2025數字中國創新大賽低空經濟賽道部分賽事及活動即將在我市舉辦,標志著我市在低空經濟領域的布局邁入新階段。作為甘肅省首個聚焦低空經濟發展的城市,我市如何以本次大賽為契機,探索低空經濟的實際應用,促進低空經濟高質量發展?日前,記者就相關問題采訪了北斗網格碼國家標準創始人、國家空管專家咨詢委員會委員、北京大學空天信息工程研究中心主任程承旗教授。
程承旗教授。敬強強攝
低空經濟是體量巨大的萬億經濟
春日的北大未名湖畔,拂堤楊柳、暖風醉人,在博雅塔的南側,始建于上世紀80年代的遙感樓,是北京大學空天信息工程研究中心的辦公科研場所,記者在這里見到了程承旗教授,他向記者講起了近日體驗低空飛行器帶來的感受。
“我們在深圳市鹽田區,著急要趕到比亞迪總部,考慮到堵車等因素,開車過去可能需要一個小時,就叫來了一架空客H135直升機,僅用了7分鐘,就飛到了比亞迪總部。”程承旗說,大家都在問,到底什么是低空經濟?按照我的理解,就是未來如果人人都使用低空飛行器,家家使用無人機來進行人與人、人與物之間以縮短時間為目的的飛行,匯聚在一起就是低空經濟。
低空經濟一般被定義為各類低空航空器在飛行活動中所關聯的新興產業。在程承旗看來,低空經濟和互聯網經濟,其本質上是一樣的,低空經濟主要解決的是人與人、人與物之間空間交流和對接的問題,有人愿意買單,就有人來生產。比如無人飛行器、無人飛行汽車、物流用的無人飛行器,既安全,又高效,不僅方便了人的社會活動,也催生了相關產業的發展,加在一起就形成了“萬億經濟”。
“不管什么樣的經濟,它一定是人類的活動,而且是讓人愿意買單的活動,它的后臺就是無人飛行器的生產及其配套產業的發展。”程承旗說,展望未來五到十年,中國低空經濟發展潛力巨大,這已成為國家戰略性發展方向。
程承旗(左)在深圳乘坐空客H135直升機。
空天信息技術為低空經濟保駕護航
程承旗在北京大學工學院航空航天系從事近30年的空天信息工程研究,1992年,他的團隊就推出了國內最早的柵格地理信息系統平臺SPACEMAN;1993年,他主持研制了RS/GIS/GPS一體化的Citystar平臺系統,成為當時國產GIS平臺的重要代表;“十五”期間,他主持完成了“863”計劃重大專項SIMUS分系統的研發任務;“十二五”及“十三五”期間,作為首席科學家主持和領導了國家“973計劃全球空天信息剖分組織機理與應用方法”及國家重點研發計劃“全球位置框架與編碼系統”研究任務,取得的GeoSOT地球空間剖分理論成果已正式頒布為國家軍用標準、測繪標準和北斗標準,并在國家裝備建設及國家經濟重要領域中得到推廣應用。
要實現低空飛行工具的良好飛行與安全管控,就需要對時空進行控制。程承旗及其團隊近20年來打造的低空空域時空編碼體系,核心是將地球離散劃分成32級網格塊,每個方塊有唯一的二進制編碼。在此基礎上,就不難理解空域紅綠燈的體制。程承旗舉了一個形象的例子:“汽車在陸地上行駛遵守紅燈停、綠燈行的規則,空域中的飛行器也是如此。在空域中飛行從A點到B點,一定要從綠燈的地方通過,系統會給出一條最佳的路線,這個就是空域紅綠燈的體制。相同的,類似于我們在地面開車使用導航,無人機也可以依靠空域紅綠燈體制,確定無人機當前所處的時間與空間,實現空中規劃路線,對禁飛網格進行規避,在后臺計算支持下實時選擇最佳路線,在幾公里甚至上百公里的范圍內完成起飛降落、地面識別等操作。”程承旗及其團隊的研究成果為低空經濟的發展奠定了堅實基礎,這一體系的數據交換和正常運轉,同樣需要強大的算力作為支撐。
作為全國八大算力樞紐節點之一的慶陽,算力規模已突破5萬PFlops,年底將達10萬PFlops,為低空經濟提供了“數字底座”。在無人機設計方面,算力集群可優化飛行控制系統仿真測試效率,將傳統需幾個月的研發周期縮短至兩周。中國移動甘肅公司建設的2000座5G-A通感一體基站,通過中移凌云平臺實時監控無人機飛行軌跡,實現低空空域“可見可管可控”。“西部地區擁有這樣條件的城市并不多見,強大的算力底座正是我們看重慶陽的原因。”程承旗說。
飛手正在為無人機更換電池。馮喜斌攝
慶陽在發展低空經濟賽道上優勢盡顯
