小議基礎測繪在數字城市中的應用

摘要:基礎測繪是數字城市框架和核心的基礎系統工程，基礎測繪為數字城市提供基礎數據集，數字城市則是高效、全方位充分利用基礎測繪數據的一種最直接的途徑。本文敘述了基礎測繪和數字城市的重要作用，并敘述了基礎測繪與數字成熟的共同點和差異性，提出構建數字空間數據基礎框架，為建立數字城市服務。

關鍵詞:基礎測繪 數字城市 空間數據 基礎框架

數字地球概念為測繪事業發展提供了新的機遇和更高層次的發展前景。這里我們想就現代測繪學的發展從學科的觀點稍為具體地探討一下它與數字地球的關系和在構建數字地球中的作用。

基礎測繪是為國民經濟、國防建設和社會發展提供基礎地理信息的基礎性、公益性事業，其公益服務性在于它是直接為政府宏觀決策服務，為國民經濟和社會發展提供及時、適用、可靠的測繪保障，為豐富人們的物質文化生活提供服務;其基礎性在于廣泛應用于能源、交通、農林、水利、土地、礦產、城建等部門的規劃設計。隨著科學技術的不斷發展，現代地理信息技術已經取代了原來的模擬地形圖，基礎測繪的應用又有了更加廣泛的領域。基礎測繪成果所反映的基礎地理信息具有動態變化的特點，隨著社會經濟的發展和自然環境的變化，基礎地理信息的內容需要不斷更新，基礎測繪所需經費應當由政府投入。基礎地理信息是構建數字城市的空間數據基礎框架。

數字城市是指綜合運用地理信息系統、遙感、遙測、網絡、多媒體及虛擬仿真等技術，對城市的基礎設施、功能機制進行自動采集、動態監測管理和輔助決策服務的技術系統。即是在城市規劃建設與運營管理以及城市生產與生活中，利用數字化信息處理技術和網絡通信技術，將城市的各種數字信息及各種信息資源加以整合并充分利用。城市規劃者和管理者可以在有準確坐標、時間和對象屬性的多維虛擬城市環境中，進行規劃、決策和管理。

1 基礎測繪在國民經濟和社會發展中的地位與作用

基礎測繪是為國民經濟建設和社會發展提供基礎性、前期性、公益性服務的工作，它的基礎性、先行性決定了它在我國的國民經濟建設和社會發展中必須走在前面。

在過去的幾十年中，特別是改革開放的二十多年中，測繪工作者為各項工程建設提供了無數準確可靠的測繪成果和資料，為合理利用資源、保護環境、防災減災等各項工作提供了大量及時有效的測繪保障，為各級領導做出科學決策提供了大量的技術服務，充分發揮了經濟先行官的作用。與此同時，隨著科學技術的迅速發展，測繪業也完成了自身的飛躍，從單純提供紙質地圖的傳統測繪業一躍而成為以“3S”技術(GIS、GPS、RS)和“4D”(DLG、DOM、DEM、DRG，數字線劃地圖、數字正射影像圖、數字高程模型、數字柵格圖)產品為代表的現代地理信息產業。

今天，人類社會已進入信息時代，知識經濟已初見端倪。人類賴以生存的現實世界中80%信息與地理信息有關，誰擁有更多的信息，支配更多的信息誰就能取勝。作為一個能充分利用各種數字化、智能化和網格化技術手段、專門從事自然和人文地理信息獲取、加工、存貯、更新和提供地理信息技術開發應用的產業，現代地理信息產業已成為現代信息產業的一個主體，并正在國民經濟建設和社會發展中發揮著越來越重要的作用。

2 基礎測繪與數字城市的共同點

城市基礎測繪與數字城市工作間存在著極為密切的關系，表現在以下幾個方面:

