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陈军:国家基础地理信息资源建设与服务的新进展

第八届数字中国发展高层论坛暨信息主管峰会将于2011年11月23日在北京锡华商务酒店举行,3sNews作为独家门户支持对会议进行了全程报道。会上,国家基础地理信息中心总工程师陈军教授,做关于“国家基础地理信息资源建设与服务的新进展”的报告。

  第八届数字中国发展高层论坛暨信息主管峰会将于2011年11月23日在北京锡华商务酒店举行,3sNews作为独家门户支持对会议进行了全程报道。

  陈运泰:

  杜平先生演讲非常精彩,让我们以热烈的掌声向杜平先生表示衷心的感谢。下面请国家基础地理信息中心总工程师陈军教授,做关于“国家基础地理信息资源建设与服务的新进展”的报告,大家欢迎!

  陈军

  大家好!很高兴给大家汇报一下国家基础地理信息中心最近的一些工作进展。

  今天论坛讲的是数字中国,对数字中国来讲需要一个地理空间框架,像我们传统的数字化地形图、影像甚至基准,甚至包括其他部门地理空间位置分析。它是数字中国的基础,在这之上构建各种各样的基础。加上物联网就可以构建数字中国走向智慧中国。

  但是从基础来讲,基础地理信息有三大属性。第一是限时性。地图、影像要不断更新才行,特别是发展这么快的一个国家。第二个是尺度性。从国家角度来讲要相对宏观和微观,城市要微观。第三个是共享性。所以资源建设与服务方向有三大服务,第一要不断更新。前天开了一个会,在中科院科学会堂导航仪上就没有。

  第二个就是精细建模。既然有尺度性就要非常精细的建模。现在发展趋势是两头走,一个是做到全球,第二个是往城市,甚至向会议室这样的地方进行建模。第三个是往灵巧走。我主要介绍两方面内容:

  一、全国1:5万数据库完全版建成。

  2006年我们建成的全国1:5万数据库。中国是这样的最大覆盖比例尺是1:5万。1:1万我们要求凡是经济发达地区要覆盖。像荒漠、高山没必要做1:1万。说一1:5万是覆盖全国最大比例尺的,全部覆盖下来国土是24115万左右平方公里,我们在06年2月份建成了第一版图这里包括核心要素的矢量地图,包括影像,有1米的,有10米的,另外加上数据高山模型和地表覆盖等等。但是我们当时有一个情况,在西部这一块是用1:10万的图替代的。另外整个数据库要素分成是100类,尽管如此这个数据库 得到了广泛应用。然后在十一五期间经过努力,今年8月25号过测绘地理信息局宣布已经完成了中国国家基本图1:5万地形图的全部覆盖。

  这里有两个工作,西部200万平方公里无图区,解决的是从无到有。另外在其他760万平方公里做了全面更新,做到了从有到新、从有到精。西部测图主要完成5000幅图,解决主要的问题就是好多地方能不能去。因为我们有了遥感的手段,因为也了新的处理技术,我们得以在五年技术能够做出来。

  第二个就是760万平方公里数据更新大概99%居民点,非常复杂。更新需要有现实资料,查疑对比。这样我们完成了全国陆地面积80%数据库的更新。在这里面主要解决了很多技术问题,一个是多元资料整合。这么大范围的更新,我们要做到1米到2.5米全部覆盖,做成影像,如果1:5万数据做数字综合,在更新里面发展了很多方法。数据处理也是一样,最后我们建立了更新体系。我们国家地理信息局做事情和科研院所还不是很一样,我们这儿做了一个批量化、规模化的生产。把技术建立规范、标准形成了一套体系,和解放军、总参合作,他们做三千幅图,其他我们做。我们做了80%以上,但是我们两边联合,建立了一个合作共建的模式,包括和省里。这个工程历时五年多,做完我们完成了整个区域1米分辨率。我们第一版数据库核心要素是14个层,现在扩展到了34个层。我们的限时性提高了五年以内。这在国际上我们是第一个,因为我们有现实需求。我1:1000缩编更新,进行了规范出席,开发了一整套自动缩编协同软件。在世界上首次做到了1:5万大规模数据缩编更新。

  其他就是用影像来做,更新前和更新后相比要素内容更加丰富。从100个类扩大到400个类。更新完以后地名要素全国是950万的更新范围。数据内容要素总数达到1.4亿多个。第三个就是DEM更新。比如灾后重建汶川地区,1:5万以后发现超过了等高线,我们做了13000幅图DEM更新,采取了新的算法。在这个基础上我们做了第四件事情:

