时间：2023-10-07 09:02:15
导语：在铁路网络信息安全的撰写旅程中，学习并吸收他人佳作的精髓是一条宝贵的路径，好期刊汇集了九篇优秀范文，愿这些内容能够启发您的创作灵感，引领您探索更多的创作可能。
当前的铁路计算机网络已经形成了铁路总公司、铁路局、基层站的三位一体的网络体系，基本上已经覆盖了整个的铁路网络。并且随着多个的管理信息系统的应用，也让铁路运输系统得到了有效的提升。现代物流的不断发展，对于铁路计算机内部的系统也提出了更高的要求，并且铁路的系统网络在运行的时候已经将互联网运用到铁路系统的运行中。但是随着多个管理系统以及互联网应用到铁路的管理系统中，随之而来的也伴有非常多的安全问题，给铁路计算机的网络安全带来了新的安全威胁。况且，铁路的计算机网络虽然比较健全，但是抵御危险的系统还不够完善。基于此种情况，就有必要对铁路计算机机的网络结构进行改善，让现在的铁路计算机网络系统能够克服传统的铁路系统所不能克服的危险，加强网络防御系统的构建，保证铁路计算机网络的安全。
2铁路计算机网络安全系统的应用
随着信息化社会的不断发展，铁路的运输以及市场营销和物流行业的发展，铁路计算机网络安全也在不断的提升网络安全程度，保证铁路信息网络的最大化安全。铁路计算机的网络安全，需要建立行业证书安全系统、访问控制系统、病毒防护系统等方面的安全系统，这样才能够有效的保证铁路计算机系统的安全性，让铁路计算机的网络系统发挥最大化的作用。通过完善铁路计算机网络安全，可以有效保证铁路计算机在最大化的安全下运行。
3铁路计算机网络安全的建设途径
3.1三网隔离
为了保证生产网、内部服务网、外部服务网的安全，实现三网互相物理隔离，不得进行三网直接连接。尤其生产网、内部服务网的运行计算机严禁上INTERNET。
3.2建立良好的铁路行业数字证书系统
证书的管理系统有利于保证网络和信息安全。铁路行业的数字证书系统能够有效的提高铁路信息系统的安全，让铁路信息系统在一个安全的环境下运行。证书系统加强了客户身份的认证机制，加强了访问者的信息安全，并且发生了不安全的问题还有可以追查的可能。行业数字证书在铁路信息系统中有效的防止了非法人员篡改铁路信息的不良行为，并且对访问者提供了强大的保护手段。
3.3建立安全的访问控制系统
控制系统可以针对不同的资源建立不同的访问控制系统，建立多层次的访问控制系统。控制访问系统构成了铁路计算机网络的必经之路，并且可以将不良的信息进行有效的隔离与阻断，确保铁路网络信息的安全性。建立有效的访问控制系统，可以保证网络访问的安全性和数据传输的安全性，最大限度的保障铁路计算机的信息安全。
3.4建立有效的病毒防护系统
有效的病毒防护系统就相当于杀毒软件存在于电脑中的作用一样，可以有效的防止病毒的入侵，控制进出铁路信息网的信息，保证信息的安全性。病毒的防护系统可以将进出铁路信息系统的信息进行检查，保证了铁路客户端的安全。病毒防护系统防止了不法人员企图通过病毒来入侵铁路信息网络系统，让铁路信息网络系统能够在安全的环境下运行，保证了信息的最大化安全性。定期的病毒查杀，可以保证铁路网络信息系统的安全，让铁路信息网络系统得到有效的控制，保证客户的资料不被侵犯，保证铁路计算机网络的正常运行。
3.5加强人才培养和培训的力度
关键词：CTC；信息安全；安全边界；访问控制；数据传输
中图分类号：TU714文献标识码： A
Abstract: the CTC (Centralized Traffic Control) is the scheduling system which is widely used inHigh-speed Rail, the CTCintegrates computer ,network communication and moderncontrol technology,it adopts the intelligent decentralized design principles, it plants the train operation adjustment control as the center,at the same time,CTC is both of train and shunting operation highly automated command system. As the basis and an important part of Railway transportation command of information technology automation，so how to ensure the security of information within the system is very important.
