葉劍軍
(貴州省測繪產品質量監督檢驗站,貴州 貴陽 550001)
計量工作是國民經濟和各項生產生活和貿易的重要技術支撐。1977 年,中國加入國際《米制公約》,成為當時米制公約組織44 個成員國之一。1985 年我國頒布了《計量法》并于1986 年開始實施,是我國計量工作走向制度化、法制化的新起點。計量檢定工作是保證各項生產和經濟活動有序開展的基礎性工作,全面提升計量服務水平,筑牢計量技術支撐,才能保障測繪地理信息工作有序開展。國務院《關于印發計量發展規劃2013-2020 年》的通知的發展目標明確指出,到2020 年,計量科學基礎更加堅實,量傳溯源體系更加完善,計量法制更加健全,基本適應經濟建設發展的需要。
測繪地理信息目前使用的計量器具包括所有數據采集的儀器設備。如:經緯儀、水準儀、全站儀、手持測距儀、GNSS、鋼尺、塔尺、條碼尺、垂準儀、測深儀、數碼航攝儀、非量測相機、遙感平臺等。這些設備的計量量值是否符合相應的等級標準,是保證其測地理信息成果質量的基礎和前提條件。
經上級批準,1996 年在貴州省測繪質檢站加掛了貴州省測繪儀器計量檢定站牌子。1997 年成立了“貴州省多功能長度檢定場”籌建領導小組,興建了我省第一個多功能長度檢定場。我站從1998 年起獲貴州省質量技術監督局頒發的計量標準考核證書,正式開展各類測繪儀器的計量檢定工作,主要檢定的項目有:經緯儀、水準儀、測距儀、全站儀、GNSS 等。室內裝置安置在現辦公場地,室外裝置(基線場) 位于貴安新區規劃區某機場跑道傍。2008 年,因機場擴建,多功能長度檢定場不得不搬遷到現在使用的磊莊機場備用跑道傍,一直使用到現在。
貴安新區屬于國家級經濟開發區,目前基線場正好處于貴安新區的核心區,2 千米的主基線被一條六車道的骨干道路截斷,隨著新區建設步伐加快,車輛通行的頻率越來越高,檢測工作的實施非常困難,一至兩年以后將不能正常開展檢測工作,為此,必須盡早考慮基線場遷建和整個檢測工作的發展問題。
計量檢定設施是保證國民經濟發展、企事業單位生產、國際國內貿易流通、人民大眾生產生活正常有序進行的重要的基礎設施之一,是保證計量法有效實施的重要抓手。
目前,除西藏以外,各省(市、區) 至少都有一家測繪儀器計量檢定機構,常規測繪儀器(如經緯儀、水準儀、全站儀、手持測距儀、GNSS) 都能檢定。非量測相機,國家光電測繪儀器檢測中心,武漢大學,上海測繪院可以檢定。量測相機的焦距,畸變差,國家光電測繪儀器檢測中心可以檢定。但彩色數碼相機、遙感平臺的成像分辨率,色差,焦距,畸變差等,目前全世界沒有一套完整的檢定平臺。
本項目建成后,將成為全球范圍內唯一的、種類最齊全的測繪地理信息數據采集設備檢定平臺。
1) 截止2019 年12 月底,貴州省有測繪資質單位600 余家,常用測繪儀器4000 余臺套,建設工程施工單位擁有測繪儀器5000 余套。為了保證量值傳遞的準確、有效、方便,有必要繼續開展儀器檢定工作;2) 無人機使用門檻低,使用的單位也越來越多,如果我省建起了非量測相機檢定裝置,除了滿足本省需求,還能滿足西南地區的檢定需求;3) 西南地區目前還沒有航攝相機檢定場,我國也沒有專業的遙感平臺檢測裝置,如果我省抓住機遇,抓緊建設數碼航攝儀,遙感平臺檢測裝置,將彌補我國空白,服務全國以及國外。
計劃建設的標準有:1) 經緯儀、水準儀終合檢定裝置可以檢定:經緯儀、水準儀、數字水準儀,以及其它測角計量器具;2) 長度基線場,可以檢定和校準:測距儀、全站儀、手持測距儀、GNSS;3) 鋼尺檢定裝置,可以檢定設備:銦瓦尺、水準尺、鋼尺等;4) 非量測相機檢定裝置,檢定非量測相機,或普通相機;5) 數碼航攝儀、遙感平臺檢定檢校場,檢定檢校:數碼航攝儀、遙感平臺等。
本項目建成后,將為省內各級測繪資質單位提供常規測繪儀器(經緯儀、水準儀、測距儀、全站儀、手持測距儀、GNSS、銦瓦尺、水準尺、鋼尺、垂準儀等) 的檢定檢校服務,檢定數量按50%估算約為2000 臺套,服務產值約為120 萬元;
