3sNews訊 11月24日消息，中國測繪學會2011年學術年會開幕式今日在福州海峽國際會展中心舉行。中國工程院院士寧津生在大會上做了題為《2011-2012年測繪學科發(fā)展報告》的特邀報告。

中國工程院院士寧津生（攝影 3sNews）

　　以下為文字實錄：

　　因為每年都要做這個中國測繪學科報告，我今天是講2011—2012年的報告。這個報告是由8個委員會寫了自己學科的發(fā)展情況，這8個專業(yè)委員會一共給我寫了30萬字的學科發(fā)展報告，今天我要從30萬字的報告里面提煉出5萬字交給中國科協(xié)。那么今天給我的時間是半個小時，因此我只能從5萬字的綜合報告里面再提煉一下給同行，匯報一下我們2011—2012學科發(fā)展的結構以及內容。我們沒有能力把這些學科全部搞懂，同時也沒有時間講具體的細節(jié)，我看了一下這個報告后面有很多專家學者的報告都非常具體，他們的報告內容在我這個報告里面也涉及到一些。今天的報告主要講三個，一個是我們測繪學科的發(fā)展歷程的回顧，我們中國的測繪學科怎么發(fā)展過來的。第二個就是2011—2012年我們這個測繪學科的新進展，最后就是結束語。

　　中國的測繪學科和測繪事業(yè)發(fā)展有三個階段，第一個是傳統(tǒng)測繪，到數(shù)字化測繪，再到信息化測繪，這個大家都很清楚。所謂傳統(tǒng)的測繪就是通過模擬的方法測定地球形狀、重力等等，編制全球或者局部地區(qū)的各種比例圖。傳統(tǒng)測繪有幾個特征，就是地面觀測技術，手工操作方式。以后由于新技術的發(fā)展，空間技術，通訊技術等等的發(fā)展，因此我們測繪就出現(xiàn)了很多新的技術。這個時候，我們國家的測繪學科就由原來的傳統(tǒng)測繪向數(shù)字化測繪發(fā)展。所謂數(shù)字化測繪就是來源于星載、空載和船載的傳感器以及地面各種測量儀器所獲取的地理空間數(shù)據(jù)。顯著的特征就是測繪儀器電子化與自動化，數(shù)據(jù)處理計算機化，測繪生產與產品形式數(shù)字化。數(shù)字化測繪最典型的產品有DEM，DLG，DOM以及這三個的聯(lián)合?，F(xiàn)在世界上很多國家，特別是發(fā)達國家，包括我們中國在進行信息化的建設，在國家信息化建設情況下，我們測繪跟上國家信息化建設的步伐，因此我們從數(shù)字化測繪向信息化測繪過渡。信息化測繪是在完全網絡運行環(huán)境下，利用數(shù)字化測繪技術為經濟社會實時有效地提供地理空間信息綜合服務的一種新的測繪方式和功能形態(tài)。特征是地理空間信息的快速獲取和實施更新，信息化測繪要實現(xiàn)地理空間信息的融合，為社會經濟提供多尺度，多時相的服務。因此信息化測繪以前是國家測繪局和測繪協(xié)會對于信息化體系構建有這樣的設想。一個是要建立較為完善的全國統(tǒng)一，高精度，動態(tài)的現(xiàn)代化測繪基準體系。第二要建立現(xiàn)勢性好，品種豐富的基礎地理信息資源體系。第三基于航天、航空、地面、海上多平臺多傳感器實時化地理信息獲取體系。第四基于空間信息網格和集群處理技術的一體化，智能化，自動化的信息處理體系。第五基于豐富地理信息產品和共享服務平臺的網絡化地理信息服務體系。因此現(xiàn)在測繪學的現(xiàn)代概念和內涵是什么呢?研究地球與合乎實體的與時空分布有關信息的采集、觀測、處理、顯示、管理和利用的科學與技術。

　　國際上出現(xiàn)了一個新的學科，地理空間信息學，是地球科學的一個前沿領域。它利用系統(tǒng)化的方法，集成了用來獲取和管理空間數(shù)據(jù)的所有技術，這些數(shù)據(jù)是產生和管理注入科學、行政、法略和技術等涉及空間信息過程所需要的，這些領域包括了地圖學，控制測量，數(shù)字地圖，大地測量學，地理信息系統(tǒng)，海道測量學，土地信息管理，土地測量，礦山測量，攝影與測量與航空航天測繪。地理空間信息學主要是我們測繪學科。

