測繪地理信息作為一個技術(shù)密集型行業(yè)，創(chuàng)新是其最鮮明的稟賦。改革開放40年來，從以光學(xué)儀器為標志的傳統(tǒng)測繪技術(shù)體系，到以航空航天遙感、衛(wèi)星導(dǎo)航定位、地理信息系統(tǒng)為核心的數(shù)字化測繪技術(shù)體系，再到初步建立以數(shù)據(jù)獲取實時化、數(shù)據(jù)處理自動化、數(shù)據(jù)管理智能化、信息服務(wù)網(wǎng)絡(luò)化、信息應(yīng)用社會化為特征的信息化測繪技術(shù)體系，測繪生產(chǎn)力水平實現(xiàn)了質(zhì)的飛躍。從最初的大平板、三腳架、小筆尖，到今天的資源三號衛(wèi)星遨游太空，航空攝影測量飛機、無人機俯瞰大地，各類移動測量系統(tǒng)掃描地面，探地雷達深入地下測繪，廣大測繪科技工作者以“板凳甘坐十年冷”的耐心和決心，潛心科研，矢志創(chuàng)新，攻克了全數(shù)字化自動測圖、地球重力場測量、衛(wèi)星測繪等關(guān)鍵核心技術(shù)，成功研制出全數(shù)字攝影測量工作站、高精度定位芯片、傾斜攝影相機等大批技術(shù)裝備，取得了一大批具有國際先進水平的科研成果，走出了一條科技興測之路。如今，我國測繪科技整體水平已躋身世界先進行列，一些領(lǐng)域達到國際領(lǐng)先。
自主創(chuàng)新成效明顯 測繪科技快速發(fā)展
40年來，測繪地理信息部門深入貫徹《國家創(chuàng)新驅(qū)動發(fā)展戰(zhàn)略綱要》，著眼建成測繪地理信息強國，大力實施“科技興測”“人才強測”戰(zhàn)略，出臺了《關(guān)于加強測繪地理信息科技創(chuàng)新的意見》和《信息化測繪體系建設(shè)技術(shù)大綱》，著力發(fā)揮科技創(chuàng)新在產(chǎn)品、服務(wù)、管理、產(chǎn)業(yè)等全面創(chuàng)新中的引領(lǐng)作用，加快建設(shè)創(chuàng)新型行業(yè)，把握發(fā)展主動權(quán)，提高核心競爭力。測繪科技基礎(chǔ)理論日臻完善，關(guān)鍵技術(shù)攻關(guān)取得重大突破，儀器裝備實現(xiàn)升級，引領(lǐng)和推動了測繪地理信息事業(yè)發(fā)展。
模擬測圖時代的數(shù)據(jù)生產(chǎn)。
信息化測繪數(shù)據(jù)生產(chǎn)。
上世紀八九十年代，是傳統(tǒng)模擬測繪技術(shù)體系向現(xiàn)代數(shù)字化測繪技術(shù)體系轉(zhuǎn)變的關(guān)鍵時期。這一時期，測繪人積極應(yīng)用3S技術(shù)對傳統(tǒng)測繪技術(shù)體系進行現(xiàn)代化改造，經(jīng)典的大地測量地面定位手段逐漸被全球衛(wèi)星定位系統(tǒng)取代，高分辨率遙感影像資料的廣泛應(yīng)用大大加快了地理信息的更新速度，數(shù)字攝影測量和地理信息系統(tǒng)技術(shù)使傳統(tǒng)地圖制圖學(xué)科煥發(fā)出新的活力，3S 技術(shù)逐步開始向集成化和一體化發(fā)展。建立起相對完善的數(shù)字化測繪體系，建成了陜西、黑龍江、四川、北京、上海、廣東、湖北等十幾個具有一定規(guī)模的數(shù)字化測繪生產(chǎn)示范基地，基本確立了基礎(chǔ)地理信息從采集、處理、維護、更新到產(chǎn)品制作與應(yīng)用服務(wù)的運行方式，極大地提高了我國數(shù)字化測繪生產(chǎn)力水平。通過組織實施國家基礎(chǔ)測繪設(shè)施項目，陸續(xù)在全國33個測繪單位開展技術(shù)成果應(yīng)用與轉(zhuǎn)化，推進測繪生產(chǎn)組織結(jié)構(gòu)調(diào)整、技術(shù)改造及測繪產(chǎn)品模式變革，全面建成數(shù)字化測繪技術(shù)體系。這是中國測繪發(fā)展歷程中內(nèi)容豐富、影響巨大、社會評價極高的重要成果之一，不僅帶來了測繪生產(chǎn)力的巨大飛躍，提高了測繪技術(shù)裝備水平和隊伍整體素質(zhì)，培養(yǎng)和造就了一批測繪科技創(chuàng)新人才，更有力推動了測繪生產(chǎn)方式和組織結(jié)構(gòu)的重大變革。
