新型基礎(chǔ)測繪體系建設(shè)實(shí)踐與思考

田喜軍，田婉怡，羅瀟

摘? 要? 隨著測繪地理信息技術(shù)體系升級換代和測繪管理格局的重大變化，建立適應(yīng)新時(shí)代要求的新型基礎(chǔ)測繪體系，推動(dòng)基礎(chǔ)測繪服務(wù)能力和水平大幅躍升，做好新時(shí)期測繪“兩服務(wù)、兩支撐”工作，成為測繪工作者努力的動(dòng)力和方向。本文分析了湖南省基礎(chǔ)測繪發(fā)展現(xiàn)狀、存在的問題，就構(gòu)建新型基礎(chǔ)測繪體系建設(shè)進(jìn)行了若干思考。

關(guān)鍵詞 新型基礎(chǔ)測繪;保密;聯(lián)動(dòng)更新;社會(huì)化應(yīng)用

中圖分類號：P205 文獻(xiàn)標(biāo)識碼：A

Practice and Thinking on the Construction of New Basic Surveying and Mapping System

Tian Xijun1，Tian Wanyi1，Luo Xiao2

（1. The First Surveying and Mapping Institute of Hunan Province， Changsha Hunan 410015; 2. Hengyang City Construction Investment Co.， Ltd.， Hengyang Hunan 421001）

Abstract：? The surveying and mapping geographic information technology system has been upgraded. Significant changes have taken place in the surveying and mapping management landscape. The driving force and direction of surveying and mapping workers is to establish a new basic surveying and mapping system that meets the requirements of the new era， and to promote a substantial leap in basic surveying and mapping service capabilities and levels. Do a good job in supporting natural resource management， serving the construction of ecological civilization， supporting the needs of various industries， and serving economic and social development. This paper analyzes the development status and existing problems of basic surveying and mapping in Hunan Province， and some thoughts on the construction of a new basic surveying and mapping system.

Keywords： new basic surveying and mapping; keep secret; linkage update; social application.

基礎(chǔ)測繪是集自然壟斷性、權(quán)威性、基礎(chǔ)性、公益性為一體的，服務(wù)國家經(jīng)濟(jì)建設(shè)、國防建設(shè)、社會(huì)發(fā)展和生態(tài)保護(hù)的前期性、基礎(chǔ)性、公益性事業(yè)[1]。2015年6月，國務(wù)院批復(fù)同意的《全國基礎(chǔ)測繪中長期規(guī)劃綱要（2015—2030年）》（以下簡稱《規(guī)劃綱要》）中提出，到2030年全面建成新型基礎(chǔ)測繪體系[2]。2016年8月，國家發(fā)展改革委與國家測繪地信局聯(lián)合印發(fā)的《測繪地理信息事業(yè)“十三五”規(guī)劃》提出“打造由新型基礎(chǔ)測繪、地理國情監(jiān)測、應(yīng)急測繪、航空航天遙感測繪、全球地理信息資源開發(fā)等‘五大業(yè)務(wù)構(gòu)成的公益性保障服務(wù)體系”[3]。2019年9月，自然資源部辦公廳《關(guān)于印發(fā)〈新型基礎(chǔ)測繪體系數(shù)據(jù)庫建設(shè)試點(diǎn)技術(shù)指南〉的函》提出“建成‘一庫多能、按需組裝的國家地理實(shí)體基礎(chǔ)時(shí)空數(shù)據(jù)庫”[4]?！靶滦突A(chǔ)測繪”將成為測繪地理信息工作的新引擎。如何構(gòu)建新型基礎(chǔ)測繪體系，打造符合國情、省情的基礎(chǔ)測繪，筆者針對湖南省基礎(chǔ)測繪發(fā)展現(xiàn)狀、存在的問題，提出新型基礎(chǔ)測繪體系建設(shè)若干思考。

1 湖南省基礎(chǔ)測繪發(fā)展現(xiàn)狀

1.1 生產(chǎn)技術(shù)體系已基本成熟

湖南省通過三個(gè)五年規(guī)劃的任務(wù)實(shí)施，基本建成了以湖南省衛(wèi)星定位連續(xù)運(yùn)行基準(zhǔn)站系統(tǒng)、湖南省基礎(chǔ)地理信息數(shù)據(jù)庫、省級地理信息公共服務(wù)平臺(tái)為主體的“一網(wǎng)一庫一平臺(tái)”的現(xiàn)代基礎(chǔ)測繪體系。“十三五”更是將成果現(xiàn)勢性提高到2018年6月至2019年12月。通過四個(gè)五年規(guī)劃，逐步形成以衛(wèi)星導(dǎo)航技術(shù)、空天地遙感技術(shù)、地理信息技術(shù)、現(xiàn)代通信技術(shù)為一體的空間信息實(shí)時(shí)獲取處理技術(shù)體系，生產(chǎn)作業(yè)效率大幅提升。

