城市信息化测绘体系建设的若干问题

肖建华，罗名海

(武汉市勘测设计研究院，湖北武汉 430022)

城市信息化测绘体系建设的若干问题

肖建华∗，罗名海

(武汉市勘测设计研究院，湖北武汉 430022)

信息化测绘是我国测绘进入新时期的发展方向，城市测绘将从以地图生产为主转向以地理信息综合服务为主，其技术手段、产品结构、服务形式、价值取向都将发生重要变化。本文概述了城市测绘的发展历程，论述了城市信息化测绘的基本框架，分析了城市信息化测绘体系建设的发展目标、功能作用、存在困难等相关问题，最后以有关城市为例，介绍了城市信息化测绘体系建设在现代测绘基准体系建设、数据标准体系研究、基础地理信息生产与更新、数字三维模型建设、测绘档案保管与数字化、地理信息公共服务平台建设、地理信息创新服务、地理信息综合服务等方面的具体实践情况。

城市；信息化；测绘体系

1 概 述

测绘在国民经济和社会发展中起着基础性、前期性、保障性的作用，担负着为社会各界提供地理信息的职责。测绘是发展高新技术又充分应用高新技术的行业，纵观当今测绘科学技术的发展，测绘学科已由单一学科的研究发展到多学科相互交叉与渗透的综合技术的研究，由地面发展到空间，由静态发展到动态，由二维发展到三维、四维乃至多维[1]。在可以预见的将来，测绘技术的发展将紧紧依赖于航空航天技术、光电子技术、计算机技术、网络技术和通讯技术的发展，不断提高信息采集效率、管理水平和成果质量，扩大测绘成果的应用领域。

经过新中国60年的快速发展，城市测绘行业已经在仪器设备、技术手段、生产流程、产品形式等方面发生了质的飞跃，实现了从传统手工作业到现代化作业方式的转变。城市信息化测绘体系建设是城市测绘实现了由传统模拟测绘向数字化测绘转化和跨越之后进入的又一个新的发展阶段，是在数字测绘基础上，在网络化运行环境下，实时有效地向信息化社会提供地理信息综合服务的测绘方式和功能形式，代表着城市测绘在进入新世纪后现代化建设总的战略方向[2]。

2 城市测绘的发展历程

随着测绘科技的发展，我国城市测绘经历了从模拟测绘、数字测绘到信息测绘的三个阶段，其技术手段、产品形式、服务对象等方面都发生了质的变化[3]。

2.1 模拟测绘阶段(～20世纪90年代初期)

我国测绘事业在改革开放之后进入恢复发展阶段。在城市测绘工作方面，形成了外业测量主要采用经纬仪、水准仪、平板仪、钢尺等光学和机械仪器，内业以解析测图仪器为主要标志的传统模拟测绘技术体系。测绘技术相对落后，外业劳动强度大，工作效率不高；内业以手工记录和计算为主，辅以计算器及测量计算小程序。其生产流程一般为外业测量、内业清绘(胶片)、晒图复印、胶片更新，产品形式主要是纸质或胶片(薄膜)的线划地形图。与此同时，开展了卫星定位系统、航空摄影测量(大比例尺航测机助成图系统)、地理信息系统的研究和试验等。

2.2 数字化测绘阶段(20世纪90年代初～21世纪初)

20世纪90年初期至21世纪初，测绘事业进入快速发展阶段。城市测绘方面，基本建立了以卫星定位技术、遥感技术、地理信息系统技术等为核心的数字化测绘技术体系，形成了将卫星定位、遥感、数字化测图和地理信息系统等有机结合的地理信息数据获取与采集、加工与处理、管理和应用服务的数字化生产模式。电子(数字)经纬仪、激光(红外线)测距仪、全站仪、GPS接收机、航空摄影测图仪(如JX－4、VirtuoZo)等数字化测量仪器成为数据采集的主要装备；数据处理平台以AutoCAD、MicroStation等软件为主；测绘成果也从传统的纸质地图变成了4D产品，即数字线划地图(DLG)、数字栅格地图(DRG)和数字正射影像地图(DOM)、数字高程模型(DEM)。

2.3 数字化向信息化转换阶段(21世纪初～)

信息化测绘的核心是实现实时、有效的地理信息综合服务，强调数据采集内容的多元化和专业化，特别是对地理信息的综合分析与深层次应用。在过去主要考虑空间位置的基础上，更加注重属性信息，数据处理以GIS平台为主，标准体系则面向地理信息建库，包括数据格式标准、信息交换标准、元数据标准等。其生产流程是外业数据采集与属性调查——GIS数据建库——专题信息提取与分析——网络发布与利用。由于强调面向对象的服务理念，进一步丰富了测绘成果的表现形式及其内容，基于网络的服务模式进一步提高了地理信息产品的覆盖领域和服务效率。

