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【摘 要】当前数字城市建设在全国范围内正逐步推广，作为城市地理信息框架基础的测绘基准，关系到数字城市的系统建设与数据基础的精度质量，利用现代科技手段，加强测绘基准建设实现城市基础地理数据的动态更新、维护系统数据的时效性，是当前政府公共管理与城市发展建设的重要课题。
【关键词】城市基础地理信息;测绘基准;数字城市;空间框架
作为构建“数字城市”的重要元素，城市基础地理信息涉及到城市综合管理的诸多方面，同时伴随当前城市化建设的步伐加快，亟待加强基础地理信息的更新问题，实现基础资料与城市发展现状的统一。本文拟由城市基础地理信息的要素构成入手，分析测绘基准在其维护更新中所起到的作用，并提出加快现代测绘基准的相关建议。
1 城市基础地理信息概述
国内“数字城市”建设过程中，许多地市依托GPS、GIS、RS技术进行空间定位与数据获取，以计算机网络技术与虚拟现实（VR）技术为手段，先后建立了起辅助城市管理、优化城市空间定位的信息化决策系统。“数字城市”体系框架下的城市基础地理信息主要包括：城市测绘基准、城市大比例尺地形图数据（DRG）、遥感（DOM）与数字高程模型（DEM）和元数据（MetaData）等，其中大比例尺地形图与遥感影像数据，客观真实的反映着城市空间的发展变化，因此必须依靠周期性的复测更新。“数字城市”中基础地理信息数据库中，于政府、社区、企业与公民间的层次关系，如图1所示：
图1 城市基础地理信息数据库层次示意图
2 现代测绘基准
由大地定位基准、高程基准与重力基准所构成的测绘基准体系，是测绘工作的内外业起算依据、求解空间位置信息的数学基础，维持着城市基础地理信息数据的统一性与完整性。伴随科技的进步发展，关于测绘基准的建立和维持手段来讲，国际上纷纷依托现代高新测绘手段，布设与采集区域基准控制网点相关信息，优化数字高程模型，构建现代测绘基准。
美国依托CORS连续运行基准站网，利用隶属多行业与部门的卫星观测基准站，建立起覆盖本土的国家测绘基准系统，在满足厘米级快速定位的前提下，监测地壳运动、求解水汽含量，并将重力/混合大地水准面模型与GPS水准模型较差，RMS小于4.6cm;日本于2000年起采用JGD2000基准取代原东京大地基准，并通过GPS水准数据与重力观测数据，精化了GE2000大地水准面。国内现行测绘基准建设，以传统天文大地网为基础，测绘成果年代较为久远，控制网的整体精度不强，急需利用现代GNSS参考站来建设全国统一的现代测绘基准体系，以GPS水准点与重力点为基础，精化国家大地水准面，提高重力网的分辨率，进而可在小区域内为数字城市建设中，提供城市空间基础框架基准信息。
目前，山东省已经建立了由山东省连续运行卫星导航综合服务系统（SDCORS）、山等省似大地水准面、山东省C级GPS控制网、山东省重力网、山东省水准控制网组成的现代测绘基准，在大地测量、工程测量、地籍测繪、工程施工等领域得到了广泛的应用。
3 现代测绘基准在城市基础地理信息更新上的应用
当前国内许多省区与地市，利用计算机网络技术与数字通讯技术，结合国家测绘基准，通过CORS基准站网络的形式，建立起相对统一的测绘框架基准，为城市规划、国土监察、道路放线、地形要素更新等提供了必要的起算与控制基础。
（1）利用CORS网络，更新城市基础控制网。在市域范围内，以CORS基准站观测数据为基础，按照静态观测方式，实现对区域C级以上控制点的更新复测;以快速静态的方式对D级与城市一级导线点进行复测与加密，其D级点间距为0.5-3km以内，平均点间距2km，并适当设置GPS/水准点，建立城市基础地理信息的高程基准控制。