2.1 都是在實施和完成一種基礎信息的采集，為城市經濟建設和社會發展管理提供相應的基礎信息保障，是國家測繪事業中重要的組成部分。

2.2 都需要謀求信息采集的面覆蓋(或區域性面覆蓋)。

2.3 施測的技術基礎都完全一樣，甚至依靠的技術力量主體都相同。

2.4 這兩方面工作目前都面臨著滯后于國民經濟建設和社會發展的現狀，都有加快工作進程的迫切要求，并且有相互依存的特點和共同發展的優勢。

2.5 .都要依靠國家、地方財政的支持。

3 基礎測繪與數字城市的主要差異

當然，在考慮這兩方面工作的統籌安排時，不能不看到這兩項工作在管理上的主要差異。例如，數字城市的信息在管理要求上體現了城市對信息的主權管理性質。這項工作的實施往往帶有嚴格的強制性和政策的嚴肅性。而基礎測繪所形成的城市基礎信息雖然也要逐步走上“統一”和“法定”的道路，但其“法定”的含義可能主要基于:

3.1 基礎測繪信息的精確性和可靠性，因而能成為廣泛的空間相關信息的共同定位系統。是建立數字城市的空間數據基礎設施，缺乏空間數據基礎設施的數字城市充其量僅僅是一個電子商務系統。

3.2 數字城市所需信息的意義，可以理解為對基礎測繪的一種“延伸”和“擴散”。由于城市基礎地理信息的普遍適用性和使用上的多樣性與靈活性，必然導致這種信息在管理上的靈活性。

4 城市空間數據基礎設施是數字城市的基礎

數字城市就是把城市搬進計算機，再現城市，為城市管理和決策服務。數字地球是以信息高速公路和空間數據基礎設施為依托的一個廣泛概念，發展和形成數字地球必須首先發展城市的信息高速公路和城市空間數據基礎設施。沒有城市信息高速公路和城市空間數據基礎設施也就不可能有數字城市。空間數據基礎設施(SDI)主要包括以下四個部分:

4.1 空間數據框架集 包括空間定位控制數據、地形框架數據、土地利用覆蓋數據、地籍測繪數據、航測與遙感影像數據以及交通、水系、行政境界等與空間位置相關的基本自然人文信息，作為權威的數據是SDI建設的核心。

4.2 空間數據協調、管理與分發體系和機構，即權威的空間數據和地理信息協調領導機構，從事空間數據獲取和加工的骨干生產組織，專門從事空間數據維護更新和數據分發的單位，作為權威的管理是SDI建設的核心。

4.3 空間數據交換標準，包括有關信息共享機制的法規和政策，以及地理信息技術標準，作為政府和各類專業系統權威的應用是SDI建設的關鍵。

4.4 空間數據交換網站，是指地理空間數據的生產者、管理者和用戶相連接的一個廣域的網絡工作站，是SDI建設的中樞。

5 加快基礎測繪步伐，構建數字空間數據基礎框架

加強城市基礎測繪工作，為數字城市提供可靠的空間數據基礎設施，要作好以下工作:

5.1 加大對基礎測繪的投入力度，提高測繪保障能力，要形成政府投入為主、基礎地理信息使用單位和承擔基礎測繪生產任務單位共同投入的投入機制，切實落實基礎測繪項目經費，并實行專項管理。

5.2 建立和完善基礎地理信息的更新機制，要充分利用市政測量、竣工測量、地籍測量以及遙感信息等各種手段，確保城市系列比例尺數字地形圖的適時更新。同時要進一步完善測量標志的維護和有償使用制度。

5.3 加強基礎測繪部門的自身建設，切實做好基礎測繪的組織實施工作，保質保量完成各項任務。加強基礎測繪成果資料的深加工，開拓基礎測繪應用和服務的新領域，提高基礎地理信息對社會經濟發展保障程度，基礎測繪單位要深化改革，進一步完成基礎測繪的保障和管理體系，從技術標準、人員素質、高新技術設備的引進吸收等方面進一步加大力度，以適應現代信息社會發展的要求。

綜上所述，基礎測繪是數字城市框架和核心的基礎系統工程，基礎測繪為數字城市提供基礎數據集，數字城市則是高效、全方位充分利用基礎測繪數據的一種最直接的途徑。我們要以城市基礎測繪納入國民經濟與社會發展計劃為契機，積極發展勘測科技，加強勘測技術研究，全面實現數字測繪，充分利用多種先進科學技術，建設城市基礎空間信息系統，更好地為城市規劃與國土資源管理服務。