新型基礎測繪的工作對象和內容芻議

桂德竹，張成成，崔紅霞

(1. 國家測繪地理信息局測繪發展研究中心，北京 100830； 2. 中國測繪科學研究院，北京 100830； 3. 渤海大學，遼寧 錦州 121013)

新型基礎測繪的工作對象和內容芻議

桂德竹1，張成成2，崔紅霞3

(1. 國家測繪地理信息局測繪發展研究中心，北京 100830； 2. 中國測繪科學研究院，北京 100830； 3. 渤海大學，遼寧 錦州 121013)

《全國基礎測繪中長期規劃綱要(2015—2030年)》確定了2030年建成新型基礎測繪體系的發展目標。相對于基礎測繪而言，新型基礎測繪多出的“新型”二字，意味著區別于傳統基礎測繪的工作對象和任務內容。為此，本文對新型基礎測繪的工作對象在覆蓋范圍上實現全球覆蓋和海陸兼顧、在要素內容上實現從七大要素向全要素發展，并從基礎測繪生產組織角度對新型基礎的具體工作任務進行了分析研究。

新型基礎測繪；工作對象；任務內容；生產組織

《全國基礎測繪中長期規劃綱要(2015—2030年)》指出：新型基礎測繪工作對象覆蓋全球陸地和海洋，以衛星遙感和衛星導航定位為主要技術手段，以現代測繪基準體系和數字地理空間框架等為主要成果內容，提供滿足多樣化需求的定制服務。新時期基礎測繪的工作對象、工作內容的深刻變化，體現了經濟社會各領域對測繪地理信息需求結構調整和現代技術發展對測繪地理信息轉型發展的要求。相對于基礎測繪而言，新型基礎測繪多出的“新型”二字，意味著區別于傳統基礎測繪的工作對象和任務內容。為此，本文擬對新型基礎測繪的工作對象在覆蓋范圍上實現全球覆蓋和海陸兼顧、在要素內容上實現從七大要素向全要素發展，并從基礎測繪生產組織角度對新型基礎的具體工作任務進行分析研究。

一、新型基礎測繪的工作對象

基礎測繪是為經濟建設、國防建設和社會發展提供全方位測繪服務保障的基礎性工作。黨的“十八大”以來，經濟發展新常態、國家總體安全戰略新布局、國家“走出去”新形勢要求新型基礎測繪以全球、海洋及重點地區為常態化工作對象，在覆蓋范圍上實現全球覆蓋和海陸兼顧，在要素內容上實現從七大要素向全要素發展。

1. 全球覆蓋

伴隨著我國經濟發展空間不斷向全球拓展，我國對全球陸地和海洋基礎地理信息資源覆蓋不夠、掌握不足問題變得尤為明顯。主要表現為：

1) 邊境以內大比例尺地理信息資源較為薄弱。新疆、西藏、云南等九省(區)及新疆生產建設兵團約146萬km2，其1∶2.5萬基礎地理信息近乎空白，1∶1萬地理信息覆蓋率為19.5%，且近一半現勢性為2000年以前；邊境口岸、城鎮大多無1∶5000及更大比例尺地理信息[1]。

2) 邊境以外大比例尺地理信息資源近乎空白。研制了全球2000年和2010年兩期30 m分辨率地表覆蓋遙感制圖數據產品，但尚未建立常態化的更新機制，且全球基礎地理信息產品種類少、尺度小、現勢性不高。

同時，我國與美國、英國、法國、德國、日本等世界發達國家在全球地理信息資源開發建設方面存在較大差距。這些國家普遍重視境外地區地理信息資源，早已實現了對包括邊境地區在內的國土范圍地理信息的合理覆蓋后拓展到全球重點地區，并建立了常態化的更新機制：

1) 美國已經獲取了覆蓋全球地表80%陸地范圍的干涉雷達數據，生產空間分辨率30 m、高程精度16 m的全球地形數據。2011年美國公布了全球最詳盡的海底地形圖，分辨率為1 km，目前正在測制北極地區海底地形圖。

2) 日本于1996年開展了全球測圖項目，于2008年發布了該項目的第一個版本，并每5年對該數據進行更新。

3) 2009年6月，美國與日本共同推出了1″間隔的全球數字高程數據，是迄今為止最完整和一致的全球數字高程數據，2011年新版本數據覆蓋范圍擴展到全球99%的陸地。

