信息化測繪的時代背景與社會形態

羅名海

(武漢市勘測設計研究院，湖北武漢 430022)

信息化測繪的時代背景與社會形態

羅名海?

(武漢市勘測設計研究院，湖北武漢 430022)

測繪是國民經濟和社會發展的重要基礎性工作，信息化測繪是可持續發展、測繪事業發展和時代發展的需要。信息化測繪是在數字化測繪的技術基礎上、在完全網絡化運行環境下、能夠實時有效地向信息化社會提供地理信息綜合服務的現代測繪方式和功能形態。信息化測繪促使測繪行業的技術水平、產品內容和服務領域有了飛躍發展，有力推動了測繪行業向現代地理信息產業的轉型，產品結構更加完善，服務方式更加開放，社會經濟價值更加顯現。

測繪；信息化；社會應用

1 概 述

測繪是研究與空間分布有關的信息采集和量測、分析和顯示、管理和利用的科學與技術，利用各種測量儀器、傳感器獲取地球及其他實體與地理空間分布有關的信息，繪制各種地形圖、專題圖和建立地理空間信息系統。

測繪是國民經濟和社會發展的重要基礎性工作，擔負著為社會各界提供地理信息服務的職責，具有基礎性、公益性、保障性的作用。測繪技術在經過漫長的模擬測繪時代后，通過數字化改造，正迎來一個嶄新的時代——面向數字地球的信息化測繪時代。

信息化測繪就是在數字化測繪的基礎上，在完全網絡化運行環境下，實時有效地向信息化社會提供地理信息綜合服務的測繪方式和功能形態。這是我國測繪實現了由傳統測繪向數字化測繪轉化和跨越之后進入的又一個新的發展階段，它代表著我國測繪在進入新世紀后現代化建設總的戰略方向[1]。

2 測繪的發展歷史

測繪獲取觀測成果的工具是測量儀器，它的形成和發展在很大程度上依賴測繪方法和測繪儀器的創造和變革。17世紀前使用簡單的工具，如中國的繩尺、步弓、矩尺等，以量距為主。17世紀初發明望遠鏡，1730年英國西森制成測角用的第一臺經緯儀，促進了三角測量的發展。隨后陸續出現小平板儀和大平板儀及水準儀，用于野外直接測繪地形圖。16世紀中葉，為歐美兩洲間的航海需要，許多國家相繼研究海上測定經緯度，以定船位。1809年法國的勒讓德和德國的高斯分別提出了最小二乘準則，為測量平差奠定了基礎。19世紀50年代，法國的洛斯達首創攝影測量方法，到20世紀初形成地面立體攝影測量技術。1915年制造出自動連續航空攝影機，形成了航空攝影測量方法。

到20世紀50年代測繪儀器又朝著電子化和自動化的方向發展，1948年發展起來電磁波測距儀，可精確測定遠達幾十千米的距離。與此同時，隨著電子計算機出現，發展成有電子設備和計算機控制的測繪儀器設備，使測繪工作更為簡便、快速和精確。繼而在20世紀60年代又出現了計算機控制的自動繪圖機，可用以實現地圖制圖的自動化。自1957年蘇聯第一顆人造衛星發射成功，發展了人造衛星的測繪工作。美國自1970年開始研制高精度衛星導航定位系統，至1995年部署完成由均勻分布在6個軌道上的24顆衛星組成的全球定位系統GPS，使測繪工作出現了新的飛躍，衛星定位技術和遙感技術在測繪工作中得到廣泛的應用[2]。

測繪是發展高新技術又充分應用高新技術的行業，信息技術、3S技術的發展，對測繪行業產生了深遠影響，從不同方面改變了獲取信息、處理信息、管理信息的手段，提高了信息采集效率、管理水平和成果質量，擴大了測繪成果的應用領域。

3 信息化測繪的時代背景

當前，我國已進入全面建設小康社會、加快推進社會主義現代化建設的新的發展階段，測繪事業正面臨著社會需求結構、技術手段、消費層次和資源配置方式的深刻變化，地理信息資源戰略性短缺與社會各界日益增長的對地理信息需求之間的矛盾十分突出，加快信息化測繪體系建設、完善以基礎地理信息為核心的空間數據基礎設施已成為今后一段時間內中國測繪發展的首要任務。

(1)可持續發展的需要

可持續發展的本質，就是以保護和合理利用自然資源、保持良好的生態環境為基礎，實現經濟和社會的可持續發展。為達到這一目的，必須將城市發展、經濟建設、資源開發、環境保護等諸多因素統一部署和規劃，才能持續滿足現代人和未來人的需要，達到現代和未來人類利益的統一，實現社會、經濟與資源、環境的協調發展。

信息化測繪體系建設的一項重要工作就是構建數字地理空間框架，將為人們整合自然、經濟、社會、人文、環境等信息資源，促進各行各業的信息化建設提供一個最佳的統一、準確、持續、穩定的公共基礎平臺。

