城市规划70年·人物系列访谈 | 时空智绘七十载——李德仁院士与中国城市规划信息化的创新之路

城市规划70年·人物系列访谈

在中国城市规划学会成立70周年这个承前启后的特殊节点，我们推出【城市规划70年·人物系列访谈】专栏，对话百位规划前辈，留住历史，让七十余年的规划智慧得以留存与延续；传承精神，让一代代规划人的学术追求与专业信念薪火相传；面向未来，在行业转型的关口，从历史的轨迹中探寻对未来方向的启迪。

本文字数：5888字

阅读时间：17分钟

专访对象：李德仁

学会特邀理事、新技术应用专业委员会的开拓者，中国科学院院士，中国工程院院士，武汉大学教授，国家最高科学技术奖获得者，2021年全国“最美科技工作者”

2026年的北京盛夏，86岁的李德仁院士坐在会客厅里，回忆起四十载城市规划信息化的漫漫长路，思路清晰，记忆如昨。从德国留学归来时带回的“三个S”，到今天的“东方慧眼”星座与时空智能，这位国家最高科学技术奖获得者用一生的实践，将测绘遥感的基因注入城市规划的血脉，让中国城市从“纸上画图”走向“数字孪生”。

今年是中国城市规划学会成立70周年。作为学会特邀理事、新技术应用专业委员会的开拓者，李德仁院士见证并推动了中国城市规划信息化从无到有、从跟跑到并跑的全过程。这段跨越半个世纪的创新之路，正是中国城市规划事业技术跃迁的生动缩影。

01

缘起与同行

敲开城市规划的数字化大门

1985年，李德仁从德国斯图加特大学学成归国。彼时的西方，GPS、遥感与GIS——合称“3S”的空间信息技术浪潮正风起云涌。回到武汉测绘科技大学的李德仁敏锐地意识到，这三项技术的融合将彻底改变人类认识和管理城市的方式。

“GIS第一个热点就是城市，因为城市是人类活动的中心。”回忆起最初的跨界契机，李德仁院士的话语中依然带着当年的兴奋。通过陈军先生的引荐，他结识了规划信息化先驱张其锟先生，两位学者一拍即合：城市GIS将把城市规划从图纸上的规划变成数字化的规划。

最早的试验田选在了湖北黄石。陈军主持的黄石市城市信息系统，开创性地分析城市人流、车流、物流的“输入输出”规律——早上人从哪往哪走，晚上又从哪往哪流。基于数据分析，团队发现了一处常年拥堵的路段，建议新修一条道路，一举解决了困扰黄石多年的交通难题。“黄石交通就通畅了，这个点子就在国内外写了文章、做了宣传。”小小的黄石试点，让整个规划界看到了数字化的力量。

与此同时，北京的探索也在同步进行。北京测绘院院长简逢敏利用德国西门子援助的软件，建成了北京市第一个地理信息系统和地下管网系统，被誉为“中国城市GIS第一人”。但北京的推进很快遇到了现实瓶颈——根据相关规定，许多区域的管网数据无法采集。改革开放的春风让南方城市成为新技术的沃土，简逢敏被调到南方继续开展相关工作。海口成为全国第一个公司化运营城市GIS的试点；广州在叶选平、黄华华两位市领导的支持下也快速起步；而深圳，则成为了真正的“出圈”之地。

时任深圳国土规划局副局长刘家胜是武汉测绘学院的校友，性格爽朗，思想开放。他请来李德仁、宁津生、刘经南三位院士，开门见山：“深圳数字化信息化你们三位想做什么，我都支持。”于是，30多位航测系老师带着学生，用小平板人工测绘，完成了深圳全市1:1000地形图测绘，又送到西安完成数字化处理，边馥苓老师用ArcInfo建成了城市GIS。项目做完了，刘家胜犯了难：“这么复杂的东西我也不懂，也没人管，你派个人帮我管吧。”李德仁便派法国留学的郭仁忠博士带着两位硕士南下深圳，组建信息中心。这个项目后来斩获国家科技进步二等奖，也为郭仁忠日后当选院士奠定了坚实基础。

技术推广离不开人才培养。在建设部总规划师陈晓丽的支持下，武汉测绘科技大学与建设部联合举办了全国第一个城市地理信息培训班。这个培训班规格很高——要求各大城市规划设计院院长或副院长必须参加。教学模式更是别出心裁：先在武汉讲课，李德仁讲第一课，陈军讲黄石经验，杨凯讲遥感应用；然后学员们乘船顺流而下，船上继续上课；抵达上海后，实地参观当地的城市信息系统。“这是建设部第一次把数字化、遥感、GIS引入城市规划的第一个班，是开拓性的。”李德仁院士至今记得，时任建设部规划司的领导等全程参与，星火就此燎原。