加快信息化测绘体系建设已经成为加快经济社会发展、提高测绘保障服务能力的需要，也是城市测绘行业自身事业发展和产业升级改造的必然，将有力推动传统测绘向现代地理信息产业的转型，重点体现在技术创新、服务转型、经济增长模式的转变等方面。测绘的价值将由传统模拟时代的劳务成本价值、数字化测绘体系的技术成果价值发展为信息化测绘体系的社会经济价值。

3 城市信息化测绘体系的基本框架

信息化测绘的本质是实现实时、有效的地理信息综合服务，它以多源、实时的数据采集技术为支持，以自动、智能的数据处理与数据融合为手段，以提供多元、个性的地理空间信息保障服务为目标，代表着新世纪我国测绘发展的总体方向[4]。

城市信息化测绘体系与普遍意义上的信息化测绘体系既有相同的地方，也有其独特性，总体上由现代测绘基准体系、地理信息实时获取体系、地理信息快速处理体系、地理信息数据资源体系、地理信息应用服务体系等五大部分组成。

3.1 现代测绘基准体系

城市测绘基准体系是城市不可或缺的空间基础设施和进行地理信息定位、采集、交换、共享的基本保障。城市现代测绘基准体系的建立就是综合运用传统和现代大地测量技术，改造传统三角网、水准网，建设地心、三维、动态、跨区域的现代测绘基准体系。

城市现代测绘基准体系由城市连续运行卫星定位服务系统、城市高精度GPS控制网、城市精密水准网、城市区域似大地水准面精化四个部分组成，将提供实时厘米级、甚至亚厘米级精确定位，彻底改变传统平面测量和高程测量分离的模式，极大地提高测绘生产效率和成果质量。

2000国家大地坐标系已由国家测绘局颁布，并于2008年7月1日开始实施，过渡期为8至10年。然而目前大部分城市的坐标系统仍然以1954北京坐标系、1980西安坐标系或地方独立坐标系为主。因此，对目前在用坐标系统与拟采用坐标系统的成果转换，成为当前很多城市测绘单位普遍关注的问题，大家都在为全面启动CGCS2000坐标系统做技术准备。另外，随着城市化进程的加快和各类城市圈、城市集群及区域城市建设的发展，对于不同城市间坐标系统的转换以及大比例尺用图的投影变形问题也越来越引起各地测绘单位的重视。

3.2 地理信息实时获取体系

城市是国民经济和社会发展最活跃的地区，城市建设的快速发展迫切要求充分利用测绘科技发展的最新成果，建立实时或准实时的多平台、多传感器、全天候、全天时的一体化对地观测数据获取系统，形成多类型、多分辨率、高精度的地理信息快速获取能力[5]。

(1)航空航天遥感技术。系列比例尺航空航天影像的获取是目前城市信息化的主要信息来源，是城市大范围数字线划图测制和更新维护的基础资料，也是国土资源管理、农业生产管理、环境监测评价等重要的基础信息。基于DGPS/IMU的定位定向系统POS(Position and Orientation System)技术的发展及在辅助航空摄影测量中的应用，正在推动航测生产走向真正意义的全数字化流程，航测成图作业周期正在大幅缩短，空三加密运算速度和对影像的综合、镶嵌、匀光、纠正效率成几何速度加快，正射影像图(甚至真正射影像)和数字线划图、数字地面模型乃至数字三维地图的测制能力显著提高。

(2)激光雷达扫描技术。近年来蓬勃兴起的航空、地面三维激光扫描技术(LiDAR)，由激光测距仪、DGPS、高精度惯性测量系统(IMU)、高分辨率数码相机组成，能全天候快速获取真实地面的高精度三维地形信息，它所采集的三维激光点云数据可以快速重构出目标的三维模型。传统的测绘技术主要用于单点精确测量，LiDAR主要用于快速获取大面积三维地形、地貌数据，快速生成数字高程模型(DEM)、数字正射影像(DOM)、数字线划图(DLG)等数字产品，是地形图测绘的全新手段，被认为是对传统摄影测量方法的巨大挑战。

(3)低空摄影测量技术。低空摄影测量一般指航高在1 000 m以下的摄影测量，一般由地面GPS、手控设备和计算机、空中云台、数码相机、自动控制设备、差分GPS以及无线通讯链路组成。无人机、飞艇等低空摄影测量系统具有灵活、方便、观测细致、效率高、成本低、周期短、飞行管制限制较少等优点，近年来迅速发展起来，广泛应用于大中城市新区建设、旧城改建及小城镇规划中，可以快速获取局部地区现势性很强的基础数据，动态监测城市变化，及时查处违法建设行为。