　　胡錦濤同志曾經在兩院院士大會上講話，要加快遙感、地理信息系統(tǒng)、全球衛(wèi)星導航定位系統(tǒng)的發(fā)展，完善國家和地方災情監(jiān)測、預警、評估、應急救助指揮體系，這段話里面采取的技術就是信息技術。李克強副總理曾經批復：希望你們在新的一年里深入貫徹落實科學發(fā)展觀，加強基礎測繪和地理國情監(jiān)測，著力開展建設利用地理資源，豐富測繪產品和服務，提高測繪生產力的水平，更好地發(fā)揮服務大局、服務社會，服務民生的作用，為推動經濟發(fā)展方式的轉變，全面建設小康社會做出新的貢獻。李克強副總理說的話一個是給測繪學科增加了地理國情監(jiān)測的任務，同時要我們開發(fā)利用地理信息資源，而且把我們測繪地理信息方面的工作的發(fā)展提高到要服務大局、服務社會、服務民生，同時要推動我們國家經濟發(fā)展方式的轉變。因此在李克強副總理這個批示之后不久，經過國務院批準，我們國家測繪局更名為國家測繪地理信息局。十二五期間，我國測繪工作的總體戰(zhàn)略是構建數(shù)字中國，監(jiān)測地理國情，發(fā)展壯大產業(yè)，建設測繪強國。構建數(shù)字中國我們是這樣理解，數(shù)字中國是指以國家地理空間信息為基礎，以高速度網絡技術為依托，以虛擬現(xiàn)實技術為特征，在統(tǒng)一的規(guī)范標準環(huán)境下，全面系統(tǒng)地揭示和反應中國的自然、社會和人文現(xiàn)象的信息系統(tǒng)體系。監(jiān)測地理國情，利用現(xiàn)代空間技術對國家地理進行分析，客觀分析它的空間規(guī)律，保護經濟社會發(fā)展戰(zhàn)略規(guī)劃，制定區(qū)域協(xié)調發(fā)展重大國際問題應對提供有利的支撐。所謂發(fā)展壯大產業(yè)，這里指的是發(fā)展地理信息產業(yè)，那么地理信息產業(yè)是對地理信息資源進行采集、加工、開發(fā)和經營，是新型的高技術行業(yè)，涉及到地圖，地理信息系統(tǒng)，遙感、衛(wèi)星導航等分支，應用覆蓋面廣，產業(yè)面長，觀點度大，增長迅速，具有質的要素，無環(huán)境污染等特點，而且我們地理信息產業(yè)與國家安全直接相關。我們要建設測繪強國，一方面要發(fā)展我們中國的測繪事業(yè)，同時我們還要把測繪事業(yè)、測繪工作擴展到世界上和國際接軌。

　　因此我們根據(jù)現(xiàn)在這個測繪與地理空間信息之間的互相交叉、互相融合的現(xiàn)象，我們感覺到我們現(xiàn)在的測繪應該叫測繪與地理空間信息學，或者是叫測繪地理信息學。我們原來有六個院士，四個教授準備寫一本測繪與地理空間信息學的書，現(xiàn)在有8位院士，最近兩位新科院士，也是我們編寫組的成員，所以現(xiàn)在我們有8位院士和三位教授來寫這書，這書我們初步確定的內容是測繪與地理空間信息的時空基準，衛(wèi)星導航和衛(wèi)星服務，航空、航天攝影測量，高分辨率遙感時空觀測，海洋測繪與海道測量，海洋測繪的專家同志們感覺到航道測量不好寫，所以我們改成海洋與江河湖泊的測量、網絡地理信息和服務，從數(shù)字地球到智慧地球等。我們這本書包含了這些內容。

　　2011—2012年的新進展，我們分為七個學科。大地測量與衛(wèi)星導航、現(xiàn)代測繪基準、衛(wèi)星定位技術、現(xiàn)代高程基準測量?，F(xiàn)代測繪基準我們都知道是為地理空間信息提供平面位置、高層、重力、深度以及時間等方面的起算標準。現(xiàn)代基準我們說平面基準是由參心座標換為地心座標。國務院已經發(fā)布了要采用CGCS2000，但是我們目前的研究是已有的測繪向CGCS2000轉換，主要是在這方面做了大量的研究工作。我們的高程基準不變。因為現(xiàn)在國外有許多國家已經慢慢地把基準調到高程基準，代替高精度水準。因此我們過去的測繪基準體系是有360多個連續(xù)基準站，4500多個衛(wèi)星控制網點，和12.2萬公里國家一等水準網來建立成這樣一個平面和高程基準。現(xiàn)在的基準是要建立一個幾何統(tǒng)一、高精度、地心和動態(tài)物理一體化的體系。我們測繪的基準體系包含了時間的概念。我們的衛(wèi)星導航定位技術主要是發(fā)展我們國家北斗衛(wèi)星導航系統(tǒng)，有了GPS，還要有中國的全球衛(wèi)星導航定位系統(tǒng)，這樣一個多系統(tǒng)，多傳感器組合。我們大概是這幾個方面。北斗衛(wèi)星導航系統(tǒng)我就不多講了，因為楊元喜院士是這方面的專家，他的報告就是講這方面的東西，我就不多說了。多系統(tǒng)、多傳感器導航，中國天上大概有100多個衛(wèi)星在運行，我們要建立多系統(tǒng)的組合來保證我們定位的精度。水下潛水艇的導航可以利用GPS或者重力互相融合進行導航。