  就是把它做成地图。有数据,但是自动能够生成地图。把它做成地图和数据一体化。这个图做完了非常漂亮,将是第一次国家地理信息局推出的1:5万的纸质图。

  我们做了三个服务系统,一个是元素服务系统,一个是内部的,第三个做了一套内网的,全国数据都可以拿来用。这个事情整个做下来有上万人参加,花了五年时间。

  第二件事情服务方面。我们开通了天地图。我们知道很多人都使用谷歌,总觉得不是那么回事,所以国家测绘局提出来要做公共服务平台。就是通过网络化的方式向政府和公共提供服务。一个是向政府内网服务的,是涉密的,一套是服务的对外的不涉密的。总的是做成一个服务平台,包括涉密和不涉密的,包括企业的数据,所以去年发布了天地图。天地图要求是“数据最鲜活、使用最边界、查询最快速、应用最广泛、百姓最信赖”。去年10月21日做了测试版开通,今年1月份正式开通。现在做到了时限到2011年春季,全国2.5米分辨率达到2010年底,很多城市增加了2.5米以下,国外有113城市的一到六级数据。最近正在完善服务功能开发手机版和一些重大活动结合在一起。

  除了国家级以外我们要求各个省市也要开通,比例更大,信息更丰富。我们做法是国家局做实验以后,做出技术规范和指南,然后要求整体去做。这是目前大概的情况。我们把整个服务分成20级,有的已经做到18级了。大家可以去网上看可能速度慢一点,但是这绝对是一个很好的方式。

  除了浏览以外我们还提供了开发接口。在座各位如果你也在想做一些专业应用的话,用不着让在上面去做,很多人、很多单位在这上面做开发。天地图是的第一次我们中国政府推出为公众服务的平台一直的得到了各方面大力支持。原来大家都害怕,觉得涉密,我们还开玩笑说当领导的不求无功但求无过,泄密了是大事,天地图出来以后的了很高的评价。天地图很遗憾的是内网现在做的还不是很好,外网做的已经很好了,很有突破了。

  第三个方面,我们的基础地理信息加上其他信息,不仅仅是各类信息空间定位的载体。它同时也是我认识和研究现实世界的资源或者支持存量。十几年前我帮财政部做好几个事情,一个是从地图里分析税改的分,卫生部从市到省到乡的数据支持。比方说数据工程区,主体工程区里面有限制的有主体开发的,地理信息就可以和其他部门合作可以进行监测,甚至也可以进行尾矿的监测等等。这是目前发展的热点。也就是说,我们 要从原来静态的社会,静态的地图逐步的走向提供一些动态的信息。当然从整个目前的设计和思路来看,还不是特别的一句话能够讲清楚的,但是我觉得这是一个重要的发展方向。

  第二个就是1:5万数据库,现在我们把1:5万的限时性要素更新做的最好的,我们现在的想法是十二五期间能把1:5万数据库进行实时更新,第二要建立常态化的更新机制不是一个工程五年做一次,是每年都要做。第三要提升更新能力。

  我们的想法是,每年更新的是重点要素。比如水系里面有80个要素,有多少要素每年要更新?我们要做每年的增新版本。我带了一个小组做两个设计,这对我们来说是一个巨大的挑战。

  第三件事情是关于全球测图。我们国家目前所使用的全球测量很少,我们在百万地图上做了改进,我们以往主要关注国内经济建设,现在突然发现我们的利益已经走向世界了。这样怎么做全球测图?我们传统做的是跑到、看到、划到。这样会带来很多东西,做这件事情有一个很重要的起步工作,科技部徐冠华部长、院士推动了全国30米地表遥感覆盖。目前国际上最好的是300米分辨率的,由于现在全球30米的像TM覆盖这么多年,积累很多资料,科技部从去年开始设立了这个项目,3年时间用30米以下做30米地表覆盖。做两个时间的,一个是2000年的,一个是2010年的。这也是世界上第一次做这件事情引起很多反响,最近GEO已经列为最近四年20件大事情之一之。GEO是以项目为主,这个项目是唯一一个中国牵头的项目影响很大。在此基础上我们可以继续做,有可能做出类似于25万的影像地图为主的,然后进一步做全球设计。

  我们今后要进一步的发展国外的地理信息,给我们国内专家做研究,国内企业走出去,包括天地图。做的时候碰到了很大的难题,做小范围分类大家谁都会做,但是大范围、数据获取、样本采集、分类体系会有很多问题。中国有一个好处就是现在自己的专家也成长起来了,队伍也比较强、国际合作机会也比较多。目前我们已经完成了生产公式正在由黑龙江局、陕西局、四川局、测绘研究院和我们分头在五个大洲做研究,今年年底把全国水体做出来。希望今后逐步给我们国家全球地球变化研究、模式研究、甚至经贸研究做支撑。

  我的汇报就到这里,谢谢!

  (现场速记整理,未经演讲人确认。)

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