2010年11月9日,中國(guó)測(cè)繪學(xué)會(huì)2010年學(xué)術(shù)年會(huì)在江蘇省南京市如期召開。會(huì)上,中國(guó)測(cè)繪學(xué)會(huì)副理事長(zhǎng)、國(guó)家測(cè)繪局科技委主任、中科院院士陳俊勇做了報(bào)告:
中國(guó)測(cè)繪學(xué)會(huì)副理事長(zhǎng)、國(guó)家測(cè)繪局科技委主任、中科院院士陳俊勇(3sNews 攝)
各位同行、女士們、先生們,今天我做的報(bào)告題目是測(cè)繪與地理空間信息重大項(xiàng)目的回顧和展望。
先來(lái)回顧一下十一五的重大測(cè)繪項(xiàng)目,公開的項(xiàng)目一共是四項(xiàng),一個(gè)是中國(guó)西部一比五萬(wàn)地形圖空白區(qū)的測(cè)圖。第二個(gè)是中國(guó)一比五萬(wàn)基礎(chǔ)地理信息數(shù)據(jù)庫(kù)的更新,第三是數(shù)字城市地理空間框架建設(shè)的試點(diǎn),第四是重要地理信息測(cè)繪。西部測(cè)圖一比五萬(wàn)地形圖,我國(guó)西部還有200萬(wàn)平方公里的國(guó)土,分布在青藏高原等地區(qū),行政區(qū)劃分別屬于四川、云南、西藏、甘肅、青海、新疆,這些地方大概是一比十萬(wàn)圖,更小的是有的,但是五萬(wàn)圖沒有,由于氣侯、環(huán)境、交通等條件之外還有測(cè)繪技術(shù)裝備水平的限制,至今沒有五萬(wàn)的圖。
我們西部一比五萬(wàn)地形圖測(cè)圖大概要做六項(xiàng),一是數(shù)字正射影象、地標(biāo)覆蓋數(shù)據(jù)、地形圖、影像圖、暈渲圖等等。西部測(cè)圖當(dāng)中采用的主體技術(shù)是六項(xiàng),其中三個(gè)是比較新的,POS輔助的航空攝影測(cè)圖技術(shù),大范圍稀少控制影像測(cè)圖技術(shù)、合成孔徑雷達(dá)測(cè)圖技術(shù),內(nèi)外業(yè)影像綜合判調(diào)技術(shù)、集成化的數(shù)據(jù)庫(kù)建庫(kù)技術(shù)、全數(shù)字桌面制圖出版一體化技術(shù),在這五年里面前面三項(xiàng)的創(chuàng)新是比較大的。細(xì)的我就不講了,因?yàn)闀r(shí)間有限。第二個(gè)是中國(guó)一比五萬(wàn)基礎(chǔ)地理信息數(shù)據(jù)庫(kù)的更新,我們一比五萬(wàn)圖有,也有基礎(chǔ)地理信息數(shù)據(jù)庫(kù),但是有的比較落,有的可能已經(jīng)是幾十年前的了,所以我們?cè)诮衲晖瓿晌覈?guó)80%陸地面積一比五萬(wàn)數(shù)據(jù)庫(kù)的更新,大概更新的范圍就是這些。這些最后都變成一比五萬(wàn)了,一比五萬(wàn)數(shù)據(jù)庫(kù)更新的主要成果主要是三個(gè)方面,我今天只說(shuō)兩個(gè)方面,一個(gè)是全要素地形建模,原來(lái)我們采用的數(shù)據(jù)層是14層,要素類是100個(gè),更新以后擴(kuò)展到數(shù)據(jù)層是34層,要素類到353個(gè)。第二方面將以往分兩套儲(chǔ)存的地名數(shù)據(jù)與地形數(shù)據(jù)是分開儲(chǔ)存的,現(xiàn)在是一體化的,形成了全要素的地形數(shù)據(jù)庫(kù)。第三方面是全要素地形數(shù)據(jù)庫(kù)與1米或者2.5米反變率正社影像數(shù)據(jù)、數(shù)字高程模型構(gòu)成我國(guó)新的一比五萬(wàn)數(shù)據(jù)庫(kù)。