　　位置服務，可能等下楊元喜院士也會提到，現(xiàn)在這個等于已經是一個產業(yè)，地理信息工程界的專家都認為位置服務是屬于地理信息工程的，不屬于對地測量的，實際上都是互相交叉、互相融合的，用戶終端手機PDA等等，采用衛(wèi)星定位手段實時將這一位置的信息通過移動通信網上傳至服務器及服務器根據(jù)用戶發(fā)出的服務請求來獲取信息。GPS激光測距、移動定位技術，重點突破是要時間同步，動態(tài)觀測和自動標準，信號控制等關鍵技術，開發(fā)配套實時處理軟件和高精度的后處理軟件，實現(xiàn)對無法到達的海島礁進行控制測量?，F(xiàn)在高程測量主要是利用GPS通過精準的大地面換算成海拔高的系統(tǒng)，目前我們整個國家的大地水準面的精度只能達到?，F(xiàn)在很多省市都在做大地水準面，有些省市的精度已經達到了很高。比如廣東的東莞精度可以達到8個毫米，這樣可以達到三等水準，甚至是二等水準。攝影測量與航空航天測繪這兩年在研究高分辨率測繪遙感衛(wèi)星平臺，航空遙感測量技術進展，無人機航遙感系統(tǒng)等很多單位在研究。高分辨率測繪遙感衛(wèi)星平臺去年8月24號國家發(fā)射了一顆“天繪一號”。原來預計今年我們國家發(fā)射一顆高精度的測繪衛(wèi)星，由于種種原因，這顆衛(wèi)星將在明年的1月份發(fā)射。數(shù)碼航空攝影測量技術國外有數(shù)碼照相機，我們中國劉先林院士也發(fā)明了有自主產權的相機，現(xiàn)在這個測量技術也是在研究。無人機航空遙感系統(tǒng)也是我們現(xiàn)在的一個熱門話題，主要是研究無人機遙感平臺多傳感器的集成技術，無人機飛行控制技術，以及無人機遙感數(shù)據(jù)專用處理算法，以及高空長航時無人機。機載激光掃描系統(tǒng)，現(xiàn)在硬件設備很成熟，關鍵是軟件。對地觀測遙感數(shù)據(jù)處理與分析，在這六個方面我們在研究：高分辨率衛(wèi)星遙感定位;幾何輻射和處理;目標提取和應用等等，這是我們目前對地觀測遙感數(shù)據(jù)處理與分析。數(shù)字攝影測量網格遙感數(shù)據(jù)處理系統(tǒng)這個我就不多說了，在西部測圖基本是用這個系統(tǒng)。地圖制圖與地理信息工程一個是數(shù)字地圖制圖技術，地理信息系統(tǒng)技術，地理空間信息基礎框架，地理信息應用于服務，移動地圖和互聯(lián)網地圖。數(shù)字地圖制圖技術主要是研究數(shù)字地圖制圖技術的自動化和智能化，基礎地理信息的實時更新以及地理空間數(shù)據(jù)同化，這樣一些問題。地理信息系統(tǒng)技術比如空間數(shù)據(jù)獲取與集成，時空數(shù)據(jù)組織與管理，時空分析與建模，地理數(shù)據(jù)可?；?/p>