1.2 基礎(chǔ)測繪成果基本實(shí)現(xiàn)全省覆蓋

通過以1∶1萬基礎(chǔ)測繪數(shù)據(jù)更新、湖南省1∶2000不動(dòng)產(chǎn)統(tǒng)一登記基礎(chǔ)數(shù)據(jù)建設(shè)、數(shù)字城市地理信息基礎(chǔ)工程等重大項(xiàng)目的實(shí)施，實(shí)現(xiàn)l∶1 萬比例尺基礎(chǔ)地理信息4D產(chǎn)品即數(shù)字線劃圖（DLG）、數(shù)字正射影像圖（DOM）、數(shù)字高程模型（DEM）、數(shù)字柵格地圖（DRG）全省覆蓋，1∶2000數(shù)字線劃圖（DLG）、1∶2000數(shù)字正射影像圖（DOM）全省覆蓋，1∶1000、1∶500地理信息數(shù)據(jù)城市建成區(qū)和規(guī)劃區(qū)基本覆蓋;部分城市核心區(qū)制作了三維景觀數(shù)據(jù)和街景數(shù)據(jù)，建成并更新了地名地址初始數(shù)據(jù)庫[5]和覆蓋全省域的地名地址數(shù)據(jù)庫和興趣點(diǎn)（POI）。

1.3 基礎(chǔ)測繪成果更新制度已經(jīng)形成

基礎(chǔ)測繪成果更新制度已成為國家法律。2017年7月1日起施行的新《中華人民共和國測繪法》（以下簡稱《測繪法》）指出“基礎(chǔ)測繪成果應(yīng)當(dāng)定期更新，經(jīng)濟(jì)建設(shè)、國防建設(shè)、社會(huì)發(fā)展和生態(tài)保護(hù)急需的基礎(chǔ)測繪成果應(yīng)當(dāng)及時(shí)更新?！薄痘A(chǔ)測繪條例》指出“1∶100萬至1：5000國家基本比例尺地圖、影像圖和數(shù)字化產(chǎn)品至少5年更新一次?！?湖南省自然資源廳2015年組織開展《湖南省基礎(chǔ)地理信息數(shù)據(jù)更新模式研究》，探索基于縣域格網(wǎng)化的年度地形數(shù)據(jù)庫更新模式，按地理要素與經(jīng)濟(jì)建設(shè)和人民生活的關(guān)系密切程度，要素的使用頻率和變化頻率、用戶的現(xiàn)勢性等多種因素，將地理要素劃分為重點(diǎn)要素和一般要素，采用全面更新和快速更新兩種模式進(jìn)行基礎(chǔ)測繪成果更新[6]。目前基本實(shí)現(xiàn)1551工程，即一個(gè)五年計(jì)劃內(nèi)實(shí)現(xiàn)1∶1萬DLG全要素更新1次，重點(diǎn)要素更新5次;1∶5000、1∶1萬DOM更新5次;DEM、DRG隨DLG協(xié)同更新，形成全省基礎(chǔ)地理信息數(shù)據(jù)“一張圖”。

2 現(xiàn)行基礎(chǔ)測繪建設(shè)與成果應(yīng)用存在的問題

測繪成果應(yīng)用已經(jīng)貫穿于國防安全、自然資源、環(huán)保、水利、住建、交通運(yùn)輸、現(xiàn)代農(nóng)業(yè)等各個(gè)領(lǐng)域，成為經(jīng)濟(jì)和社會(huì)發(fā)展必不可少的信息資源支撐。現(xiàn)行基礎(chǔ)測繪建設(shè)與成果應(yīng)用主要存在以下四個(gè)方面的問題。

2.1 保密性導(dǎo)制基礎(chǔ)測繪成果社會(huì)化應(yīng)用受限

測繪成果是關(guān)乎國家主權(quán)、安全和利益的戰(zhàn)略性信息資源。由于地理信息的基礎(chǔ)性和特殊性，世界各國均將敏感型地理信息作為國家安全信息加以保護(hù)和發(fā)展[7]。新修訂的《測繪法》中關(guān)于維護(hù)國家安全和信息保密中19次出現(xiàn)“安全”二字，可見國家對測繪成果保密的重視程度?；A(chǔ)測繪的自然壟斷性和權(quán)威性，較其他測繪成果而言其保密性更高。目前我國基礎(chǔ)測繪成果主要應(yīng)用于政府部門、國家、省級重大項(xiàng)目建設(shè)及應(yīng)急管理，申請基礎(chǔ)測繪成果的使用需要各級測繪地理信息部門進(jìn)行嚴(yán)格行政審批，這勢必影響基礎(chǔ)測繪成果的社會(huì)化應(yīng)用范圍，從而限制測繪成果的社會(huì)化應(yīng)用。