信息安全是指信息网络的硬件、软件及其系统中的数据受到保护，不受偶然的或者恶意的原因而遭到破坏、更改、泄露，系统连续可靠正常地运行，信息服务不中断。信息安全主要包括以下五方面的内容，即需保证信息的保密性、真实性、完整性、未授权拷贝和所寄生系统的安全性。其根本目的就是使内部信息不受外部威胁，因此信息通常要加密。为保障信息安全，要求有信息源认证、访问控制，不能有非法软件驻留，不能有非法操作。
CTC系统作为全国高铁使用的调度指挥系统，它由中心子系统、通信子系统和车站子系统三层结构组成，大多采用集中控制方式，是对传统调度指挥模式的革命性突破，它极大地减轻了调度员的劳动强度，提高了运输生产的效率。随着我国高速铁路的不断建设以及CTC系统的广泛应用，如何保证其信息的安全性更加引起了大家的重视。下面，我们将以北京局CTC系统为例进行其网络信息安全的分析。
一、硬件安全
硬件安全即网络硬件和存储媒体的安全。要保护这些硬设施不受损害，能够正常工作。
在北京局CTC系统硬件中，包含中心设备、车站设备以及网络结构三个方面。
1.CTC中心设备
调度中心子系统包括数据库服务器、应用服务器、通信前置服务器、网络设备、电源设备、防雷设备、网管工作站、系统维护工作站、调度员工作站、助理调度员工作站等。这些设备均由CTC中心管理人员直接负责管理及维护工作，进行每日巡检维护，以及月度检修工作，在检查设备是否正常运行的同时确保设备运行的环境适宜，备品备件完备，保证任何设备出现故障时能够在最短时间内恢复系统正常使用，保证了CTC中心设备的安全。
中心设备中的所有服务器及其它设备都属于双机热备，可以在发生故障时及时切换，防止由于设备故障造成的损失。同时，CTC中心还有双机热备的UPS电池组，可以防止在突然断电时可能造成的损失。另外所有设备均配备防雷设备，以防止雷击造成的损失。
2.车站子系统设备
车站子系统主要设备包括车站自律机、车务终端、综合维修终端、电务维护终端、网络设备、电源设备、防雷设备、联锁系统接口设备和无线系统接口设备等。车站子系统的设备由各车站信号工区及试验工区人员负责养护及维修工作。
车站子系统中易发生故障的的站机、采样板属于双机热备，可以在发生故障时及时切换，防止由于设备故障造成的损失，车站TDCS机柜中也有防止突然断电的UPS及防雷设备。为了确保设备安全，车站子系统严禁与外部设备发现连接，即严禁使用USB接口接入外部设备或者通过网络接口连接外部设备。
3.网络结构
CTC系统网络与internet网络间采用硬件隔离方式，彻底隔绝来自铁路网络范围以外的网络安全威胁；在与其他铁路局间网络接口外均装有防火墙以防止外来安全威胁；在与远程协助单位外网如铁科研间的网络接口在不使用时都为断开状态；在CTC系统内部则在所有设备之间均安装有安全边界。以上配置保证了所有可能的外部造成的信息安全威胁。
图2：调度中心对所有车站的安全边界接入拓扑图
目前高铁的CTC中系统中均安装有信达环宇的安全边界，安全边界是设置在不信任网络与可信网络或网络安全域之间的一组系统，是不信任网络与可信网络之间进行通信的唯一通道。它在不同网络之间执行访问控制策略，控制（允许、拒绝、监测）不同网络之间通信的信息流。
信达环宇的安全边界可以完成地址转化、地址映射、端口映射、数据包过滤、日志记录、访问控制和时间管理等基本功能；以及应用、流量统计、带宽控制、入侵检测、双机热备、网络计费、虚拟专用网、URL过滤、内容过滤、HTTP/FTP命令过滤、邮件病毒过滤，以及与入侵检测系统联动等功能。
二、软件安全
软件安全即计算机及其网络中各种软件不被篡改或破坏，不被非法操作或误操作，功能不会失效。不被非法复制。
1.用户身份认证
用户身份认证是保证信息安全的最重要一道防线。在CTC系统中，凡是需要人工操作的设备软件均需要进行用户身份认证才能够进行操作，针对每个用户采取权限管理、角色定义、系统跟踪日志等安全措施，从而使系统保证信息的安全性。
2. 防病毒软件
按照规定在CTC系统中，每一台装有CTC软件的服务器、调度台、站机中必须安装有防病毒程序，并由专人进行每日巡视，及时进行更新。
3.安全边界系统
信达环宇系统可以在禁止使用移动存储设备的同时，允许使用经过认证的移动存储设备。同时该系统可以7×24不间断监控系统CPU利用率、内存利用率和磁盘空间等，能够智能识别各类不同来源的原始事件，通过内建的智能事件分析引擎，对标准化后的原始事件进行可靠过滤、重复压缩、对齐归并与依赖关联，自动修正告警记录，最终形成有效告警。方便发生故障时，进行及时的处理和追踪。
五、结束语
随着网络和计算机技术日新月异地飞速发展，新的安全问题不断产生和变化。因此网络信息的安全必须依靠不断创新的技术进步与应用、自身管理制度的不断完善和加强、网络工作人员素质的不断提高等措施来保障。
参考文献
【1】TDCS/CTC中心网络安全防护系统的补强方案 《铁路通信信号工程技术》2013年 第4期34-36页共3页
【2】浅谈如何解决铁路调度集中系统的安全问题 《科技信息》2010年 第25期 I0056-I0056页共2页
【关键词】二维码 火车票 应用 黄牛党
一、前言
二维码技术从上世纪八十年代末开始出现，发展十分迅速，经过近30年的发展，在传统行业的信息管理和信息交换领域发挥了巨大作用。
二、业务流程
乘客通过购票窗口、自动售票机、网上等方式购买所需的车票，售票员或自身将乘客的购票信息输入计算机，计算机访问数据库查询车票信息并打印车票，乘客拿票通过自动检票通道上车，财务处和调度室通过数据收集和数据整理发出调度信息和财务信息，大屏幕显示器查询数据库显示车票信息。而火车票上的二维码包括的内容有火车票的票号、车票发车时间、火车运行区间、购票人的姓名和身份证号。