全區(qū)域的變化測(cè)定,一個(gè)是利用航空航天遙感資料,制作更新圖的1米到2.5米的影象地圖,進(jìn)行現(xiàn)勢(shì)性檢測(cè)和變化測(cè)定。第二個(gè)收集勘界成果,一個(gè)是國(guó)界還有一個(gè)是省界,我們都用車載的GPS道路才具數(shù)據(jù),一比一萬(wàn)的數(shù)據(jù)等現(xiàn)勢(shì)資料,用于分析確定基礎(chǔ)地理要素空間及不可見屬性的變化。一個(gè)是可以看見的,還有一些是不可見的,然后進(jìn)行更新。對(duì)現(xiàn)勢(shì)性不足的而且地物變化較大的地區(qū),要采用新的基礎(chǔ)手段進(jìn)行局部的更新。
第二個(gè)全過程的質(zhì)量控制,一個(gè)是現(xiàn)勢(shì)性,地形物質(zhì)分布的溫和度,采用最新影像和其他現(xiàn)勢(shì)資料,開展野外濕地變化補(bǔ)測(cè),提高更新數(shù)據(jù)與現(xiàn)實(shí)空間分布的溫和程度。第二是地形地物數(shù)據(jù)內(nèi)部的邏輯一致性的研究。根據(jù)基礎(chǔ)地理數(shù)據(jù)模型對(duì)圖形、屬性之間的相互關(guān)系的規(guī)定與要求,建立數(shù)據(jù)邏輯一致性的監(jiān)察進(jìn)行全過程的質(zhì)量控制。
第三個(gè)重點(diǎn)今天李局長(zhǎng)也說(shuō)了,十一五主要是數(shù)字城市的試點(diǎn),我們從2006年開始啟動(dòng)數(shù)字城市的試點(diǎn),由國(guó)務(wù)院授權(quán),國(guó)家測(cè)繪局對(duì)數(shù)據(jù)城市進(jìn)行試點(diǎn)工作,已經(jīng)有100多個(gè)城市進(jìn)入試點(diǎn),它主要的內(nèi)容就是下面兩句話,構(gòu)建數(shù)字城市地理空間框架建設(shè)權(quán)威的唯一的城市地理信息公共平臺(tái),這個(gè)包含的內(nèi)容很豐富,主要是數(shù)字城市地理空間框架,建立地理信息的公共平臺(tái),一個(gè)是要權(quán)威,還有一個(gè)是要唯一,因?yàn)樵诔鞘欣镉懈鱾€(gè)部門,比如交通、公安等等各種部門都有自己的涉及到地理信息的平臺(tái),我們要建設(shè)一個(gè)基礎(chǔ),它是權(quán)威的唯一的提供大家對(duì)城市地理信息的公共平臺(tái),然后給各個(gè)專業(yè)部門去使用。這個(gè)是本次試點(diǎn)的重要工作,就是統(tǒng)一各個(gè)試點(diǎn)城市的基礎(chǔ)平臺(tái),一般我們對(duì)市的主要的領(lǐng)導(dǎo),比如常務(wù)副市長(zhǎng)來(lái)?yè)?dān)任數(shù)字城市空間框架建立的試點(diǎn)組長(zhǎng)。通過這三個(gè)方面,一個(gè)是數(shù)字城市地理空間框架系列的數(shù)據(jù)標(biāo)準(zhǔn)和規(guī)范;第二個(gè)是發(fā)展先進(jìn)使用的城市地理信息獲取和更新技術(shù);第三是規(guī)范城市基礎(chǔ)地理信息的管理和服務(wù)。
進(jìn)展是這樣的,2006年國(guó)家測(cè)繪局開始組織開展了數(shù)字城市地理空間框架建設(shè)的試點(diǎn),試點(diǎn)城市大比例尺地理信息數(shù)據(jù)服務(wù)平臺(tái)已經(jīng)建成了。這個(gè)就是進(jìn)展的圖片,右邊就是我們的試點(diǎn)城市,其中通過國(guó)家驗(yàn)收的,到去年底為止,太原、嘉興、齊齊哈爾等,已經(jīng)通過省級(jí)驗(yàn)收的有西安、惠州、平頂山等。等待驗(yàn)收的我就不說(shuō)了。
