6月26日,“十二五”重大測繪專項(xiàng),迄今為止全國最大規(guī)模的測繪基準(zhǔn)基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)工程——國家現(xiàn)代測繪基準(zhǔn)體系基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)一期工程正式啟動(dòng)實(shí)施。日前,記者就工程實(shí)施的意義、內(nèi)容、特點(diǎn)等問題,采訪了國家測繪地理信息局副局長李維森。
記者:請您先談?wù)劰こ探ㄔO(shè)對經(jīng)濟(jì)社會(huì)發(fā)展具有怎樣的意義?
李維森:測繪基準(zhǔn)體系是國民經(jīng)濟(jì)、社會(huì)發(fā)展和國防建設(shè)的重要基礎(chǔ)設(shè)施。我國傳統(tǒng)測繪基準(zhǔn)發(fā)展歷經(jīng)幾十年,在經(jīng)濟(jì)建設(shè)、社會(huì)發(fā)展和國防建設(shè)等方面發(fā)揮了重要作用。但我國現(xiàn)行的測繪基準(zhǔn)體系技術(shù)更新已嚴(yán)重滯后于現(xiàn)代測繪技術(shù)的發(fā)展。同時(shí),測繪基準(zhǔn)基礎(chǔ)設(shè)施陳舊、不完善且損毀嚴(yán)重,破壞了測繪基準(zhǔn)體系的完整性,降低了測繪基準(zhǔn)的服務(wù)能力和成果的可用性。因此,迫切需要開展基準(zhǔn)工程建設(shè),建立高精度、地心、動(dòng)態(tài)、統(tǒng)一的現(xiàn)代測繪基準(zhǔn)體系,這對于提高我國測繪地理信息保障服務(wù)能力、滿足經(jīng)濟(jì)社會(huì)發(fā)展需求等具有十分重要的意義。
建立現(xiàn)代測繪基準(zhǔn)體系是促進(jìn)經(jīng)濟(jì)社會(huì)科學(xué)發(fā)展的必然要求。當(dāng)前,我國正處在全面建設(shè)小康社會(huì)的關(guān)鍵時(shí)期。推進(jìn)城鎮(zhèn)化發(fā)展、新農(nóng)村建設(shè)、西部大開發(fā)等國家戰(zhàn)略的實(shí)施,南水北調(diào)、西電東送、西氣東輸?shù)戎卮蠊こ探ㄔO(shè),加快國民經(jīng)濟(jì)和社會(huì)信息化進(jìn)程,有效應(yīng)對各類自然災(zāi)害、妥善處置突發(fā)公共事件等,都迫切需要現(xiàn)代化測繪基準(zhǔn)服務(wù)。
建立現(xiàn)代測繪基準(zhǔn)體系是增強(qiáng)我國國防實(shí)力的必然要求。在現(xiàn)代軍事斗爭中,準(zhǔn)確掌握各類軍事目標(biāo)精確的地理位置信息是制勝的必備因素。現(xiàn)代測繪基準(zhǔn)體系是獲取精確位置信息、提供有效定位服務(wù)的基礎(chǔ)和支撐。繪制戰(zhàn)場地形圖、提高遠(yuǎn)程武器打擊精度、渡海和灘涂作戰(zhàn)等,都離不開現(xiàn)代測繪基準(zhǔn)的支持。
建立現(xiàn)代測繪基準(zhǔn)體系是我國建設(shè)測繪強(qiáng)國的必然要求。測繪基準(zhǔn)體系發(fā)展水平是一個(gè)國家測繪綜合實(shí)力高低的重要反映。目前,我國測繪基準(zhǔn)體系建設(shè)水平與歐美發(fā)達(dá)國家相比還有不小的差距。通過基準(zhǔn)工程建設(shè),我國將在測繪基準(zhǔn)領(lǐng)域步入世界先進(jìn)行列,這對于我國加快建設(shè)測繪強(qiáng)國意義重大。
記者:工程主要包含哪些建設(shè)內(nèi)容?
