基础测绘转型升级融入自然资源管理的思考

吴 迪，汪建光*

（1.浙江省测绘科学技术研究院，浙江 杭州 311100）

基础测绘所生产的基础地理信息数据天生具有位置连接的功能，可以在时空维度对自然资源要素的位置、大小、属性进行客观的记录，并以此为基础进行三维化、可量化的评估分析，在实现自然资源管理信息化方面具有重要的基础作用，是自然资源管理的法理及逻辑依据。基础测绘在自然资源整个管理体系中应当体现的是“技术支持”作用，主要在“眼”、“手”、“脑”3个方面。

1）“眼”就是围绕自然资源的调查确权做好支撑。主要是运用最先进的导航定位、遥感、地理信息系统等测绘地理信息技术，获取自然资源的空间分布、管理属性、人文属性和自然属性，明确分类体系、管理界限，制定测绘标准规范，规范数据格式，为自然资源管理提供测绘地理信息“一张图”[1]。

2）“手”就是围绕国土空间规划体系建设做好支撑。在空间定位基准的基础上，做好自然资源管理数据的信息化工作。科学辅助“三区三线”的划定，解决数据干扰问题，绘制空间规划底图。在提供多元时空数据的同时，运用三维展示技术，支撑国土空间信息平台建设，实现自然资源管理的高效管控[2]。

3）“脑”就是围绕生态修复的客观监测与评估做好支撑。采用众源等多种方式，快速准确地采集遥感影像、要素信息，通过数据挖掘和统计分析，动态监测相应的自然要素变化，客观、准确地评估变化情况[3]，辅助领导决策和施测，提高政策落实水平和风险防范水平。

1 浙江省基础测绘与自然资源管理主要业务联系紧密度分析

按照浙江省自然资源厅核心业务流程梳理的分类，目前基础测绘主要服务的内容和与业务联系的紧密程度如表1所示。

表1 基础测绘服务厅核心业务情况表

从联系紧密程度方面看，30项二级业务中，服务紧密程度处于中高水平的约占40~50%，这些业务主要分布在自然资源调查、自然资源权属管理、国土空间规划、防灾减灾等业务范畴内，且对基础测绘相关成果具有必要性需求；对海洋、地质行业范畴内业务支撑程度较低，对自然资源开发利用、国土空间生态修复、自然资源监管3个一级业务类的需求正在逐步明确，有部分需求已经在对接和响应。

从支撑水平上来看，提供现有基础数据和采用测绘技术开展数据采集是目前支撑自然资源管理的主要手段，基于数据的挖掘分析和延伸产品正在逐步拓展。

2 浙江省基础测绘支撑能力情况和存在的不足

2.1 支撑能力

“十三五”以来，我省全面启动了新型基础测绘体系建设，目前建设工作已解决，基础测绘支撑能力得到较大提升，具体情况如下。

1）测绘基准。我省已建成了89座兼容北斗、陆海一体的卫星导航定位基准网，建立了“一网、一中心、一平台”服务体系，定位精度达到cm级别。建立了从省级到市级的全省现代化大地坐标系统与高程基准框架，进一步建立了精化融合、陆海统一的全省市级似大地水准面。

2）遥感影像获取处理。卫星遥感影像获取方面，2 m卫星（含优于1 m）遥感影像的季度覆盖率在95%以上，基本达到了每季度覆盖一次。0.5 m卫星遥感影像采用省市统筹采购，已实现每年覆盖全省一次。传统航空遥感影像获取方面，形成了年平均获取50 000 km2分辨率优于0.2 m、真彩色数字航空影像自主获取能力，可以保障全省2 a覆盖一次。无人机及其他平台遥感影像获取方面，优于0.2 m分辨率低空航空遥感影像具备400 km2/机组·天获取能力，同时具备LiDAR、倾斜、车载/背包激光扫描数据获取能力，对基础测绘数据的获取效率和丰富度形成了良好的补充。遥感数据处理能力方面，通过建立大型遥感影像数据处理计算中心和处理技术攻关，1 d可实现0.2 m航空影像快速服务产品500 km2和0.5 m分景卫星遥感影像10 000 km2的生产及发布；能实现0.2 m空间分辨率航空数字影像获取后2个月内完成标准正射影像产品生产，0.5 m空间分辨率卫星遥感影像获取后1个月内完成标准正射影像产品生产；能实现每天200 km22 m分辨率标准的DEM产品生产。