第四個(gè)重要地理信息的測(cè)繪一共是六個(gè)大項(xiàng),一個(gè)是珠峰測(cè)量,二是長(zhǎng)城測(cè)量,第三是名山測(cè)量,第四是便捷測(cè)量,第五是極地測(cè)繪,第六是應(yīng)急測(cè)繪。這個(gè)圖是在珠峰地區(qū)的地面測(cè)量,珠峰測(cè)量的技術(shù)進(jìn)展有四個(gè)方面,第一個(gè)是珠峰峰頂冰雪層厚度的測(cè)量,我們經(jīng)常測(cè)珠峰高,西方的學(xué)者說(shuō)你珠峰是雪面高,可能下面有1000米的雪呢?因此我們一定要測(cè)出他的冰雪層到底有多厚,我們?cè)?975年用人工使勁的往下插,一直到冰都插不下去了,當(dāng)時(shí)測(cè)的是0.92米,實(shí)際上這個(gè)并不是特別的科學(xué)。這次我們用的是比較科學(xué)的方式,用雷達(dá)來(lái)測(cè)量。第二個(gè)是全部重力場(chǎng)的精華,珠峰的高是正常高,但是對(duì)外發(fā)布一定要是海拔高,你知道珠峰地區(qū)是缺乏重力資料的,因此通過珠峰地區(qū)的全部重力場(chǎng)的精華是一個(gè)比較好的科學(xué)研究工作。第三個(gè)是GPS測(cè)量精度技術(shù)提高的測(cè)試。第四個(gè)是提高經(jīng)典大地測(cè)量測(cè)珠峰高度。最后測(cè)出來(lái)雪面大概有3.5米深。第二個(gè)是長(zhǎng)城的長(zhǎng)度測(cè)量,萬(wàn)里長(zhǎng)城到底多長(zhǎng)呢?中國(guó)沒有統(tǒng)一測(cè)量過,所以我們下決心測(cè)量。1987年長(zhǎng)城列入了世界文化遺產(chǎn),需要保護(hù),但是沒有按照統(tǒng)一的標(biāo)準(zhǔn),統(tǒng)一的技術(shù)方案度長(zhǎng)城的長(zhǎng)度進(jìn)行測(cè)量,人家問你長(zhǎng)城到底多長(zhǎng)呢?我們說(shuō)不清楚,而且長(zhǎng)城是各個(gè)年代都有補(bǔ)建、修建、復(fù)建的,所以我們迫切需要長(zhǎng)城的基礎(chǔ)地理信息。我們這次測(cè)明長(zhǎng)城,根據(jù)考古學(xué)家的權(quán)威意見,你看明長(zhǎng)城是彎曲的,測(cè)出來(lái)的是8851.8公里。還有一個(gè)是名山高程測(cè)量。我國(guó)名山在歷史上大部分沒有進(jìn)行過科學(xué)的高程測(cè)定工作。隨著地殼運(yùn)動(dòng),山高也會(huì)變化,因此要定期進(jìn)行高程測(cè)量。這個(gè)圖是三清山是1819.9米。這個(gè)是峨嵋山金頂3079.3米,還有華山的南峰高是2154.9米。
第四個(gè)是邊界測(cè)量,邊界測(cè)量每過幾年一定要復(fù)測(cè)一次,地形的變化,遷移、耕作等等種種原因,當(dāng)然還有政治原因。邊境測(cè)量我們五年時(shí)間里完成了十條勘界。
第五個(gè)是極地測(cè)繪。我們?cè)谖髂蠘O喬治王島地區(qū)、東南極拉斯曼丘陵地區(qū)、格羅夫山地區(qū)做了很多極地測(cè)繪圖。
