一 国家大地测量成果.docx
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一国家大地测量成果
一国家大地测量成果
国家大地测量成果主要包括国家大地控制网成果、国家高程控制网成果和国家重力测量控制网成果等,是经济建设、国防建设等方面进行测绘定位的起算依据,是研究地球形状、地球重力场、空间技术、地壳形变和地质灾害监测等极为重要的基础资料。
中心现有的国家大地测量成果见表1。
1.国家大地控制网成果
国家大地控制网成果主要包括2000国家GPS大地控制网和全国天文大地网成果。
目前中心提供使用的2000国家GPS大地控制网成果包含国家高精度A、B级网、全国GPS一、二级网以及“中国地壳运动观测网络”等GPS网成果,共计2524点。
图12000国家GPS大地控制网
目前中心提供使用的全国天文大地网含三角点、导线点共48433个,分为1954年北京坐标系、1980西安坐标系、2000国家大地坐标系三套成果。
“十二五”期间,国家现代测绘基准体系基础设施建设一期工程将建设360个GNSS连续运行基准站和4500个卫星大地控制点,进一步丰富国家大地控制网点。
图2全国天文大地网
图3中华人民共和国大地原点
2.国家高程控制网成果
国家高程控制网成果主要包括高程控制网成果和全国似大地水准面成果,采用的基准为“1985国家高程基准”。
目前中心提供使用的是1991年完成的国家二期一、二水准网和1998年完成的国家二期一等水准网复测水准路线,长度约为31.5万公里。
“十二五”期间,国家现代测绘基准体系基础设施建设一期工程将完成12.2万公里一等水准观测。
图4全国一、二等水准路线
图5中华人民共和国水准原点
国家似大地水准面是我国正常高的起算面,我国采用地面、航空、卫星等重力数据,以及高分辨率的地形数据,于2001年完成了我国分米级精度似大地水准面CQG2000。
目前中心提供使用的是CQG2000大地水准面成果,分辨率达到15′×15′(30公里×30公里),覆盖我国全部国土。
图6CQG2000大地水准面示意图
3.国家重力测量控制网成果
国家重力测量控制网是国家重力基准的具体实现。
现行国家重力基准为“2000国家重力基本网”。
目前中心提供使用的2000国家重力基本网由21个重力基准点、126个重力基本点和112个基本引点及其他重力点66个,共计325个重力控制点组成。
“十二五”期间,国家现代测绘基准体系基础设施建设一期工程在2000国家重力基本网基础上新建50个绝对重力基准点。
图7 2000国家重力基本网
表1、国家大地测量成果
成果名称
等级
采用基准
覆盖范围
数量
建设时间
备注
全国天文大地网
一、二等
1954北京坐标系;1980西安坐标系
全国
4.8万个
50至70年代
大地控制网成果
二等网改造及三、四等三角坐标改算成果
三、四等
1954北京坐标系;1980西安坐标系
全国
10万个
50至70年代
天文大地网与高精度GPS2000网联合平差成果
一、二等
2000国家大地坐标系
全国
4.8万个
2000年
2000国家GPS大地控制网
A、B级
ITRF97
全国
2524个
2003年
国家一期水准网
一、二等
1985国家高程基准
全国
10万公里
1976年以前
高程控制网成果
国家二期水准网
一、二等
1985国家高程基准
全国
23万公里
1976年~1991年
国家二期复测水准网
一等
1985国家高程基准
全国
8.5万公里
1991年~1999年
1957国家重力控制网
一等
全国
113个
1957年
重力测量控制网成果
1985国家重力控制网
基本点
全国
274个
1985年
2000国家重力基本网
基准点、基本点、引点
全国
325个
2000年
全国加密重力点
等外
全国
32万个
1985年
大地水准面精化成果(CQG2000)
格网值
全国
44352个
2001年
数字高程模型(DEM)
数字高程模型(DigitalElevationModel,简称DEM)是在一定范围内通过规则格网点描述地面高程信息的数据集,用于反映区域地貌形态的空间分布。
目前,我国已建成覆盖全国陆地范围的1:
100万、1:
25万、1:
5万DEM数据库。
1:
100万DEM数据库于1994年建成,格网间距600米。
总图幅数77幅。
1:
25万DEM数据库于1998年建成,格网间距100米。