資源三號02星成功發(fā)射。
進入新世紀以來，隨著高性能計算機、分布式計算、互聯(lián)網(wǎng)等技術(shù)的飛速發(fā)展，數(shù)字化測繪技術(shù)日臻成熟，并開始向信息化測繪邁進。信息化測繪是我國測繪實現(xiàn)由傳統(tǒng)測繪向數(shù)字化測繪轉(zhuǎn)化跨越之后進入的又一個新的發(fā)展階段。這一時期，分米級精度似大地水準面、2000國家大地坐標系投入使用，以高精度、三維、動態(tài)、陸海統(tǒng)一為特征的國家現(xiàn)代基準體系建成，顯著提升了我國大地基準、高程基準、重力基準的現(xiàn)勢性、完整性和精確度，極大提升了測繪生產(chǎn)效率；我國民用高分辨率立體測繪衛(wèi)星——資源三號01、02星成功發(fā)射，填補了我國衛(wèi)星立體測圖領(lǐng)域的空白，地理信息空間信息自主獲取能力得到質(zhì)的提升，我國成為世界上少數(shù)掌握高精度衛(wèi)星立體測繪成套技術(shù)的國家之一；自主研發(fā)了國內(nèi)首套機載雷達測圖系統(tǒng)、傾斜相機、無人機航攝等大批核心技術(shù)裝備并投入使用，部分性能指標優(yōu)于國外同類產(chǎn)品；成功研制了北斗衛(wèi)星導(dǎo)航定位芯片，結(jié)束了我國高精度衛(wèi)星導(dǎo)航定位產(chǎn)品“有機無芯”的歷史；北斗導(dǎo)航衛(wèi)星系統(tǒng)成功組網(wǎng)，全國各省均建成CORS站網(wǎng)，推動高精度定位和位置服務(wù)產(chǎn)業(yè)迅速發(fā)展；自動化、分布式、網(wǎng)絡(luò)化的高性能數(shù)據(jù)處理軟件推陳出新，面向政府、行業(yè)和個人的地理信息網(wǎng)絡(luò)化服務(wù)成為測繪地理信息服務(wù)的主要方式。信息化測繪體系的初步建成，成為測繪事業(yè)由生產(chǎn)型向服務(wù)型轉(zhuǎn)變的重要里程碑。
測繪科技成果豐碩 能力水平節(jié)節(jié)提高
改革開放40年來，通過大力實施“科技興測”戰(zhàn)略， 我國地理信息獲取能力持續(xù)擴展，地理信息處理能力不斷提高，地理信息服務(wù)能力逐步增強，自主研發(fā)技術(shù)裝備日益成熟，數(shù)字航攝儀、機載合成孔徑雷達系統(tǒng)、低空無人飛行器航空攝影系統(tǒng)等裝備快速取代進口產(chǎn)品，對于發(fā)展民族工業(yè)，保障國家地理空間信息主權(quán)、安全和利益具有重要意義。
大地測量領(lǐng)域取得重大成果。40年來，測繪地理信息部門積極開展全國天文大地網(wǎng)整體平差、多普勒衛(wèi)星定位測量、GPS測軌網(wǎng)研究、似大地水準面精化和2000國家大地控制網(wǎng)構(gòu)建等大規(guī)模技術(shù)攻關(guān)活動，有力促進了我國測繪基準體系從二維向三維、從靜態(tài)向動態(tài)、從參心坐標系向地心坐標系的轉(zhuǎn)變。空間定位、激光測距和航空重力測量等高新測繪技術(shù)的應(yīng)用，推動我國大地測量與空間定位技術(shù)實現(xiàn)了從傳統(tǒng)大地測量到衛(wèi)星導(dǎo)航定位、從地面水準測量到GNSS高程測量、從地面重力測量到航空重力測量的跨越。經(jīng)過科研人員長期不懈的努力，實現(xiàn)了超長距離跨海高程傳遞，成功利用GNSS觀測所得的相對大地高差，聯(lián)合精確的似大地水準面模型，將黃海高程傳遞到了距離上海30公里的洋山島上。在國家“863”計劃的支持下，科研人員在海島（礁）測繪自主核心關(guān)鍵技術(shù)方面取得重大突破，使我國具備了對難以到達或不宜到達島（礁）進行準確定位測量、淺水海域水深測量、海島岸線測繪及島礁地理信息快速獲取等能力。導(dǎo)航技術(shù)飛速發(fā)展和普及，使高精度位置服務(wù)成為一項普惠大眾的重要技術(shù)。
