未來二十年我國基礎(chǔ)地理信息資源建設(shè)
隨著技術(shù)進(jìn)步和社會發(fā)展,測繪完成了從傳統(tǒng)的模擬測繪向數(shù)字測繪的轉(zhuǎn)型,現(xiàn)在正在向信息化測繪進(jìn)一步轉(zhuǎn)型。這個轉(zhuǎn)型具有豐富的內(nèi)涵,在國家信息化戰(zhàn)略中具有重要地位,在經(jīng)濟(jì)社會發(fā)展中具有重要作用。我們應(yīng)該站在信息社會的歷史背景下和社會經(jīng)濟(jì)發(fā)展的大局中去認(rèn)識這個轉(zhuǎn)型,去推動這個轉(zhuǎn)型的規(guī)劃和實(shí)施。
隨著技術(shù)進(jìn)步和社會發(fā)展,測繪完成了從傳統(tǒng)的模擬測繪向數(shù)字測繪的轉(zhuǎn)型,現(xiàn)在正在向信息化測繪進(jìn)一步轉(zhuǎn)型。這個轉(zhuǎn)型具有豐富的內(nèi)涵,在國家信息化戰(zhàn)略中具有重要地位,在經(jīng)濟(jì)社會發(fā)展中具有重要作用。我們應(yīng)該站在信息社會的歷史背景下和社會經(jīng)濟(jì)發(fā)展的大局中去認(rèn)識這個轉(zhuǎn)型,去推動這個轉(zhuǎn)型的規(guī)劃和實(shí)施。
一、需求和問題
在近30年來測繪領(lǐng)域發(fā)生的脫胎換骨的變革中,信息技術(shù)是最重要的推手,數(shù)字化是最主要的特征。以GNSS、GIS和RS為代表的地理信息技術(shù)形成數(shù)字化的測繪技術(shù)體系,實(shí)現(xiàn)了測繪領(lǐng)域的全面發(fā)展和進(jìn)步。這些發(fā)展和進(jìn)步歸納起來有4個主要特點(diǎn):一是數(shù)字化,包括技術(shù)的數(shù)字化、成果的數(shù)字化、應(yīng)用環(huán)境和方式的數(shù)字化;二是集成化,包括學(xué)科和技術(shù)體系的集成、測繪裝備的多學(xué)科技術(shù)集成、測繪成果生產(chǎn)和應(yīng)用過程的集成;三是公眾化,測繪作業(yè)的技術(shù)門檻降低,應(yīng)用更普及;四是動態(tài)化,測繪生產(chǎn)周期縮短,動態(tài)更新和實(shí)時(shí)測繪成為可能。
與上述測繪發(fā)展呈現(xiàn)的特點(diǎn)相對照,基于傳統(tǒng)模擬地圖的基礎(chǔ)地理信息資源顯現(xiàn)出不適應(yīng),主要體現(xiàn)在以下幾方面。
一是固定的地圖內(nèi)容與個性化的應(yīng)用需求之間的矛盾。傳統(tǒng)地圖制作成本高、周期長,因此模擬地圖大多以相對固定的要素分類、比例尺系列和圖式規(guī)范制作,以求得應(yīng)用上的普適性,而這種基本不變的地圖“面孔”在很多情況下無法適應(yīng)豐富多變的具體應(yīng)用需求。
二是信息分析問題。模擬地圖的信息提取主要基于地圖閱讀,量化分析十分不便,深層次信息難以提取,基于數(shù)學(xué)方法的空間分析基本無法進(jìn)行,使得地圖的應(yīng)用功能大打折扣。
三是數(shù)據(jù)更新問題。模擬地圖無法支持動態(tài)的局部更新,局部變化意味著全部更新,這不但提高了更新成本,更延長了更新周期,從而降低了數(shù)據(jù)的現(xiàn)勢性,降低了地圖的效用。
四是數(shù)據(jù)共享問題。模擬地圖無法支持互動式信息共享,亦即無法解決并發(fā)控制問題,一幅地圖無法成為多人共同的應(yīng)用(作業(yè))平臺,這種共享問題限制了地圖的應(yīng)用,降低了地圖使用效率。
因此,我們需要與信息化測繪相適應(yīng)的,代表著測繪成果新體系,標(biāo)志著測繪服務(wù)新形式的基礎(chǔ)地理信息資源體系,這既是社會經(jīng)濟(jì)發(fā)展和信息社會對測繪的外部需求,也是測繪發(fā)展的內(nèi)在需求。
二、發(fā)展目標(biāo)
到2015年,完成測繪基準(zhǔn)基礎(chǔ)設(shè)施的改造升級,建成1000個以上、分布合理的國家衛(wèi)星導(dǎo)航定位連續(xù)運(yùn)行基準(zhǔn)站網(wǎng)。實(shí)現(xiàn)國家級基礎(chǔ)地理信息數(shù)據(jù)庫覆蓋全部陸地和大部分海島,基本建成全國統(tǒng)一的省級和地市級基礎(chǔ)地理信息數(shù)據(jù)庫并實(shí)現(xiàn)必要覆蓋,縣級基礎(chǔ)地理信息數(shù)據(jù)庫建設(shè)積極推進(jìn),全球地理信息數(shù)據(jù)庫建設(shè)取得初步進(jìn)展。基礎(chǔ)地理信息數(shù)據(jù)的內(nèi)容和要素類型進(jìn)一步豐富,基本實(shí)現(xiàn)基礎(chǔ)地理信息定期全面更新,重要地理信息按需動態(tài)更新。