李維森:一是國家衛(wèi)星定位連續(xù)運(yùn)行基準(zhǔn)站網(wǎng)建設(shè)。新建150個(gè)、改造60個(gè)衛(wèi)星定位連續(xù)運(yùn)行基準(zhǔn)站,直接利用150站,形成360站組成的國家衛(wèi)星定位連續(xù)運(yùn)行基準(zhǔn)網(wǎng)。
二是國家衛(wèi)星大地控制網(wǎng)建設(shè)。新建2500個(gè)衛(wèi)星大地控制點(diǎn),直接利用2000點(diǎn),形成4500點(diǎn)組成的國家衛(wèi)星大地控制網(wǎng),與國家衛(wèi)星定位連續(xù)運(yùn)行基準(zhǔn)網(wǎng)共同組成新一代國家大地基準(zhǔn)框架。
三是國家高程控制網(wǎng)建設(shè)。新建、改建27400個(gè)高程控制點(diǎn),新埋設(shè)110個(gè)水準(zhǔn)基巖點(diǎn),布設(shè)12.2萬千米的國家一等水準(zhǔn)網(wǎng),形成國家現(xiàn)代高程基準(zhǔn)框架。
四是重力基準(zhǔn)點(diǎn)建設(shè)。布設(shè)50個(gè)國家重力基準(zhǔn)點(diǎn),完善國家重力基準(zhǔn)基礎(chǔ)設(shè)施。
五是國家測繪基準(zhǔn)管理服務(wù)系統(tǒng)建設(shè)。建設(shè)國家測繪基準(zhǔn)數(shù)據(jù)中心,形成國家現(xiàn)代測繪基準(zhǔn)管理服務(wù)系統(tǒng)。
記者:工程具有哪些突出特點(diǎn)?
李維森:工程將建設(shè)我國全新的測繪基準(zhǔn),具有4個(gè)特點(diǎn)。
一是設(shè)計(jì)理念科學(xué)。該工程改變了以往平面、高程、重力基準(zhǔn)獨(dú)立設(shè)計(jì)的理念,在3個(gè)方面實(shí)現(xiàn)了一體化的3網(wǎng)融合布網(wǎng):一是設(shè)計(jì)了一體化的新型測量標(biāo)石,既是衛(wèi)星大地控制點(diǎn)、也是水準(zhǔn)點(diǎn),同時(shí)又可作為重力控制點(diǎn),實(shí)現(xiàn)了基礎(chǔ)設(shè)施綜合測繪基準(zhǔn)屬性的融合;二是綜合考慮衛(wèi)星大地控制網(wǎng)與國家一等水準(zhǔn)網(wǎng)布設(shè)的點(diǎn)位位置和相互關(guān)系,盡量將基巖衛(wèi)星大地控制點(diǎn)作為水準(zhǔn)節(jié)點(diǎn)布設(shè),同時(shí)盡可能將衛(wèi)星大地控制點(diǎn)納入到一等水準(zhǔn)路線中,在全國范圍形成大量的同期建設(shè)的全球?qū)Ш叫l(wèi)星系統(tǒng)(GNSS)和水準(zhǔn)點(diǎn),為我國厘米級(jí)(似)大地水準(zhǔn)面建立提供基礎(chǔ)保障;三是在連續(xù)運(yùn)行基準(zhǔn)站上并置重力基準(zhǔn)站,實(shí)測絕對重力,建立平面基準(zhǔn)與重力基準(zhǔn)的聯(lián)系。
二是精確度高。測繪基準(zhǔn)工程建設(shè)的是我國最高等級(jí)的國家平面、高程和重力控制網(wǎng),施工的技術(shù)要求和精度指標(biāo)在所有的大地測量技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)、規(guī)范中是最高的。其中,連續(xù)運(yùn)行基準(zhǔn)站的絕對地心坐標(biāo)精度達(dá)到厘米級(jí);衛(wèi)星大地控制點(diǎn)相鄰點(diǎn)間相對精度每百千米達(dá)到幾毫米;國家一等水準(zhǔn)觀測精度每千米優(yōu)于1毫米,重力基準(zhǔn)點(diǎn)觀測精度優(yōu)于5微伽。國家測繪基準(zhǔn)服務(wù)管理系統(tǒng)將具備每天處理600個(gè)連續(xù)運(yùn)行基準(zhǔn)站觀測數(shù)據(jù)的能力,處理精度和技術(shù)性能達(dá)到國際先進(jìn)水平。