地理信息數(shù)據(jù)獲取技術(shù)發(fā)展迅速。在航空遙感數(shù)據(jù)獲取裝備方面，先后研制配備了一大批IMU/DGPS輔助數(shù)字航空攝影測量、大面陣大重疊度航空數(shù)碼相機、機載激光雷達系統(tǒng)、機載合成孔徑雷達系統(tǒng)、數(shù)字低空遙感裝備等，在生產(chǎn)中發(fā)揮了巨大作用。特別是我國自主研發(fā)的SWDC 系列數(shù)字航攝儀，填補了國內(nèi)空白，大面積取代進口產(chǎn)品。以激光掃描儀為主要傳感器的新一代移動測量系統(tǒng)——車載激光移動測量系統(tǒng)得到廣泛應(yīng)用，促進地理信息的快速獲取與利用。在衛(wèi)星測繪領(lǐng)域開展了多學(xué)科交叉研究和多領(lǐng)域協(xié)同攻關(guān)，系統(tǒng)研究了衛(wèi)星測繪數(shù)據(jù)獲取、處理、生產(chǎn)應(yīng)用的基礎(chǔ)理論和關(guān)鍵技術(shù)，初步構(gòu)建了衛(wèi)星測繪從理論研究、技術(shù)創(chuàng)新到工程應(yīng)用的創(chuàng)新體系。以資源三號、高分一號、高分二號、天繪一號、吉林一號等為代表的測繪遙感衛(wèi)星的投入使用，使我國衛(wèi)星遙感數(shù)據(jù)獲取、處理與應(yīng)用能力顯著提升。在國產(chǎn)測繪衛(wèi)星強大數(shù)據(jù)獲取能力的支撐下，我國開展了全球地理信息資源建設(shè)工程，其成果將在維護國家安全、保障國家利益等國家戰(zhàn)略實施中發(fā)揮重要作用。
JX5數(shù)字測量系統(tǒng)正式發(fā)布。
攝影測量與遙感數(shù)據(jù)處理技術(shù)體系形成。在中國工程院院士劉先林、張祖勛的帶領(lǐng)下，我國成功研制集光機電計算機技術(shù)于一體的JX系列解析測圖儀和VirtuoZo 軟件，占領(lǐng)了國內(nèi)80%的市場，使得攝影測量擺脫了昂貴的解析和模擬測圖儀器的限制，計算機軟硬件逐步取代了昂貴的光機設(shè)備，推動了攝影測量技術(shù)的普及，使我國攝影測量技術(shù)步入世界先進行列。進入新世紀以來，數(shù)字化測繪開始向信息化測繪逐步轉(zhuǎn)型，研發(fā)的PixelGrid、DPGrid 等具有自主知識產(chǎn)權(quán)數(shù)據(jù)處理軟件達到國際先進水平，全面實現(xiàn)了衛(wèi)星影像、航空影像、低空無人機影像、推掃式航空影像數(shù)據(jù)的集群分布式、自動化的快速處理，實現(xiàn)了高分辨率遙感影像數(shù)據(jù)的一體化測圖。SAR 成像及數(shù)據(jù)處理技術(shù)也日趨成熟，廣泛用于解決多云、多雨和多霧地區(qū)的測圖問題。
國家基礎(chǔ)地理信息系統(tǒng)研究成績卓著。我國相繼建成了國家基礎(chǔ)地理信息系統(tǒng)1:100 萬、1:25 萬和1:5 萬數(shù)據(jù)庫， 1:5萬基礎(chǔ)地理信息數(shù)據(jù)庫實現(xiàn)年度更新。近年來，隨著互聯(lián)網(wǎng)、云計算、物聯(lián)網(wǎng)等新型信息技術(shù)不斷發(fā)展，測繪服務(wù)方式由傳統(tǒng)的地圖產(chǎn)品服務(wù)向信息服務(wù)、知識服務(wù)轉(zhuǎn)型。在廣大科研人員的共同努力下，以SuperMap、NewMap 等為代表的國產(chǎn)化的地理信息服務(wù)軟件平臺不斷發(fā)展壯大，推動了地理信息應(yīng)用從提供數(shù)據(jù)發(fā)展到提供服務(wù)的新階段，并對全國數(shù)字城市和智慧城市建設(shè)發(fā)揮積極的推動作用。