3）基础地形图及相关产品生产水平。在覆盖范围及更新频次方面，我省各比例尺基础地形图已经全部实现内外业一体化和图库一体化生产更新。1∶10 000比例尺基础地形图完成全省覆盖，并按照“3 613”更新机制开展准实时更新。1∶2 000比例尺基础地形图通过全省山区1∶2 000测图和地表精细模型建设项目，预计2020年实现全省覆盖，并从2019年开始城镇空间、农业空间每2 a更新一次，生态空间每5 a更新一次，年度综合更新面积达到3.59万km2。1∶500比例尺基础地形图由各县市自主负责，已实现城镇建成区的必要覆盖，部分发达地区建立了定期更新和动态更新机制。海洋基础地理信息数据通过浙江省海洋测绘工程实现领海基线范围内1∶10 000和1∶25 000比例尺水下地形数据全覆盖，每年对局部区域实施轮动更新。在基础地形图产品形式方面，正在加快资源数据库产品建设，即在要素选取方面，兼顾社会经济要素和“山水林田湖草”全自然资源要素；在功能方面，由突出之前的图面地形表达，转变为地理实体表达，承载基础自然资源现状等管理需求；在表达方面，要素精度提高到1∶2 000比例尺精度，库体按照时间进行序列组织，实现基础地理信息要素最高精度只采集一次，避免重复测绘。同时研发了GEOPDF地图产品和定制化地形图主题产品序列，以服务弱GIS用户和部门内部/外部的定制化应用需求。

4）实景三维数据建设水平。浙江省已基于1∶2 000影像与数字高程模型构建了全省三维地形地貌模型。部分市县通过数字城市、智慧城市等工作开展，在人工三维、倾斜摄影三维数据等方面有了一定积累。嘉善、杭州、衢州开展地下空间三维调查三维模型建设，嘉兴率先开展了地质三维模型及监管系统建设。

2.2 存在问题

1）测绘基准方面，覆盖范围和绝对精度还需进一步提升。一是卫星导航定位基准服务在离陆地或大岛较远的海域因电力供应与无线通信等基础设施建设薄弱，存在CORS服务覆盖盲区[4]。二是省级大地基准框架网与似大地水准面模型的建设距离现在已有15 a，其基本精度和分辨率均不能适应当今的高精度要求，亟待更新。三是设区市建立似大地水准面模型时高程基准之间存在差异，有必要通过对现有最新高程水准复测成果资料收集处理，进一步确定省市精度一致的似大地水面模型。

2）遥感影像获取与处理方面，采集能力、产品丰富度、服务快捷性与需求还存在差距。一是当前影像获取频次仍然偏低，标准产品生产周期较长，难以满足岸线疑点区、重点区域15 d监测一次，国土空间用途管制和生态修复工作动态监测等自然资源管理等应用需求。二是我省航空摄影平台配备不足，多类大型航摄仪缺失，与国内先进省份存在较大差距。三是“十三五”规划中提出的获取全省点云数字表面模型的目标由于经费原因尚未开展，而目前地质灾害防治、森林资源调查、国土空间规划等方面对该成果应用需求较大。

3）基础地形图及相关产品方面，协同更新机制尚未完全建立，服务产品需进行变革。一是全省经济发展水平、技术水平、经费和人力投入不平衡，以及对测绘地理信息工作的重视程度不同，部分地区存在经费不足、能力不足的现象，影响了全省1∶2 000基础地理信息数据全覆盖“一张图”的构建。二是基础地形图生产省市县统筹的广度和深度还不够，地方1∶2 000基础地形图更新采取独立招投标，生产周期长，不可控因素多，与全省多比例尺基础测绘数据同步更新的目标还存在差距[5-6]。三是国家对新型基础测绘体系产品尚未出台相关标准，我省先行先试，存在后续产品和国家标准不一致的风险。

4）实景三维方面，统筹建设维护机制尚未形成，成果应用存在短板。一是全省实景三维建设缺乏上下贯通的规划、计划和联动更新机制，难以实现各级建设的统筹规划和产品的协调一致。二是我省实景三维建设经费投入不稳定，个别市县在“数字城市”建成后，再无政策支撑相关建设（更新）经费申请投入，导致成果停用。三是在应用水平上仍以单机应用、内部应用模式为主，且主要作为场景、背景数据，与各专业部门的业务融合度还不高，提供的空间分析功能不足。

5）在质量管理方面，管理措施尚未完全落实到位，标准制定相对滞后。一是由于生产任务繁重，各生产单位管理体系未严格执行，各类记录文件的填写也并非实时、据实填写，存在补、造的痕迹，流于形式。二是缺少适用于满足自然资源监管工作要求的影像快速生产产品和全景等新型产品的标准规范；缺少使用点云和倾斜照片为基础而建设的实景三维模型的相关标准。

3 提升基础测绘支撑能力的对策

3.1 构建多种适应新形势的统筹机制

1）深化新型基础测绘协同更新机制。加快推进落实省市县三级变化信息推送、基础地理信息分工采集、变化要素增量更新的机制，明确省市县基础地理信息资源更新界限和更新责任，充分动员县、乡、街道及公众开展变化发现和要素核实采集，采取省市县联动、逐级推送更新机制，实现精准施测和数据的一致性。