2.2 成果內(nèi)容不豐富限制測繪成果應(yīng)用

目前，我國基礎(chǔ)測繪成果仍以“4D”產(chǎn)品形式為主，產(chǎn)品類型單一，專業(yè)要素及屬性內(nèi)容不豐富。“4D”產(chǎn)品是美國地質(zhì)調(diào)查局（USGS）在20世紀(jì)80至90年代推出的產(chǎn)品形式，而國際上普遍按照國家空間基礎(chǔ)設(shè)施（NSDI）中的框架數(shù)據(jù)（Framework）標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行建設(shè)[8]（如表1所示）?？蚣軘?shù)據(jù)不僅僅是地形數(shù)據(jù)，更包括測繪基準(zhǔn)、地理要素覆蓋、岸線海島、土地類別、重要設(shè)施、空間規(guī)劃等信息。因此，“4D”產(chǎn)品已難以滿足基于大數(shù)據(jù)的信息分析和決策支持等更高層次的應(yīng)用需求。

2.3 服務(wù)模式導(dǎo)制測繪成果社會(huì)化應(yīng)用不夠

近年來，各級測繪地理信息部門轉(zhuǎn)變服務(wù)觀念，設(shè)立服務(wù)大廳，簡化審批流程，提高了測繪地理信息保障能力和服務(wù)水平。但這與信息化的社會(huì)要求仍存在差距，政府、企業(yè)和個(gè)人不能通過互聯(lián)網(wǎng)在符合保密政策的前提下定制個(gè)性化服務(wù)，致使基礎(chǔ)測繪成果社會(huì)化應(yīng)用不夠。

2.4 體制機(jī)制導(dǎo)致重復(fù)測繪

“聯(lián)動(dòng)更新”機(jī)制在《規(guī)劃綱要》和《測繪地理信息事業(yè)“十三五”規(guī)劃》中均已提出，但在現(xiàn)有體制及產(chǎn)品模式下，仍然存在不少壁壘，導(dǎo)致重復(fù)測繪。一是《測繪法》規(guī)定“屬于基礎(chǔ)測繪項(xiàng)目的，應(yīng)當(dāng)匯交測繪成果副本”。因此，對于其他使用財(cái)政資金的非基礎(chǔ)測繪項(xiàng)目測繪成果，難于實(shí)現(xiàn)測繪成果匯交。二是由于各專業(yè)部門信息不暢、地理框架要素需求不同及編碼不同，不能建立信息交換共享機(jī)制。三是按尺度分級的生產(chǎn)方式和管理模式，導(dǎo)致同一地理實(shí)體按不同尺度精度多次采集。

3 新型基礎(chǔ)測繪建設(shè)體系思考

測繪的形成和發(fā)展在很大程度上依賴測繪方法和測繪儀器的創(chuàng)造和變革[9]。在測繪技術(shù)及測繪裝備不斷創(chuàng)新的今天，打造符合《規(guī)劃綱要》的新型基礎(chǔ)測繪體系，需要在確保國家安全的前提下，在技術(shù)手段、成果內(nèi)容、產(chǎn)品模式、服務(wù)方式、保障機(jī)制等方面探索和創(chuàng)新，為經(jīng)濟(jì)社會(huì)發(fā)展、國防建設(shè)和生態(tài)文明建設(shè)提供多層次、全方位的基礎(chǔ)測繪服務(wù)。

3.1 把握基本性質(zhì)，確保國家安全

基礎(chǔ)測繪成果事關(guān)國家主權(quán)、安全和戰(zhàn)略利益，通過法定的保密政策、保密等級，是有效保護(hù)國家秘密、維護(hù)國家安全、主權(quán)和利益的必要手段。我國現(xiàn)有劃分測繪成果保密范圍仍沿用模擬測圖時(shí)代基于比例尺的大小及位置、高程精度劃分保密等級，涉密和非涉密要素在一個(gè)圖層，這種“一刀切”式的密級劃分標(biāo)準(zhǔn)既增加了保密的成本和難度，又不利于測繪成果的廣泛使用。因此，建議在保障國家安全利益的前提下，采用“要素級定密方法”、涉密版與公開版分開以及采用保密技術(shù)處理等方法，盤活基礎(chǔ)測繪成果資源，促進(jìn)基礎(chǔ)測繪成果廣泛應(yīng)用。