三、二维码在火车票上应用的优点
（1）有效打击了"假票黄牛党"。二维码技术具有储存量大、保密性高、追踪性高、抗损性强、备援性大、成本低等优点。将二维码防伪技术应用于火车票，可以有效防止火车票制假行为的发生。新票使用后，检票人员则通过二维条码识读设备识读车票，凡是发现二维条码识读设备无法读取信息的极为假票，有效地打击了伪造、变造车票的情况发生，同时实名制购票降低了倒卖车票现象的发生。
（2）推动了铁路安全运营管理。实名制车票上的二维码內含有乘车人的身份信息，其中包括姓名、身份证号、乘车时间等信息。火车票加入二维码设计，是为了实名制验票，即通过二维码核实车票信息与身份证信息是否吻合。
（3）二维码与自动检票机的联合应用，将快速通关，减少成本。旅客进站时只需将车票放进检票机一端，机器就能识别车票真伪、以及提示旅客在哪个站台候车等，车票从另一端出来后，检票机自动放行，从而为客运值班员分担不少工作，加大了人流量，减少了工作人员数，从一定程度上讲，提高了工作效率，减少了运营成本。
四、二维码在火车上应用的不足
（一）隐私难保
（1）二维码之所以盛行，一定程度上得益于其纠错性强、识读方便的特性，然而，也正是这一特性，使得其在对于个人隐私、安全的保护上有所欠缺。为防私人信息泄露，铁路部门对二维码已经进行了加密。但通过升级的二维码验证技术，一般的手机识别软件虽已不能读取相关信息，但是还是可以通过相关手段被破译查询。同时票面上打印的姓名等信息还有可能被不法分子利用。而目前，最有效保护个人信息安全的办法就是将火车票二维码信息撕毁，做好人防管理才是保障个人信息安全的好方法。
（2）对于二维码的内容到底该不该被识别，谁有权识别等成了争议的焦点。不少人认为这涉及关于自身过多的隐私，对铁路部门的工作人员是否有权识别都存在疑问。对一些工作人员的职业道德的存在一些顾虑，担心被一些工作人员趁职务便利滥用。
（二）改版升级的二维码火车票的应用治标不治本，无法解决黄牛党倒票的问题
对票贩子来说，技术升级根本不会对这些拿真票业务的造成什么影响，因为从铁路部门内部拿票还会和以前一样，真票是可以保证的。只要有市场在，黄牛党们哪怕雇人来通过排队的方式倒票，也会干。时间一长，票贩子倒卖火车票的对策也会越来越多。现在的大问题是车票的“倒买倒卖”，也就是将真票通过各种方式倒出来再卖掉，而不是假票了。
（三）与自动检票机联合使用问题百出
现试行情况发现，零星旅客进站用检票机尚可，但数百人排队进站，用人工检票反而效率更高。还有不少旅客没有用检票机的意识，习惯人工检票，加上有的检票机“吃票”，更造成旅客不敢将票放进机器里，这从一定程度上反而增加了成本，人工检票人员不能少，而目前自动检票机的效率又不高。
（四）检票过程复杂，检票时间占用过多
火车票采用二维码新火车票时，与以前的火车票相比，检票过程过于复杂，不仅有安检，而且需要将火车票的信息与身份证信息一一相对进行检查，核对无误后方可进站，显然一方面增加了其安全性，但也带来了检票时间过长等
题，有时甚至造成旅客误点，赶不上火车。
五、改进建议
（一）火车票实行“手机二维码”
（1）推行二维码手机电子检票。旅客进站乘车时无须排队检票，只需将手机放在二维码阅读器上，就能完成安检验证手续，整个过程不到1秒钟。不仅可以消除纸质检票慢等问题，还在一定程度上解决了安全问题。
（2）还可推出二维码订购火车票。只要旅客们在网上订购火车票，就会自动接收一条二维码短信息，只要带上二维码手机信息，通过受理终端pos设备还原票务信息，进而实现验票。这样，就避免了长时间排队买票的问题。
（二）完善并不断升级二维码信息系统，联合自动检票实现可刷身份证进出站
与网络信息系统连用，旅客在进站时通过二维码扫描相关的个人身份信息和乘车信息即被输入铁路网信息中，顾客在出站时只需刷身份证再次验证一下身份即可，这样既简便了车站工作人员的工作，更加快速，也加强了安全管理工作。而车站的投入也相对较小只需配置相应的信息终端即可。
（三）加强制度规范，升级安全系统，积极宣传引导
针对二维码的内容到底该不该被识别？谁有权识别？二维码是不是能够泄露身份信息？人们又该如何防范呢？等一系列的问题。铁路部门首先要加强制度规范，解决二维码信息识别权问题。同时不断升级二维码信息安全系统，对其进行加密措施等，防止其他的软件随意扫描，泄露信息。同时对旅客自身也要加强引导，提升自我防范意识。
一、“十一五”期间中国基础设施建设的基本情况
（一）基础设施建设投资快速增长
“十一五”时期，基础设施建设步伐明显加快，经济发展的瓶颈制约进一步缓解，城镇基础设施累计完成投资22.1万亿元，年均增长21.8%。
2008年四季度以来，我国进一步加大了基础设施建设投资的力度。在两年新增4万亿元投资计划的支持下，截止到2010年11月底，解决了1.17亿农村人口饮水安全问题，新增农村电网线路115万公里，新建改建农村公路70万公里；京沪、哈大、石武、兰新等一批重大铁路项目进展顺利，建成高速公路1.27万公里，新建、改扩建28个中西部支线机场和西部干线机场；新增污水日处理能力约3200万吨；建成了一大批基层医疗卫生教育文化服务设施；实施了一批产业调整振兴和技术改造项目，国家工程实验室、国家工程中心和国家认定企业技术中心的建设也进展顺利；同时汶川地震灾后恢复重建三年任务两年基本完成。
（二）基础设施进一步改善
随着基础设施建设的快速增长，我国基础设施建设进一步改善。电力工业实现跨越式发展，天然气产业快速发展，交通运输网络进一步改善，邮电通信业发展迅速。