4) 國外先后研制了4套1 km、1套300 m分辨率的全球地表覆蓋數據產品[2]等。

為此，隨著經濟全球化、國家“走出去”的深入發展，從全球整體角度來看中國經濟發展和社會進步的思路或方法已經成為必然：滿足我國“穩固沿邊、經略周邊、面向全球”的開放發展的需求，盡快縮小、加快趕超美國等西方國家，不斷拓展基礎測繪工作對象，不斷加強對全球和重點地區的精細認知，獲取覆蓋邊境地區、全球重點地區的地理信息資源，提前謀劃，有策略、有步驟地開展全球測繪和邊境測繪。

2. 海陸兼顧

經過30余年改革開放，我國已經形成了較合理的國土空間開發格局，但也面臨著資源稟賦空間不均衡、環境容量有限和生態系統承載力約束的問題，需要差別化地制定不同地區經濟社會發展方式及資源生態環境政策等，調整優化空間結構，構建科學合理的城市化格局、農業發展格局、生態安全格局、自然岸線格局等[3]。為此，需要統籌做好陸地海洋不同區域測繪地理信息服務保障。其中，西部地區主要做好基礎地理信息資源建設與服務工作，并依此重點開展資源環境生態、自然災害防治等監測；東部地區要做好基礎地理信息更新和地理國情監測工作，并重點開展城鎮化發展、國土空間開發等監測；沿海地區要做好海洋基礎測繪工作，并依次重點開展海岸帶變化監測等。

經過多年努力，陸地國土基礎測繪任務已基本完成。據“十二五”測繪地理信息規劃評估報告，目前，國家級和省級(除西藏外)基礎地理信息數據庫已全面建成。但是，長期以來，我國法律法規沒有明確海洋基礎測繪的定義和內涵，《中華人民共和國測繪法》只對海洋基礎測繪由軍隊管理給出了原則性的規定，影響了具體工作的開展。伴隨著海洋強國戰略和“一路一帶”建設的推進，發展海洋經濟、維護海洋權益、實施海洋工程、開展海洋科學研究迫切需要海洋基礎地理信息的支撐。為此，測繪地理信息部門可通過完成海島(礁)一期工程，爭取海島(礁)二期工程，謀劃海岸帶測繪和海底地形測繪，開展海洋地理信息資源開發建設戰略研究。同時，據對11個沿海省份調研，地方海洋測繪在體制機制建設、規劃編制和落實、成果管理和使用、行業管理等方面也取得了突破性進展。如浙江省明確省級基礎測繪包括海洋測繪，由省測繪與地理信息管理部門負責組織實施[4]。福建省測繪地理信息局“三定”規定中被賦予承擔全省海洋基礎測繪的職責。沿海過半的地區以專項工程的形式將海洋測繪列入基礎測繪規劃，還有個別地區編制了海洋測繪專項規劃等。但是，總體來看，海洋基礎測繪定義和任務不明，管理職責分工不清，組織實施能力不強。為此，綜合考慮當前海洋測繪管理體制客觀實際和相關法律條款規定，明確海洋基礎測繪定義和內涵，通過按地域或按內容劃分民用海洋基礎測繪和軍事海洋基礎測繪的任務，并采用軍民融合的方式組織實施。

3. 全要素發展

傳統測繪的目的是測制地圖，因此，其關注對象主要為具有明顯形狀特征的地理要素，尤其強調對具有方位意義的獨立地物的突出表示。同時，由于受到地圖制圖圖面信息承載量的限制，以及航測或衛星遙感內業判讀和外業調繪等技術手段的影響，基礎測繪對象側重于居民地、水系、交通、境界、地貌、地表覆蓋和地名七大要素，其屬性信息設置主要偏向自然屬性，人文經濟屬性少。伴隨著基礎測繪全方位服務于經濟建設、社會發展和國防建設的需要，基礎測繪對象要從核心要素向全要素拓展，從地表向地上、地下、水下一體發展，增加地下管線、水下地形、不動產信息等要素內容，并根據地理信息統計、分析方面的應用，增加地理實體屬性、分布和相互關系的信息。

二、新型基礎測繪的工作內容

《中華人民共和國測繪法》和《基礎測繪條例》對基礎測繪的任務作出了規定：“基礎測繪是指建立全國統一的測繪基準和測繪系統，進行基礎航空攝影，獲取基礎地理信息的遙感資料，測制和更新國家基本比例尺地圖、影像圖和數字化產品，建立、更新基礎地理信息系統。”該定義從生產組織的角度，分別對基準體系維護、遙感資料獲取、基礎數據生產與建庫、基礎地理信息服務4方面內容進行了規定，具體見表1。

