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珠峰再次“量身高”,关于测绘知多少

2023-03-03 23:20:20 262

摘要:来源:解放日报■本报记者吴越近日,由我国国测一大队和中国登山队共同组成的测量登山队开启了2020珠峰高程测量登顶行动。时隔15年后,我国再次为世界最高峰测量“身高”,引发了许多关注,也让人们的视线聚焦在测绘工作上。有人不免好奇,测绘究竟指的...

来源:解放日报

■本报记者吴越

近日,由我国国测一大队和中国登山队共同组成的测量登山队开启了2020珠峰高程测量登顶行动。时隔15年后,我国再次为世界最高峰测量“身高”,引发了许多关注,也让人们的视线聚焦在测绘工作上。

有人不免好奇,测绘究竟指的是什么,它包含哪些方面?在世界范围内,测绘技术发挥了怎样的作用,测绘的“快与准”与人们的日常生活又有何关联?

不能出错的基础性服务

人们正享受着史无前例的便捷生活。

打车出行,司机可以通过导航软件精准地判断你处在马路的哪一侧,上车后,根据推荐路线将你精准地送至目的地;下单外卖,美食与你还有多远的距离,一目了然;与朋友相约,说不清楚各自的方位,打开位置共享便能直观地看到彼此的位置……殊不知,这些人们逐渐习以为常的便利,都是基于测绘工作人员测量出的数据。

从字面意思理解,测绘即测量和绘图,它包括了大地测量、地形测量、航空摄影与遥感、地理信息等诸多内容,是每个国家的建设和发展过程中不可或缺的前期和基础性服务。

正因为是基础性服务,测绘不能出错,也不能一成不变地停留在过去,必须跟上时代的步伐,不然可能会导致不小的麻烦。

以澳大利亚为例。2017年的第一天,澳大利亚的地图进行了一次重要更新。原因是该国负责测绘国家地图的澳大利亚地球科学局给出数据称:由于所处的大陆板块地质活动活跃,澳大利亚每年都会向北移动近7厘米。而该机构上一次更新地图是在1994年。

23年的地质活动使得这块大陆与上一次测绘的地图产生了近1.5米的偏差。有人幽默地将这个偏差称为“一只袋鼠的距离”。大陆漂移了,但每个地点所对应的经纬度数据仍是固定的,长此以往,偏差越来越大,人们在地图上寻找甲地时,导航很可能会指向乙地。这时候就需要测绘工作人员出马,更新相应的地理数据,确保人们能够继续享受精准定位和导航带来的便利。

其实,在全世界范围内,地理信息一直都被认为是公共信息的重要组成部分。

首先是因为它具有极高的经济价值。拿英国来说。英国军械测量局是英国最大的测绘机构,于1999年成为“企业资金组织”,但它仍是英国政府的一部分,管理并进行全国的测绘工作。按军械测量局的规定,任何旧建筑物的消失和新建筑的出现、地名的变更都要被及时记录;若在0.25平方公里范围内出现300个变化单位,就要重新绘制新图,以保证用户能及时得到具有最新信息的地图。同时,该机构在海外几十个国家开展工作。所有采集的信息都被存储到官方国家地形数据库中,向公众提供传统的徒步旅行图和道路图集以及大比例尺地图和数字化产品。

有调查显示,英国军械测量局创收的80%源自数字化的地理信息,其提供的数据每年可支持英国超过1万亿英镑的经济活动。

其次,地理信息具有重要的政策价值。它能对农业、交通、区域发展、环境保护等不同部门的政策进行综合评价。近年来,随着全世界对可持续发展越来越重视,各国高层对地理信息重要性的认识也日益深刻。在欧洲,越来越多要求采集、集成和分析地理数据以便进行影响评估、政策监督和评议的环境指令正在被签发。

应急抢险救灾少不了它

认识到测绘工作所具有的经济价值和社会价值后,许多国家纷纷着手建立自己国家的(或地区的)空间数据基础设施。

加拿大是世界上最早建成地理信息系统的国家。1962年,世界上第一个地理信息系统由加拿大的罗杰·汤姆林森开发。该系统的应用范围涉及了政府管理、专业领域和社会各个层面。从全球地理信息系统领域来看,加拿大以自然资源开发、市政规划、农业、农业地理和商业地理方面的专业开发和应用在世界享有盛誉。

据《中国自然资源报》报道,美国在地理信息数据基础设施支柱要素的得分位列第一。美国拥有完备的国家空间数据基础设施及地形、地籍、交通、公用事业、农业、灾害管理、水温、建筑与基础设施等专题图层。美国也是第一个建立全球定位系统的国家,该系统在全球范围内被广泛使用。