(4)地面信息采集系统。常规的地面测量技术仍然是城市控制测量、工程测量、红线测量、竣工测量、土地勘界测量等城市测绘业务应用最多的主要手段。但采集设备已由过去传统的经纬仪、水准仪、测距仪、平板仪发展为以GPS为主、配合电子手簿甚至激光扫描仪的现代技术体系。除此之外，近来迅速发展的移动测量系统(MMS)是综合GPS、摄影测量、惯导(INS)和计算机等技术发展起来的一种新型地面测绘及数据采集系统，可以快速、高效、低成本地采集道路及其附属地物的空间数据、属性数据(地名地址)和全景视频，有效弥补了传统测绘的不足，彻底改变了导航电子地图的生产模式，有利推进了地理信息数据采集、更新的技术进步。

3.3 地理信息快速处理体系

空间信息获取技术的发展，使得地理信息数据量以几何级数的规模迅速增长，迫切需要发展自动化、智能化、实时化、网络化的数据处理系统，以满足提供及时、丰富、适用的地理信息产品和服务的需要。

(1)测绘内外业一体化生产。内外业一体化数字测图主要采用全站仪结合计算机技术模式，有效地改变了传统的手工作业的测图方式，避免了野外测量过程中人工作业工序繁多、劳动强度大、容易出错等弊端，使得作业效率显著提高，减轻了测绘人员的劳动强度。目前国内具有代表性的测图系统有清华三维公司的“EPSW电子平板测图系统”、南方测绘仪器公司的CASS内外业一体化成图系统、上海数维公司的Walk-Suvey等。下一步的重点是外业数据采集、内业成图处理和数据库更新的一体化。

(2)地图自动综合与缩编。传统上采取分比例尺测绘，不仅需要重复投入大量的人力、物力，而且限制了跨比例尺地理信息的集成利用。基于GIS数据库的地图自动综合与缩编，根据基础地理数据的特点，采用人机交互、协同作业的方式，在地图数据库的支持下，对传统制图综合方法进行计算机模拟，适当取舍地图要素，并进行一定程度的智能化概括，从而快速缩编出满足需要的较小比例尺地形图，同时建立起各级比例尺数据之间的关联，将是根本上转变测绘生产模式、解决数据更新难题的重要途径。

(3)遥感影像的快速处理与变化检测。遥感技术的发展带来遥感数据量的激增，如何根据实际需要识别和提取出有用的数据、进行自动的变化检测也越来越重要。目前，关于城市遥感影像的自动识别和快速处理研究主要集中在道路边线、河流界线、建筑物的自动提取等地图生产领域(如武汉大学张祖勋院士为主研发的DPGrid)，以及针对基本农田、绿化用地、污染源等具有特定光谱特征、几何特征目标的自动识别、变化发现和统计分析等。下一步重点是研究基于高分辨率航天航空影像的综合判调、快速匹配和变化检测方法，提高数字地形图的生产和更新维护效率。

3.4 地理信息数据资源体系

地理信息提供与地理位置有关的空间信息与属性信息，是其他各类信息的空间定位基础与载体，是城市信息化建设的重要内容。城市信息化测绘体系建设的首要任务就是不断丰富和完善地理信息数据资源，优化产品结构体系，为建设“数字城市”、“智慧城市”奠定地理空间数据框架，为整合各类自然资源信息和经济社会人文信息提供基础平台，为社会各界提供及时、适用的地理信息服务保障。

(1)基础地理信息。指通用性最强、共享需求最大、几乎为所有与地理信息有关的行业采用并作为统一的空间定位和空间分析基准的基础地理单元，主要由自然地理信息中的地貌、水系、植被以及社会地理信息中的居民地、交通、境界、特殊地物、地名等要素构成。

当前主要任务是适应城乡建设快速发展的需要，进一步扩大基础地理信息的覆盖范围，缩短更新周期，形成包括数字线划地图(DLG)、数字栅格地图(DRG)、数字正射影像地图(DOM)、数字高程模型(DEM)、数字地表模型(DSM)、数字三维地图(D3DM)在内的系列产品，完善城市地理空间框架；加强地下管线、地铁、隧道、浅部地层信息的采集，建立地下空间信息平台，为城市地下空间综合开发提供决策依据。

(2)专题地理信息。指具有专业特点的地理信息，包括行政区划信息、资源环境信息、土地利用信息、城市建设信息、城市规划信息、基础设施信息、公共设施信息、公安警务信息以及包括社会经济统计信息在内的专题属性信息。

当前主要任务是充分利用城市测绘部门为各行各业提供地理信息系统建设服务的机会，不断采集、丰富各种专题信息，促进各种管理信息的“落地”和共享；完善地名地址信息，丰富公众兴趣点信息，为开展地理信息的社会化应用和增值服务奠定基础。

(3)数据库建设与维护。随着城市信息化建设的迅猛发展，地理信息数据库已成为日益重要的地理信息产品。城市测绘工作的重心将从以地图生产为主转向数据库建设为主，基础地理信息数据库成为测绘成果综合表现的重要窗口。

