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“数字鸿沟”与地球信息科学的应对

论文作者:本站    论文来源:本站整理    论文栏目:数学论文    收藏本页
2003年上半年,连续出现严重的全球性突发事件,国家与地区之间的“数字鸿沟”,差距继续在扩大之中,发人深省!

    伊拉克应对美英联军的战争,是一场很不对称的非常规战争。美国步兵师的装备全部数字化、信息化,具备很强的制空能力。精准制导炸弹占80%-90%,而1991年海湾战争中只占7.6%,科索沃战争美国一共动用了50多颗民用和军事侦察卫星,24颗全球定位卫星,以及第7代预警卫星。包括长曲棍、快鸟、锁眼等低轨、高分辨率、超光谱和雷达卫星。早在1998年,美国副总统戈尔提出“数字地球”战略,重组“国家影像制图中心”,美国总参谋长、海军上将威廉・欧文斯狂言,2005年,美军将在全球90%的地域上有能力侦察任何重要的军事目标。而伊拉克共和国卫队司令被收买,巴格达1:1万的城市信息系统和“快鸟”卫星的图像数据,早已掌握在美军手里。巴格达城外壕沟里燃烧石油,就像乌贼吐放的墨汁,只是临阵脱逃的迷雾。

    第二个突发事件就是全球性的“萨斯(SARS)”病毒,另一场突如其来的没有硝烟的战争。由于美国在9.11事件之后,早就意识到应对突发疫情和生物武器恐怖袭击的重要性,投资791亿美元,建立了疾病预防控制中心(CDC),在今年的非典病例调查中,启动紧急行动计划和特别调查组,格外“关注”国际调查,提出隔离与检疫措施、标准,对来自病区的旅客实行严格检查(照相、按指纹手印),并利用“传染病监测网络”,通过旅游警告机制。到4月7日,CDC共发出疾病防范警告50万份。

    欧洲一些经历过疯牛病、口蹄疫、禽流感等危机的国家,也建立了比较健全的疫情监测机制,信息渠道畅通,效率较高,形成了比较规范的疫情信息渠道和防范模式。例如英国3月17日开始在全国范围监测SARS,对所有可疑的“非典”病例,实行全程跟踪。疑似病例报告全部存入传染病监测中心的数据库,通过传真或电子邮件,发送当地的流行病学专家,跟踪防治。

    世界卫星组织专家英格尔4、5两个月全程考察北京、广东、上海、河北及河南等地SARS疫情,认为我国公共卫生防疫体系,存在四个主要问题:一是缺乏公共卫生专业化队伍,乡镇地区缺乏专业培训;二是疾病监测报告体系比较落后,大都用手工报表或电话通报,没有评估环节,无法了解数据是否准确到达指定地方。例如省级疾病控制中心(CDC)起初未将数据报告到国家CDC,而是通过卫生部转移数据;三是数据分析迟缓。疫情报告数据包括数字、发病地区、症状、是否群聚感染等。但北京在4月下旬疫情爆发后,仍未分析病例数据,导致一半以上病例传染源不清晰;四是实验室控制能力不足。河北、河南等农业人口大省防疫部门,缺乏健全的实验室检测系统,河南甚至未建立省级疾病控制中心。

    第三个全球性突发事件是:西太平洋岛链中日本、菲律宾和印尼连续发生地震。尤其2003年5月26日18时仙台海域的7级地震,袭击半个日本,引发19次山崩,3起火灾98人受伤。大约3.5万户人家暂时断电,但几小时后又亮起来。位于震中附近的太平洋岸城市--女川的一座核反应堆自动关闭。日本首相官邸危机管理中心立即成立了东北地震对策室,当地的自卫队应命作了准备。由于震源仙台东北100公里的近海海底71公里,判定没有海啸发生,余震最大为里氏4.7级。

    东京成田机场关闭了30分钟,羽田机场和仙台机场也暂关闭。大约半小时就重新开放。由于日本采用先进防震技术和严格建筑标准,没有房屋倒塌,只有少数房屋受损。回顾1995年神户里氏7.2级地震,造成大约6400人丧生,4人受伤,24.8万处建筑物被毁。我们参观东京的全国地震灾害研究所时看到,几乎日本每个县都有自己的防灾救灾信息系统。今年的地震证明,日本在地震灾害方面,已经具备较高的应变能力。

    经过唐山等特大地震灾害的袭击之后,我国地震灾害的监测、预警与应变能力,已经进入国际先进行列。经过1991,1998年特大洪涝灾害袭击之后,我国气象界旱涝、沙尘暴预报准确程度和机理研究,也有了显著的提高。