同時，海洋基礎測繪是基礎測繪的重要組成部分。鑒于目前尚未對海洋基礎測繪給出法定定義，因此，海洋基礎測繪任務內容的確定既要遵從基礎測繪已有的規定，又要體現海洋測繪在理論與技術方法、成果形式和管理等方面與陸地測繪工作的差異性。據調研，發展海洋經濟、實施海洋工程、開展海洋科學研究對海洋基礎地理信息需求相對比較集中[5]：從區域來講，集中在領海基線以內，主要是灘涂、淺海、島礁、礁盤等范圍；從要素或內容來講，集中在岸線、水下地形、水文、底質等信息；從使用部門來看，主要是海洋漁業、國土管理、旅游發展等政府部門；從用途來看，主要是涉海管理部門開展資源管理、規劃編制、權屬登記、執法監海洋工程等。為此，綜合軍隊、海洋、交通、測繪地理信息等部門工作實際、相關學者觀點[6]及基礎測繪的法定定義，海洋基礎測繪的任務內容主要包括基準體系維護、基礎數據生產、成果管理和應用服務3方面，即建立全國統一的海洋測繪基準和海洋測繪系統，通過開展海洋大地測量、海底地形測量、重力測量、磁力測量，測制和更新海洋基礎地理信息，建立、更新海洋基礎地理信息系統等，見表2。

新型基礎測繪是對傳統基礎測繪的繼承和發揚，因此，新型基礎測繪的具體內容可歸納為4個方面。

1. 建立測繪基準成果數據庫及服務系統

據調查，2014年測繪基準成果提供數比2013年下降45.3%，為自2006年來的最低點[7]，這從某一方面反映了測繪基準應用比較薄弱，究其原因主要包括兩個方面：一是測繪基準體系現代化水平還不高。維持大地基準的國家GNSS連續運行基準站數量少，盡管大部分省完成了CORS基站建設，但從全國層面看密度分布仍不均勻、網形結構不盡合理。大地基準和高程基準尚未實現有效融合等。二是測繪基準資源整合及服務能力不夠。我國衛星定位連續運行參考站網仍處于以建設為主的階段，服務能力尚未形成和推開。目前，英國等國外發達國家也已停止對傳統測量標志的重新改進計劃，轉入加大測繪基準技術現代化的升級改造，建立全國衛星導航定位基準服務系統[8]。因此，一方面，加快推進現代測繪基準體系建設，對現有衛星導航定位基準站的北斗化升級改造；另一方面，強化測繪基準成果的管理和服務，建立測繪基準成果數據庫及服務系統，加強國家、行業與地方衛星定位連續運行基準站的統籌管理、資源共享和整合，形成一體化管理和協同服務機制。

2. 統籌航天航空數據獲取

航空航天遙感影像既是國家重要的地理信息資源，又是其他基礎地理信息資源建設的主要數據源。綜合考慮基礎地理信息數據庫更新、基礎性地理國情監測和專題性地理國情監測的需要，需制定航天航空遙感影像獲取分區計劃，建立國家基礎航空攝影定期分區更新機制、航天遙感影像數據快速分級分區覆蓋獲取機制，統籌安排不同數據源多種分辨率的遙感影像獲取。

3. 基礎地理信息數據庫升級與動態更新

基礎地理信息數據庫建設經歷了初始建庫、重點更新、全面更新等階段，逐步建成了覆蓋全國陸地國土、涵蓋核心要素、包含系列比例尺、多產品類型的基礎地理信息數據庫。但在庫體結構、聯動更新等方面還有進一步改進完善的空間：一是跨尺度聯動更新存在困難，國家、省、市級基礎地理信息數據庫數據尺度固定，未能較好地考慮地區經濟發展差異性需求,同時，各比例尺分別組織和建庫，地理要素多個尺度間沒有建立關聯，一致性難以維護；二是數據庫聯動更新效率不高，基礎地理信息數據庫與地理國情普查數據庫間建立關聯關系，形成完整的、一致的地理空間框架，三庫融合更新需求迫切。因此，加強基礎地理信息數據庫升級與動態更新，主要需要做好以下工作。