02

技术攻坚

自主底座的关键一役

上世纪八九十年代，国外软件垄断了中国GIS市场，ArcInfo几乎是行业标配。但李德仁始终憋着一股劲：核心技术必须掌握在自己手里。在徐冠华部长的支持下，他与龚健雅带领团队研发出国产GIS软件“吉奥之星”，广东省成为第一个推广应用的省份，后来龚健雅成为了中国科学院院士。

真正的技术跃迁发生在1990年代中期。1993年，李德仁院士在德国看到了移动测量系统；1994年在加拿大再次见到类似产品。回国后，他立刻立项研发。国家自然科学基金委120万元的重点项目经费，加上一辆花一万块钱买来的报废日本吉普车——换个发动机，装上GPS接收机、惯导和六个摄像头，中国第一台移动测量系统就这样诞生了。“记得是礼拜五，我说一定要装起来，明天省领导要来参观。”李德仁院士回忆起那个紧张的周末，依然历历在目。仲思东、郭丙轩、黄先锋……一群师生连轴转了一整夜。第二天，测量车在测绘学院操场走了一圈，又沿着八一路行驶一趟，所有图像成功回传计算机，两个终端同步显示，演示大获成功。

1998年，武汉街景地图正式推出。这比谷歌街景的问世还要早。“武汉街景地图是比美国的谷歌街景地图还要早在世界上出现的。”说起这段历史，李德仁院士的语气中带着自豪，又带着些许遗憾。由于当时审图部门对街景地图的安全顾虑，产品只允许在武汉市内使用。

但技术的种子已经播下。移动测量系统集成了“3S”，其中摄像头是遥感（RS），GPS是导航，GIS是数据底座。团队创新性地在街景上叠加兴趣点（POI），催生了基于位置的服务（LBS）；从德国博世公司借鉴的“地图坐标系+道路坐标系”双屏显示模式更成为后来导航地图的标准范式。高德、360都曾洽谈收购立得公司的移动测量技术，虽因价格原因未能成交，但这条技术路线深刻影响了中国导航产业的发展。进入21世纪，房地产热潮催生了新的需求——二维地图不够用了。“卖房子要告诉你，我这个5层以上能看到海，房价就要高一点。”李德仁院士笑着说。真三维实景城市的时代呼之欲出。大疆无人机的普及和倾斜摄影技术的成熟，让城市三维建模的成本大幅下降。但李德仁院士很快发现了行业中的一个误区——很多城市盲目追求“全实景”，投入巨大却实用性有限。

他提出了“分级建模”理念。第一级是白模，只做三维体块，用于通视分析、噪音分析等规划计算，不需要纹理；第二级是彩色分类，按功能用地赋予不同颜色——重要设施标红，医院、学校、住宅区各有其色，直观清晰，数据量小且轻量化；第三级才是实景建模，仅用于城市中轴线、滨江两岸、标志性建筑等重点展示区域。“城中村、老旧城区更没必要搞实景，搞个框子还可以。你把那些破烂的、吊了好多空调的阳台都做出来，反而不好看。”李德仁院士的务实观点戳中了许多城市“为了三维而三维”的痛点。

青岛实景三维是令他印象深刻的一个案例。这座城市不仅做了建筑物三维，还额外增加了森林三维建模，用于碳汇计算。“青岛的站位比较高，做得全，市中心做建筑物实景的三维，山里面做树木实景三维，所以它比较特别。”它也是全国首个城市实景三维（CIM）试点城市。李德仁院士同时强调，完整的真三维实景需要卫星、无人机、地面街景和手机采集的“天地融合”，才能呈现包括店铺招牌在内的地面细节。

03

未来之眼

时空智能时代的规划新图景

如果说二维GIS让规划“看见”了城市，三维建模让规划“走进”了城市，那么数字孪生和时空智能将让规划“读懂”城市。

在李德仁院士的构想中，城市信息模型（CIM）由三大支柱构成：静态的真三维实景框架是骨架，建筑BIM是血肉，物联网动态数据是神经——水、电、气、人、车、物的实时流动，让数字城市真正“活”起来。

深圳的实验已经初见成效：通过智能水表、电表、气表监测每户流量异常，就能智能化判断外来人口入住情况。未来，健康手环监测的血氧、血压、睡眠数据还将支撑智慧社区养老管理。

“真正做到100%数字孪生的城市还不多，很多数据主管部门不愿意提供。”李德仁院士坦言数据壁垒是最大障碍，但他相信趋势不可逆转。面向更远的未来，李德仁院士提出了一个更宏大的构想——时空智能学。“人工智能在互联网虚拟空间做，能够跟人比聪明，但解决不了生产力的问题，解决不了物理空间的实际需要。”他的目光投向了更广阔的物理世界，“在物理空间做智能，要加一个感知智能。时空智能学就是把感知智能、认知智能、行为智能结合在一起，研究运动的物质世界完成人类做不好以及不想做的工作，强军、富国、利民，创造万亿级新质生产力，促进人与自然协同可持续发展。”

