樊繼友
(吉林市博信測繪有限公司,吉林 吉林132013)
隨著科學技術和社會經濟的發展,對于空間位置信息和時間的準確性要求越來越高。用傳統的技術手段和方法來表示空間信息,已遠不能滿足現代社會經濟發展的要求。隨著GNSS定位技術、計算機技術和通信技術的不斷發展,極大地改變了基礎地理空間信息數據的采集方法。
“空間數據基礎設施”是信息社會、知識經濟時代必備的基礎設施。城市連續運行參考站系統——Continuously Operating Reference Station(CORS)是“空間數據基礎設施”最為重要的組成部分,可以獲取各類空間的位置、時間信息及其相關的動態變化。
連續運行參考站網(Continuously Operating Reference Stations,以
下簡稱CORS)是目前國際上主要的地理信息采集的基礎設施。CORS是由一組網絡化、均勻分布且連續運行的GNSS(全球導航衛星系統)參考站網組成。通過建設若干永久性連續運行的GPS基準站,提供國際通用各式的基準站站點坐標和GPS測量數據,以滿足各類不同行業用戶對精度定位,快速和實時定位、導航的要求,及時地滿足城市規劃、國土測繪、地籍管理、城鄉建設、環境監測、防災減災、交通監控,礦山測量等多種現代化信息化管理的社會要求。
CORS系統集成了GNSS(GPS、GLONASS、Galileo等)定位技術、計算機網絡技術、現代通信技術、空間信息加工等高新技術為一體,形成了一個不間斷地面信息源采集系統,成為坐標框架建設和維持和主要技術手段和基礎設施。
速度與效率,降低測繪勞動強度和成本,省去測量標志保護與修復的費用,節省各項測繪工程實施過程中約30%的控制測量費用。由于城市建設速度加快,對GPS-C、D、E級控制點破壞較大,一般在5-8年需重新布設,至于在路面的圖根控制更不用說,一二年就基本沒有了,各測繪單位不是花大量的人力重新布設,就是仍以支站方式,這不但保證不了精度,還造成了人力物力財力的大量浪費。隨著CORS基站的建設和連續運行,就形成了一個以永久基站為控制點的網絡。所以,可以利用已建成的CORS系統對外開發使用,收取一定的費用,收費標準可以根據各地的投入和實際情況制定,當然這一點上更多的是社會效益。
可以對工程建設進行實時、有效、長期的變形監測,對災害進行快速預報。CORS項目完成將為城市諸多領域如氣象、車船導航定位、物體跟綜、公安消防、測繪、GIS應用等提供精度達厘米級的動態實時GPS定位服務,將極大地加快該城市基礎地理信息的建設。
并由此建立起城市空間基礎設施的三維、動態、地心坐標參考框架,從而從實時的空間位置信息面上實現城市真正的數字化。CORS建成能使更多的部門和更多的人使用GPS高精度服務,它必將在城市經濟建設中發揮重要作用。由此帶給城市巨大的社會效益和經濟效益是不可估量的,它將為城市進一步提供良好的建設和投資環境。
吉林省連續運行衛星定位參考站綜合服務系統(Jilin Continuously Operating Reference Station,以下簡稱JLCORS)。JLCORS由基準站網絡、控制中心、數據中心、用戶應用系統、數字通信系統組成。JLCORS的網絡體系是遍布吉林省,以控制中心為中心節點的星型網絡。JLCORS建設是一個十分復雜的系統工程,技術含量高,不僅是多種技術的綜合應用,而且涉及面廣、建設內容多、系統要求高。JLCORS系統應用已滲透到各行各業,社會效益及社會影響巨大,為政府、公益性事業及個人用戶等均為免費提供服務。實現了吉林省傳統基礎控制測量向新一代動態、高精度、實時、無級別區分的測量方式的變革,為作業方式、作業時效等帶來全面升級。
吉林CORS是近年吉林省測繪地理信息行業單項投資規模最大的一項基礎設施工程,在全省范圍內建設了47座全球導航衛星系統連續運行參考站,構建了一個高精度、高時空分辨率、高效率、高覆蓋率的GNSS綜合信息服務網。多年運行,為各級測繪用戶提供高精度、連續的時間和空間基準,為導航、授時、災害預報等部門提供基礎數據服務,是獲取和采集各類空間位置信息、時間及與此相關的動態變化的一種基礎設施。實現了吉林CORS基準與國家測繪基準的統一,解決了連續運行參考站與檢定觀測墩合建、吉林CORS觀測數據與檢定數據聯合應用問題,建立了具有唯一性的覆蓋全省的連續運行衛星定位參考站綜合服務系統。
該系統目前已在吉林省測繪地理信息局、吉林省氣象局、吉林省地震局3家參建單位得到充分應用,為獲取地理信息數據、大氣狀態參數、地殼運動信息數據提供了高效、準確、及時的技術支撐。該系統還在吉林省國土、水利、林業等領域100多家單位廣泛使用。在國土資源管理的地籍和房產測量、建設用地勘測定界測量及土地利用動態監測,在水利工程建設、大壩變形監測、汛期洪水監測,在交通管理的車輛自主導航及車輛監控、調度和構建智能運輸系統,在農業生產的土壤養分分布調查及監測作物產量、合理施肥、精確農業管理,在林業的森林調查與管理中各種境界線的勘測與放樣定界中的點、線、面要素精密坐標的快速、高效、準確確定,在社會大眾有效解決百姓活動所涉及的與地理位置和空間分布有關的位置服務等方面,提供了高精度的、實時的、動態的數據支持和處理系統,以強有力的技術支持和全方位的空間信息服務在吉林省國民經濟建設的多個領域發揮了巨大作用,社會效益顯著。
JLCORS就是要在全省范圍內建立一個由若干個GPS連續運行參考站組成的網絡,并通過數據通信網絡將這些連續運行參考站的觀測數據傳送至一個或多個數據處理和監測中心,以集中進行數據處理和監控,然后再通過通信網絡,將處理結果分發或發布給用戶,為社會提供服務。通過JLCORS的建設,即可實現全省城鄉空間信息的快速更新與采集,為我省社會經濟快速、持續發展提供實時、準確、動態的空間信息基礎保障。