(2)測繪事業發展的需要

21世紀是一個知識經濟時代，以信息技術為主要標志的科技進步日新月異。一段時間以來，測繪的發展正經歷一場以地圖生產為主轉向以地理信息綜合服務為主的重大變革。GNSS空間定位技術、航空衛星重力探測技術、數字航空航天遙感技術、地理信息系統技術、3S集成技術、高速圖形圖像寬帶網絡技術、可視化和虛擬現實技術等等測繪新技術的出現和進步，“數字地球”、“數字中國”、“數字城市”概念的提出和發展，將測繪帶入了一個新的發展階段。

測繪學科的現代發展促使測繪學中出現若干新學科，其應用范圍和服務對象從控制測圖擴大到與地理空間信息有關的眾多領域，正向著以“3S”技術為代表，包括計算機技術、通信技術的新興學科——地球空間信息學(Geometics)的跨越和融合[3]。

(3)時代發展的需要

曾培炎副總理指出，“地理信息是人們認知世界、利用自然不可缺少的媒介，是經濟社會發展的基礎性、戰略性資源。”測繪作為社會可持續發展的基礎性工具，事關國家主權、國家安全和民族利益，其成果是國家重要的基礎性、戰略性信息資源，現代測繪技術已經成為衡量一個國家高技術水平和綜合國力的重要標志。

隨著計算機技術、網絡技術、空間技術的飛速發展，社會各界對地理信息的需求迅猛增長，城市規劃、建設、管理、電子政務、電子商務都離不開地理信息所提供的空間參考和信息整合支持，外出旅游的人們需要了解地理知識和交通信息，車輛導航或基于位置的服務(LBS)更需要動態準確的地理信息服務。為此，迫切需要加快建立信息化測繪體系，更好地實現地理空間信息的整合和開放式利用。

4 信息化測繪的社會形態

信息化測繪是在數字化測繪的技術基礎上、在完全網絡化運行環境下、能夠實時有效地向信息化社會提供地理信息綜合服務的現代測繪方式和功能形態。信息化測繪不僅局限于測繪科技本身的發展，還更多地融入相關學科的發展、滿足全體社會的需要，更多地體現出其社會經濟價值。

(1)測繪產品結構的完善

傳統的測繪產品都是按照國家、行業規范采集、制作的固定形式的標準地圖，無法滿足行業管理和社會公眾的多樣化需求。地理信息服務不僅需要覆蓋面廣、質量精度高、現勢性強的基礎地理信息，還需要采集多樣化的專題信息，“由按規范測量擴大到按需求測量”，從靜態階段性生產轉為動態變化監測和實時更新，從標準測繪產品擴大到深加工產品、定制產品和專題產品[4]。

測繪技術的進步和發展，改變了測繪技術手段和生產模式，促使測繪產品結構不斷完善與發展，從模擬產品向數字化產品轉變，從品種單一向產品多樣化轉變，從信息傳輸向地理信息深加工轉變，從二維靜態向三維動態轉變，從固定式環境應用向分布式環境應用轉變，形成包括模擬產品、數字產品、系統產品和綜合服務在內的完整的產品結構體系。

一是模擬產品。傳統測繪產品都是以地圖為表達形式——模擬地圖，具有靜態的局限性，但在國民經濟和國防建設中仍有不可替代的作用。

二是數字產品。以4D產品為代表的數字產品具有獲取范圍廣、獲取速度快、生產成本低、更新迅速、易于實現多重信息配準的優點，已成為測繪產品應用的主要方面。

三是系統產品。數據庫和地理信息系統建設的廣泛開展，促生了一門新的交叉學科——地理信息工程，帶動了地理信息產業的發展。

四是綜合服務。過去測繪向用戶提供的是初始的數據，現在可以通過地理信息系統、數理統計方法和數據挖掘技術，提供經加工、分析后的數據和派生產品，直接為科學決策提供依據。

(2)測繪服務方式的轉變

信息化測繪最本質的內涵和特征就是實現實時有效的地理信息綜合服務。“測繪業的重點從制作基本地形圖轉向空間數據庫生產、更新和服務，從普適服務到對口服務，從統一產品、庫存備用到量體裁衣、上門服務”[5]。

信息時代對地理信息日益增長的社會要求，迫切需要利用先進的計算機技術、網絡技術及地理信息技術，建設準確、動態、高效、綜合的地理信息共享和服務平臺，轉變服務方式，融入時代潮流，為政府、企業、社區和公眾提供高質量的基于空間位置的地理信息產品和服務。

一是要實現從拷貝服務到系統服務的轉變，從只提供基礎數據和背景底圖，發展為增值服務，為專業用戶提供數據庫建設、GIS系統開發服務，為各級政府提供基于地理位置的政務管理工具和整體解決方案。

