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关于印发《测绘地理信息科技发展“十二五”规划》的通知
2014/9/24 15:56:49  来源:测管处  浏览次数:7658  共 1 页

 

 

国测科发〔2012〕2号

 

各省、自治区、直辖市、计划单列市测绘地理信息行政主管部门,新疆生产建设兵团测绘地理信息主管部门,局所属各单位,各有关单位:

 

  为贯彻落实《国家中长期科学和技术发展规划纲要(2006-2020年)》和《测绘地理信息发展“十二五”总体规划纲要》,指导测绘地理信息科技工作,我局组织编制了《测绘地理信息科技发展“十二五”规划》,现印发给你们。请结合实际贯彻落实。

 

  

 

                               

 

    

 

                          国家测绘地理信息局

 

                          二〇一二年二月九日

 

  

测绘地理信息科技发展“十二五”规划

 

  “十二五”时期,是全面建设小康社会的关键时期,也是深化改革开放、加快转变经济发展方式的攻坚时期。我国将坚持以科学发展为主题,以加快转变经济发展方式为主线,加快经济结构的战略性调整,大力促进科技进步和创新,加速资源节约型、环境友好型社会建设,大幅提高人民生活水平和富裕程度。面对经济社会发展新形势,我国测绘地理信息发展正进入全面构建数字中国的关键期、测绘产品服务需求的旺盛期、地理信息产业发展的机遇期、加快建设测绘强国的攻坚期。牢牢把握难得的黄金战略机遇期,推动测绘地理信息加速发展、转型发展,提升对经济社会发展的保障服务能力,是“十二五”时期测绘地理信息发展面临的重要课题。

 

  适应经济社会发展的新形势,满足测绘地理信息发展的新要求,迫切需要加快完善测绘地理信息科技创新体系,增强自主创新能力,充分发挥测绘地理信息科技对事业产业发展的支撑和引领作用。为统筹解决测绘地理信息科技工作中的矛盾和问题,凝练测绘地理信息科技发展“十二五”重点任务、重大项目,推动测绘地理信息科技发展,根据《国家中长期科学和技术发展规划纲要(2006-2020年)》、《中华人民共和国国民经济和社会发展第十二个五年规划纲要》、《国家“十二五”科学和技术发展规划》、《国务院关于加强测绘工作的意见》、《全国基础测绘中长期规划纲要》以及《测绘地理信息发展“十二五”总体规划纲要》,制定本规划。

 

  一、形势分析

 

  从国际上看,地理信息数据获取、数据处理、分发服务等领域关键技术不断取得突破,测绘信息化取得长足进展。从国内看,测绘地理信息科技创新组织体系不断完善,科技攻关取得重要成果,保障支撑能力显著提升,发展环境持续优化,交流合作不断深化,需求更加旺盛迫切,前景更加广阔。

 

  (一)现状和趋势

 

  1、国际测绘地理信息科技发展现状和趋势

 

  大地测量从静态到动态、从地基到天基、从区域到全球迅速发展,定位精度显著提高,应用领域不断拓宽。重力卫星的发射使得地球重力场观测正在由地基向天基转变,精度和覆盖率不断提高,为统一全球高程基准创造了条件。全球导航卫星系统(GNSS)飞速发展,美国正在实施全球定位系统(GPS)现代化计划,俄罗斯正在着手格洛纳斯(GLONASS)补星完善,欧盟的伽利略系统(Galileo)预计在2013年初步组网,我国北斗卫星导航系统目前已经具备向我国大部分地区提供定位、导航以及通信服务的能力。多系统兼容互操作成为GNSS应用主流。基于多种大地测量观测手段的全球大地测量观测系统(GGOS)建设成为新的发展方向。

 

  航空航天遥感朝“三多”(多传感器、多平台、多角度)和“四高”(高空间分辨率、高光谱分辨率、高时相分辨率、高辐射分辨率)方向发展,对地观测系统逐步小型化,卫星组网和全天时、全天候观测成为主要发展方向。2010-2020年,美国计划执行17个新的卫星项目,涵盖地球科学的各个领域。遥感的应用分析正在由定性转向定量,航空航天遥感数据已经成为地形图测制更新的主要数据源,遥感数据产品呈现出高/中/低空间分辨率、多光谱/高光谱/合成孔径雷达共存的趋势。遥感数据快速处理系统不断涌现,如法国研制的像素工厂(Pixel Factory)、美国PCI公司的地理影像集成软件系统(GXL)等。