到2020年,建成國家平面、高程、重力網(wǎng)三網(wǎng)結(jié)合的全國統(tǒng)一和共享的現(xiàn)代測繪基準(zhǔn)網(wǎng),在基礎(chǔ)設(shè)施、技術(shù)手段以及信息服務(wù)等方面達(dá)到國際先進(jìn)水平,實(shí)現(xiàn)測繪基準(zhǔn)形式和功能的重大轉(zhuǎn)變?;A(chǔ)地理信息要素類型和屬性內(nèi)容更加豐富,信息更新及時(shí),基本實(shí)現(xiàn)各種尺度基礎(chǔ)地理信息數(shù)據(jù)的協(xié)調(diào)一致,基本形成全國統(tǒng)一的一張圖。海島(礁)和海岸帶基礎(chǔ)地理信息數(shù)據(jù)庫以及全球和重點(diǎn)地區(qū)的地理信息數(shù)據(jù)庫基本建成。
到2030年,測繪基準(zhǔn)體系實(shí)現(xiàn)現(xiàn)代化。建成內(nèi)容豐富、現(xiàn)勢性強(qiáng)、空間尺度科學(xué)合理的基礎(chǔ)地理信息數(shù)據(jù)體系,實(shí)現(xiàn)基礎(chǔ)地理信息資源對全球范圍的必要覆蓋和及時(shí)更新,建成多尺度、多時(shí)相、多種數(shù)據(jù)構(gòu)成的三維、時(shí)態(tài)數(shù)字地球,全面滿足國家經(jīng)濟(jì)建設(shè)、社會發(fā)展、國防建設(shè)等對基礎(chǔ)地理信息資源的需要。
三、“十二五”期間主要任務(wù)
一是推進(jìn)現(xiàn)代測繪基準(zhǔn)建設(shè)。加快推進(jìn)中國2000大地坐標(biāo)系(CGCS2000)的推廣使用,完成現(xiàn)有基礎(chǔ)地理信息數(shù)據(jù)庫向2000大地坐標(biāo)系的轉(zhuǎn)換工作。進(jìn)一步優(yōu)化、改造和完善2000大地坐標(biāo)系基礎(chǔ)設(shè)施。完成新一代國家高程控制網(wǎng)的建設(shè),建成覆蓋全部陸地國土和海島(礁)的現(xiàn)勢性好的高精度高程控制網(wǎng)。統(tǒng)一深度基準(zhǔn)定義,建立陸海統(tǒng)一的國家深度基準(zhǔn)體系。建設(shè)我國新一代重力測量基準(zhǔn),對2000國家重力基本網(wǎng)進(jìn)行必要復(fù)測,填補(bǔ)我國重力測量空白區(qū)。完善國家測繪基準(zhǔn)管理服務(wù)系統(tǒng),建設(shè)國家測繪基準(zhǔn)數(shù)據(jù)中心和分中心。
二是拓展基礎(chǔ)地理信息覆蓋空間。著力推進(jìn)海洋測繪保障服務(wù)。加快海島(礁)測繪,實(shí)施海岸帶測圖,開展海底地形測繪。加快建設(shè)基礎(chǔ)地理信息數(shù)據(jù)庫。不斷完善國家測繪基準(zhǔn)信息數(shù)據(jù)庫,加強(qiáng)國家基礎(chǔ)地理信息數(shù)據(jù)庫維護(hù)力度,不斷擴(kuò)充和豐富地理信息要素類型,加快省及以下級基礎(chǔ)地理信息數(shù)據(jù)庫建設(shè)步伐,開展一縣一圖制圖工程和新農(nóng)村建設(shè)規(guī)劃用圖測繪工程。開展全球地理信息資源建設(shè)?;緦?shí)現(xiàn)境外地理信息的必要覆蓋和按需動態(tài)更新,基本建立軍地測繪共建共用體制機(jī)制,繼續(xù)開展南北極測繪工作。
三是加快基礎(chǔ)地理信息數(shù)據(jù)更新。建立重點(diǎn)更新和全面更新相結(jié)合的更新機(jī)制,初步建立測繪部門與專業(yè)部門信息共享的更新機(jī)制,初步建立分布式運(yùn)行、網(wǎng)格化管理的更新組織結(jié)構(gòu),探索國家級1:5萬數(shù)據(jù)庫和省級1:1萬數(shù)據(jù)庫集成更新和一體化管理的業(yè)務(wù)模式。國家級和省級基礎(chǔ)地理信息產(chǎn)品類型和要素內(nèi)容更加豐富,整體上保證數(shù)據(jù)5年內(nèi)的現(xiàn)勢性,經(jīng)濟(jì)發(fā)達(dá)地區(qū)、大城市等保證3年內(nèi)的現(xiàn)勢性。
四是建設(shè)航天航空遙感影像資源。根據(jù)國家和地方需求,分年度獲取全國約500萬平方千米1:1萬有圖區(qū)以及規(guī)劃測圖區(qū)優(yōu)于1米的航空影像,航攝困難區(qū)可獲取0.5至1米分辨率立體衛(wèi)星影像數(shù)據(jù)。獲取覆蓋全國陸地范圍中高分辨率衛(wèi)星2.5米全色和6至10米多光譜數(shù)據(jù)兩次。獲取全國600個左右城市優(yōu)于0.2米分辨率航空影像數(shù)據(jù),以及優(yōu)于0.5米分辨率衛(wèi)星全色影像和優(yōu)于4米分辨率多光譜數(shù)據(jù)。獲取農(nóng)村地區(qū)約10萬平方千米的高分辨率航空影像。獲取陸地國境線兩邊各20千米寬度范圍、面積2.2萬平方千米的衛(wèi)星影像。獲取1.8萬千米大陸海岸線沿岸約3千米寬范圍內(nèi)的激光雷達(dá)數(shù)據(jù)。