为此，要针对城市测绘部门长期以来基础地理信息数据类型多、管理分散、平台各异的问题，通过数据格式转化，在统一的GIS平台上实现对多源、多尺度基础地理信息的集成管理；根据面向网络化应用环境的实际，探索建立地理信息的共建共享机制，实现地理信息的分布式管理和动态更新

(4)公开GIS数据。基础地理信息中有部分的信息内容属于国家保密信息，然而目前网络影像地图和各种不规范地理信息的发布给涉密测绘成果带来操作上的诸多问题，社会应用需求的迅猛增加和保密政策的矛盾长期以来限制了地理信息的推广应用。因此，急需在基础地理信息数据库基础上，研究开发公开GIS数据，为地理信息产业化发展奠定基础。一是按照《公开版地图表示内容若干规定》，合理抽取境界、道路、水系、地名等必要的基本信息，舍弃涉密信息，构成框架信息图层；二是采取非线性位移等方法，进行坐标的位移加密，适应网络化应用的需要；三是研究数字水印等地理信息防扩散技术，保护版权利益。

(5)测绘档案保管与数字化。测绘档案记录和反映了各个历史时期的自然地理状况、重要地理数据和相关的人文社会信息以及测绘科技本身的发展变化和进步，对了解和掌握城市建设的历史变迁和演进，具有重要的参考价值。

因此，要高度重视测绘档案的保存保护，加强测绘档案工作的信息化建设。一是电子档案(增量档案)的规范化管理，建立电子档案生成、采集、验收、归档的科学流程；二是历史档案(存量档案)的扫描数字化，开展历史档案资源的原生性保护和再生性利用。

3.5 地理信息应用服务体系

城市信息化测绘体系其根本是实现从以地图生产为主向以地理信息综合服务为主的重大转变，不仅要满足城市规划、建设和管理的需要，而且要面向各类用户群体，面向政府各级部门、企业单位和市民生活，为电子政务、电子商务、电子生活提供适用的数据产品和广泛的信息服务。

(1)工程信息服务。为城市建设工程提供基础地形图是城市测绘最传统的应用领域，即围绕规划选址定点、建设用地规划许可证、建设工程规划许可证、市政工程规划许可证、规划验收以及土地权属变化展开报建地形测量、规划红线测量、规划竣工测量、地下管线探测、地籍测量与调查、土地勘测定界测量等专业测绘。

目前，一是要进一步完善专业测绘内容，如扩大地形测量范围、增加正负零验线、开展三维竣工测量等，为规划管理提供更优质的工程信息服务；二是整合各专业测绘流程和数据成果，进行建前、批后、建后三个阶段的定位、定量和可视化比对，动态反映城市建设项目的空间分布特点和规划执行情况，为规划管理提供全过程的跟踪服务。

(2)地图信息服务。地图是人类地理空间认知的工具，是测绘成果最传统的表达媒介，至今仍然具有不可替代的作用。但是，伴随着信息化测绘时代的到来，特别是数字地图与地理信息系统的开发，长期作为主要测绘产品的地图正发生着一场深刻的变化[6]。

表现形式上，由纸质地图发展为数字地图；制作工艺上，由计算机制图代替了人工制图；表示内容上，不仅信息量大而且具有可扩展性；产品类型上，呈现出多样化的趋势，除4D产品外，各类专题应用系统、专题地图、多媒体地图、三维地图、全景地图、网络地图、手机地图等，极大丰富了地理信息产品，使地理信息日益走入百姓生活。

(3)公共平台服务。传统上地理信息一般是以模拟地图或电子光盘形式提供给用户，作为背景底图或电子图板使用。地理信息系统技术的发展推动地理信息服务上了一个新的台阶，实现了从拷贝服务到系统服务的转变，从数据提供发展为增值服务，为专业用户提供数据库建设、GIS系统开发服务。信息化测绘的一个重要特征就是利用丰富的基础地理信息，为各级政府/企业提供基于地理位置的信息集成基础、政务管理工具和整体解决方案，发挥公共平台的作用。

基于网络环境下的信息共享与服务可以归纳为地理信息发布、地理信息分发、地理信息在线应用和一站式访问等4种主要模式。其根本是实现5个转变:从纸质产品到数字产品的转变、从通用产品到定制产品的转变、从拷贝服务到系统服务的转变、从封闭服务到开放服务的转变、从自成体系到综合集成的转变、从数据服务到知识服务的转变。

4 城市信息化测绘体系建设的有关问题

4.1 城市信息化测绘体系建设的发展目标

城市信息化测绘的一个重要特征就是为建设“数字城市”提供公共平台服务。国家测绘局“测绘发展战略研究”提出本世纪头20年中国测绘发展的战略核心是实现信息测绘、公共测绘和全面测绘，这也是城市测绘未来的发展方向[7]。