    应变能力与长远规划

    诚如中央党校战略室段培君主任接待科技日报记者采访时所说,这些突发事件,不仅让我们从体制、机制的层面上进行反思,也同样在深层的观念上进行反思。给人们带来启示:知情权也是生存权。获取信息才能维持生存,了解信息也是生存的基本条件。信息误导就是对生命的误导。只有让公众知道实情,公众才会更理智地“万众一心、众智成城”,把损失减少到最低限度。

    4月20日是我国迎战非典突发事件的转折点。从当时国务院新闻办的发布会上,老百姓第一次从正规渠道得知当时北京山雨欲来的严重疫情。从中央到地方政府,采取一系列的有力政策和措施,稳定了局面。坦承失误,吸取教训,群防群控的局面,立刻展现了强大的凝聚力,在灾难面前,迸发出伟大民族精神的灿烂光辉。

    2003年接二连三的全球性突发事件,对人类绝不会仅仅是损失。至少是又一次暴露、一个警告、一个推动、一个契机。多难兴邦,人类从灾难中学到的东西,印象深刻。人民是历史的主人,政府不能没有群众的信任!信息不透明,公众参预不够,决策民主不够,行政的效力和公正性就很难得到保证。

    2003年上半年的三次世界性突发事件,再一次证明了信息时代的严酷:谁掌握信息,谁就更加安全,更加富有;谁失去信息,跌进“数字鸿沟”,谁就更加贫穷,难免要被动挨打,甚至授人以柄,付出生命的代价!

    我国在信息时代制订《2020年的中国科学和技术长长远规划》,应该与时俱进,坚持十六大提出的“全局性、战略性和前瞻性”的特点,深刻考虑以下关于新的时代要求:

    在全球化信息网络的世界里,国际先进水平与国内领先水平之间的区别已不复存在。国际间的“蝴蝶效应”日益显著。既与国际接轨,又不失本土化的原创性基础研究,应该成为科技发展与竞争力的核心。应该实事求是,清醒地估计与世界发展水平的差距,具体的差距(总体差距),确定哪些影响国家生存、安全的若干领域,交付科学界研究对策。

    长远规划要有预见性,政府要敢于超前决策。要有充分的提前描准量,过份强调眼前的社会经济效益,会令人雾里看花,模糊不清。要花大力气,大投资。不能投机取巧,如果个个妄想“四两拨千斤”!那么只能锦上添花,谁来雪中送炭?

    遵循科学自身发展的客观规律。克服技术惯性和部门本位主义。从长远着眼,不要怕“秋后算账”。资源、环境、生态、健康问题都是很复杂的系统工程。不可能按经典的数、理、化、天、地、生来分片包干来解决问题。要支持学科交叉、融合,要有争议,有监理机制,要把可能带动和多学科发展和产业的一大片的领域疏理出来。反对低层次的重复和单一学科的恶性膨胀,跑马圈地。大家首先共同努力把蛋糕做大,而不是先考虑分蛋糕。不要老想把新兴学科往老学科框架里装,削足适履,机构应不断更新,跟着学科生长点走。

    弘扬团队协作精神,激励从实际问题出发,提出解决方案,然后探本溯源,开拓创新。提倡奋斗终生的科学献身精神,反对学而优则仕的官本位的干扰,和一篇论文定天下,以SCI为目标的不良倾向。

    “哪一个现代化也离不开信息化”。“非典”期间,今年四月份全国互联网拨号用户净增85.1万户,达到5067.7万户。SOHO(在家办公一族)和网上购物增加,《空中课堂》等网络教育开通。世界卫生大会5月27日决定,要求世界卫生组织的所有成员国,成立一个全球性突发疫情工作组,保证24小时有人值班。同时授权世界卫生组织不仅根据政府官方报告,也可综合非官方渠道的相关信息来评估疫情,采取对策。 地球信息科学的应对