第六個(gè)是應(yīng)急測(cè)繪,對(duì)突發(fā)地區(qū)進(jìn)行及時(shí)可靠的測(cè)繪保障,這個(gè)是評(píng)估、處置應(yīng)對(duì)這些突發(fā)事件的前提調(diào)整,是應(yīng)急智慧機(jī)構(gòu)科學(xué)決策必不可少的輔助工具和技術(shù)支撐。應(yīng)急測(cè)繪的任務(wù)我們定為第一提供災(zāi)區(qū)真實(shí)、直觀、實(shí)時(shí)、準(zhǔn)確、多維的定位和圖像。第二個(gè)是提供災(zāi)情檢測(cè)、災(zāi)情評(píng)估、救災(zāi)行動(dòng)、災(zāi)后重建等方面的航空航天遙感影像。第三個(gè)是為救災(zāi)減災(zāi)作出正確決策和采取切實(shí)可行的救援行動(dòng)提供權(quán)威的、及時(shí)的、可量測(cè)的、基礎(chǔ)地理信息。這個(gè)圖是北川2008年5月14日,下面這個(gè)是地震前的北川,這個(gè)是地震后的北川。這個(gè)是圖是玉樹震前和震后的對(duì)比。這個(gè)圖是曲舟泥石流前和泥石流后的對(duì)比。
下面我講今后十年重大測(cè)繪項(xiàng)目,一個(gè)是中國(guó)民用高分辨率立體測(cè)圖衛(wèi)星,第二個(gè)是中國(guó)大地基準(zhǔn)現(xiàn)代化,第三個(gè)是數(shù)字中國(guó)地理信息網(wǎng)絡(luò)服務(wù)系統(tǒng)建設(shè)。高分辨率例題測(cè)圖衛(wèi)星,只有建立了我國(guó)長(zhǎng)期、穩(wěn)定、連續(xù)運(yùn)行具有自主產(chǎn)權(quán)的高分辨綠地體測(cè)圖衛(wèi)星,我們才能自主地、不依賴任何外國(guó)數(shù)據(jù)源進(jìn)行空間數(shù)據(jù)基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè),大幅度提升我國(guó)自主信息保障能力和獨(dú)立獲取全球空間信息的能力。我們不談軍事的,只談民用的航天遙感影的數(shù)據(jù)源一定要建立。這個(gè)是資源三號(hào)衛(wèi)星,他運(yùn)行的參數(shù)是510公里,和太陽(yáng)同步軌道,60天重復(fù)一次,我們主要是制作一比五萬(wàn)地形圖,因?yàn)槲覀冪R頭的分辨率還是不夠,因?yàn)橥鈬?guó)不會(huì)把高分辨率的攝像鏡頭賣給我們。資源三號(hào)發(fā)射了以后,我們對(duì)后續(xù)研制有了一定的思考,一般的能夠正常運(yùn)行的我們預(yù)計(jì)是兩年,當(dāng)然好一點(diǎn)的話兩、三年也可以。假如說(shuō)之后你需要更新,資源三號(hào)的后續(xù)性就要求很高了。第二個(gè)在二萬(wàn)五比一萬(wàn)的衛(wèi)星測(cè)圖的立項(xiàng)我們要進(jìn)行研制。最近印度的分辨率可以達(dá)到一萬(wàn),比美國(guó)的還要高。還有一個(gè)是雷達(dá)衛(wèi)星X波段單極化雙天線干涉雷達(dá)衛(wèi)星的研制。至于重力衛(wèi)星我們暫時(shí)放在后面,現(xiàn)在也有這個(gè)想法。
第二個(gè),是中國(guó)平面基準(zhǔn)的現(xiàn)代化的任務(wù)。最近三年因?yàn)榫葹?zāi),所以資金審批有困難。中國(guó)平面基準(zhǔn)現(xiàn)代化的任務(wù)一個(gè)是制定我們過程一級(jí)的CORS規(guī)范、標(biāo)準(zhǔn),第二個(gè)明確國(guó)家民用的CORS系統(tǒng)的主管部門和職責(zé)。第三個(gè)是建設(shè)600個(gè)國(guó)家級(jí)CORS向全國(guó)各行各業(yè)提供服務(wù)。這個(gè)是圖。