(1)信息测绘。信息测绘是公共测绘的前提，强调测绘发展要走信息化道路，充分利用信息技术，实现以地图生产为主向地理信息服务为主的重大转变。

城市信息化测绘体系建设的首要任务就是建设城市现代测绘基准体系，建立包括航天、航空、地面在内的快速、高效的一体化数据采集与处理平台，丰富基础地理信息数据资源体系，完善“数字城市”地理空间框架，建立地理市情变化监测体系。

(2)公共测绘。公共测绘是全面测绘的基础，强调测绘公共服务体系建设，包括完善公共服务职能、丰富公共服务产品、增强公共服务能力、提高公共服务水平。

城市信息化测绘体系建设的当务之急是在基础地理信息基础上，针对社会需求，优化产品结构，形成丰富、适用的测绘公共产品；建立和完善地理信息公共服务平台，为政府、企业管理提供基于地理位置的信息集成平台和管理工具；发布公益地图网站，为社会公众提供普及性的地理信息服务。

(3)全面测绘。全面测绘是信息测绘和公共测绘的最终目标，强调测绘的发展以人为本，全面提高地理信息服务能力，全面满足经济社会活动的需要。

城市信息化测绘体系建设的发展方向是全面提升为城市建设和经济社会发展提供地理信息服务的保障能力，一是进一步拓展地理信息服务的广度，为各行各业提供全方位、多层次的地理信息服务；二是努力提高地理信息服务的深度，突破传统领域的局限，开展基于地理信息数据挖掘的知识服务，全面提升测绘工作的社会经济价值。

4.2 城市信息化测绘体系建设的功能作用

城市信息化测绘体系建设就是充分运用现代计算机、通讯技术、网络技术和3S技术，改进地理信息获取、加工、管理、分发、利用手段和效率，促进地理信息社会化应用和产业化发展。城市信息化测绘体系建设是城市测绘技术进步、产业升级和事业发展的重要支撑，起到对推动城市规划行业信息化的基础先导作用、对促进勘测行业发展的核心推动作用以及对整个城市乃至国家信息化的资源平台作用[8]。

(1)在城市宏观政策制定中的基础作用。基础地理信息综合反映了城市自然地理、社会经济等方面的发展状况，是城市空间布局(城市总体规划、土地利用规划)、产业发展规划、经济社会发展规划制定的重要基础。城市信息化测绘体系建设有助于扩大基础地理信息的覆盖范围，增强现势性，为城乡发展规划、国土资源管理、重点工程选址、重大基础设施建设、新农村建设、旧城改造等提供及时的地理信息支持，提高政府宏观决策能力和决策水平。

(2)在城市行业管理的平台作用。地理信息将城市基础设施和运行功能进行数字化模拟，为各行各业提供基于地理位置的信息集成平台和管理工具。城市信息化测绘体系建设有助于建立地理信息公共服务平台，促进政府管理和行业的信息化建设，如城市规划管理的带图办公和“一书两证”审批系统、国土资源管理系统、城市道路和地下管线等基础设施管理系统、房地产以图管房和网上发布系统、城市网格化管理系统、智能交通系统、电子警务系统、企业法人和税源管理系统等，使各种管理信息“落地”，促进电子政务建设的发展，提高城市管理效率和管理水平，并以信息化促进经济社会的发展。

(3)在城市环境监测和应急处理中的保障作用。地理信息具有自然地理的再现作用，真实反映地形、地貌、地物的客观存在。城市信息化测绘体系建设有助于建立地理市情变化监测体系，为土地资源管理、环境保护管理、自然灾害的预防与监测、公共卫生事件处置、社会安全事件防范与应急指挥(如校园安防监控、平安城市建设)等提供及时、高效的地理信息保障。

(4)在城市信息产业发展中的先锋作用。地理信息产业是新兴的高增长产业，具有产业链长、产业关联度大的特点，正成为现代服务业中迅速崛起的新兴产业和新的经济增长点，已经形成了包括测绘业、导航定位业、遥感业和地理信息系统业为主体的地理信息产业群。从某种意义来讲，现代测绘业就是地理信息产业。

随着“智慧城市”、物联网、云中心建设的兴起，城市信息化建设又将掀起新一轮高潮。人类活动无不与地理位置相关，城市信息化测绘体系建设有助于进一步完善测绘公共产品体系，促进基于地理位置的电子商务、智能交通、现代物流、个人移动定位等新兴产业的发展。

4.3 城市信息化测绘体系建设存在的困难和问题

虽然全国各地城市测绘工作取得了很大进步，信息化测绘体系建设也取得了显著成效，但目前在推进城市信息化测绘体系建设过程中还存在一定的困难和问题，既有技术上的局限，也有体制、机制方面的制约，急需认真研究和解决。