三是建設(shè)規(guī)模大。工程是迄今為止全國最大規(guī)模的測繪基準(zhǔn)基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)工程,全國范圍內(nèi)(除港澳臺(tái)外)新完成12.2萬千米一等水準(zhǔn)路線布設(shè),這在全世界各國高等級(jí)水準(zhǔn)路線中這是最長的;2500點(diǎn)的衛(wèi)星大地控制網(wǎng)和210站的衛(wèi)星導(dǎo)航定位連續(xù)運(yùn)行基準(zhǔn)網(wǎng)建設(shè),也是有史以來我國最多的。如此大規(guī)模的基準(zhǔn)建設(shè),在世界范圍內(nèi)包括發(fā)達(dá)國家都是少有的。
四是技術(shù)要求高。4年內(nèi)完成如此大規(guī)模的衛(wèi)星定位連續(xù)運(yùn)行基準(zhǔn)站新建與改造工作、一等水準(zhǔn)布設(shè)與觀測任務(wù)以及衛(wèi)星大地控制網(wǎng)建設(shè),每項(xiàng)工作都提出非常高的要求。例如,上世紀(jì)90年代國家二期一等水準(zhǔn)復(fù)測9.4萬千米,從1991年到1999年,歷時(shí)近10年。而本工程要在4年內(nèi)完成,這就要求水準(zhǔn)觀測精度、數(shù)據(jù)質(zhì)量以及工作效率都必須達(dá)到一個(gè)非常高的標(biāo)準(zhǔn),包括西部無人區(qū)每一條水準(zhǔn)路線的觀測、每一個(gè)水準(zhǔn)點(diǎn)重力改正,都必須達(dá)到國家規(guī)范要求,才能夠保證整個(gè)水準(zhǔn)網(wǎng)拼環(huán)的精度。本工程新建的150個(gè)連續(xù)運(yùn)行基準(zhǔn)站,要求有獨(dú)立的觀測室和工作室,觀測墩需建在基巖上,若建在土層上則深度達(dá)到8米,這在我國基準(zhǔn)站建設(shè)中也是要求最高的。
記者:工程將如何組織實(shí)施?
李維森:工程總投資5.17億元,建設(shè)周期為4年,2015年基本完成工程建設(shè),2016年工程驗(yàn)收。
為加強(qiáng)工程的統(tǒng)籌協(xié)調(diào)、科學(xué)管理、規(guī)范施工,工程成立了專門的組織機(jī)構(gòu),制訂了完善的管理規(guī)章制度。成立了工程實(shí)施領(lǐng)導(dǎo)小組、專家咨詢委員會(huì)、工程項(xiàng)目部,分別負(fù)責(zé)工程建設(shè)領(lǐng)導(dǎo)、對重大技術(shù)問題進(jìn)行咨詢和組織實(shí)施。制訂了項(xiàng)目管理辦法,以及財(cái)務(wù)、質(zhì)量、安全生產(chǎn)、成果歸檔等方面的管理規(guī)定或?qū)嵤┘?xì)則,確保工程規(guī)范、科學(xué)、高效實(shí)施。
工程建設(shè)單位包括國家測繪地理信息局直屬單位、各省級(jí)測繪地理信息部門所屬單位、有關(guān)部委的測繪單位,參與作業(yè)的生產(chǎn)隊(duì)伍以大地測量隊(duì)伍為主。
記者:測繪基準(zhǔn)是各類測繪活動(dòng)的基礎(chǔ),工程建設(shè)必須確保質(zhì)量。為此將采取哪些質(zhì)量保證措施?