標準體系日臻完善。目前，我國已經(jīng)建立了由114項國家標準、151項行業(yè)標準、50余項地方標準構(gòu)成的測繪地理信息標準體系，并開始主導(dǎo)國際標準制定，實現(xiàn)了測繪標準與技術(shù)變革協(xié)同發(fā)展。
40年來，測繪地理信息部門不斷研發(fā)具有市場競爭力的測繪高新技術(shù)產(chǎn)品，積極推進先進的測繪科技成果產(chǎn)業(yè)化，測繪科技應(yīng)用亮點紛呈。
在珠峰高程復(fù)測中，測繪隊員采用衛(wèi)星大地測量、GPS測量、精密水準測量、重力測量、三角測量、導(dǎo)線測量、雪深雷達探測等多項現(xiàn)代測量技術(shù)，測定了迄今為止世界上最準確的珠峰高程。
在“嫦娥一號”衛(wèi)星發(fā)射過程中，現(xiàn)代大地測量、遙感等技術(shù)為衛(wèi)星發(fā)射和運行提供了精確的測控基準數(shù)據(jù)，并獲得了月球表面影像，制作出了月球地貌圖。
在奧運場館建設(shè)中，高精度測量機器人、精密工程測量、控制測量技術(shù)的應(yīng)用，確保了水立方泳池和鳥巢跑道的長度誤差僅有毫厘之微。
在填補國家空白的西部測圖工程中，大面積采用了高分辨率航空航天遙感影像測圖技術(shù)、高精度航空定位導(dǎo)航姿態(tài)測量系統(tǒng)等先進技術(shù)，使航空攝影測量作業(yè)大量減少或完全免除地面控制點，從而大大縮短了作業(yè)周期，提高了生產(chǎn)效率，降低了成本，較好地解決了西部困難地區(qū)像控點測量難題。
在政府宏觀決策與管理中，國務(wù)院綜合國情地理信息系統(tǒng)、防災(zāi)減災(zāi)信息服務(wù)系統(tǒng)、人口普查地理信息系統(tǒng)、邊界談判地理信息系統(tǒng)等一批專題應(yīng)用系統(tǒng)，為實現(xiàn)科學(xué)化決策和信息化管理發(fā)揮了重要作用。
在西部大開發(fā)、西氣東輸、西電東送、南水北調(diào)、三峽工程、青藏鐵路等重大工程以及交通、水利、能源、通信等基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)，國土資源調(diào)查，環(huán)境監(jiān)測與保護，防災(zāi)減災(zāi)，環(huán)境污染等突發(fā)公共事件應(yīng)急處置，社會主義新農(nóng)村建設(shè)等方面，現(xiàn)代測繪技術(shù)為測繪工作更有效地服務(wù)經(jīng)濟社會發(fā)展提供了有力支撐。
互聯(lián)網(wǎng)地圖服務(wù)網(wǎng)站天地圖正式上線，測繪服務(wù)方式實現(xiàn)了由離線提供地圖、數(shù)據(jù)服務(wù)向在線提供地理信息服務(wù)的根本性轉(zhuǎn)變，更好地滿足了國家信息化建設(shè)的需要，為社會公眾工作和生活提供了方便。
我國在世界上首次研制成功30米分辨率地表覆蓋數(shù)據(jù)產(chǎn)品，并由中國政府贈送給聯(lián)合國。該成果被國際同行評價為“對地觀測與地理信息共享領(lǐng)域的里程碑成就”，在關(guān)鍵技術(shù)指標上達到國際領(lǐng)先水平，實現(xiàn)了我國在該領(lǐng)域從跟跑到領(lǐng)跑的跨越。
開展了首次地理國情普查，采用測繪高新技術(shù)對地形、水系、交通、地表覆蓋等要素進行動態(tài)和定量化、空間化監(jiān)測，形成了反映各類資源、環(huán)境、生態(tài)、經(jīng)濟要素的空間分布及其發(fā)展變化規(guī)律的監(jiān)測數(shù)據(jù)、地圖圖形和研究報告，為政府、企業(yè)和社會各方面提供準確權(quán)威的地理國情信息。
科研機構(gòu)逐步建立 創(chuàng)新體系不斷完善