(1)核心技术的国产化程度较低的问题。由于整体技术环境的原因，我国在城市测绘技术创新方面的矛盾依然很突出。一是自主创新不够，GPS系统、主流GIS软件、核心数据库等大多依赖于国外，技术安全隐患很大，需要集中各方面优势力量进行攻关；二是成果转化不力，已经建成的各种系统应用不充分，技术优势尚未转化为现实的生产力，需要在推广应用上下工夫，提高地理信息和相关技术对企业发展和经济增长的贡献率。

(2)信息获取与处理的时效性问题。我国正处于城市化、工业化加速发展的时期，地理信息的快速获取、处理、更新依然是未来很长一段时间城市测绘单位的中心任务。但目前基础地理信息覆盖不够、更新周期长的矛盾突出，数据获取——处理——应用三个环节仍然表现为典型的橄榄形结构，数据处理技术明显滞后于获取数据资源数量的迅猛增加和社会应用对数据质量、信息含量的提高，需要重点突破。

(3)信息变化的自动判别和提取问题。传统上城市基础地理信息一直采用按年代划版更新的模式，与城市的动态发展变化无法适用。发展基于影像数据的自动判别、变化检测和快速提取技术，是充分利用海量数据资源、实现地理信息的动态更新、建立地理市情变化监测体系的重要途径。

(4)海量地理信息的存储维护更新问题。基础地理信息数据库已成为日益重要的地理信息产品，但目前的数据建库仍然以集中方式为主，数据更新则几乎相当于重新建库，无法满足分布式应用、动态应用的需求。因此，应重点解决海量地理信息的分布式管理、维护和增量更新问题，适应社会化应用需要。

(5)系统建设方面的孤立性问题。随着地理信息系统开发建设的推广，GIS与电子政务等其他系统的交叉、结合要求日益明显，传统上单个孤立系统建设的方法已无法满足数据共享、系统融合的要求。一是要解决测绘单位内部系统集成的问题，建立基础地理信息的“一张图”；二是要积极研究市场GIS项目的系统集成问题，提供“一体化”解决方案，促进信息共享；三是积极开展地理信息的在线应用，建立服务方式上的“一站式”模式。

(6)地理信息的保密与公开服务的矛盾问题。测绘成果保密政策长期以来制约着地理信息的推广应用。因此，应着手研制公开版地图，一是表示内容上去除涉密信息，二是定位系统上进行位移处理，三是发布技术上加强版权保护，促进地理信息的产业化发展。

(7)信息共享机制的问题。目前限制地理信息应用的最大瓶颈是共享机制的缺乏，一方面各部门在地理信息建设上的重复投资、多头管理，形成地区之间、行业之间、部门之间许多的地理信息孤岛，导致信息封锁、利益不均、低水平重复建设的局面；另一方面也存在对共享机制的片面认识问题，无偿调用、单向共享，忽视了版权单位的合理利益，不利于信息共享的可持续发展。为此，应加快建立各级地理空间信息协调机制，制定完善包括数据标准体系、信息共享与利益公平政策、信息服务收费政策在内的信息共享机制和政策，以提高信息化建设的整体效益。

(8)复合型人才缺乏的问题。城市信息化测绘体系建设的深入发展，逐渐暴露出城市测绘单位人才知识面局限的问题，需要引进和培养复合型人才。一是测绘与城市规划、国土资源管理等的复合型人才，有助于推动测绘业务的拓展，增强测绘服务的针对性；二是地理信息技术与电子通讯、计算机网络、电子政务等开发技术的复合型人才，适应GIS市场开发的多方面需要。

5 城市信息化测绘体系建设的实践

5.1 现代测绘基准体系建设

近年来，城市现代测绘基准体系建设取得重大突破，各地相继建立起了一批区域性连续运行卫星定位服务系统，成为构筑城市地理空间基础框架的重要基础设施。如上海市测绘院建立的上海市VRS多功能GPS台站网、重庆市勘测院建立的重庆市GPS综合服务系统、长株潭GNSS连续运行参考站系统、哈尔滨市勘测院建立的哈尔滨市双星导航服务系统、武汉市勘测院建立的武汉市现代测绘基准体系(包括武汉市连续运行卫星定位服务系统、武汉市城市高精度GPS控制网、武汉市城市精密水准网、武汉市区域似大地水准面精化四个部分，武汉城市圈WHMCORS正积极建设、推广中)等。其他城市还有天津、昆明、东莞、福州、贵阳、西安等。

下一步的重点是深化和推广CORS系统的应用，一是与不同行业的结合，实现一网多用；二是与省级、区域CORS的衔接，推广应用；三是实现从单星到多星的转变，特别是与即将布设成网的北斗卫星导航系统的接轨。

5.2 数据标准体系研究

近年来，建设部、城市勘测专业委员会非常重视标准化工作，在国家有关标准规范基础上，先后组织制定了《城市测量规范》、《城市基础地理信息系统技术规范》、《基础地理信息城市数据库建设规范》、《城市地理空间框架数据标准》、《城市市政综合监管信息系统单元网格划分与编码规则》、《城市市政综合监管信息系统地理编码》、《城市市政综合监管信息系统管理部件和事件分类与编码》等。