（三）基础设施建设投资行业结构和地区结构有所调整
“十一五”期间，我国基础设施建设投资的行业结构发生了较大的变化。2009年，我国全社会基础设施建设投资共计64663.5亿元，其中，电力、煤气及水的生产和供应业完成投资额14434.6亿元，占基础设施建设投资总额的22.3%，占比值较2005年下降6.4个百分点；交通运输、仓储及邮电通信业完成投资额24974.7亿元，占投资总额的38.6%，较2005年上升了3.1个百分点；水利、环境和公共设施管理业完成投资额19874.4亿元，占投资总额的30.7%，较2005年上升了6.9个百分点；教育完成投资额3521.2亿元，占投资总额的5.4%，较2005年下降了3个百分点；卫生、社会保障和社会福利业完成投资额1858.6亿元，占投资总额的2.9%，较2005年上升了0.4个百分点。
“十一五”期间，我国基础设施建设投资的区域结构日趋合理。2009年，东部地区完成基础设施建设投资28330.7亿元，为2005年的2.19倍，占全国基础设施建设投资总额的44%，较2005年下降了5个百分点；中部地区完成基础设施建设投资18013.4亿元，为2005年的2.51倍，占全国比重为28%，较2005年上升了1个百分点；西部地区完成基础设施建设投资18319.4亿元，为2005年的2.93倍，占全国比重为28%，较2005年上升了4个百分点。
（四）基础设施建设中技术进步特征显著
“十一五”期间，交通运输基础设施技术水平显著提升。第一，中国铁路迎来了高速发展，铁路运输达到国际先进水平。第二，港口基础设施规模明显扩大。第三，航空运输基础保障能力大幅提高。第四，管道运输建设速度不断加快，运输能力进一步提升。
“十一五”期间，我国能源工业基础设施建设加快转型升级步伐。首先，清洁能源发展取得很大成效。其次，“上大压小”取得显著成效。
二、“十一五”基础设施建设有力推动工业转型升级
（一）为工业快速增长提供能源和运输保障
“十一五”期间我国能源工业积极调结构、转方式，以较少的年均6.5%的能源消耗支撑了10%以上的经济快速发展，能源生产能力稳步提高。通过“上大压小”，我国火电供电标准煤耗5年下降30克，累计节约原煤超过3亿吨；通过大力发展非化石能源，水电、核电、风电发电量5年累计超过3万亿千瓦时，替代原煤15亿吨，减少二氧化碳排放近30亿吨；加快天然气开发利用和成品油质量升级，提高煤炭回采率和油田采收率，降低电网线损率。2010年，我国能源生产总量达到29.9亿吨标准煤，比2005年增长38.3%，年均增长6.7%。在主要能源中，2010年原煤产量32.4亿吨，比2005年增长37.9%，年均增长6.6%；原油产量2.03亿吨，比2005年增长11.9%，年均增长2.3%；天然气产量967.6亿立方米，比2005年增长96.2%，年均增长14.4%；发电量42065亿千瓦小时，比2005年增长68.2%，年均增长11.0%。
“十一五”期间，在大规模投资的带动下，我国交通运输的线路网络快速发展，客货运量旅客周转量大幅增长，对于工业发展的支撑作用明显增强。各种运输方式的总里程，从2005年的558.64万公里增加到2010年的704.27万公里，增长26.1%，年均增长4.7%；全社会主要运输方式完成客运量由2005年的184.70亿人增加到2010年的327.91亿人，增长77.5%，年均增长12.2%；旅客周转量由17466.7亿人公里增加到27779.2亿人公里，增长59.0%，年均增长9.7%；货运量由186.20亿吨增加到320.30亿吨，增长72.0%，年均增长11.5%；货物周转量由80258.1亿吨公里增加到137329.0亿吨公里，增长71.1%，年均增长11.3%。
（二）拉动原材料工业和装备工业需求增长
基础设施建设投资的高速增长成为钢铁、水泥和有色金属行业快速增长的重要原因，同时也是推动这三个行业在金融危机冲击下迅速企稳回升的重要力量。“十一五”期间，我国钢铁工业生产规模快速增长。2010年，我国生产粗钢6.27亿吨，为2005年的1.7倍，年均增长12.2%；生产成品钢材7.96亿吨，为2005年的2.1倍，年均增长16%。水泥工业方面，2010年，我国生产水泥18.7亿吨，为2005年的1.8倍，年均增长12.4%。有色金属工业方面，大规模电力基础设施建设拉动了对国内铜、铝金属的需求增长。2010年，生产电力电缆2705.4万公里，为2005年的3.3倍，年均增长27.2%；生产铜材1067.1万吨，为2005年的2.2倍，年均增长16.9%；生产铝材2237.5万吨，为2005年的3.8倍，年均增长30.4%。
大规模基础设施建设同时带动装备工业需求的增长。2010年，我国生产铁路机车车辆2571辆，为2005年的3.1倍，年均增长25.1%。工程机械方面，生产混凝土机械36.5万台，为2005年的3.3倍，年均增长27.3%。电力设备方面，2010年，生产电站汽轮机10054万千瓦，为2005年的1.3倍，年均增长5.3%。环境保护设备方面，2010年，生产环境保护专用设备27.5万台（套），为2005年的5.5倍，年均增长40.6%。
（三）协调区域经济发展