（2）构建精密水准网点，精化市域似大地水准面。以二等水准方式，联测市域GPS控制点，求取控制网点高程，并结合CORS网下采集的点位大地高，求解高程异常数据，融合省域似大地水准面精化的相关成果，根据移去-恢复模型，精化市域似大地水准面，更新城市基础地理信息。似大地水准面精化成果的完成，可以将GPS测量得到的大地高直接转换为正常高，极大的方便了测量工作，减轻了繁重的几何水准测量的工作量。
（3）依托连续运行参考站系统，服务城市地理信息更新。在CORS参考站网对城市空间框架与水准基准优化提升的基础之上，不但可根据GNSS控制点、精密水准点的周期性复测，分析城市地表形态的变化趋势，而且可利用CORS网络所播发的RTCM/CMR形式的改正信息，利用RTK差分形式快速采集待测点三维坐标信息，实时城市地表构建物的变化情况，为国土规划执法、城市地籍测绘、现状地物更新、基础比例尺地形图更新等工作提供科学的数字化支撑。
4 结语
城市基础地理信息更新工作，关系”数字城市”与“智慧城市“构架的现势性，必须在稳固可靠的现代测绘基准之上，利用规划竣工验收、遥感影像监测、地形更新测绘等方式，及时更新城市的基础地理信息数据;以GPS、GIS、RS等现代测绘手段，采集与管理城市基础数据，实现城市测绘基准框架，由传统静态向现代动态三维动态转变的同时，促进城市基础数据更新的数字化与现代化，拓展城市基础地理信息数据的涵盖范围，依托统一的测绘基准框架，实现部门间的数据交流共享，优化城市管理的综合效率。
参考文献：
[1]郭秋英，密兴刚，张继祥，等. 基于SDCORS的网络RTK在城市区域测量效率与精度测试分析[J]. 全球定位系统，2013，（6）：36-39.
[2]张海平，高士民，周长志，等. SDCORS系统测试与技术性能分析[J]. 全球定位系统，2013，（3）：61-64+83.
[3]曹学礼，骆跃进，王永乔. 区域性现代测绘基准体系建设应顾及的问题[J]. 现代测绘，2008，（1）：8-10.
[4]许超钤，姚宜斌，张豹，张顺. 现代测绘基准综合管理服务系统的研究与构建[J]. 测绘地理信息，2014，（6）：62-65+73.
作者简介：
路克扩（1987-），男，山东曹县人，助理工程师，主要从事工程测量、地形测量工作。
【关键词】城市基础地理信息;测绘基准;数字城市;空间框架
作为构建“数字城市”的重要元素，城市基础地理信息涉及到城市综合管理的诸多方面，同时伴随当前城市化建设的步伐加快，亟待加强基础地理信息的更新问题，实现基础资料与城市发展现状的统一。本文拟由城市基础地理信息的要素构成入手，分析测绘基准在其维护更新中所起到的作用，并提出加快现代测绘基准的相关建议。
1 城市基础地理信息概述
国内“数字城市”建设过程中，许多地市依托GPS、GIS、RS技术进行空间定位与数据获取，以计算机网络技术与虚拟现实（VR）技术为手段，先后建立了起辅助城市管理、优化城市空间定位的信息化决策系统。“数字城市”体系框架下的城市基础地理信息主要包括：城市测绘基准、城市大比例尺地形图数据（DRG）、遥感（DOM）与数字高程模型（DEM）和元数据（MetaData）等，其中大比例尺地形图与遥感影像数据，客观真实的反映着城市空间的发展变化，因此必须依靠周期性的复测更新。“数字城市”中基础地理信息数据库中，于政府、社区、企业与公民间的层次关系，如图1所示：
图1 城市基础地理信息数据库层次示意图
2 现代测绘基准
由大地定位基准、高程基准与重力基准所构成的测绘基准体系，是测绘工作的内外业起算依据、求解空间位置信息的数学基础，维持着城市基础地理信息数据的统一性与完整性。伴随科技的进步发展，关于测绘基准的建立和维持手段来讲，国际上纷纷依托现代高新测绘手段，布设与采集区域基准控制网点相关信息，优化数字高程模型，构建现代测绘基准。