    由于综合国力有限,捉襟见肘,在20世纪的年代里,面对许多全球性重大科学技术问题,我国科技界心有余而力不足,往往是“起了个大早,却赶了个晚集!”只有少数项目得到领导部门的超前决策,能够列入国家长远科技规划,能够付诸实现,很快取得辉煌成就。我亲身经历了1954年国家12年长远规划的制订和实施,党中央国务院高瞻远瞩,超前决策,当时组织全国科学家,并借助前苏联的科技力量,大力开展青藏、新疆、内蒙古等边远地区、黄土高原与大河流域的综合考察,完成了全国1:10万地形图和1:20万地质图,水文地质图的测绘,完成了国家、省区系列专题地图集的编制,完成了全国自然区划、农业区域,动植物志和1:100万土地利用、土地资源、草场系列地图等基础性调查和研究工作,为建国初期的资源开发与经济建设,及时提供了大量第一手的科学数据和地图。也为20世纪建立相应的各种资源与环境数据库打下了基础。1977年科技大会之后,连续制定三个五年计划,重点发展我国自己的航天、遥感事业,成功发射了气象、资源,海洋系列卫星,完善了地面台站观测网络系统,开展了以资源与环境为主体的地理信息系统的建设,在三北防护林,江河洪水灾情监测与黄土高原水土保持方面,组织了应用示范。特别是改革开放以后,随着航空雷达的研制与沿海城市化的发展与“数字地球”的思潮,以电子政务(办公自动化)电子商务为核心的数字省区、数字城市、数字流域,百舸争流,势不可挡,在电力、交通、物流管理,地下管网规划、建设与管理,交通安全与公安、远程教育设施,土地、森林、渔业资源管理,环境保护等许多方面,取得了显著的社会经济效益。极大地推动了国家信息化的进展,缩小了与美、俄等发达国家之间的差距;成为第三世界和发展中的国家和地区的榜样。我国目前大约已有180多个卫星与航空遥感应用机构和400多家地理信息系统公司,70多所高等院校设置了地理信息系统专业。拥有理科和工科两类不同的博士点,逐步形成了一支初具规模的地球信息科学专业队伍。经过3个五年计划的整合,正在努力谋求卫星遥感、航空对地观测、卫星定位系统与地理信息系统的综合集成。朝着以地球系统科学为指导,以并行计算,网格计算等信息科学新技术为依托的学科体系。深入探索地学信息图谱与知识发现的新方法;促进网格地图在自然与人文学科中的融合与应用。

    未雨绸缪,有备无患。没有基础研究和基础性数据作为应对突发事件的科学储备,临渴挖井,就难免“远水救不了近火”。养兵千日,用在一朝,SARS突发,而我们对这类病毒知之甚少,政府呼吁“依靠科学,防治非典”,科技界感到非常惭愧!只能又一次付出生命的代价,去与疫病相拼搏!人类应该反思,科学技术这柄双刃剑,是否应该多发挥它在人与自然的和谐、在人与人的和平共处、在谋求地区经济的可持续发展方面更大的作用?我们很高兴地看到,数字北京的地理信息系统,不仅服务于2008年的奥运,马上移植到非典肺炎的监测与防治系统中,作为跟踪疫病传播快速的路线,部署防治系统,保障物流供应的有效手段,就是一个立竿见影的例子。“国家SARS控制与预警地理信息系统”的应急研制计划,已经在有关部委和院校的通力合作下诞生,5月上旬建成的疫情实时采集与传输、WebGIS的Internet疫情发布系统,面向决策的模型分析五个子系统,已在北京、在石家庄付诸实施。

    应变的能力来自于长期的科学积累和储备。回顾1999年,国家自然科学基金委员会投资人民币2000万元,组建“中国高速互联试验网”(NSF-CNET),在北京设置了6个节点,并与国际第二代因特网互联。如果能够进一步与中国科学院100个所和教育部100所大学的节点沟通,就可以形成一个全国性跨部门的研究实验平台,57位院士曾为此提出过建议。又如近期开展的一项重大研究计划是:“以网格为基础的科学活动环境”,即GRID或E-science,但是,像这样的放长线、钓大鱼的计划,是很难得到批准的。基金委信息部常务副主任刘志勇教授承认,提出的申请,大约5-6个项目当中只有一个可能得到批准。

    中国科学家的聪明才智和创新能力并不低。例如,当今网络正向宽带、综合、数字与智能方向发展。邮电大学李道本教授发明的移动通信码分多址(CDMA)的方法,申请了中国和美国专利,并成为国际标准化组织的备选方案。众所周知,所有第三代移动通讯系统,几乎都受控于美国高通公司的专利,唯独LAS-CDMA系统能独辟蹊径,不受控制而更为优越[10]。我国目前与发达国家之间的“数字鸿沟”有可能存在10-20年的差距。但事在人为,李道本教授对网络信息安全的努力,说明突破全球化信息的垄断,是很有可能的。跨越“数字鸿沟”,缩小差距,是大有希望的。
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