 

  地理信息处理与管理正在向自动化、智能化发展,三维空间数据管理成为研究热点,基于网格计算、云计算的地理信息系统解决方案不断涌现。美国和欧洲的网格地理信息系统技术处于领先地位,国际地理信息系统软件仍以ArcGIS、数据库管理系统Oracle为主要品牌。海量空间数据管理方式发生了重大变化,三维空间数据管理已成为技术发展重点,美国率先推出了Google Earth、Skyline、Virtual Earth、World Wind、ArcGlobe等一系列基于网络和影像的大型数据管理和服务系统。

 

  地理信息服务向覆盖范围更大,服务形式更加灵活、更加网络化,服务内容精度更高、现势性更好的方向发展。美国在大型桌面地理信息系统基础软件领域独占鳌头,ArcGIS、Intergraph和MapInfo约占有全球地理信息系统软件市场份额的60%,我国大型桌面地理信息系统也主要采用美国GIS软件。微软必应地图(Bing Maps)与谷歌地图(Google Maps)都提供在线地图服务。微软利用Silverlight技术重组了地图应用工具,发布了街景图像。谷歌地球开发部发布了新的API V2航空影像。用户可以更方便地得到所需的地理信息,获得更多数据、影像以及更好的服务。物联网、云计算等新技术的发展为地理信息随时随地服务奠定了坚实基础。

 

  2、我国测绘地理信息科技发展现状

 

  科技攻关取得重要成果。地球重力场、高精度定位导航等技术取得重要突破,我国地心坐标系统CGCS2000的建立,有力地促进了测绘基准体系从二维向三维、静态向动态、参心向地心的转变。数字航摄仪、大面阵大重叠度航空数码相机、机载合成孔径雷达系统、低空无人飞行器航空摄影系统等数据获取装备成功研制并投入生产。遥感影像压缩质量验证、影像仿真、卫星地面检校等卫星测绘技术取得了重要进展。开发了地理信息三维虚拟现实系统、遥感图像综合处理系统、机载激光雷达数据处理系统、数字摄影测量网格系统、高分辨率遥感影像数据一体化测图系统等数据处理系统,实现了从地理信息数据获取到输出全程数字化。突破了数据保密处理等数据管理与服务关键技术,研制了自主知识产权的公众版国家地理信息公共服务平台“天地图”、基础地理信息时空数据库管理系统、国务院全国空间信息系统等大量应用系统,为拓展和深化基础地理信息数据应用奠定了坚实的技术基础。开展了“927测绘工程关键技术与示范应用”、“高精度轻小型航空遥感系统核心技术及产品”、“全球地表覆盖遥感制图与关键技术”等百余项国家863、973、支撑计划等重点科研项目。通过这些重大测绘地理信息科技专项的带动,有7项科技成果获得国家科技进步二等奖,1项获得国家技术发明二等奖。

 

  科技创新体系建设取得了显著成绩。国家测绘地理信息局重点实验室及工程中心由“十五”末的9个扩展到17个,研究领域从传统的大地测量、摄影测量与遥感、地图制图拓展到对地观测、海岛(礁)测绘、国土环境与灾害监测、现代城市管理等领域。成立了国家测绘工程技术研究中心。基本形成了以国家级测绘地理信息科研机构为骨干,各领域重点实验室和工程中心均衡发展、交叉融合,面向行业、带动地方的科技创新组织体系,为全面提升测绘地理信息科技创新能力奠定了坚实的基础。测绘地理信息高新技术企业蓬勃发展,一批综合实力雄厚和创新能力强的高新技术企业陆续上市。中国测绘创新基地建成并投入使用。国家和地方地理信息科技园区建设稳步推进,形成一批测绘地理信息科技创新基地,为测绘地理信息科技集群化发展创造了良好条件。

 

  (二)机遇和挑战

 

  1、世界各国对测绘地理信息的高度重视为测绘地理信息科技发展带来新契机

 

  20世纪90年代以来,以地理信息系统、航空航天遥感等技术为代表的现代测绘地理信息技术得到了空前发展,并已经渗透到国民经济和社会发展的各个方面,从而形成与推动了地理信息产业的迅速发展。全球金融危机爆发后,世界各国政府均把测绘地理信息科技发展作为提高本国竞争力和生产力的最基本内容之一,测绘地理信息科技水平先进的国家相继制定了对地观测战略或计划,抢占未来科技发展的战略制高点,测绘地理信息资源已经广泛应用于众多行业和领域,包括国土、地质、矿产资源、农业、林业、水资源、生态环境等。世界各国对测绘地理信息发展的高度重视,为加快我国测绘地理信息科技发展带来了新的契机。

