中国测绘 | 陈军副司长:夯实时空定位基础 推进北斗规模应用

作者:本站      时间:2024-12-24

夯实时空定位基础 推进北斗规模应用

自然资源部国土测绘司副司长 陈

 

2020年7月31日,习近平总书记在宣布北斗三号全球系统正式开通时指出,要推广北斗系统应用,为推动我国经济社会发展、推动构建人类命运共同体作出新的更大贡献。在之后向首届北斗规模应用国际峰会致贺信时再次强调:当前,全球数字化发展日益加快,时空信息、导航定位服务成为重要的新型基础设施。卫星导航系统作为重要的空间基础设施,在经济社会高质量发展中发挥着不可或缺的作用。

自然资源部全面贯彻落实党中央国务院决策部署,2023年8月出台了《关于加快测绘地理信息事业转型升级  更好支撑高质量发展的意见》。《意见》提出要夯实时空信息定位基础,建立健全测绘基准基础设施维护更新常态化机制,加强全国测绘基准资源的统筹整合,构建基于北斗的全国卫星导航定位基准站“一张网”。《意见》还强调要构建测绘地理信息新安全格局,强化测绘地理信息安全监管,加强卫星导航定位基准站安全管理,规范基准站备案、建设、运维和服务。

为充分发挥测绘地理信息数据要素保障作用,自然资源部持续开展现代测绘基准体系建设与维持,加强卫星导航定位基准站建设、服务和管理,加快推进自然资源领域北斗规模应用,为数字中国建设打造统一的时空基底,为高质量发展提供丰富的数据要素保障。

测绘基准建设与维持
测绘基准包括大地基准、高程基准、重力基准和深度基准,它们共同组成所有空间位置的基本依据和起始源头,通过相关控制网、模型、基准面等来体现。

早期的大地基准采用的是参心坐标系,现代大地基准采用的是地心坐标系。目前我国建立了高精度、三维、动态、陆海统一的现代测绘基准体系,建成国家级基准站420座、省级基准站2800余座、国家大地控制网6493点,精度达毫米级。目前这些基础设施全部由北斗系统支撑。

高程基准方面,我国在早期开展了两次一、二等水准网测量,分别建设了1956 黄海高程基准以及 1985国家高程基准。2012年至今,我国又先后开展了一等水准测量以及在此基础上的二等水准路线加密工作。目前全国各地似大地水准面已基本建成,部分省份似大地水准面精度达到3厘米,部分城市达到毫米级。

我国重力基准包括1957国家重力控制网和1985国家重力控制网及2000国家重力控制网。近年来,通过重大专项,构建了新一代国家重力基准网,统一了陆地与海岛礁的重力基准。

但是,我国测绘基准仍存在问题和不足。在大地基准方面,我国CGCS2000坐标框架长期未更新。下一步,我们将建设新一代大地基准,利用北斗系统开展常态化坐标框架变化监测,实现坐标框架的动态维持,每年形成年度的测绘基准成果,发布稳定性分析报告,根据年度变化情况,开展全面更新。在高程基准方面,各地虽然建立了厘米级似大地水准面,但互相独立。未来,我们将统筹各地相关数据,建立新一代全国厘米级似大地水准面 CQG2025。在重力基准方面,我国仍存在重力空白区。未来,我们将在空白区域开展重力测量,建设新一代重力基准。在深度基准方面,我们正联合有关部门统筹测绘、海洋、地调等业务数据,推动建立国家深度基准。

基准站建设服务与管理
卫星导航定位基准站是国家坐标框架建设和维持的主体,也是重要的数据基础设施和时空信息定位基础。自然资源部是我国卫星导航定位基准站主管部门,通过强化管理政策制度供给、统筹建设全国基准站“一张网”以及加强基准站安全监管等工作,更好地为数字中国建设提供时空基底。

在强化管理政策制度供给方面,2017年新修订的《测绘法》中着重加强了基准站管理相关内容,包括统筹共享原则,建立建设备案制以及保障数据安全,开展监督管理。目前,自然资源部正在制定《卫星导航定位基准站管理办法》,明确基准站建设应当如何备案,对基准站数据安全做出规定,并按照测绘基准服务和其他社会服务进行分类管理。目前该《办法》正在征求意见阶段。此外,自然资源部还制定了政策文件,对基准站相关数据进行了密级划分,包括涉密事项、受控管理数据和公开服务数据;编制强制性国家标准《基准站网与安全管理要求》,从技术层面对基准站建设、网络传输、数据安全防护、应用服务等作出强制性规定。