李維森:“科學(xué)精準(zhǔn)、優(yōu)質(zhì)高效”是基準(zhǔn)工程追求的目標(biāo)。工程建設(shè)的是我國最高等級(jí)的測繪基準(zhǔn),其建設(shè)質(zhì)量關(guān)系到各地區(qū)、各等級(jí)測繪基準(zhǔn)的建設(shè),關(guān)系到今后幾十年乃至更長時(shí)間測繪地理信息事業(yè)的發(fā)展,關(guān)系到各行業(yè)部門的應(yīng)用。百年大計(jì),質(zhì)量第一。為此,工程將多措并舉,狠抓質(zhì)量。
一是建立健全嚴(yán)格的質(zhì)量管理制度。工程制訂了專門的質(zhì)量管理規(guī)定,明確了工程實(shí)施全過程的質(zhì)量控制要求和各單位在每個(gè)環(huán)節(jié)中的責(zé)任。工程實(shí)行全過程質(zhì)量控制,從第一個(gè)點(diǎn)、第一條線開始,就以優(yōu)質(zhì)工程的標(biāo)準(zhǔn)來要求。同時(shí)層層落實(shí)質(zhì)量責(zé)任制,工程項(xiàng)目部對工程質(zhì)量負(fù)總責(zé),實(shí)施單位、承擔(dān)單位對本單位承擔(dān)任務(wù)質(zhì)量負(fù)責(zé),技術(shù)人員對其設(shè)計(jì)方案負(fù)責(zé),作業(yè)人員對其生產(chǎn)的成果質(zhì)量負(fù)責(zé),質(zhì)檢人員對其所檢查成果負(fù)責(zé),監(jiān)理人員對其監(jiān)理工程的質(zhì)量負(fù)責(zé),出現(xiàn)質(zhì)量問題一定要問責(zé)到人。
二是嚴(yán)格按照設(shè)計(jì)和技術(shù)規(guī)程施工。為保證工程科學(xué)實(shí)施,工程前期開展了詳細(xì)的設(shè)計(jì)工作,并在已有標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范基礎(chǔ)上,制訂了更細(xì)致的連續(xù)運(yùn)行基準(zhǔn)站建設(shè)技術(shù)規(guī)程、衛(wèi)星大地控制網(wǎng)建設(shè)外業(yè)技術(shù)規(guī)程、高程控制網(wǎng)建設(shè)外業(yè)技術(shù)規(guī)程。工程將嚴(yán)格按照設(shè)計(jì)和有關(guān)技術(shù)規(guī)程施工,不允許隨意更改技術(shù)方案和指標(biāo),不允許隨意變更技術(shù)流程。工程項(xiàng)目部抽調(diào)技術(shù)骨干組成專門的技術(shù)質(zhì)量組,及時(shí)解答技術(shù)問題,嚴(yán)把質(zhì)量關(guān)口。
三是實(shí)行全員上崗培訓(xùn)和考核。工程對測繪隊(duì)伍實(shí)行全員上崗培訓(xùn),使每個(gè)作業(yè)隊(duì)員能夠熟練掌握施工要求。培訓(xùn)后,項(xiàng)目部對每一個(gè)作業(yè)隊(duì)員、每一個(gè)作業(yè)小組進(jìn)行考核,合格后方能持證上崗。同時(shí)要求小組成員相對固定,保證最優(yōu)組合,以減少人員變動(dòng)引起的重新磨合、影響工作效率等問題。
四是加強(qiáng)隱蔽工程管理。要求隱蔽性工程如埋石及基準(zhǔn)站標(biāo)墩建設(shè),引入全過程留存建設(shè)資料的管理措施,即從基坑開挖、鋼筋骨架、基座澆灌到標(biāo)石安裝、標(biāo)石整飾等過程使用帶定位功能的照相機(jī)或攝像機(jī)進(jìn)行全程記錄,并作為必要資料成果上交。在土建過程中,對建成的標(biāo)石采用回彈儀測試,測試結(jié)果作為標(biāo)石建造質(zhì)量檢查的參考依據(jù)。
