近年来,随着我国海洋强国战略的实施,我国海洋测绘工作发展迅速,取得了优异成绩。但仍存在诸多短板,制约我国海洋测绘事业发展。自然资源部第一海洋研究所结合多年来开展的海洋测绘工作,对我国海洋测绘工作的现状进行简要分析,并就自然资源部“两统一”职责下,开展我国海洋测绘工作提出建议。
我国海洋测绘历史悠久、力量庞大,其中海军拥有最专业、最完善的海洋测绘队伍,一直承担我国海洋测绘的主要工作,测绘的大量航海图(简称海图),为我国交通、海洋管理、海洋资源开发、海洋科研以及国防安全等发挥了重要作用。
自然资源部海洋、地调和测绘等部门也负责组织或作为主要牵头部门承担大量重大专项和工程任务,在我国先后开展了第一次海岛海岸带调查、全球变化与海气相互作用专项等项目,取得了大量海洋测绘成果。这些成果包括海岛和海岸带地形图、高精度高分辨率专属经济区和大陆架海底地形图、首次构建了我国近岸海域高精度无缝垂直基准面和陆海基准转换模型等,摸清了我国海岛海岸带和管辖海域家底,为我国周边海域、大洋海底地形地貌特征提供了宝贵资料,为沿海省市工程建设、海域综合管理、海域划界、国际海底地名命名等提供了保障,也通过数据共享拓展了军方数据来源,促进了海洋测绘工作的军民融合发展。
目前,我国正在开展的军民融合“空间基准”工程、“海丝路”专项等任务,将调查测量区域从我国南海向西太平洋、东印度洋和更广的海域扩展。
海洋测绘是海洋一所的特色和优势学科,自1958年建所就成立了海洋测绘团队。1994年,该所又成立了海洋测绘工程技术研究中心,成为最早将海洋测绘专业作为独立学科并设置专门科研部门的地方单位之一,也是首批获得国家海洋测绘甲级资质的单位之一。
成立以来,技术研究中心开展了大量海洋测绘工作,首次完成了长城站锚地测绘,完成了南沙永暑礁和美济礁、图们江通海航道及入海口临近海域测绘工作,填补了我国海洋测绘空白。在国内率先提出和开展了海洋无缝垂直基准面构建和陆海基准转换研究,作为技术支撑单位提出并建立了我国沿海56个GNSS连续运行参考站和长期验潮站并置观测系统。先后在印度尼西亚和斯里兰卡建立了并置站,与泰国、马来西亚、马达加斯加、孟加拉、肯尼亚等国签订了建站合作谅解备忘录,与希腊合作开展了我国自主星载高度计绝对定标的关键技术研究,填补了国内空白。2018年,又利用最新卫星遥感和无人机遥感资料,结合稀少控制点海岛制图技术,完成了我国与周边国家所有有争议的权益海岛制图,为维护我国海洋权益做出贡献。
尽管我国的海洋测绘工作取得了丰硕成果,但还是存在一些不足,制约着我国海洋测绘事业的发展。
陆海测绘统筹不足,难以满足发展需求。长期以来,海图在诸多领域发挥了重要作用,但越来越不能满足我国海洋经济发展、海洋综合管理、海洋产业规划等需要,广西、浙江、山东等省份已各自开展了海洋基础测绘工作,以满足沿海城市发展海洋经济的需求。
海洋测绘力量分散,技术较为薄弱。随着海洋重要性的增加,海域管理、资源开发、工程建设、国防安全等方面均需要海洋地理信息保障。我国涉海部门和行业均有各自的海洋测绘队伍,高校研究所也纷纷“下海”,海洋测绘相关企业不断涌现。尽管海洋测绘队伍不断增加,但涉及的行业、部门较多,力量分散,难以形成合力。与发达国家相比,我国海洋测绘技术总体上较为薄弱,学科研究多集中于工程应用,无论是学科发展还是技术水平都亟待加强。