支撑这一学科的重大空间基础设施就是“东方慧眼”时空智能卫星星座——计划发射258颗卫星，分为四大类型：150颗0.5米分辨率光学卫星，可以五个相机交汇成像，实现1:2000比例尺真三维实体建模；100颗雷达卫星，可以每天实时监测山体滑坡、建筑形变，服务城市安全体检；4颗高光谱卫星，可以5天完成一次全球地表三级分类；红外卫星则用于森林火灾的实时监测，可以支撑应急响应。“258颗卫星投入200个亿，可产生社会经济效益3000个亿。”李德仁院士算了一笔账，建成后城市智能管理、应急响应都可以做到分钟级。同时大样本、大模型和智能体能为政府、企业、军方和老百姓提供B2B、B2G、B2M、B2C的全方位智能服务。

低空经济是另一个充满想象的应用场景。李德仁院士团队正在武汉试点，将城市真三维实景模型简化为10米×10米的三维网格，作为无人机低空飞行的“下垫面”——也就是障碍物高度基准面。结合空管部门规定的安全冗余高度，就能形成全国统一的低空飞行安全底座。“真三维实景必须生成用户需要的、又不保密的产品。”这是李德仁院士反复强调的原则。技术再先进，也要服务于真实需求，守住安全底线。

随着中国城市建设进入成熟期，钢筋混凝土结构安全成为重要议题。李德仁院士指出，干涉雷达卫星技术可用于全国五六百个城市的建筑形变监测，为城市安全体检提供新的技术支撑。

04

薪火赓续

七十年再出发

四十载耕耘，李德仁院士不仅开创了中国城市规划信息化的新局面，更培养了一支梯队完整的人才队伍。

郭仁忠院士从深圳信息中心起步，成为中国城市GIS领域的标杆人物；叶嘉安院士由李德仁与吴良镛、周干峙三位双院士联合推荐，从地学部成功当选，成为香港首位地学部院士，其团队用GIS做的珠三角城市规划定量研究影响深远。

对于当下投身规划新技术研究的年轻人，李德仁院士有几句心里话想说。“科学是要为祖国服务的。”这句他常挂在嘴边的话，不是空洞的口号，而是一生的践行。从放弃国外优渥条件回国，到坚持国产软件自主研发，再到推动东方慧眼星座服务国家战略，他始终相信，论文写在祖国大地上，才有真正的价值。

面对“发表论文”和“解决真问题”的拉扯，李德仁院士的建议很明确：要在融合地带寻找创新。“人工智能的计算机专家关心的是编软件、搞算力，而我们地球科学、城市科学则要对物质世界去智能化。”跨界融合的地带往往是真正的创新源泉。城市规划者懂空间、懂社会，测绘遥感专家懂感知、懂数据，两者结合就能碰撞出改变行业的火花，做成智慧农业、智慧国家公园、智慧工厂、智慧交通和智慧城市。

回望中国城市规划学会七十年，李德仁院士感慨万千。从当年的建设部总规划师陈晓丽推动第一个培训班，到张其锟等老前辈积极拥抱新技术，再到今天新技术应用专业委员会的蓬勃发展，学会始终是推动行业技术进步的重要平台。那些年的学术争论、实地考察、乘船讲学都成了一代人的集体记忆。他总结道，中国城市规划从1980年代末期开始，走出了一条“数字化—信息化—三维建模—数字孪生—智慧规划”的清晰路径，整体走在世界前列。

采访接近尾声，我们请李院士为中国城市规划学会70周年送上寄语。老人略一沉吟，缓缓说道：

70周年，中国城市规划生机斐然。未来城市规划走向智能化，让城市人民的生活更快乐、更安全、更美好！

简短的话语，重若千钧。从黄石小城的交通疏导，到深圳特区的数字奠基；从武汉街头的第一辆移动测量车，到环绕地球的258颗“慧眼”；从纸上的蓝图，到数字孪生的智慧城市——七十载城市规划之路，正是一条用科技丈量国土、用智慧点亮城市的创新之路。

珞珈山的梧桐又绿了几度。李德仁院士依然每天工作十多个小时，为东方慧眼、时空智能、低空经济这些新事业奔走忙碌。在他身后，一代代规划人与测绘人薪火相传，继续用数据描绘城市的肌理，用智能赋能城市的未来。

下一个七十年，更精彩的故事，正在书写。

李德仁先生题字

采访合影（左二：李德仁）

（本文基于2026年7月于北京的专访整理，部分背景资料参考相关文献）

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