高程基準(zhǔn)的任務(wù)有兩個(gè),一個(gè)是加密一等水準(zhǔn),取消二等水準(zhǔn)。最后一次做全國(guó)性的一等水準(zhǔn)是12萬(wàn)公里,以后不做了,以后用大地水準(zhǔn)面同衛(wèi)星定位來(lái)替代它。第二個(gè)任務(wù)是推算我國(guó)厘米級(jí)精度大地水準(zhǔn)面,現(xiàn)在的分辨率從30公里提高到10公里,比較發(fā)達(dá)的地區(qū)可以提高到兩分、一分。這個(gè)我們準(zhǔn)備在十三五來(lái)做,十二五一個(gè)是經(jīng)費(fèi)的問題,還有一個(gè)是CORS站建立的還不夠,要等我們水準(zhǔn)做完,之后在結(jié)合大地水準(zhǔn)面和CORS站,使高程基準(zhǔn)徹底的現(xiàn)代化。
所以我們大地基準(zhǔn)現(xiàn)代化大概是600多個(gè)CORS站,6000多個(gè)衛(wèi)星控制網(wǎng)點(diǎn),27400多個(gè)國(guó)家一等水準(zhǔn)網(wǎng)點(diǎn),和厘米級(jí)國(guó)家大地水準(zhǔn)面。
最后談一談數(shù)字中國(guó)地理信息網(wǎng)絡(luò)服務(wù)系統(tǒng)的建設(shè),十一五是試點(diǎn),十二五就是要做這個(gè)工作了。總體目標(biāo)是建成大中城市的數(shù)字地理空間框架更新機(jī)制,提供現(xiàn)勢(shì)、及時(shí)的地理信息服務(wù),我們就不提服務(wù)型了,我們就提現(xiàn)勢(shì)和及時(shí)就可以了;實(shí)現(xiàn)國(guó)家、省和市三擊地理基礎(chǔ)信息的互聯(lián)互通。數(shù)字城市基礎(chǔ)底細(xì)信息系統(tǒng)的構(gòu)成分別是大力基準(zhǔn)動(dòng)態(tài)服務(wù)平臺(tái);衛(wèi)星導(dǎo)航定位綜合服務(wù)平臺(tái)、遙感影像綜合應(yīng)用服務(wù)平臺(tái)、地理信息和地圖網(wǎng)絡(luò)服務(wù)平臺(tái)、集成應(yīng)用服務(wù)平臺(tái)。
網(wǎng)絡(luò)分,第一個(gè)是內(nèi)網(wǎng),也就是機(jī)密的,各級(jí)政府應(yīng)急救災(zāi),也可以軍用。外網(wǎng)也是不公開的,但是一般的政府部門和專業(yè)部門都可以用。還有一個(gè)是互聯(lián)網(wǎng),就是公眾可以用的。
下面我講一下天地圖,公眾的一站式門戶網(wǎng)絡(luò)我介紹一下,二維與三維地理信息瀏覽。坐標(biāo)現(xiàn)實(shí)與測(cè)量大概是30米到100米左右的精度。信息的標(biāo)注,用戶也可以自己標(biāo)注上面去。還有提供地名的搜索定位功能,還有資源連接。各種測(cè)繪成果的目錄與元素?cái)?shù)據(jù)服務(wù)網(wǎng)站、動(dòng)態(tài)統(tǒng)計(jì)地圖服務(wù)網(wǎng)站等等。
這個(gè)是天地圖的矢量數(shù)據(jù)瀏覽,影像數(shù)據(jù)的瀏覽、三維數(shù)據(jù)的瀏覽、用戶信息的標(biāo)注,這個(gè)是國(guó)家測(cè)繪局的大樓。
我介紹完了,祝大家身體健康、事業(yè)有成,謝謝大家。
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