五是運(yùn)用科技手段加強(qiáng)質(zhì)量管理。水準(zhǔn)觀測是本工程質(zhì)量監(jiān)管的重點(diǎn)環(huán)節(jié)。為規(guī)避人為因素影響,開發(fā)了水準(zhǔn)觀測手簿,可以對觀測時(shí)間進(jìn)行記錄和控制,確保在技術(shù)規(guī)程規(guī)定的時(shí)間段內(nèi)進(jìn)行觀測。在水準(zhǔn)記簿過程中引入了加密技術(shù),嚴(yán)格控制測量人員隨意查看觀測成果,杜絕人為修改觀測成果。開發(fā)了專門的監(jiān)控管理信息系統(tǒng),各外業(yè)小組作業(yè)位置、作業(yè)路線、作業(yè)進(jìn)度可實(shí)時(shí)查看,確保按設(shè)計(jì)路線施工。
六是嚴(yán)格質(zhì)量檢查和驗(yàn)收。衛(wèi)星大地控制網(wǎng)、高程控制網(wǎng)、重力基準(zhǔn)網(wǎng)建設(shè)嚴(yán)格執(zhí)行“兩級(jí)檢查、一級(jí)驗(yàn)收”制度。連續(xù)運(yùn)行基準(zhǔn)站建筑工程和測繪基準(zhǔn)管理服務(wù)系統(tǒng)機(jī)房改造管理采用監(jiān)理制,引入第三方監(jiān)理單位進(jìn)行全過程監(jiān)理。經(jīng)過嚴(yán)格的質(zhì)量檢查,確保打造出一個(gè)質(zhì)量一流、經(jīng)得起歷史檢驗(yàn)的優(yōu)質(zhì)工程。
記者:目前很多省份和部門建設(shè)了衛(wèi)星導(dǎo)航定位連續(xù)運(yùn)行基準(zhǔn)站網(wǎng),一期工程也將建設(shè)一定規(guī)模的基準(zhǔn)站網(wǎng)。這些基準(zhǔn)站如何統(tǒng)籌發(fā)揮作用?
李維森:當(dāng)前,我國絕大部分省(區(qū)、市)都建設(shè)完成或正在規(guī)劃建設(shè)基準(zhǔn)站網(wǎng),氣象、地震、國土、交通及林業(yè)等部門也積極開展基準(zhǔn)站建設(shè)工作,形成了快速發(fā)展的局面。但也存在較多的問題,如建設(shè)標(biāo)準(zhǔn)不統(tǒng)一,水平參差不齊,資源共享機(jī)制建立難度較大等。
基準(zhǔn)一期工程將國家級(jí)基準(zhǔn)站與地方基準(zhǔn)站進(jìn)行了統(tǒng)一設(shè)計(jì)。各?。▍^(qū)、市)已經(jīng)建設(shè)完成的、地質(zhì)條件及運(yùn)行環(huán)境良好、符合省內(nèi)均勻分布等條件的部分地方站,直接納入或升級(jí)改造后納入到國家級(jí)基準(zhǔn)站網(wǎng)中。
國家測繪地理信息局也正在加緊研究制定全國導(dǎo)航定位服務(wù)系統(tǒng)統(tǒng)籌方案。計(jì)劃以國家級(jí)基準(zhǔn)站為核心、地方站作加密,建設(shè)層次清晰、分工明確、基準(zhǔn)統(tǒng)一的全國導(dǎo)航定位服務(wù)系統(tǒng),最終實(shí)現(xiàn)國家與地方基準(zhǔn)站網(wǎng)資源的共建共享,形成更加豐富的數(shù)據(jù)資源服務(wù)于各行各業(yè),尤其在國家重大工程項(xiàng)目中發(fā)揮重要的作用,形成職責(zé)清晰、服務(wù)范圍更加合理的全國統(tǒng)一的導(dǎo)航定位服務(wù)系統(tǒng)。
記者:目前國際上測繪基準(zhǔn)發(fā)展趨勢如何?