3.2 創(chuàng)新技術(shù)手段，打造“一站式”基礎(chǔ)測繪模式

打造“一站式”基礎(chǔ)測繪模式詳細(xì)技術(shù)路線如圖1所示。隨著資源系列和高分系列衛(wèi)星的發(fā)射和使用，我國實(shí)現(xiàn)了世界上只有少數(shù)航天強(qiáng)國具備實(shí)時(shí)化的1∶10000衛(wèi)星測繪能力。以衛(wèi)星遙感技術(shù)為依托，實(shí)時(shí)獲取衛(wèi)星遙感影像，對比發(fā)現(xiàn)變化圖斑;結(jié)合無人機(jī)測繪系統(tǒng)、三維激光掃描系統(tǒng)、側(cè)掃聲吶和無人自主航行器（AUV）的一體化合成孔徑聲吶系統(tǒng)及虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)等，基于現(xiàn)代通信技術(shù)和云計(jì)算處理體系，一是按照地理實(shí)體最小粒度和統(tǒng)一規(guī)則編碼，實(shí)現(xiàn)測繪地理信息獲取實(shí)時(shí)化、生產(chǎn)自動(dòng)化，實(shí)現(xiàn)“一個(gè)地理實(shí)體只采集一次”，打造“一站式”基礎(chǔ)測繪模式，實(shí)現(xiàn) “多測合一”，避免重復(fù)測繪。二是建設(shè)更加直觀、可量、可算、信息豐富的實(shí)景三維，打造智慧城市和智慧地球。

3.3 創(chuàng)新服務(wù)方式，推動(dòng)社會(huì)化應(yīng)用

信息化條件下，技術(shù)的進(jìn)步使得基礎(chǔ)地理信息庫可以按照空間基礎(chǔ)設(shè)施中的框架數(shù)據(jù)標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行分要素、分圖層建設(shè)，這使得基礎(chǔ)測繪“按需服務(wù)”成為可能。研發(fā)基于數(shù)據(jù)庫的大、中比例尺自動(dòng)符號化和智能化制圖系統(tǒng)，按客戶需求，快速生成客戶滿意的地理信息產(chǎn)品，避免生產(chǎn)的地圖產(chǎn)品與需求相脫節(jié)。

3.4 完善保障機(jī)制，建立國家、省、市縣三級聯(lián)動(dòng)更新地理實(shí)體框架數(shù)據(jù)庫

保障機(jī)制是各項(xiàng)事業(yè)成功的重要保障。當(dāng)前，隨著新型基礎(chǔ)測繪技術(shù)手段、成果內(nèi)容、產(chǎn)品模式、服務(wù)方式等的轉(zhuǎn)變，需要各級政府及測繪地理信息主管部門完善政策法規(guī)。一是分析研判國際、國內(nèi)形勢及測繪地理信息成果應(yīng)用需求，制定與時(shí)俱進(jìn)保密政策。二是出臺(tái)政策，建立“聯(lián)動(dòng)更新”機(jī)制，建設(shè)國家、省、市縣三級聯(lián)動(dòng)更新的新型地理實(shí)體框架數(shù)據(jù)庫（如圖2所示）。三是建立公共財(cái)政長效穩(wěn)定投入機(jī)制，特別是縣級財(cái)政長效穩(wěn)定投入機(jī)制，確?；A(chǔ)測繪事業(yè)的持續(xù)穩(wěn)定發(fā)展。四是研究基于網(wǎng)絡(luò)環(huán)境下基礎(chǔ)測繪成果應(yīng)用的新特點(diǎn)、新問題，在確保國家安全的前提下促進(jìn)基礎(chǔ)測繪成果的社會(huì)化應(yīng)用。

4 結(jié)束語

新型基礎(chǔ)測繪體系建設(shè)不是一蹴而就的，需要廣大測繪地理信息工作者根據(jù)技術(shù)的進(jìn)步和時(shí)代的發(fā)展不斷探索完善，這不僅需要探索技術(shù)業(yè)務(wù)方面的創(chuàng)新，更需要深化基礎(chǔ)測繪體制機(jī)制改革。只要廣大測繪地理信息工作者牢牢把握“兩統(tǒng)一”職責(zé)，緊緊圍繞國家和地方重大戰(zhàn)略需求，堅(jiān)持用戶至上，積極開拓創(chuàng)新，新型基礎(chǔ)測繪將為我國經(jīng)濟(jì)高質(zhì)量發(fā)展發(fā)揮重要支撐作用。

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