在加强管理的基础上,自然资源部开展了全国基准站“一张网”统筹建设,今年8月29日,全国卫星导航定位基准站“一张网”建成,整合了自然资源系统3300多座基准站数据资源,全国基准站“一张网”服务平台正式开通试运行,向社会提供全国统一的测绘基准服务。目前,该平台实现了统一汇集、统一解算和统一服务,服务内容包括数据服务、坐标成果、定位增强及精密产品等。平台一方面保障公益性测绘基准服务,推动北斗规模应用,助力数字经济建设,为资源调查、智能交通、无人驾驶、精准农业、大众生活等领域提供高精度、实时的导航定位服务支撑;另一方面,实现社会化位置服务采用国家统一的测绘基准。

在基准站安全监管方面,今年由自然资源部牵头,联合中央网信办等部门开展了一次全国基准站安全摸底。摸底结果显示,我国已建设超过3.2万座基准站、近600个数据中心,规模庞大。这一方面说明各行各业都有应用需求,但另一方面也说明在资源共享、服务监管方面还需加强。自然资源部要求各地各单位对在摸底中发现的各种问题,如基准站未备案、基准站和数据中心软硬件未实现自主可控、基准站数据传输未使用专网、数据中心安全防护措施不足等,立即进行整改。

自然资源领域北斗规模应用
围绕国家加快推进北斗规模应用的要求,2021年9月自然资源部出台了《关于推进北斗卫星导航系统应用的实施意见》,提出要充分认识北斗应用的重要意义,扎实开展北斗地面基础设施建设,着力推进北斗大规模深化应用,切实加强北斗应用支撑保障,服务经济社会高质量发展。

截至目前,自然资源领域北斗终端的保有量有20余万台套。应用场景主要包括测绘地理信息、调查监测、地质调查与地灾监测、海洋业务、确权登记、空间规划、生态保护等。产品类型主要有基准站设备终端、RTK(实时动态载波相位差分)测量终端、地灾监测终端、北斗短报文终端、手持终端以及车载、机载、船载终端等。自然资源部还建立了常态化北斗应用情况监测机制,监测数据可为促进北斗应用、赋能自然资源管理提供支撑。

北斗在自然资源领域应用最广泛的是测绘地理信息方面。据统计,约2.1万家资质单位、45万测绘从业人员在使用北斗系统开展包括国家坐标框架维护、大地测量、工程测量、地形测量、房产测绘、形变监测、调查监测、土地确权等工作,服务总值超过1600 亿元。

2020珠峰高程测量工作中,首次利用北斗开展了珠峰高程测量,测量人员在登顶后架设了北斗信号接收机,共获得52分钟的北斗卫星观测数据,也是历次测珠峰获得时间最长的卫星观测数据。同时在峰顶GNSS 联测网观测中,利用北斗系统完成了包括2个临时基准站、6个交会点观测站和峰顶点的联测网。

我国是地质灾害多发国家,地灾防治工作显得尤为重要,直接关系人民生命财产安全。自然资源系统近年来在各地安装部署了超6万套地灾型北斗监测终端,对灾害隐患区域进行监测,实现对地质灾害远程在线实时计算、分析和预警。目前已成功预报灾情130起,避免人员伤亡2869人,有效预警险情510起,及时撤离10139人,避免潜在经济损失约12亿元。

北斗系统在海洋观测监测中也起到了至关重要的作用,其导航定位、短报文功能在海洋观测预报、渔业支撑、灾害预警、资源保护、南北极科考等业务中有着广泛应用,已推广应用北斗短报文终端1.1万套。

北斗还在自然资源调查监测、国土空间规划、耕地保护、土地确权登记、生态保护修复、督察执法、用途管制等其他自然资源管理工作中得到广泛应用。

在相关产品研发方面,“十四五”期间依托相关重大工程,鼓励支持开展自然资源领域北斗应用终端和业务系统研发工作,实现了基于北斗系统的导航定位功能。未来将大力开发基于北斗服务的安全可信产品,拓展基于北斗的服务。

在北斗标准体系完善方面,坚持以问题为导向,以急需和具有基础性、普遍性的标准为重点,制修订相关标准规范,鼓励各相关企事业单位参与标准研究,做好与北斗卫星导航基础共性标准的统筹衔接,持续完善标准体系。

下一阶段,自然资源部将重点做好3方面工作。一是开展新一代测绘基准体系建立和更新,充分利用已有基础设施和现有数据成果,加强军地、部门间统筹共享,每年发布更新成果,根据变化情况适时全面更新,并对各类测绘活动中测绘基准的起算溯源进行规范管理,保障测绘基准的统一性。二是规范卫星导航定位基准站建设和服务,将基准站按照测绘基准服务和其他社会服务进行分类管理,统筹发展和安全,加强资源整合和数据共享,强化政策宣贯和安全监管。三是加快推进自然资源领域北斗规模应用,对存量终端和增量应用分类施策,供给侧和需求侧双向发力共同推进,构建北斗规模应用支撑体系,强化制度供给,开展产品研发和标准研制。

 

 

转载自微信公众号慧天地  

来源:《中国测绘》2024年第10期