总图幅数816幅。
1:
5万DEM数据库于2002年首次建成,2011年更新精化一次。
格网间距25米。
总图幅数24182幅。
DEM灰度晕渲图
矢量地形要素数据(DLG)
矢量地形要素数据(DigitalLineGraphic,简称DLG)是地形图上基础地理要素的矢量数据集,且保存各要素间的空间关系和相关的属性信息。
目前,我国已建成覆盖全国陆地范围的1:
100万、1:
25万、1:
5万DLG数据库。
1:
100万DLG数据库1994年首次建成,2002年更新一次。
总图幅数77幅。
1:
25万DLG数据库1998年首次建成,2002年、2008年各更新一次,2012年进行了全面更新。
总图幅数816幅。
1:
5万DLG的核心要素数据库2006年建成,2011年建成了全要素数据库。
总图幅数24182幅。
从“十二五”开始,我国实现国家基础地理信息数据库的动态更新和联动更新,对1:
100万、1:
25万、1:
5万DLG数据库每年更新一次。
全要素1:
5万地形数据有9个数据集、34个数据类
地形图制图数据
地形图制图数据(CartographicdataofTopographicMap)是基于地形数据库和制图数据库一体化模型,利用数据库驱动制图技术生产出的标准制图数据,并可实现与矢量地形要素数据的同步更新。
我国于2011年建成覆盖全国陆地范围的1:
5万地形图制图数据库,总图幅数24182幅。
从2012年开始,每年与1:
5万地形数据库同步更新。
制图数据库与地形数据库采用一体化存储,同步更新。
1.遥感影像成果
2.1、航空摄影成果
航空摄影成果是以飞机作为飞行平台,搭载不同的遥感设备而获取的数据成果。
航空摄影成果既是测制和更新国家基本比例尺地形图、建立和更新国家基础地理信息系统数据库等的主要数据源,也是一种重要基础测绘成果,可广泛应用于铁路、林业、水利等领域。
表 2007-2011年航摄影像获取表
年份
2007
2008
2009
2010
2011
2012
面积(km²)
901937
547395
590157
606746
539315
618240
数据量(GB)
15374
24795
38862
74462
230110
295997
航空摄影成果包括胶片航空摄影成果和数码航空摄影成果。
自2009年以来,航空摄影多采用数码航摄仪获取全色、真彩色和彩红外影像数据。
同时中心对2009年以前的绝大部分航片影像进行了扫描数字化。
目前中心存档数字成果543TB,覆盖面积约356万平方公里。
随着技术的进步,机载干涉雷达(SAR)和机载激光雷达(LIDAR)等新型传感器也开始应用于航空摄影中,为基础测绘等工作提供了新型影像数据源。
1.2、航天遥感影像
航天遥感影像是将传感器搭载到卫星平台上获取的影像成果,与航空摄影成果相比,具有实时性强、覆盖面广的特点。
随着卫星影像分辨率和定位精度的提高,已经成为获取基础地理信息的重要手段。
目前,中心的航天遥感影像存档数量超过8万景,中心现有的航天遥感影像成果见下表(注:
这些影像数据限测绘系统内部使用,以及应急救灾、重大及热点事件、人道主义援助等公益性用途)。
表卫星遥感影像成果
区域名称
卫星类型
光谱波段
分辨率(m)
面积 (km²)
数据量(GB)
数据格式
获取时间
全国
Worldview-1
PAN
0.5
58941.83
395
GeoTiff
2007.11-2010.10
全国
Worldview-2
PAN、MUL
0.5/1.8
179852.2
1356
GeoTiff
2009.7-2012.4
全国部分区域
ALOS
PAN、MUL
2.5/10
4268722
385
CEOS
2006.9-2011.3
全国
IKONOS
PAN、MUL
1/4
431136.1
1776
GeoTiff/TIFF
2000-2011.12
全国
P5
PAN
2.5
1665502
1001
GeoTiff
2005.11-2012.5
全国
QuickBird
PAN、MUL
0.61
/2.44
199821.8
400
GeoTiff
2002.8-2011.11
全国
RapidEye
PAN、MUL
6.5
6041111
3174
NITF2.0
2009.3-2012.12
全国
SPOT5
PAN、MUL
2.5/5/10
46259879.4
2094
GeoTiff/RAW