李維森:世界各國為了適應(yīng)全球化、信息化的新要求,滿足本國經(jīng)濟(jì)社會(huì)發(fā)展需要,紛紛建立適應(yīng)新技術(shù)發(fā)展的測繪基準(zhǔn)體系。
在大地基準(zhǔn)建設(shè)方面,建立地心、三維坐標(biāo)系統(tǒng)取代傳統(tǒng)的參心、二維坐標(biāo)系統(tǒng),坐標(biāo)框架將通過更多的衛(wèi)星定位連續(xù)運(yùn)行基準(zhǔn)站和衛(wèi)星大地控制網(wǎng)來維持,同時(shí)連續(xù)運(yùn)行基準(zhǔn)站網(wǎng)將提供實(shí)時(shí)、高精度的位置服務(wù),并建立與國際坐標(biāo)參考框架聯(lián)系,以適應(yīng)全球化的需要。在高程基準(zhǔn)建設(shè)方面,更加注重加快本國大地水準(zhǔn)面精化工作,提高大地水準(zhǔn)面的分辨率和精度,逐步取代傳統(tǒng)的全國性高等級(jí)水準(zhǔn)測量工作。在重力基準(zhǔn)建設(shè)方面,擴(kuò)大地面絕對重力點(diǎn)數(shù)量,注重加快發(fā)展航空重力和衛(wèi)星重力,豐富不同尺度的重力數(shù)據(jù)。
記者:現(xiàn)代測繪基準(zhǔn)體系建成后,將在經(jīng)濟(jì)社會(huì)發(fā)展中發(fā)揮怎樣的作用?
李維森:工程建成后將在我國經(jīng)濟(jì)建設(shè)、社會(huì)發(fā)展、國防建設(shè)及科學(xué)研究中發(fā)揮重要作用。
高速鐵路、南水北調(diào)、西電東送等國家重大工程建設(shè)需要基于國家高等級(jí)測繪基準(zhǔn)點(diǎn),布設(shè)工程所需的局部基準(zhǔn)控制網(wǎng)。目前這些基準(zhǔn)點(diǎn)偏少,現(xiàn)勢性不強(qiáng)?;鶞?zhǔn)工程建設(shè)將大幅提高我國高等級(jí)平面基準(zhǔn)和高程基準(zhǔn)的密度和精度,解決高等級(jí)測繪基準(zhǔn)點(diǎn)不足的問題,從而使國家重大工程建設(shè)布設(shè)控制網(wǎng)變得更加便捷,精度也將更高。
在城市應(yīng)急系統(tǒng)建設(shè)中,以現(xiàn)代測繪基準(zhǔn)體系為基礎(chǔ),建立城市綜合服務(wù)體系,提供實(shí)時(shí)位置服務(wù)、氣象預(yù)報(bào)、車輛監(jiān)控、城市信息管理與應(yīng)急調(diào)度服務(wù)等,實(shí)現(xiàn)水、電、氣、油、醫(yī)院、通訊、消防、公安等行業(yè)和部門的綜合聯(lián)動(dòng)。
在應(yīng)對地震、泥石流等自然災(zāi)害時(shí),基于現(xiàn)代測繪基準(zhǔn)建立的長期連續(xù)監(jiān)控系統(tǒng)是防災(zāi)減災(zāi)、災(zāi)后評估、重建規(guī)劃的有效途徑。例如,根據(jù)連續(xù)運(yùn)行基準(zhǔn)站長期觀測處理的結(jié)果,可以監(jiān)測地球板塊運(yùn)動(dòng)、重點(diǎn)發(fā)震區(qū)域地殼運(yùn)動(dòng);定期復(fù)測衛(wèi)星大地控制點(diǎn)數(shù)據(jù),可用于大壩變形監(jiān)測,及時(shí)發(fā)現(xiàn)災(zāi)害隱患。
在地理信息產(chǎn)業(yè)發(fā)展過程中,數(shù)據(jù)獲取、處理、服務(wù)等產(chǎn)業(yè)鏈各環(huán)節(jié),都離不開測繪基準(zhǔn)的支撐。通過建設(shè)現(xiàn)代測繪基準(zhǔn),將加快形成全國統(tǒng)一的導(dǎo)航定位連續(xù)運(yùn)行基準(zhǔn)站網(wǎng),推動(dòng)導(dǎo)航定位及位置服務(wù)市場迅猛發(fā)展,經(jīng)濟(jì)效益巨大。
在氣象預(yù)報(bào)中,全球定位系統(tǒng)氣象探測技術(shù)應(yīng)用作為傳統(tǒng)氣象預(yù)報(bào)的重要補(bǔ)充手段,能夠獲得更加精確的預(yù)報(bào)結(jié)果。如上海氣象監(jiān)測網(wǎng)站的觀測結(jié)果表明,利用空間定位技術(shù)探測水汽分布,氣象預(yù)報(bào)準(zhǔn)確性提高20%。