(1) 建立全國統一、多尺度融合的基礎地理信息庫

將當前按照國家、省、市分別負責不同的比例尺數據庫，設計成全國統一的基礎地理信息數據庫，統一標準、統一規劃下，由國家、省、市分工進行建設和維護。同時，逐步建立基于高精度實測地理實體的成果采集和管理模式，實現測、繪環節分離。在數據采集、建庫、更新、維護環節，不考慮制圖，同一地理要素保留精度最高、現勢性最好的；在應用服務環節，通過要素選取和圖形綜合，綜合尺度、內容、精度等因素，制作相應的地形圖等基礎地理信息產品。

(2) 協同國家、省、市級聯動更新

不同地區的基礎地理信息數據庫要素詳細程度和精度可以不同，如城市、東部地區、西部地區可以分別按照1∶500、1∶5000、1∶10 000～1∶50 000的精度及內容建庫。同時，建立以行政區劃或其他地理單元的網格化更新手段，各級測繪地理信息部門更新和維護本級范圍的基礎地理要素集，并在本級范圍內做好多尺度的要素一致性處理，然后逐級匯交。

4. 基礎地理信息應用服務

對近10年的我國測繪成果提供的基本情況進行分析發現，基礎地理信息產品需求結構正處于調整期，具體表現為：一是基本比例尺地形圖、測繪基準成果等傳統基礎測繪成果使用量逐步下滑；二是數字正射影像(DOM)、航攝影像、衛星影像等新型數字化測繪成果的需求大幅上升。其中，數字正射影像的提供量增幅最快，2014年較2013年增長101.0%[9]。由此可知，基礎測繪標準數據產品的需求依然強勁，但仍存在產品類型單一、服務靈活性不高等問題。因此，設計生產基礎地理信息系列產品，加強基礎地理信息應用服務，具體包括如下內容。

(1) 設計生產基礎地理信息系列產品

根據信息公開和交換共享等要求，針對政府、公眾不同對象，研制公眾類、政務類基礎地理信息產品，在繼續保持基礎地理信息產品的標準化、特色基礎上，提高其靈活性；開展基礎地理信息衍生產品的應需設計和個性化設計，形成集數據、圖件、報告、系統于一體、面向主題的產品集。

(2) 整合利用基礎地理信息資源提供相關服務

基于基礎地理信息數據，整合地理國情普查監測、數字城市等成果，完善現行測繪地理信息成果目錄，并主要依托天地圖提供相關數據的應用開發、分析服務等。

[1] 周星，桂德竹.大數據時代測繪地理信息服務面臨的機遇和挑戰[J].地理信息世界，2013，20(5)：17-21.

[2] 徐冠華，葛全勝，宮鵬，等．全球變化和人類可持續發展：挑戰與對策[J]．科學通報，2013，58(21)：2100-2106.

[3] 人民網.中國共產黨第十八屆中央委員會第五次全體會議公報 [EB/OL]. 2015-10-29.http:∥cpc.people.com.cn/n/2015/1029/c399243-27755578.html.

[4] 浙江省人民政府.浙江省基礎測繪管理辦法[EB/OL]. 2013-01-08.http:∥www.zj.gov.cn/art/2013/1/8/art_12455_70821.html2012.12.

[5] 國家測繪地理信息局測繪發展研究中心.《測繪法》修訂研究之海洋測繪有關內容修訂建議[EB/OL]. 2014-02-23.http:∥fazhan.sbsm.gov.cn/article/zlyzcyj.

[6] 翟國君，黃謨濤.我國海洋測繪發展歷程[J] ．海洋測繪，2009，29(4)：74-82.

[7] 國家測繪地理信息局.測繪地理信息統計年鑒[M].北京：國家測繪地理信息局，2014：3-32.

[8] 國家測繪地理信息局測繪發展研究中心.英國軍械測量局大地測量與定位戰略(2008—2012)[EB/OL]. 2011-01-23.http:∥fazhan.sbsm.gov.cn/article/zlyzcyj.

[9] 徐永清，寧鎮亞.測繪地理信息適應、服務經濟發展新常態研究報告[M] .北京：社科文獻出版社，2015：1-35.

OntheObjectsandContentofNewBasicSurveyingandMapping

GUI Dezhu,ZHANG Chengcheng,CUI Hongxia

桂德竹，張成成，崔紅霞.新型基礎測繪的工作對象和內容芻議[J].測繪通報，2016(9)：1-4.

10.13474/j.cnki.11-2246.2016.0279.

P208

B

0494-0911(2016)09-0001-04

2016-01-12

國家自然科學基金(41371425；41271451)

桂德竹(1982—)，男，博士，副研究員，主要從事測繪地理信息發展戰略研究工作。E-mail: guidz@sbsm.gov.cn