貴陽地處西南交通樞紐,到重慶、成都、長沙、昆明、南寧、廣州均在一至三小時內,高鐵民航四通八達,交通極為方便。能為西南地區提供非量測相機檢定服務,按10%估算,可檢定相機100 臺,服務產值10 萬元;能夠為全國航空攝影資質單位提供量測相機(數碼航攝儀) 檢定,預估12臺,服務產值240 萬元;能夠為全國、全球航空攝影資質單位及遙感科研機構提供量遙感平臺檢定檢校,預計數量10臺,服務產值200 萬元。總服務產值530 萬元左右。
為了充分了解當前測繪儀器計量檢定的現狀和發展趨勢,我站從2017 年開始,陸續組織前往云南,四川,北京等地進行調研。當前,測繪地理信息數據采集手段和方式發展迅速,除了常規測繪儀器更新換代較快以外,無人機技術越來越成熟,市場價格越來越便宜,使用門檻越來越低,使得無人機遙感和航空攝影成為測繪地理信息采集數據的主要手段,特別是無人機發展迅速,低空攝影、傾斜攝影等測繪活動頻繁。
貴州是一個多山省份,能夠滿足基線場建設的場地非常少,既要考慮長度和坡度、又要考慮交通情況、還要考慮地質情況等因素,要尋找一個理想的場地非常困難。目前,貴州航空遙感應急保障通用機場正在立項中,可借助機場的建設,擬將基線場等室內外檢定裝置全部遷建到機場附近。在平壩機場建設具有以下優勢:一不屬于民用機場,容易協調,征地相對容易;二地勢平坦,符合建立基線場的條件;三可以方便地布設航攝儀檢測場地;四可以整體設計,建成一個多功能的、當前世界最先進的綜合檢測基地。五距離平壩高鐵站只有十公里,離貴陽現在的駐地大約65 千米,約一個小時車程。
1) 經緯儀、水準儀終合檢定裝置,搬遷:利用現有的設備,經緯儀、水準儀終合檢定裝置,兩臺525 多齒臺,只搬遷調試,辦理遷址手續;2) 長度基線場,完全重建,建一個7 個站點、2000 米長度的基線場,邊長6 米的微型網,邊長4000 米左右的短邊網,邊長8000 米至10000 米左右的中邊網,邊長40000 米左右的長邊網,總計約18 個點;3)鋼尺檢定裝置,新建標準,建一個35 米至40 米長度的恒溫室,購置一套激光干涉儀,購置其它配套設備;4) 非量測相機檢定裝置新建標準,設計建造非量測相機檢定裝置;5)數碼航攝儀、遙感平臺檢定檢校場,一共建設5 個標準,其中四個新標準。
1) 標準1:室內檢測設備,直接搬遷,水平角目標系統,垂直角目標系統,經緯儀、水準儀終合檢定裝置,搬遷調試申報費用5 萬元,基建費用10 萬元,共15 萬元;2) 標準2:基線場建設,包括基線場、微型網、中邊網、長邊網,大約18 個點,土建費80 萬元,檢定費15 萬元(國測一大隊測量),共95 萬元;3) 標準3:鋼尺檢定裝置,地下恒溫室:50 米×3 米,土建費,150 平米×4000 元/平米=60 萬元;激光干涉儀等設備,70 萬元,共計130 萬元;4) 標準6:非量測相機檢定場,設計建設室內量測相機檢定場,軟件及硬件費用約90 萬元;5) 標準7,數碼航攝儀焦距檢定及遙感平臺標準,設計建設費用900 萬元,建設內容:在機場附近2 平方公里范圍內布設地標,購置軟件硬件等;6) 檢測用房500 平米(租用),裝修、空調及辦公設施100 萬元,合計投資:1350 萬元;7) 建設周期,基礎設施建設一年,沉降穩定期一年,建標調試半年,預計兩年半。
利用貴州航空遙感應急保障通用機場的場地條件,重新建設一個全新的綜合檢定平臺,在區位上一個小時的車程是可以接受的;在經濟效益效益方面,考慮投入人力4 人,加上其他間接成本,每年約100 萬元,1350 萬元/(540-100)萬元/年=3.1 年,加上建設周期,回收期約5 年半,經濟效益是比很好的;在社會效益方面,能夠為全省測繪行業600 多個單位提供檢測校準服務,還能夠為全國以及國外各類機構提供非量測相機、航空攝影儀、遙感平臺等檢定檢測服務。既能夠成為行政主管部門管理的重要抓手,又能夠為提升我省的軟實力作出應有的貢獻。