在2024年12月舉辦的中國算谷數字產業發展大會上,程承旗發布了題為《低空經濟基礎設施發展研究報告思考與建議》的報告。時隔數月,2025數字中國創新大賽(慶陽)·低空經濟賽道即將在我市開賽,程承旗說:“慶陽作為‘東數西算’全國八大樞紐節點之一,算力經濟蓬勃發展,在此基礎上發展低空經濟,特別有優勢,慶陽是甘肅省發展低空經濟條件最好的地方。”
談及慶陽,程承旗首先想到的是慶陽獨特的地形地貌。慶陽的地貌呈現出千溝萬壑的形態,兩個塬之間人步行到達,可能需要幾十分鐘或者數小時,這種在旁人看來交通不便的地貌,在程承旗看來,恰恰有著發展低空經濟的剛性需求。“如果用低空飛行器飛過兩個塬可能只需要幾分鐘,像這樣把數小時的路程縮短為幾分鐘的需求,在慶陽將來應該是很普遍的。”
程承旗所看重的還有慶陽當地擁有豐富的自然資源,在開發過程中,催生出豐富的低空經濟應用場景。以石油為例,慶陽是國內第一大油氣田——長慶油田的主產區,境內長達3800公里的油氣管網的巡檢工作,過去依賴傳統人工巡檢,效率低、風險高。如今,隨著無人機的廣泛應用,極大地提升了巡檢的效率和安全性。“如果能使用低空無人飛行器,將慶陽境內成千上萬個井架和石油生產單位聯結起來,其中的需求和價值不可估量。”程承旗說。
慶陽地理位置優越,位于蘭州、西安、銀川這些省會城市之間的地理中心位置。據程承旗預測,慶陽今后如果低空經濟發展得好,將與這些省會城市之間形成20分鐘生活圈,屆時,慶陽就會成為一個西部地區重要的戰略樞紐點,完全可以把慶陽打造成為低空經濟樞紐城市。同時,慶陽憑借空域限制少、軍地民協調順暢的優勢,正在全力申報國家城市空中交通管理試點,華池南梁通用機場與慶陽4C級機場形成互補,為電動垂直起降飛行器提供起降網絡。
在慶陽,低空經濟應用場景有很多。在西峰的千畝蘋果種植園,無人機編隊可進行精準施藥作業,單機日作業面積達500畝,效率是人工的20倍;在慶陽職業技術學院的低空經濟人才培養基地,截至目前,已培養兩批持證無人機駕駛員,為相關產業發展輸送了人才;在巴家咀水庫,環保部門的無人機從這里起飛,搭載的紅外攝像頭可以完成對河道垃圾等物體的識別和取證工作,精準助力環境保護工作;在國網慶陽供電公司智能運檢中心,無人機搭載86倍光學變焦攝像頭,可以捕捉到螺絲級缺陷,激光雷達能夠穿透雨霧掃描通道隱患,科技讓人工巡檢成為歷史。如今,像這樣的場景在慶陽大地上每天都在上演。
甘肅藍飛低空飛行服務保障有限公司的無人機培訓基地。馮喜斌攝
將慶陽打造為低空立體樞紐標桿城市
2025數字中國創新大賽(慶陽)·低空經濟賽道開賽在即,本次比賽對促進低空經濟領域的技術創新、產業融合、生態建設以及業務應用推廣具有重要的意義。程承旗認為,作為東道主的慶陽市應搶抓機遇,圍繞賽事形成一系列高科技、高技術的展示,將賽事聚力打造成區域內的熱點,發揮出賽事的最大價值。
在程承旗看來,慶陽要在西部地區成為低空經濟的先導和示范城市,還要做好以下幾點:一是技術引領,二是形成產業場景,三是讓老百姓看到實實在在的成效,讓老百姓感受到低空經濟帶來的紅利。目前,國內很多工業部門對慶陽的低空經濟十分關注,如北斗伏羲、北京大學相關單位計劃把區域總部落戶在慶陽,這與我市在低空經濟領域的計劃可謂不謀而合。2025年,全市計劃投資158.7億元推進13個低空經濟項目,涵蓋智慧物流園區、低空交通指揮系統等基礎設施建設,政府主導的“引大引強引頭部”行動持續推進,目標鎖定世界500強、專精特新企業,加速產業集聚,從而形成從研發、制造到場景應用的全鏈條布局。
同時,隨著賽事落地慶陽,更多技術團隊和資本也將聚焦這片熱土,程承旗更看重的是怎么給老百姓提供服務,怎么給各個場景提供服務。“我們可以從教育、無人機的使用、通航飛機的管理,到eVTOL載人無人機、各種載貨無人機等,形成相關的考核標準,推動產業發展規范化。同時,應該關注有沒有一些引領性的技術在本次大賽中脫穎而出,能否挖掘出一些潛力項目和創新人才,推進技術突破,推廣應用場景普及,形成一些先進的、可以向全國推廣的東西。”程承旗說。
展望未來,慶陽的天空中可能會看到這樣的景象:清晨無人機群對空域進行巡檢,中午各種貨運無人機有條不紊地穿梭于樓宇大廈之間,傍晚通勤的人們搭載著無人飛行汽車看著公路從腳下掠過。屆時,我們會迎來“人人使用無人飛行器、家家享受飛行服務”的時代,低空經濟的發展前景令人充滿期待。