“十一五”期间，中、西部地区基础建设速度明显加快，为协调区域经济发展提供了有力支撑。2006―2009年期间，东部地区基础建设投资年均增速21.6%；西部地区基础设施建设投资年均增长30.8%，高于东部地区9.2个百分点，中部地区基础设施建设投资年均增长25.9%，高于东部地区4.3个百分点。中、西部基础设施的显著改善在一定程度上缩小了区域间的发展差距。根据人均GDP 地区差距来看，2006年、2007年、2008年和2009年东部地区人均GDP分别是西部的2.5、2.4、2.3和2.2倍。从各省市区人均GDP的差距来看，最高的上海市与最低的贵州省，2006年、2007年和2008年分别相差了10、9.6和8.3倍。基础设施的改善也在一定程度上推动了中、西部地区（尤其是西部地区的工业化进程），“十一五”期间，中、西部和东部地区第二产业所占的比重在不断上升。中、西地区基础设施的显著改善，客观上推动了东南沿海地区产业加快向中西部地区转移，这对改善区域布局、促进区域协调发展产生了积极影响。
（四）信息基础设施水平的快速跃升推动两化融合水平不断提高
“十一五”期间，我国信息基础设施水平大幅提升。全国信息通信干线光缆已达2120万芯公里，成为全球最大的信息通信网络。固定电话用户、移动电话用户、互联网网民人数均已居世界第一，CN域名成为全球第一国家域名。行政村通电话率和互联网开通率分别达到99.8%和91%。电信体制改革进行顺利，三大运营商实现全业务经营，3G网络建设全面推进，TD-SCDMA开始规模商用。三网融合已进入到试点阶段。网络信息安全基础设施建设稳步推进，安全保障能力稳步提升。
信息基础设施水平的跃升，加快了信息技术改造提升传统产业的步伐，两化融合水平不断提高。目前，已有89%的机械企业建立了财务管理系统，超过90%的钢铁企业应用了采购、财务、销售等系统，ERP、SCM、CRM等信息系统在石化、建材、食品、轻工等行业应用也不断深化。形成了一大批大型电子商务服务企业，服务于行业、区域及中小企业的第三方电子商务交易与服务平台加快发展。2009年我国电子商务交易额达3.8万亿元，是2005年的3.15倍；大中型企业的网上采购与销售（B2B）占销售收入的比重达36.8%。动漫网游、数字家庭、网络社区、无线城市等一批基于信息技术的新兴产业快速成长，科技咨询、工业设计、现代物流、软件服务等生产业也在蓬勃兴起。
（五）重点基础设施建设促进工业调整升级
“十一五”期间，一批重大基础设施建设项目的实施，带动了一些关键设备和材料的研究开发和生产，推动了战略性新兴产业的发展，客观上起到了促进工业行业转型升级的作用。
钢铁工业方面，在高速铁路、核电和西气东输等重大项目实施的拉动下，钢铁企业加大自主创新步伐，在产品结构调整和技术创新方面取得显著成果。国家大型基础设施项目的实施，推动了我国大型施工机械装备的研发和生产。铁路建设的跨越式发展，带动了铁路运输设备制造业的转型和升级。重大能源基础设施项目的实施，客观上推动了关键能源装备研发和生产上的重大突破。
三、“十一五”基础设施建设中存在的问题
（一）延缓高能耗行业结构调整步伐，为完成节能减排任务带来一定困难
大规模基础设施建设带动高耗能行业迅速回暖，客观上为高耗能行业结构调整带来困难。4万亿投资计划是应对国际金融危机的重要举措，从4万亿投资的方向来看，重点一是基础设施建设，如铁路、公路和城市交通设施等。二是灾后重建和民生工程，包括各种灾区住宅与基础设施、“安居房”和新农村建设等，这些住房与基础设施的投资高达3.27万亿元，占投资总额的82%。这些基础设施与住宅的建设，需要消耗大量的钢铁、有色金属以及水泥，从而带动高能耗工业的反弹和快速增长。从运行情况来看，中国的高能耗工业在经历了金融危机最严重的几个月的短暂崩溃之后，迅速恢复并走出“V”型反转之势，并重回快速增长的轨道。前所未有的大规模基础设施建设使高能耗行业市场迅速回暖，落后企业和落后产能又重新获得继续生存的市场空间，这在一定程度上为这些行业淘汰落后和推动结构调整带来困难。
大规模基础设施建设投资需要大量钢材、水泥等高能耗产品，客观上大大增加了能源消耗，为完成“十一五”节能减排目标带来一定困难。4万亿投资用于铁路建设的约有6000亿，按照“十一五”期间中国铁路规划的平均需求计算，中国新增铁路基建约需一般钢材1750多万吨，钢轨330万吨，道岔2万吨。以每吨钢能耗686千克标煤计算，6000亿投资给钢铁需求所带来的能耗高达1430万吨标煤。同时，铁路基建过程中对于水泥的需求也十分巨大，新增的水泥需求达到1.2亿吨，每吨水泥的能耗高达136千克标煤，这部分的水泥需求将带来1630万吨标煤的能耗。总体而言，新增4万亿投资基础设施建设部分就将增加6790万吨标准煤的消耗，也相应增加了大量污染物排放①。
（二）基础设施投资过快增长不利于工业转变发展方式
“十一五”期间，中国国民经济以及工业经济增长高度依赖投资拉动，特别是金融危机以来，对于投资拉动的依赖程度进一步加深。2006―2010年期间，中国固定资产投资完成额（可比价）年均复合增长率高达22.5%，资本形成率由2005年的41.6%进一步上升至2009年的47.7%，5年资本形成总额对于GDP增长贡献率平均值为56.8%；工业经济增长对于投资拉动的依赖程度也逐步加深，受固定资产投资高速增长推动，原材料工业和装备工业快速增长，重化工业化进一步加深。工业转变发展方式的一项重要内容，就是促进增长方式向依靠消费、投资、出口协调拉动转变，基础设施的过快增长将强化工业增长对于投资的依赖，不利于工业发展方式的转型。需要进一步指出的是，随着基础设施的逐步完善，基础设施投资的边际效率将逐步下降；即便对于西部地区，加强基础设施是必要的，但不宜过于超前其经济发展的需要，过于超前会带来基础设施的长期闲置和低利用率。如果基础设施建设投资过快增长，将会带来低投资效率及其引起的一系列问题。
