張繼賢,張 莉,張 鶴
(國家測繪產品質量檢驗測試中心,北京 100830)
2015年國務院批復的《全國基礎測繪中長期規劃綱要(2015—2030年)》(簡稱《綱要(2015—2030年)》明確了新型基礎測繪的發展目標和主要任務。《測繪地理信息事業“十三五”規劃》確定了“新型基礎測繪、地理國情監測、應急測繪、航空航天遙感測繪、全球地理信息資源開發”[1]和地理信息產業構成的新時期測繪地理信息“5+1”服務格局,全面建成新型基礎測繪體系,為經濟社會發展提供多層次全方位基礎測繪服務成為“五大業務”體系總布局的重要組成部分[2]。
發展新型基礎測繪是實現測繪地理信息轉型發展的重要舉措,《綱要(2015—2030年)》明確提出[1],要在基礎測繪工作內容、工作對象、工作手段、工作重點等方面加快轉型和變革,擴大數據覆蓋面,加快數據更新,豐富數據內容,提升數據生產能力,實現基礎地理信息由地上向地下、陸地向海洋、國內向國外、靜態向動態、有限要素向全要素、定期更新向適時動態更新的轉變,為經濟社會發展提供多層次、全方位的基礎測繪服務。
新型基礎測繪的提出,既是經濟社會新常態發展的需求,也是測繪地理信息發展的必然。幾十年來,基礎測繪作為國家經濟建設、國防建設和社會發展的公益性、基礎性工作,為經濟社會可持續發展提供了重要和可靠支撐。隨著科學技術的進步,基礎測繪從裝備、技術到成果形式、服務方式都發生了深刻變化,我國測繪現代化和信息化發展進入了一個新的階段,即以地圖生產為主的數字化階段轉向以地理信息服務為主的信息化階段,實現了測繪基準現代化、數據獲取實時化、數據處理自動化、數據管理智能化、信息服務網絡化、信息應用社會化、業務管理信息化,為實現新型基礎測繪提供了強大的技術保障。同時,隨著國家重大戰略的實施,西部測圖、927工程、全國地理國情普查、全球地理信息資源建設工程等一批重大測繪地理信息項目的開展,不僅形成了新型基礎測繪的雛形,也為測繪地理信息轉型提供了重大機遇和發展方向,為構建新型基礎測繪體系提供了有效支撐[3]。
新型基礎測繪是指正在發展中的,具有傳統基礎測繪所不具備的優異性能和特殊功能的存在形式和狀態;或采用新技術、新工藝、新裝備,使傳統性能有明顯提高或產生新功能的存在形式和狀態。新型基礎測繪是測繪地理信息發展的新階段,是測繪地理信息轉型升級的新任務,是測繪地理信息跨越發展的新追求[4]。測繪地理信息質檢工作作為事業發展的重要支撐,必須積極應對。
與傳統基礎測繪相比,新型基礎測繪具備全球覆蓋、海陸兼顧、聯動更新、按需服務、開放共享等特征,質檢工作面臨機遇與挑戰并存的局面,必須在明確轉型發展方向和主要任務的前提下,不斷找準工作定位。
新型基礎測繪要求實現全球覆蓋和海陸兼顧。西部測圖工程和1∶5萬基礎地理信息數據庫更新項目,填補了我國西部200萬km2的1∶5萬地形圖空白區,實現了1∶5萬基礎地理信息數據對我國陸地國土的全覆蓋;927一期工程的實施,實現了基礎測繪由陸地到海洋的延伸,實現了我國陸海基準的統一;“一帶一路”全球基礎地理信息資源建設工程必將極大拓展地理信息的全球覆蓋范圍,伴隨著項目的實施,質檢工作范圍已經由國內、陸地、地上向全球、海洋、地下延伸,對傳統的質檢技術和方法提出了新的要求。
現代測繪基準工程和CGCS2000國家坐標系的建立,形成了由2000多個基準站組成的全國衛星導航定位基準服務系統,可向全國提供分米級、厘米級實時導航定位服務和毫米級事后定位服務;1∶5萬基礎地理信息數據構建了國家基礎地理信息數據庫聯動更新技術體系,形成了1∶5萬基礎地理信息數據全面更新及1∶25萬、1∶100萬數據庫快速聯動更新機制,打破了傳統圖幅作業的限制,建立了基于行政區域的作業方式和基于地理實體的數據采集方式,實現了1∶1萬和1∶5萬基礎地理信息數據的標準一致和內容協調;數字城市地理空間框架建設,在全國地級以上城市全面建立數字城市地理信息公共平臺,形成了地理信息實時在線的服務模式;推出了數字表面模型(DSM)、地圖制圖數據、影像地圖等新產品形式,建立了“圖數分離”制圖綜合數據模型;數字城市地理空間框架建設項目的實施,改變了傳統提供數據產品的服務思路,生產方式和成果形式的變化,導致地理信息質檢內容不斷更新,新成果質檢標準的需求日趨迫切。質檢對象由傳統的大地測量控制點成果、基本比例尺地形圖或4D數據產品、陸地基礎地理信息、版本式基礎地理數據轉變為高精度的實時測繪基準定位、高精度大地水準面、按需定制的數字測繪產品、專題圖、海洋測繪成果、多時態增量數據等。目前,基礎測繪成果的質檢標準本身系統化程度不高,頂層設計不健全,質檢技術滯后的問題突出,面對新技術、新成果的質量標準、質檢手段嚴重匱乏,對新型基礎測繪質檢工作構成極大壓力。地理信息質檢必須在技術、手段、方法等方面不斷提高能力水平,才可以與新型基礎測繪的生產水平相適應。