陆海测绘基准不统一,基础设施待加强。北斗卫星定位系统、2000国家大地坐标系统、1985国家高程基准和大地水准面精化等测绘基础设施的应用,使我国陆地大地基准进入了世界先进行列。与之相较,海洋垂直基准建设相对落后。一是我国海图基准面采用理论深度基准面,这是一个“跳变”“有缝”的基准面,在大范围区域测量时会造成数据难以拼接。二是国家高程基准与深度基准缺乏统一和转换模型。垂直基准问题不只影响海洋测绘本身,在海洋管理、防灾减灾、工程建设等方面都有广泛应用。此外,也缺少海底大地控制网、一些偏远海岛的测量控制点等。因此,急需加强我国海域无缝垂直基准面和相关基础设施建设。
海洋测绘软硬件装备进口依存度高、计量标准欠缺。目前,我国海洋测绘软硬件装备主要依赖进口,国产化程度低,严重影响我国海洋测绘技术发展和信息安全。我国海洋测绘常用水下设备尚未实现强检要求,设备检测主要依靠生产单位自行进行,在设备检校装置、标准检测场及标准规程等方面存在不足,易造成测绘成果的质量隐患。另外,海洋测绘的规范与标准较少,缺乏基础通用规范。
基于上述分析,就未来海洋测绘工作提出几点建议。
加强海洋测绘顶层设计,统筹陆海需求。党的十九大报告明确提出坚持陆海统筹,加快建设海洋强国的战略方针。开展海洋基础测绘工作,摸清我国管辖海域家底,准确掌握海洋基础地理信息,是建设海洋强国、落实自然资源“两统一”职责的重要保障。应尽快建立海洋测绘统筹机制,强化军民融合和陆海统筹,加强《测绘法》对军、地和陆、海的统一规划,完善海洋测绘制度。在现有法律法规框架下,借助军民融合发展新形势,结合自然资源部新平台,开展我国海洋基础测绘工作具有现实的可行性,建议以重大专项或军民融合专项形式,完善和加强海洋测绘顶层设计,尽快启动海洋基础测绘规划。
整合新形势下海洋测绘队伍,加强平台建设。新形势下应该有新要求新作为。应整合自然资源部的海洋测绘力量,形成专业化的海洋测绘队伍。以自然资源部现有的科学考察船、专业调查船、飞机等为基础,整合形成系列化的海洋测绘数据采集获取平台。
强化海洋测绘科技支撑能力,构建业务化服务体系。加强海洋测绘的科技支撑建设,设立海洋测绘重点实验室,加强产学研科技攻关,开展对现代海洋测绘基准的建立与维护工作,新型多传感器、陆海地理信息采集与融合关键技术研究,海洋时空地理信息获取、云平台及应用服务技术研究等科技攻关。构建以海洋台站、浮标等为基础的海洋测绘业务观测保障体系。建立海洋测绘服务体系,形成业务化更新机制,打造专业化和多样化的海洋地理信息数字化和纸质化产品,服务海洋经济、管理、科研、军事及社会民众生活等。
加强海洋测绘标准化工作,支持关键装备国产化。加强海洋测绘标准制修订工作,对现有的涉及海洋测绘的标准规划、体系、内容进行梳理、整合和完善。建立海洋测绘设备检测计量能力,开展单波束测深仪、多波束测深仪和侧扫声呐等常用海洋测绘仪器的计量检测平台、系统建设;加强野外观测台站、检测检校平台建设;制定相应的准确性保障技术规程;形成科学权威的海洋测绘设备的计量检测技术体系,确保海洋测量数据的准确性和可靠性。支持国产海洋测绘关键装备研发,联合国内的海洋测绘仪器研究院所、高校和生产企业,开展海洋测绘软硬件装备研发,推动我国海洋地理信息产业和海洋测绘装备制造业发展。
筹划全球海洋测绘工作,适时启动重大专项。海洋地理信息是一切海上活动的基础,美国、日本、欧洲、加拿大等发达海洋国家和地区都十分重视全球海洋地理信息建设。海洋地理信息是国家海洋战略的支撑基石,是我国参与全球海洋治理的基础,为国家战略利益拓展提供重要保障。我国正开展全球陆地地理信息建设,随着“21世纪海上丝绸之路”的推进,需加快推进全球海洋地理信息建设,以配合我国海洋强国战略和深度参与全球海洋治理政策的落实。