（三）对工业经济的平稳增长产生不利影响
基础设施投资的过快增长，还会影响到宏观经济及工业经济的平稳增长。在现阶段，地区竞争与以GDP增长为核心的官员考核晋升体制使地方政府具有强烈基础设施投资意愿，一方面，这种投资意愿有利于改善地方基础设施；另一方面，出于任期、政绩与地区竞争考虑，地方政府具有强烈的动机推动基础设施建设的过度投资，并由此带来比较严重的地方债务问题，以及基础设施的重复建设问题（例如，港口的重复建设问题以及支线机场过度投资问题）。地方政府强烈的基础设施建设冲动，还成为影响宏观经济以及工业经济平稳增长的重要原因。
四、“十二五”展望与政策建议
（一）基础设施建设“十二五”展望
“十二五”期间，国家将进一步加大基础设施建设的力度，建设的重点方向是：第一，加强农村基础设施建设。全面加强农田水利建设，加强农村饮水安全工程建设，继续推进农村公路建设，加强农村能源建设，全面推进农村危房改造和国有林区（场）、棚户区、垦区危房改造，实施游牧民定居工程。加强农村邮政设施建设。推进农村信息基础设施建设。第二，推进能源多元清洁发展，加强能源输送通道建设。发展清洁高效、大容量燃煤机组，优先发展大中城市、工业园区热电联产机组。在做好生态保护和移民安置的前提下积极发展水电，在确保安全的基础上高效发展核电。加强并网配套工程建设，有效发展风电。积极发展太阳能、生物质能、地热能源等其他新能源。促进分布式能源系统的推广应用。加快西北、东北、西南和海上进口油气战略通道建设，完善国内油气主干管网。适应大规模跨区输电和新能源发电并网的要求，加快现代电网体系建设，进一步扩大西电东送规模，完善区域主干电网。第三，构建综合交通运输体系建设。按照适度超前原则，统筹各种运输方式发展，基本建成国家快速铁路网和高速公路网，初步形成网络设施配套衔接、技术装备先进适用、运输服务安全高效的综合交通运输体系。完善区际交通网络，建设城际快速网络，优先发展公共交通。第四，构建下一代信息基础设施等。统筹布局新一代移动通信网、下一代互联网、数字广播电视网、卫星通信等设施建设，形成超高速、大容量、高智能国家干线传输网络。引导建设宽带无线城市，推进城市光纤入户，加快农村地区宽带网络建设，全面提高宽带普及率和接入带宽。
（二）政策建议
1、优化投资结构，把握投资节奏
优化投资结构，加强经济社会发展当中的薄弱环节。从区域结构来看，中央财政基本建设支出应继续向中、西部欠发达地区倾斜，尤其是需要加大教育、医疗卫生、生态和环保方面的基本建设力度。从投资方向看，政府基础设施建设投资应加大保障性安居工程建设，增加以水利为主要内容的农业和农村基础设施建设，大力促进教育、医疗卫生、文化等社会事业的发展。增加节能减排和生态环保投入，促进经济结构调整，推动一些战略性产业的发展。具体而言，近期需重视“智能电网”和“信息高速公路”的建设。此外，中央政府还应通过财政政策与金融政策，积极引导地方政府，控制基础设施的节奏，避免基础设施建设领域的盲目超前建设和重复投资，以及由此带来的对宏观经济的不良影响。
2、深化改革投融资体制，放宽民间投资领域
首先，需要推进政府职能转变。在当前的政绩考核制度和财税体制下，地方官员的行为更趋向于追求任期内的政绩特别是经济增长指标，而很少考虑下一届政府的事情，因而难以从根本上解决地方政府在基础设施领域过度投资的问题。解决这些问题，必须靠改革。应加快政府职能转变，积极推进政府从全能政府、管制型政府向有限政府、服务型政府、法治政府转变，强化政府的社会管理和公共服务职能，创造有利于经济发展方式转变的制度环境②。其次，必须打破垄断，放松管制，放宽民间投资领域。将可经营的基础设施和公用事业推向市场，加快基础设施建设的产业化进程。在基础设施建设中，除关系国家安全外，其他领域都应允许社会投资进入。鼓励和允许外商投资进入的领域，更应向社会投资开放。向社会投资开放的领域，允许社会资金以独资、合作、联营、参股、控股、特许经营、产业投资基金等各种方式进行投资。
3、加强科技基础设施建设，提升自主创新能力
要加强重大科技基础设施建设，为基础科学前沿领域取得重大进展提供必要条件，为解决经济社会发展中重大科技问题提供有力支撑，为聚集培养优秀科技人才提供重要平台，努力提升科技整体水平和国家综合实力。项目建设要紧密结合国家重大战略需求，瞄准世界科技发展前沿，掌握一批拥有自主知识产权的高端、核心技术，为重大工程安全设计与安全评价等服务。要发挥项目建设引领带动作用，促进科技资源联合共享和学科交叉融合，提高高校科研能力和水平。要把人才培养作为核心任务，通过项目实施凝聚培养创新人才，通过人才培养支撑项目建设。要紧密结合经济社会发展，充分体现公共性、通用性、开放共享的功能，充分体现对新能源、新材料、节能环保和高端制造等战略性新兴产业的支撑作用。
注：
①该部分内容根据国务院发展研究中心研究报告《中国经济刺激计划对气候和能源的影响》整理。
②高尚全. 重点领域的改革仍需加快[N]．中国改革报，2011年3月10日
美国以信息技术为核心发展高技术产业的战略，在90年代获得成功，成为经济增长的主导产业。1995～1998年间，美国1／3的经济增长来自于蓬勃发展的数字经济，在国内总收入（GDP）4.1％的增长率中，信息产业的贡献达1.2个百分点；计算机和电信工业对GDP增长的贡献率超过24％。到2006年，美国将有一半工人受雇于信息产业或成为信息技术的使用者。高新技术促进了传统产业的技术进步，催生了一批新兴关联产业，如汽车电子产业的发展。1970年，美国每辆汽车电子装置的价值只有25美元，1990年上升到1383美元，2000年，美国汽车电子产业的总产值将达到上千亿美元。在1998年美国资本设备实际投资16．5％的增长率中，信息设备的贡献就占9．6个百分点，占总增长率的58％。美国信息产业占经济的25％，生物产业将使新经济的比重再增加15个百分点。