　　地理空間信息基礎框架建立與更新，十一五期間，國家測繪地理信息局建立了基礎地理信息數(shù)據(jù)庫的更新工程。數(shù)字城市地理框架建設在我們國家來說目前轟轟烈烈地在開展，國家測繪地理信息局在全國已經有200多個城市在做地理空間框架，其中有不少城市已經建成了數(shù)字城市的地理空間框架。地理空間信息技術框架與服務的關鍵技術主要是基礎信息地理庫，關于地理空間信息技術的框架建設進行研究。我們已經建成地理信息公共服務平臺，滿足企事業(yè)單位和社會公眾對地理信息的要求。這個是實現(xiàn)地理空間框架應用的軟件及其支撐環(huán)境的總稱，形成一站式地理信息在線體驗，這是一張圖，一個網的平臺的圖標，實現(xiàn)數(shù)據(jù)的在線提供信息服務于基本。原來我們說我們是離線提供，現(xiàn)在是在線提供，全面提升我們的服務能力和水平。大家都很熟悉國家測繪地理信息局的天地圖網站，天地圖是國家地理信息服務的平臺，運行于互聯(lián)網環(huán)境，目的是定位公眾企業(yè)，為公眾企業(yè)提供權威、可信、統(tǒng)一的地理信息服務，使基礎地理信息更好地服務大眾，天地圖是通過門戶網站向公眾提供地理地圖信息查詢。這個天地圖目前不僅在我們國家，在全世界也有非常廣泛的影響。地理信息應用于服務還有互聯(lián)網，怎么樣把互聯(lián)網連在一起，現(xiàn)在互聯(lián)網配送系統(tǒng)，就是怎么樣把互聯(lián)網智慧化。另外我們地理信息應用于服務特別是我們要搞智慧城市，我們要搞智慧工程等等，做這些東西就需要云計算，我們有云GIS，是指GIS平臺、軟件和地理信息能夠方便地在云信息上，能夠按需提供基于WAR的服務。全國有200多個城市在做數(shù)字城市，智慧城市已經提升到日程上來，包括，江蘇的蘇州，浙江的寧波已經開始在建智慧城市，智慧蘇州，智慧寧波。還有移動地圖，互聯(lián)網地圖的可視化?，F(xiàn)在比較熱門的就是在地面制圖與地理信息工程之間有可量測的實景影像產品。

　　現(xiàn)在工程測量主要是這幾個方面，一個是工程控制測量技術，精密大型復雜工程的施工測量技術，移動測量技術，地面激光掃描技術，高鐵禹城市軌道交通工程測量，工程安全監(jiān)測技術，以及地下管線與探測技術。工程控制測量技術主要還是用GPS網。精密大型復雜工程的施工測量技術，我們現(xiàn)在出現(xiàn)了很多大型的工程技術，在北京出現(xiàn)了很多結構復雜，形狀怪異，比如國家大劇院，或者新的中央電視臺，還有鳥巢、水立方等等，都是結構非常復雜的，而且形狀非常怪異，是非常巨大的工程，我們現(xiàn)在出現(xiàn)了很多城橋，大橋，還有長隧道，這些大型工程出現(xiàn)的時候，施工測量就需要有我們測繪的新技術，而且這些新技術還要適合于它的特點，現(xiàn)在也出現(xiàn)了很多利用衛(wèi)星定位，激光掃描，激光跟蹤，數(shù)字攝影測量，電子測量等等，把這些集成起來，進行測量。實現(xiàn)數(shù)據(jù)采集和數(shù)據(jù)處理的自動化，實時化，數(shù)據(jù)管理標準化、可視化，基準化。這是精密大型施工測量技術。(播放PPT)地面激光掃描系統(tǒng)現(xiàn)在也是非常熱門，利用地面激光掃描系統(tǒng)進行很多建筑測量，比如我們的鳥巢的測量，高鐵與城市軌道交通工程測量現(xiàn)在主要是平面網觀測網形以及軌道的監(jiān)測系統(tǒng)。測繪學會每年評獎的時候最近一兩年都有這樣的項目。工程安全監(jiān)測技術就是由的變形監(jiān)測方法發(fā)展到高精度、自動化監(jiān)測程度強的空間定位技術，和測量機器人實時自動化監(jiān)測。(圖片)這是我們利用測量機器人進行變形監(jiān)測監(jiān)控。地下管線，地下管線可以說是城市的生命線，現(xiàn)在很多城市都在做地下管線，原來只是把地下管線勘測到放到平面的層面上，現(xiàn)在利用探測技術可以把它做成三維的立體的管理系統(tǒng)。礦山測量，主要是礦山地下工程測量技術，現(xiàn)在這個已經成功研制到正負5秒，第二成功研制了巷道層面測定。地基與房產測繪，我也總結了幾個方面，一個是土地調查技術，遙感影像內業(yè)與土地利用土地利用環(huán)狀數(shù)據(jù)庫的建立與信息化管理等等。海洋與江河湖泊的測繪主要是研究航道測量與水下地勢測量，海洋重力與磁力測量海洋與航道衛(wèi)星定位測量，海洋地心測量，海洋和航道的遙感遙測技術等。

　　我們現(xiàn)在測繪科學技術，我們叫做測繪地理信息學，本質就是要把測繪學和地理空間信息學相互融合，彼此滲透，形成側和地理空間學建成測繪地理信息學，為經濟社會發(fā)展提供實時有效的地理空間服務，這是目前我們的測繪學科或者測繪地理信息學科發(fā)展到現(xiàn)在的一個狀況，這個報告還沒有完全寫成，但是基本結果是這樣的，學會也有這個意識，請各位專家對這個報告這樣的結構，這樣的內容有什么意見，請大家多必須寶貴的意見，以便于我們把這個報告進行修改，符合中國科協(xié)的要求，我就講這些，謝謝大家!

　　(根據(jù)現(xiàn)場速記整理，未經演講者確認)