2）优化全省遥感影像获取机制。建立全省新的高频次、多分辨率的遥感影像省市统筹获取常态化机制，推进相关法律法规制定。

3）整合力量筹建航空、航天遥感影像云处理中心和应用中心。以事业单位改革为契机，将厅有关单位的航空、航天遥感技术职责统一整合到相应部门，建立统一的全省陆域航空遥感影像统筹获取、处理、应用和服务队伍。

4）统筹建设、更新全省三维地理空间数据库。由省级测绘单位负责生产和更新全省三维地形地貌数据库；由市县两级测绘主管部门，结合基础测绘采用二三维一体化采集手段，完成城镇中心村建成区范围以及重要风貌管控区等重点地区的精细化三维实景数据库建设；由市、县两级测绘主管部门，结合工程建设项目三维方案报批、多测合一、测验合一等工作，逐步建立三级联动的三维地理空间数据库的更新维护机制。

5）加强测绘宣传工作。独立设置测绘宣传经费，运用测绘地理信息博物馆、新媒体、儿童地理教育等多种渠道，着力在展现基础地理信息重要作用、扩大基础测绘工作影响上作出努力，营造地方重视、群众知晓的基础测绘氛围，为基础地理信息深入应用奠定基础。

3.2 优化产品形式和产品的更新频率

1）加快新型服务产品开发。抓紧全面实施基于基础地信息资源数据库，输出3D标准产品、GEOPDF地图产品等各类新型基础测绘成果，建立向各部门及社会大众及时发布基础测绘产品信息的渠道。研发新型基础测绘数据分析产品，利用数据资源的时间、空间等特征，使用图形、图像、报表、报告等易于理解的形式进行直观的表达。

2）加大航空、航天遥感影像的获取力度。深化遥感影像统筹获取机制，全省范围每年覆盖两次分辨率优于0.8 m（主要包括0.8 m和0.5 m）的卫星遥感影像，0.2 m航空遥感影像要实现每年覆盖全省一次。丰富产品形式，按需提供遥感自动解译、变化信息提取成果。进一步优化完善影像全流程自动化处理的能力，争取在新型基础测绘体系建设完成时，各项生产指标再提高1/3。

3）进一步优化现代化测绘基准。开展海域浙江省导航定位基准网的加密工作，开展全省大地框架的复测优化工作，融合地方高程精化水准面数据和海域高程精化水准面数据，形成浙江省陆海一体高精度大地精化水准面成果。

3.3 提升技术水平和质量控制水平

1）研发软/硬件、数据一体化的基础测绘生产和应用产品，使基础测绘生产更加便捷，应用更加方便。研发基础测绘外业调查一体化设备；研发基础测绘作业平台，并下发地方；研发基础测绘三维展示应用平台，并下发地方；研发基于大屏幕和移动端的领导综合用途系统。

2）提升装备水平。引入单光子机载激光雷达、InSAR等大型先进航摄采集设备，拓展计算中心规模，优化基地网络配置，提升数据获取、加工、分析的智能化水平。

3）进一步做好专业人才培养。借鉴湖南省地理信息示范县建设经验，实现地方管测分离，通过培养引进加大地方测绘地理信息专业技术力量建设，打造一支从省到市县的技术能力强的专业团队，实现基础地理信息资源获取更新服务技术一体化应用。

4）加强基础测绘产品标准体系的重构。重点开展满足自然资源管理需求以及公共服务所需的普适性地理信息产品和服务标准规范研究。面向新型基础测绘体系，需加快制定地理实体采集、表达以及新型基础产品生产等方面的技术标准规范。

5）细化项目质检节点。项目建设周期可根据数据生产类型细分至各单项，并根据各类成果的生产特点指定不同的提交时间，如数据再加工产品的提交检验时间应当晚于一手数据生产完成时间，从而避免成果提交质检批次过于集中、后续加工产品质量受前工序成果质量影响而产生较大量修改等问题。

4 结语

基础测绘数据的业务使用范围随着自然资源管理体系的不断完善，已经渗透到自然资源管理的各个核心业务范畴。随着自然资源管理信息化程度的不断提高，相关业务对基础测绘数据的更新频率、数据精度、信息丰富度的要求也将越来越高。在此背景下，基础测绘工作实际上已进入转型发展的重要“窗口期”，基础测绘必须改变数据单一数据获取的服务思路，开展数据的深度挖掘，与自然资源管理其他业务范畴形成良性的互动，才能有效提高自然资源管理的效率[7]。同时，各类应用需求也能促进基础测绘工作，使其了解自身不足，明确未来的发展方向。