以美国带动的信息全球化，已经全世界达成了共识。2000年9月在冲绳举行的8国首脑会议通过了＜全球信息社会冲绳＞，指出：信息通信技术是21世纪社会发展的最强有力的动力之一。信息通信技术将对人类生活和经济活动带来前所未有的冲击和变革。占全球国民生产总值2／3的8个国家达成共识，要协调一致，最大限度利用信息技术所带来的成果和益处，同时要在这种革命性变化中制订信息技术的各种相关规则。
21世纪全球发展的巨大的动力，仍然来自人口增长和技术进步。到2025年，全球人口将增长1／3，达到80亿，2050年达到89亿，人口老化现象将影响全世界。今后几十年知识激增和因特网将推动世界经济发展，一场真正的知识革命正在开始，知识量每五六年就增加一倍。通过实践得来的知识越来越重要。人力资本尤其受重视，它的重要性超过体力劳动、自然资源以及实物资本。富国创造的的财富都归功于人力资本。在美国高效率的知识工作者在就业者中占2／5到2025年，在新的“知识经济”中老的工业部门将降到10％的比例。
信息产业在全球发展方兴未艾。美国纳斯达克股票市场的崩盘，并不说明信息产业的失败，它可能标志着积极的转折：美国的信息产业进一步与传统经济结合，美国信息革命的进一步全球化，“新经济”将继续发展。
3。“信息高速公路”：全球化信息产业的基础
美国政府于1993年制订＜国家信息基础结构：行动计划＞指出：“国家信息基础结构是一个能给用户提供大量信息的，由通信网络，计算机，数据库以及日用电子产品组成的完备网络”。
1991年戈尔提出“建立地球村的基础结构”，1994年提出“维持发展的基本前提是创建连接各个网络的全球网。。。。必须建成并开通一个全球性的信息基础结构（CII），为每个人提供周游世界的环球信息高速公路。通过这个网络，消息和图象能够以光速从任一大城市通往每个大陆上的任一小村庄。”
信息高速公路，是21世纪信息时代手段社会基础结构，相当于工业革命初期美国的铁路网。目前，由美国国家科学基金会掌管的INTEINET网，又称为互联网，已经成为跨国界的计算机信息网络，与155个国家和地区的计算机网络连接，有400多万台主机，15000万用户。它本身不是信息高速公路，但它是未来全球信息高速公路的雏形。随着微机的普及，全球上网人数以每月15％的速度增长。美国的微软，麦克考，波音公司合作，到2001年由90亿美圆发射288颗卫星，使互联网，商业，金融和互动媒体服务24小时覆盖全球。100多所大学和IBM合作，计划推出第二代互联网，比现在的互联网快100－－－1000倍，其能量直接为媒体产业带来革命。
互联网是社会资源大规模重组的根本工具，这种分配是一种全局式的联动，是任何一个行业、任何一个部门都不可避免的。最近五年美国互联网创造的百万富翁比过去五十年所有工业创造的百万富翁还要多：在1992－1999年，有409家互联网公司上市，市场价值达1.3万亿美元，其中仅1999年就有309家互联网公司上市。互联网经济成为美国的第一大经济，美国在大概五、六年的时间里，把资源从一些传统行业转移到了年轻人手中，使整个国家重新焕发了活力。美国信息产业已经占经济25％，再加上生物技术将有15个百分点。互联网的特点是：通讯互联网化。微机通讯与可视电话。网络电视装置。不用买微机，可以在电视机上直接上网，收发电子邮件，购物。网络微机和简易电脑。不用大硬盘，用网上软件和空间。内联网。银行，保险公司，大企业，院校和国家机关在互联网上建立全球范围的内部使用网络。卫星通讯的互联网高速入口。卫星上有500个频道的电视节目。网上服务公司跨国化，比如互联网全球漫游服务，用户可以在外国上网。互联网的多样化功能。可以在网上直接购买信息产品，传递照片和录象带。信息高速公路的特点是：高速化，多媒体化，智能化，按照完备的，交互式的，用户驱动方式运行。它由高速通信平台和大量的应用信息系统组成，关键技术有13项：高性能计算机系统，
高效率软件系统，超大容量计算机高速接口，光纤传输技术，同步数字系列，异步转移模式，高速通信协议，数字图象压缩，大容量存储，智能网，多媒体通信，个人通信，信息安全。信息高速公路由通信网，数据库，计算机应用系统，网络规则和个人5个部分组成。
4．信息时代的特点
第一，自然资源和社会财富主要体现在信息和知识上，新型生产力有高技术含量，高速度跳跃性发展，高度竞争性，高度社会化和人性化。
第二，生产方式是计算机处理信息，信息高速公路传输信息。传统产业向自动化，柔性，分散型生产发展。
第三，智力资本作为独特的生产要素取代人力资本并且排在产业资本和金融资本之首。传统经济中的直线管理正向扁平型管理转变：围绕工作流程而不是部门职能来管理。由于资本的全球化与创新快速化两者的合力，项目管理正改变着传统的职能性的组织管理。社会知识化，公司扁平化，势必使更多的权力下放，从根本上改变企业文化，低层员工参与创新，被授予决策权，并对业绩改进负责，信任与对过错的宽容，成为核心文化。
第四，知识经济将传统教育推到产业前沿，知识老化的周期不断缩短，人们无法满足小学、中学、本科、硕士、博士等阶段性学习，学习将成为终生行为。
第五，伦敦、纽约、东京三个世界级的国际金融中心的一批精英正进入硅谷、上海等新兴的资本市场，形成前所未有的新经济全球人才中心。新经济中，留人则日益成为人力资源的瓶颈。