美国依托CORS连续运行基准站网，利用隶属多行业与部门的卫星观测基准站，建立起覆盖本土的国家测绘基准系统，在满足厘米级快速定位的前提下，监测地壳运动、求解水汽含量，并将重力/混合大地水准面模型与GPS水准模型较差，RMS小于4.6cm;日本于2000年起采用JGD2000基准取代原东京大地基准，并通过GPS水准数据与重力观测数据，精化了GE2000大地水准面。国内现行测绘基准建设，以传统天文大地网为基础，测绘成果年代较为久远，控制网的整体精度不强，急需利用现代GNSS参考站来建设全国统一的现代测绘基准体系，以GPS水准点与重力点为基础，精化国家大地水准面，提高重力网的分辨率，进而可在小区域内为数字城市建设中，提供城市空间基础框架基准信息。
目前，山东省已经建立了由山东省连续运行卫星导航综合服务系统（SDCORS）、山等省似大地水准面、山东省C级GPS控制网、山东省重力网、山东省水准控制网组成的现代测绘基准，在大地测量、工程测量、地籍测繪、工程施工等领域得到了广泛的应用。
3 现代测绘基准在城市基础地理信息更新上的应用
当前国内许多省区与地市，利用计算机网络技术与数字通讯技术，结合国家测绘基准，通过CORS基准站网络的形式，建立起相对统一的测绘框架基准，为城市规划、国土监察、道路放线、地形要素更新等提供了必要的起算与控制基础。
（1）利用CORS网络，更新城市基础控制网。在市域范围内，以CORS基准站观测数据为基础，按照静态观测方式，实现对区域C级以上控制点的更新复测;以快速静态的方式对D级与城市一级导线点进行复测与加密，其D级点间距为0.5-3km以内，平均点间距2km，并适当设置GPS/水准点，建立城市基础地理信息的高程基准控制。
（2）构建精密水准网点，精化市域似大地水准面。以二等水准方式，联测市域GPS控制点，求取控制网点高程，并结合CORS网下采集的点位大地高，求解高程异常数据，融合省域似大地水准面精化的相关成果，根据移去-恢复模型，精化市域似大地水准面，更新城市基础地理信息。似大地水准面精化成果的完成，可以将GPS测量得到的大地高直接转换为正常高，极大的方便了测量工作，减轻了繁重的几何水准测量的工作量。
（3）依托连续运行参考站系统，服务城市地理信息更新。在CORS参考站网对城市空间框架与水准基准优化提升的基础之上，不但可根据GNSS控制点、精密水准点的周期性复测，分析城市地表形态的变化趋势，而且可利用CORS网络所播发的RTCM/CMR形式的改正信息，利用RTK差分形式快速采集待测点三维坐标信息，实时城市地表构建物的变化情况，为国土规划执法、城市地籍测绘、现状地物更新、基础比例尺地形图更新等工作提供科学的数字化支撑。
4 结语
城市基础地理信息更新工作，关系”数字城市”与“智慧城市“构架的现势性，必须在稳固可靠的现代测绘基准之上，利用规划竣工验收、遥感影像监测、地形更新测绘等方式，及时更新城市的基础地理信息数据;以GPS、GIS、RS等现代测绘手段，采集与管理城市基础数据，实现城市测绘基准框架，由传统静态向现代动态三维动态转变的同时，促进城市基础数据更新的数字化与现代化，拓展城市基础地理信息数据的涵盖范围，依托统一的测绘基准框架，实现部门间的数据交流共享，优化城市管理的综合效率。
参考文献：
[1]郭秋英，密兴刚，张继祥，等. 基于SDCORS的网络RTK在城市区域测量效率与精度测试分析[J]. 全球定位系统，2013，（6）：36-39.
[2]张海平，高士民，周长志，等. SDCORS系统测试与技术性能分析[J]. 全球定位系统，2013，（3）：61-64+83.
[3]曹学礼，骆跃进，王永乔. 区域性现代测绘基准体系建设应顾及的问题[J]. 现代测绘，2008，（1）：8-10.
[4]许超钤，姚宜斌，张豹，张顺. 现代测绘基准综合管理服务系统的研究与构建[J]. 测绘地理信息，2014，（6）：62-65+73.
作者简介：
路克扩（1987-），男，山东曹县人，助理工程师，主要从事工程测量、地形测量工作。