改革開放以來，測繪科技體制改革取得重要突破，初步建立了由科研機構(gòu)、高等院校、重點實驗室、工程技術(shù)中心、科技企業(yè)及生產(chǎn)單位等多元化主體組成的測繪科技創(chuàng)新組織體系，以及由科技發(fā)展基金、科技進步獎勵、科技人才培養(yǎng)與人才激勵等組成的測繪科技政策體系。尤其是近年來，通過開展公益性行業(yè)科研專項試點，加強測繪科技發(fā)展頂層設(shè)計，切實加快推進測繪地理信息科技體制改革，持續(xù)推進協(xié)同創(chuàng)新，使得科技創(chuàng)新政策環(huán)境不斷優(yōu)化，科技自主創(chuàng)新能力顯著提升，企業(yè)技術(shù)創(chuàng)新主體作用日益凸顯，科技創(chuàng)新平臺布局不斷優(yōu)化，科技創(chuàng)新人才培養(yǎng)成效顯著。
國家級和區(qū)域性創(chuàng)新平臺建設(shè)取得重要突破。成立了行業(yè)首個國家級工程中心，航空遙感數(shù)據(jù)獲取與服務(wù)等5個技術(shù)聯(lián)盟被認定為國家級產(chǎn)業(yè)技術(shù)聯(lián)盟， 測繪地理信息科技創(chuàng)新聯(lián)盟、長江經(jīng)濟帶地理信息協(xié)同創(chuàng)新聯(lián)盟、智慧中原等一批區(qū)域協(xié)同創(chuàng)新中心相繼成立，服務(wù)示范、支撐引領(lǐng)、集聚融合、輻射帶動作用日益突出，初步形成了覆蓋全國、協(xié)同創(chuàng)新的科技創(chuàng)新平臺體系。
國際合作平臺建設(shè)不斷加強。與國外多家科研機構(gòu)聯(lián)合成立了首個國家級國際聯(lián)合研究中心，為測繪地理信息科技走向世界搭建重要平臺。建成目前亞洲唯一的國際衛(wèi)星導(dǎo)航定位服務(wù)數(shù)據(jù)分析中心，精度和穩(wěn)定性水平進入國際前三名。
行業(yè)創(chuàng)新平臺穩(wěn)步推進，先后組建測繪地理信息重點實驗室和工程中心27家，初步形成了覆蓋全國、協(xié)同創(chuàng)新的科技創(chuàng)新平臺體系。行業(yè)學(xué)會、協(xié)會等社團組織在促進測繪地理信息科技進步和學(xué)科發(fā)展等方面取得可喜成績。
廣大地理信息企業(yè)堅持自主創(chuàng)新，以科技創(chuàng)新促進產(chǎn)業(yè)進步，在北斗導(dǎo)航與位置服務(wù)、位置云技術(shù)、地理信息平臺、地圖應(yīng)用服務(wù)、多源遙感影像集成處理、測繪地理信息裝備等方面的技術(shù)研究和產(chǎn)品研發(fā)不斷取得新突破。
科研人員是科技創(chuàng)新的主力軍，激發(fā)他們的創(chuàng)新積極性需要寬松和活躍的政策環(huán)境和創(chuàng)新氛圍。40年來，測繪地理信息部門不斷營造科技創(chuàng)新環(huán)境，最大限度地激發(fā)科研人員的創(chuàng)新潛力。目前，測繪地理信息行業(yè)擁有“兩院”院士29名、省部級及以上專家350人、各類科技人才達16.8萬人，形成了以兩院院士、青年學(xué)術(shù)技術(shù)帶頭人、科技領(lǐng)軍人才為主體的科技骨干人才梯隊和規(guī)模較大的專業(yè)技術(shù)人才隊伍。近5年來，測繪地理信息系統(tǒng)科技成果獲得國家科技進步獎15項、國家發(fā)明獎5項，3人獲全國創(chuàng)新爭先獎，1個團隊獲國家創(chuàng)新團隊獎。這些榮譽，提升了測繪地理信息科技創(chuàng)新在國家總體創(chuàng)新鏈條中的地位，激發(fā)了科研工作者的積極性。
科技是國家強盛之基，創(chuàng)新是民族進步之魂。40年來，我國測繪科技事業(yè)發(fā)展與國家改革開放同頻共振，實現(xiàn)了從“基本跟蹤、快速追趕”到“三跑并存、領(lǐng)跑并跑漸多”的跨越式發(fā)展。測繪科技發(fā)展取得的輝煌成就再一次有力證明：科學(xué)技術(shù)是第一生產(chǎn)力，只有始終不渝堅持科技創(chuàng)新，事業(yè)發(fā)展才會有源源不斷的前行動力。（寧靜慧）
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