城市测绘单位也相继主持编制了一些地方性测绘标准。如北京市测绘院编制了《北京市大比例尺数字地形图要素分类与代码标准》和《北京市基础地理信息矢量数据交换格式规范》；宁波市测绘院编制了宁波市地方标准《宁波市 1∶500、1∶1 000、1∶2 000比例尺数字地形图图式》、《宁波市 1∶500、1∶1 000、1∶2 000比例尺数字地形测量技术规程》和《宁波市1∶500、1∶1 000、1∶2 000比例尺基础地理信息数据规程》；武汉市勘测院编制的湖北省地方标准《武汉市系列比例尺地形图要素分类编码及数据库标准》已通过审查，即将颁布。

5.3 基础地理信息生产与更新

在不断扩大基础地理信息覆盖范围的同时，各地测绘单位都把工作重点放在数据更新上面。上海市测绘院主动调整各种比例尺地形图的覆盖范围和更新周期，形成与上海市域城乡规划体系和新农村建设需要相适应的“1966”覆盖体系，即 1个中心城区为1∶500，9个新城为1∶1 000，60个新市镇重点区域为1∶1 000，其他地区 1∶2 000，600个中心村为1∶2 000。其中中心城区1∶500图半年更新一次，郊区1∶1 000图一年更新一次，农村地区1∶2 000图两年更新一次。北京提出了2－3－4－8的动态更新周期目标。广州提出了针对 1∶500、1∶2 000、1∶5 000三种比例尺的1－2－3－5的动态更新机制。

在数据更新技术方面，北京院建立起数据生产一体化技术体系，对制图数据和GIS数据进行统一检验，保证制图数据和GIS入库数据二者之间的一致性和相互转换。广州院基于EPSW2008平台建立起制图数据与建库数据一体化的基础地理信息生产与更新平台。

武汉市经过“十五”、“十一五”基础测绘，已形成了1∶500、1∶2 000、1∶5 000到 1∶10 000系列比例尺的分级全覆盖，并推出了全国首家城市版1∶1万地形图，并建立起城市地形图辅助缩编系统。

5.4 数字三维模型建设

基础地理信息从二维地图走向三维地图是技术和应用发展的必然趋势。在此方面，E都市、城市吧等非测绘公司已经走在了前面。各地城市测绘单位近年来相继建立了一大批三维数字地图系统，如重庆市三维数字地图系统、济南市城市规划决策管理三维支持系统、福州市三维地图、常州城市规划三维辅助决策系统、武汉市三维数字地图系统等。

当前一方面要研究三维建模的技术问题，降低三维地图的建设门槛；二要研究三维地图与二维地图的结合问题，充分利用地名地址信息，提高三维地图的实用性；三是积极开展地下三维的研究，建立包括地下管线、地层结构、地下构筑物、地铁隧道在内的地下空间信息平台。

5.5 测绘档案保管与数字化

测绘档案作为不可再生的重要信息资源日益受到重视，测绘档案的保管保护是各级测绘部门的重要任务。城市测绘单位应充分利用各种新技术，加强测绘电子档案的规范化管理和历史档案的数字化。

武汉市勘测设计研究院在相继完成国家档案局课题“城市勘测电子档案管理方法研究”、“城市历史测绘档案资源保护与开发利用研究”基础上，又申请并正在开展国家档案局课题“城市数字地图档案馆建设方法研究”，将重点解决信息化测绘体系下的测绘档案信息化管理问题，实现测绘成果管理从数字化向信息化的转变。

5.6 地理信息公共服务平台建设

近年来地理信息公共服务平台建设已成为国家、省、市地理信息服务的重点工程，除国家级外，各地也相继建成了一批城市地理信息公共服务平台，如哈尔滨市地理信息公共服务平台、武汉市地理信息公共服务平台、重庆市地理信息公共平台、北京市国家地理信息公共服务平台分节点等。重庆市成立了以市领导牵头、市规划局为主的重庆市空间信息协调委员会，推行“一数一源”原则，避免重复采集，保证信息的准确、完整、及时更新和共享。北京市测绘院研制的电子政务地理信息平台，通过北京市信息化工作办公室的北京市政务信息资源共享交换平台，向全市各行业推广应用。太原市将以数字太原地理信息公共平台为基础，推动数字太原物联网建设。

地图网站作为地理信息公共服务平台的重要内容，近年来迅速发展起来。如“上海公众网络地理信息系统”、“重庆市印象三维地图”、“天津市电子地图——天津方圆”、“宁波市电子地图服务网”、武汉市公益地图网站等等。