在欧洲空间信息动议的指导下,欧洲国家均建立了国家空间数据基础设施。该动议为欧盟成员国提供了参考框架,使成员国共享34种不同主题的空间信息,同时为各国的国家空间数据基础设施的建立提供了指导方针与执行规则。

测绘工作也是各国应急体系中的重要组成部分。在应对突发自然灾害和重大公共事件时,测绘部门的参与在应急部门了解灾情、指挥决策、抢险救灾及恢复重建工作中,发挥着不可替代的作用。

日本是个灾害多发的国家。日本政府认为,地震虽是无法抗拒的自然灾害,但可以采取必要的技术手段进行抗灾和防灾,最大限度地减轻灾害程度,以最快速度和最合理的资金投入生产、生活的恢复,减轻灾害可能对社会和环境造成的影响。而在这个过程中,测绘技术起到关键作用。

1995年,阪神大地震震惊世界。灾害发生后,为准确掌握地震区域的情况,日本国土地理院在海上自卫队的帮助下,利用测量用飞机连续进行空中摄影。这些珍贵的航空摄影资料被及时地发送给有关机构,并通过日本地图中心刊发,满足了社会公众对地震灾况了解的需要。日本国土地理院测绘部门与调查部门联合,还在短时间内完成了地震灾害现状图的制作,为受灾损失、灾后重建费用的评估打下了基础。

近年来,在我国抗击汶川地震、鲁甸地震、舟曲特大山洪泥石流等重大自然灾害和灾后重建中,也能看到应急测绘人员与时间赛跑的身影。

以2014年云南鲁甸地震为例。地震发生半小时后,国家基础地理信息中心就快速行动起来,信息服务部、遥感部等部门相关技术人员连夜奋战,紧急制图,将抗震救灾专用图件及时提供给相关部门使用。测绘技术人员运用无人机和有人航摄飞机进驻灾区,获取震区影像并进行影像处理和解译工作。灾区政府、企事业单位、经济、人口、医疗、公共安全、道路交通等相关地理信息数据也被紧急收集并加以分析,为受灾损失情况分析做好前期数据准备工作。

与时俱进的测绘教育

可以说,测绘工作的服务范围涉及与地理信息有关的国民经济和社会发展的各个领域和各个行业,对每个国家而言都是一项必不可少的前期性、基础性和公益性工作。因此,许多国家都投入力量,推动本国的测绘教育。

德国是欧洲测绘教育的“尖子生”。第二次世界大战结束后,东德西德在反思战争恶果的同时,需要尽快恢复生产,因此把基础建设作为首要任务,全面展开无缝覆盖的地籍和地形的实测,建立了数字化模型和规范,确立了新的地籍法。当时,东西两德测绘遥感学科呈现多元化的发展态势,分布在不同大学的科系,比如土木工程学、农业科学、林业科学、矿山测量等。遥感测绘学科为西德战后的经济腾飞提供了地理空间数据的精度保障和阵容强大的专业人才队伍。东德的测绘学科则采纳了苏联的教育体系,为政府部门输送高质量的专业人才。

两德统一后,德国测绘界一方面致力于德国官方数字地图投影、大地坐标系统、时空参照系统和地名的统一、更新和标准化,另一方面在欧盟的地理信息数字基础建设中起着领头羊的作用。随着传感技术的飞速发展和地理空间数据的大幅度增多,地理信息学科和人工智能成为测绘遥感的必修课程,跨学科合作也日益频繁。

1999年,欧洲开始了博洛尼亚教育改革,旨在促进欧盟教育制度的更新、学分的互认、学生的流动以及吸引国际化人才。为了确保新时代工程人才教育的质量,德国联邦工程师行会提出,合格的工程师应当具备四个方面的能力:专业技能、方法技能、社会交流能力和自我管理能力。

2011年至今,德国测绘教育进入了大时空数据阶段和引领创新阶段,常规的地图产品和测绘信息服务生产线已演化成多源数据集成、共享和共同监管的开放平台。与此同时,跨界合作也进一步延伸到人文学科和社会科学。

在北美,加拿大的测绘教育首屈一指,地理信息产业从业人员的受教育程度普遍较高。在2015年时,加拿大已经建立了较为全面的测绘教育和培训体系。除了传统的地理、地理信息科学和工程方面的大学教育,加拿大高校的相关学科(如林业、地质、农学、环境科学、土木工程甚至健康)也开设了地理信息相关课程。94所大学和学院提供测绘培训项目。

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