2002.7-2011.9
全国
Worldvie、Worldvie、QuickBird
PAN、MUL
0.5/1.8
9698693
205352
GeoTiff
2011.1-2013.10
四川、贵州
Pleiades、GeoEye
PAN、MUL
0.5/2.1
620676
4106
GeoTiff/JPEG2000
2011.1-2013.10
目前,基础测绘航空摄影项目采购的航天遥感影像包括SPOT5、P5、RapidEye、ALOS等中分辨率影像;IKONOS、QuickBird、WorldView和GeoEye等高分辨率影像。
国产测绘卫星天绘一号和资源三号发射后,也获取了大量的数据,广泛应用于国家基础地理信息数据库更新和其他重大测绘工程。
数字栅格地图(DRG)
数字栅格地图(DigitalRasterGraphic,简称DRG)是纸质地形图的数字化产品,可由纸质地形图经扫描、纠正、图像处理后生成,或由地形图制图数据栅格化处理生成。
我国于2002年建成覆盖全国陆地范围的DRG数据库(1:
5万、1:
10万)。
总图幅数21082幅。
其中,1:
5万数字栅格地图19899幅,1:
10万数字栅格地图1183幅。
随着地图制图技术的进步,目前该产品已被地形图制图数据替代。
其它专题数据成果
中心除上述成果外,还有1:
100万的植被数据、1:
100万的土地覆盖数据、中国公路网数据等,具体见表9。
一、导航地理框架数据集
导航地理框架数据是在基础地理数据的基础上经过加工处理生成的面向导航应用的基础地理数据集,主要包括道路网络数据、道路附属设施数据、地名数据与背景数据。
根据对数据内容详细程度要求的不同,划分为城际与城市两个尺度。
城际导航地理框架数据生产的主要数据源为1:
5万、1:
25万基础地理数据;城市导航地理框架数据生产的主要数据源为1:
1万(或1:
5000、1:
2000)、1:
5万基础地理数据。
城际导航地理框架数据覆盖全国,城市导航地理框架数据覆盖约10.6万平方公里,包括16个城市,分别是:
北京、天津、济南、青岛、廊坊、唐山、秦皇岛、沧州、东营、德州、泰安、淄博、莱芜、潍坊、烟台、威海。
中心现有两个版本的导航框架数据:
2007版和2013版。
2007版坐标系为WGS84,范围为全国(除港澳台);2013版坐标系为CGCS2000,范围为全国。
二、西部县(市)挂图数据集
西部地区县(市)挂图数据集是以国家测绘地理信息局的基础地理信息数据库、高分辨率卫星影像数据及其它多种测绘资料为基础,采用基于地理信息系统的全数字计算机桌面制图新工艺,为西部12省(市、自治区)1002个县(市、旗)编制出版行政区划挂图和影像挂图。
挂图统一为全开幅面,以县(自治区、市、市辖区)为成图单位,地图比例尺根据各区域范围与形状的差异确定为1:
2万~1:
100万左右,数据格式为CDR格式,MAPGIS格式、山海易绘格式等。
是为各级政府决策、科学研究、专项调查、工程建设与民众服务而编制的内部用图。
包括行政区划图和影像图两种。
现势性为2002—2004年。
行政区划图:
主要显示新的各级行政区域划分、水系结构特征、交通网络建设、居民点分布、人口数量、旅游资源状况等,挂图背景是单色地貌晕渲。
影像图:
采用数字航摄影像数据,添加主要的线划要素(水系、道路、行政区界线、居民点及名称等),表现制图区域的水域、植被、自然区划、土地利用状况、地貌形态等景观特征。
三、地形图制图数据
地形图制图数据(CartographicDataof TopographicMap)是基于地形数据库和制图数据库一体化模型,利用数据库驱动制图技术生产出的国家基本比例尺地形图制图数据,满足地形图印刷出版要求,并可实现与地形要素数据的同步更新。
目前,已完成覆盖全国陆地范围的1:
5万地形图制图数据,现势性达到2006—2011年。
截止2012年,已利用该数据印刷14513万幅新图。
四、全球1:
100万基础地理数据
全球1:
100万比例尺的中文基础地理信息底图数据库,是目前为止,我国最大比例尺的、反映我国政治主张的、覆盖全球的中文基础地理信息数据集。
包括中英文地名、政区、居民地、交通、水系、地形地貌(包括海底)管线、植被等矢量数据子集和DEM数据集。
DEM数据的格网间距为30"。
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