加快推進基礎測繪轉型升級,以“服務大局、服務社會、服務民生”為宗旨,是今后一個時期基礎測繪改革創新發展的必然要求和戰略抉擇。伴隨著基礎測繪從保障到服務的重大轉變,地理信息質量評價方式和質量信息共享成為推動應用服務的焦點。新型基礎測繪以滿足多樣化需求的網絡化、專業化定制服務為主要生產服務方式,打破單一、呆板、離線的傳統服務模式,由提供傳統面對面、柜臺式的基礎測繪成果轉變為提供一站式在線服務和專題性應用服務;質檢從更多注重方法科學性、程序嚴謹性、數據完整性和精確度,轉向同時滿足應用需求的客觀評價、合理評價和有效評價,必將面臨改革創新。同時當前經濟社會發展已全面進入“互聯網+”時代,質量信息共享必須適應信息化、網絡化需求,改變目前離散式、不對等的管理現狀,實現質量信息的采集實時化、管理網絡化、服務公開化,真正發揮質量信息對管理的支撐作用。
測繪地理信息質檢作為新型基礎測繪的重要組成部分,肩負著保障質量、提振發展的職責,“十三五”時期,國家質檢總局提出了加大“國家質量技術基礎(NQI)”建設的戰略部署,測繪質檢必須以提升能力、引領發展為目標,從標準建設、技術創新和體制機制等方面進行大膽嘗試和有益探索,迎接新機遇、應對新挑戰。
建設新型基礎測繪質檢體系,質量標準化建設既是基礎,又是引領。健全質量標準體系,既是對測繪地理信息標準體系的充實和完善,又是引領和規范質量標準建設的必然要求。標準體系的建設既要對以往質量標準制定修訂情況進行全面梳理和總結,又要結合新型基礎測繪的要求提出具有前瞻性、適用性和科學性的體系框架,進而細化框架內容,明確制訂、修訂計劃,保證標準制訂、修訂工作逐步納入體系,徹底改善當前質量標準制訂、修訂系統性不強、內容分散不協調的狀況。
隨著NQI項目的實施和國家測繪地理信息局標準項目的持續支撐,近幾年質檢標準建設得到扎實推進,質量標準體系初具雛形,標準適用性評估有效開展,標準制訂、修訂工作計劃性、針對性日益增強,尤其對制訂”、修訂需求明顯的質檢標準和新技術新產品質檢標準的研究,緊密結合新型基礎測繪和重大工程項目特點,顯著提升了標準質量,逐漸發揮了規范引領作用。
創新是事業發展的不竭動力,新型基礎測繪是對基礎測繪的繼承與發展,改革和創新是新型基礎測繪建設的必要途徑。新型基礎測繪強調數字化、信息化技術體系,創新基礎地理信息數據采集、表達、組織方式,突破了影像自動解譯、多源數據融合、時空大數據建模分析等關鍵技術,傳統質檢手段和方法從樣本抽樣、檢查內容與方法、評價方法與指標等方面已表現出明顯的不適應,在重大工程的質檢實踐中,對自動化檢查軟件的需求日益旺盛,對新成果評價指標的科學合理性不斷考量,質檢科技創新面臨基礎薄弱、任務艱巨的困境,必須迎頭趕上。
創新與標準化既相互依存,又交互擴散,標準的“制定—實施—修訂”過程恰恰是“創新—應用—再創新”的過程,要緊密圍繞新型基礎測繪新技術、新方法、新成果,研究利用無人機、高分影像等開展外業質檢,拓展質檢方式,研究大區域面向實體要素更新成果的抽樣方法、檢查內容和評價指標,研究傾斜攝影、位置服務等應用面廣、應用度高的新技術、新成果的質檢方法,主動對接新型基礎測繪需求,提升質檢技術能力和標準水平。
傳統基礎測繪以固定產品服務的模式,難以適應新常態下的用戶和市場需求。新型基礎測繪從以建設為導向轉變為以服務為導向,其最大驅動力是需求和技術,成果質量控制也要把握好應用服務這一主線,實現按需原則。新型基礎測繪在適時更新現有基礎地理信息資源的同時,重點關注國家“走出去”“一帶一路”、海洋強國、城鎮化、生態文明建設等重大戰略對基礎測繪的需求,變革生產服務體系、豐富產品服務內容、提高生產服務能力,測繪地理信息質量工作也要根據應用服務的需求,搭建地理信息質量平臺,在質量管理、質檢技術、質量信息等方面不斷加強能力、擴大視野、提高效率,才可以與新型基礎測繪生產服務相輔相成,相得益彰。
基礎測繪在生產工具、技術方法、數據內容、成果形式和服務方式等各方面雖然已進化到數字時代,但是測繪成果質量管理機制、工藝流程、質檢技術、評價方法等卻還沒有全面跨入信息化門檻。隨著新型基礎測繪對質量的需求變化,測繪地理信息質檢同樣也面臨著全面升級換代的考驗,必須按照總體規劃、分步實施、穩步推進的方法,才能做好前后銜接、平穩過渡、有序推進。一是加強測繪地理信息質量制度建設和標準化體系建設;二是搭建質檢信息化平臺,構建質檢技術體系;三是加強事前、事中和事后的質量管理,規范過程質量控制;四是加強質檢人才隊伍建設,為質檢事業發展提供永久動力;五是加強質檢基礎設施建設,打造大質檢堅實基礎。