当前关键工作一是建立和完善地理信息共享机制，避免在数字城市建设中被边缘化的困境；二是从思想认识和技术上实现从离线服务到在线服务的转变，抢占战略高点。

5.7 地理信息创新服务

城市规划、建设和管理始终是城市测绘的主要服务对象。近年来，各地城市测绘单位充分利用地理信息资源和技术，在为政府决策和行业管理服务方面提出了很多创新理念和方法。

如各地开展的城市网格化管理部件/事件调查和建库、重庆市勘测院研制的“重庆市综合市情信息系统”、“安保指挥调度系统”，南京市测绘勘察研究院有限公司研制的“重大危险源应急系统”，天津市测绘院研制的“数字城建”、北京市测绘院开展的城市规划用地现状图编制，武汉市勘测院开展的规划道路实施情况比对分析、北京院正在开展的北京市房屋全生命周期地理信息平台、武汉市勘测院合利用地理信息系统、视频监控、无线网络传输和立体测量等技术建立的“天上看、网上查、短信预警”的规划执法在线监控系统等等。

5.8 地理信息综合服务

地理信息不仅是空间定位、信息集成的基础和可视化管理工具，还真实记录和反映了自然地理、城市建设、社会发展的客观现象和历史过程。开展数据挖掘，透过大量的空间现象发现其背后隐含的规律性知识，将进一步深化地理信息的服务领域和应用层次。

如北京市测绘院编撰的《北京人文地理》、上海市测绘院编制的《上海历史人文地图》、武汉市勘测院发布的《武汉市地理信息蓝皮书》、重庆院提出的地理市情监测与统计分析研究等，都以独特的视角反映城市的发展，再现城市的变化，为社会公众提供一个了解城市发展的信息媒介，促进从数据服务到信息服务、知识服务的转变。

6 结 语

当前，我国已进入全面建设小康社会、加快推进社会主义现代化建设的新的发展阶段，测绘事业正面临着社会需求结构、技术手段、消费层次和资源配置方式的深刻变化。城市测绘行业急需综合运用3S技术，加快信息化测绘体系建设，实现技术创新、服务转型和经济增长模式的转变。一方面要加快构建信息化测绘体系，开展自主创新、集成创新和应用创新，加强对测绘成果的深层加工、信息整合和综合应用；另一方面要加快建设和推广地理信息公共服务平台，推进地理信息的社会化应用和产业化发展，实现传统测绘行业向现代地理信息产业的转变。

为此，必须转变观念，以战略眼光认识城市信息化测绘体系建设的意义，以发展眼光看待城市信息化测绘体系建设的内涵与前景，以务实的态度处理好长远规划与近期目标的关系，通过技术创新、人才队伍培养和共享机制建设，真正将发展方向调整到面向地理信息应用的轨道上来，为社会各界提供全方位、多层次的地理信息服务，实现城市测绘事业和地理信息产业的可持续发展。

[1]王之卓.测绘与地理信息工程——祝《地理信息世界》创刊[J].地理信息世界，2003(1)

[2]杨凯.信息化测绘一个新的战略方向[N].中国测绘报，2006－5－16(3)

[3]肖建华.城市勘测信息化建设30年回顾与展望[J].城市勘测，2008(4)

[4]张继贤，唐新明，翟亮.关于我国信息化测绘技术体系建设的思考[C].信息化测绘论文集，北京:测绘出版社，2008

[5]肖建华，罗名海，王厚之.城市测绘发展的历程——从模拟测绘、数字测绘到信息测绘[M].北京:测绘出版社，2009

[6]高俊.换一个视角看地图[J].测绘通报，2009(1)，1－4

[7]国家测绘局.国家测绘发展战略研究.2010(8)

[8]肖建华，罗名海.加快测绘信息化建设 推动城市测绘技术进步和事业发展.湖北勘察设计[J]，2009(5)

Some Issues on the Construction of Urban Information Surveying and Mapping System

Xiao JianHua，Luo MingHai
(Wuhan Geotechnical Engineering and Surveying Institute，Wuhan 430022，China)

Information surveying and mapping is the developing direction of Chinese surveying and mapping，urban surveying and mapping will change from map production to geographical information service，and its technology methods，product structure，service form and value standard will change a lot.This paper summarizes the development course of urban surveying and mapping，discusses the framework of urban information surveying and mapping system，analyzes the development aim，function and problems of urban information surveying and mapping system construction，and introduces the some practices in modern surveying and mapping datum system construction，data standard study，geographical information production and updating，digital three dimension map construction，archives keeping and protection，geographical information public platform construction，geographical information innovation service and geographical information integrated service.

Urban；Information；Surveying and Mapping System

1672－8262(2010)05－6－08

P205

B

2010—09—08

肖建华(1963—)，男，正高职高级工程师，院长，主要从事城市勘测技术与行政管理工作。

精密工程与工业测量国家测绘局开放基金项目PF2009－4。