二是要實現從封閉服務到開放服務的轉變，將地理信息技術與互聯網、通訊等主流IT技術相融合，不斷提供新的分布式、移動環境下的GIS解決方案，促使地理信息從專業化走向大眾化、從辦公室走向野外移動環境。

三是從自成體系到綜合集成的轉變，解決數據標準、軟件平臺、網絡異構的問題，打破孤立、分散的系統割據，實現基于地理空間位置的信息資源整合和共享，在協同辦公平臺基礎上，實現地理信息的一站式訪問和服務。

四是實現從數據服務到知識服務的轉變，將地理信息技術與各種相關學科相結合，運用數據挖掘工具提取地理空間相關的知識，實現從數據服務到知識服務的轉變。

(3)測繪社會地位的提升

國民經濟和社會信息化建設的迅速發展，催化了對地理信息需求的迅猛增長，地理信息資源的規模、品種和服務水平已經成為衡量一個國家信息化水平的重要標志。信息化測繪體系的發展促使測繪行業的技術水平、產品內容和服務領域有了飛躍發展，測繪工作的社會地位顯著提高，已成為國民經濟建設、國防安全、防震減災、社會生活不可或缺的重要基礎。

一是擔當科技創新的先鋒。現代測繪業以空間科學、信息科學、光電技術、計算機技術、網絡通訊技術為基礎，是一個發展信息技術又充分利用信息技術成果的行業。高精度空間技術體現了一個國家科技發展的整體水平，是國家經濟建設、社會發展與國家安全的重要信息保障。

二是推動新興產業的發展。地理信息產業是新興的高增長產業，具有產業鏈長、產業關聯度大的特點，正成為現代服務業中迅速崛起的新興產業和新的經濟增長點，已經形成了包括測繪業、導航定位業、遙感業和地理信息系統業為主體的地理信息產業群。從某種意義來講，現代測繪業就是地理信息產業。

三是與交叉學科的融合發展。現代測繪在信息社會中發揮著日益重要的作用，并呈現出互相融合的發展趨勢。測繪學科已從單一學科走向多學科的交叉，其應用也已擴展到與空間分布信息有關的眾多領域。20世紀90年代，國際上將測繪學(surveying＆mapping)改為地球空間信息學(Geomatics)，更準確地反映了其學科本質。

四是社會經濟價值的體現。信息化測繪體系建設是測繪事業發展和產業升級改造的必然，測繪的價值將由傳統模擬時代以“工日”為衡量標準的勞務成本價值、數字化測繪體系的技術成果價值發展為信息化測繪體系的社會經濟價值。

5 結 語

胡錦濤總書記指示:“推進‘數字中國’地理空間框架建設，加快信息化測繪體系建設，提高測繪保障服務能力”。2007年9月國務院印發了《國務院關于加強測繪工作的意見》，提出新時期測繪工作的總體目標是:加快信息化測繪體系建設，構建數字中國地理空間框架，加強測繪公共服務，發展地理信息產業。國家測繪局在“測繪事業發展第十一個五年規劃綱要”提出“推進科技創新，加快信息化測繪體系建設，加強地理信息社會化應用，繁榮地理信息產業”的目標。

信息化測繪體系建設具有對促進測繪行業發展的核心推動作用和對國家信息化建設的資源平臺作用，將有力推動測繪行業向現代地理信息產業的轉型。一是技術創新，發展與地理信息獲取、處理、服務和應用相適應的信息化技術體系；二是服務轉型，實現由測繪產品生產向空間信息服務的轉型；三是經濟增長模式的轉變，以高新技術為新的增長點，促進地理信息的產業化發展。

[1]楊凱.信息化測繪一個新的戰略方向[N].中國測繪報，2006－5－16(3)

[2]寧津生，陳俊勇，李德仁等.測繪學概論[M].武漢:武漢大學出版社，2004.10～40[3]王之卓.測繪與地理信息工程——祝《地理信息世界》創刊[J].地理信息世界，2003(1)

[4]李德仁.移動測量技術及其應用[J].地理空間信息，2006(4)，1～5

[5]高俊.換一個視角看地圖[J].測繪通報，2009(1)，1～4

Times Background and Social Forms of Information Surveying

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

Surveying is the important basis of social and economic development.Information surveying is the demand of sustainable development，surveying industry and times development.Information surveying is the modern surveying manner and function form to provide timely and efficient geographic information service for information society on the basis of digital technology and network platform.Information surveying improves quietly the surveying technology level，products content and service fields，and promotes the surveying to change for modern geographic information industry which has more perfect product structure，open service manner and obvious social value.

Surveying and Mapping；Information；Social application

1672－8262(2010)02－10－03

P205

B

2009—09—11

羅名海(1966—)，男，博士，正高職高級工程師，副總工程師，主要從事GIS研究。

建設部2007年科學技術項目計劃(2007－K9－37):基于規劃國土管理的信息化測繪服務體系研究。