第六，从科学管理到数字化管理，指利用计算机，通信，网络，人工智能等技术，量化管理对象和行为，实现计划，组织，协调，服务，创新等职能。基于网络，企业的知识信息资源和财富可数字化；运用量化管理技术解决企业管理问题。定量化，智能化，综合性，集成性，动态开发性，系统性。
第七，新型市场交换方式：扩大交换客体和市场空间，提高交换速度和频率，改变交换方式和手段，交换电子化，信息化，符号化。信息产生附加值，电子信息量急剧膨胀，对经济流动产生决定性影响；
第八，主导产业将以信息技术为中心，人的智能和创造性获得前所未有的发挥。新型劳动方式：生产和办公自动化，劳动者摆脱劳累，危险的工作，许多人在家上班。高科技促进人的自我实现和主体性提高。使用计算机记忆和模拟，逻辑思维，知识积累，记忆反应能力为计算机代替，悟性（灵感，直觉和顿悟）最为重要，人将更有创造力。
第九，人们的世界观，价值观和思维方式发生质的转变，遇事“拆零”的分析方式将由整体性思维方式所取代，高科技促进人的自我实现和主体性提高。使用计算机记忆和模拟，逻辑思维，知识积累，记忆反应能力为计算机代替，悟性（灵感，直觉和顿悟）最为重要，人将更有创造力。
第十，信息化和自动化的家庭生活：可视电话，电视与卫星的联网，个人计算机，移动电脑，人脑控制的计算机全面进入家庭。特别是互联网的终端，将由目前的计算机，手机，继续向微型化发展。微型芯片将起到关键作用，一个芯片相当于一部微型电脑，将被安装到家庭生活的各个方面，比如门窗，灶具，钱包，纽扣，首饰之中，自动行使各种功能。
第十一，信息技术与文化产业相结合，大大提升精神文明水平。将出现文化产业的革命：多媒体技术将文字，数据，图片，照片，语音，立体声，动态视频等多种媒体，融和成为有机整体，的三维动画，电视片头，影视特技技术，将产生影视数据库，点索播放系统，现代广告等。。
第十二，虚拟现实。将加速科学技术及工程设计等领域的发展，也将扩张互联网的文化内蕴。作为人类认识世界和改造世界的一种新型认识工具也将大大促进作为认识主体的人的认识能力的发展，甚至将引发一场哲学革命。虚拟现实技术是一种可以创建和体验虚拟世界的计算机系统。虚拟世界是全体虚拟环境或给定仿真对象全体，虚拟环境是由计算机生成，通过视、听、触觉等作用于用户，使之产生身临其境的感觉的交互式视景仿真。虚拟现实技术是一种特殊的多媒体技术。它综合运用计算机三维图像技术、模拟（仿真）技术、传感技术、显示技术和伺服技术，把文字、图像、声音、数据等媒体集成起来，具有综合处理音频、图象、文字等类信息功能。在多媒体的情境中，实现人一机器的互动，构成了新型的多维的人机和谐的信息系统。目前，随着互联网日益走进我们的生活和计算机技术的发展，虚拟现实从最初的人员培训，工程技术，科学实验和探索等方面的应用，扩展到社会及文化生活的各个方面，如虚拟社区生活，虚拟国家等。仿真性的虚拟用于培训如“虚拟飞机座舱”。1998年春克莱斯勒公司用虚拟现实技术设计汽车，直接从计算机屏幕走上生产线，利用数字设计模型省略中间汽车样机生产，避免了1500项设计差错，节约了8个月的开发时间和8000万美元的费用。建筑公司工程投标可以制成体验器，把顾客带入未来建筑物。旅游业可通过虚拟现实让顾客观赏。超越性的虚拟现实，可发挥人的认识探索能力，提示未知世界奥秘。如模拟宇宙太空和原子世界，展示宇宙黑洞的巨大引力。幻象性的虚拟现实，把凭空想像用计算机图像、音响等功能，将其变成可以看到的、听到的多媒体作品，给人们带来广阔的想象时空。
单纯从技术层面来分析，它只是一种数字化方式的构成，从文化哲学的层面看，它是人作为符号动物充分发挥其“符号化的想象力和智慧”的自然延伸，是人类继运用语言文字符号之后的又一次中介革命，是人类超越现实的一种创造性的思维活动。符号化活动是虚拟现实的本质。
“虚拟现实”被理解为运用技术手段对自然和人类社会生活进行人工仿制和再造。它是以0和1组合的BIT数据，通过计算机自动的符号处理为基础，以“知识、信息、消息、图象、文学作为自己的形式，以场的状态而弥漫在空间。虚拟带有比特的非原子特性；“比特没有颜色、尺寸或重量，能以光速传播”以及超越自然时空等特点。它是信息的DNA，是计算机二进制转化和处理后的0和1的字符串。以比特为基础的“虚拟即是符号化”。它的首要意义不再是对自然的超越，而是对人的自身作为文化动物存在的思维空间和传统的符号空间的内在突破和超越。人类不断运用符号来扩大或超越现实世界的界限，他们的思维和视野就在不断地扩展。符号化思维的实践意义就在于它赋予人以一种新的能力，一种不断更新人类世界的能力。正是在这种能力的运用中，人类开创了一个前所未有的网络文化世界。虚拟现实使人不再生活在一个单纯的物理宇宙之中，而是生活在一个符号宇宙之中。
第十二，从全世界的现状来看，信息化技术的发展又必须与传统工业相结合，并改造它们。广大发展中国家是发达国家传统产业的接受者，离信息社会还远得很。发展中国家必须同时完成发展信息产业，又改造传统产业的双重任务。因此，也可以把计算机和互联网，看成是传统工业社会，向信息社会的过渡过程中，关键的生产工具，尖端和先导技术。
第十三，随着因特网时代的到来、知识迅速成为最重要的生产要素，“生产增长下降的规律”就失去了作用，而起作用的则是“生产不断增长的规律”。因为知识能产生更多的知识，而且扩大了增长的范围。现在就连高度发达的国家每年的增长率也可以达到4－－5％，不再是1％。世界经济在质量上也达到了一个新阶段，这使人们对原来提出的有关增长极限的设想产生了怀疑。
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