 

  2、全球科技飞速发展为测绘地理信息科技创新带来新动力

 

  全球卫星导航技术的快速发展与重力卫星的成功应用促使大地测量技术迅速向高精度、动态、全球化方向发展。航空航天遥感技术的发展,丰富了地理信息获取手段,提高了地理信息更新效率。网络技术、信息技术加速渗透和深度应用,将引发以智能、泛在、融合和普适为特征的新一轮信息产业变革,对测绘地理信息生产服务体系将产生革命性的影响。学科交叉和技术融合加快,测绘地理信息创新要素和创新资源在全球范围内流动加速。国际金融危机加速了世界进入创新密集和产业转型时期,新型科技产业不断涌现。“物联网”、“数字地球”和“智慧地球”的快速发展,为测绘地理信息科技开拓了更加广阔的发展空间。

 

  3、国家重大发展战略对测绘地理信息科技创新提出新要求

 

  我国将发展战略性新兴产业作为“十二五”重点任务,对地观测领域作为战略性新兴产业的重要组成部分,面临良好发展机遇。同时,国家发展低碳经济、应对全球气候和环境变化、实施主体功能区规划、城镇化战略、区域协调发展战略等,都对测绘地理信息科技工作提出了新的更高要求。这就需要充分发挥测绘地理信息科技客观、准确、定量分析与评估的优势,突破地理国情监测关键技术,通过开展地理国情监测分析,为国家经济发展方式转变和经济结构调整、社会和谐稳定、科技惠民生和可持续发展提供强有力的保障。

 

  4、测绘地理信息发展环境日新月异为科技创新带来新机遇

 

  胡锦涛总书记、温家宝总理、李克强副总理多次从战略高度对测绘地理信息事业发展做出重要指示,要求加强协同创新,加快信息化测绘体系建设,提高测绘地理信息保障服务能力;加强测绘地理信息基础研究和能力建设;加强自主创新,着力构建数字中国;加强地理国情监测,丰富测绘地理信息产品;积极开发利用测绘地理信息,抢占未来发展制高点。在我国测绘地理信息事业蓬勃发展的大背景下,测绘地理信息科技创新作为国家科技创新工作的重要组成部分,具有了抢占新一轮科技竞争战略制高点的难得机遇,将为建设创新型国家和全面建设小康社会提供强有力的测绘地理信息科技支撑。

 

  (三)需求和差距

 

  目前,紧密结合测绘地理信息事业发展实际需要,我国测绘地理信息科技工作取得了重要进展,基本建立了符合科技自身发展规律和满足测绘地理信息发展需求、布局合理、支撑有力、产学研相结合的科技创新体系,通过大力推动测绘地理信息科技自主创新,全面建成了数字化测绘技术体系,为以地理信息数据获取实时化、处理自动化、服务网络化和应用社会化为标志的信息化测绘体系建设奠定了坚实的技术基础。

 

  “十二五”时期,我国经济社会快速发展对测绘地理信息保障服务的需求呈现出新的趋势。在服务范围上,除了城市规划、工程建设、勘测设计等传统保障服务领域外,科学管理决策、公共应急救急、资源环境管理、发展低碳经济等新型领域对测绘地理信息服务又提出了新的需求。在服务内容和服务方式上,要求地理信息数据覆盖范围广、现势性更强、要素内容更丰富、服务方式更便捷,对地理国情监测信息的需求空前强烈。

 

  同以上需求相比,测绘地理信息科技发展仍存在不少差距。一是测绘基准技术不能适应测绘基准建设和应用的需求,我国测绘基准建设与维护,主要依赖国外测绘仪器、卫星以及数据处理软件。二是数据获取能力难以满足经济社会发展需求,还不具备多平台、多时相、多传感器、高分辨率、高光谱和快速机动的数据获取能力,高分辨率遥感卫星数据依赖进口。三是数据处理自主软件产业化程度不高,生产效率低、成本高,造成基础地理信息数据库建设与更新相对滞后。四是核心管理软件和网络服务软件依赖国外产品,缺乏网络环境下对三维、多时态、海量地理信息数据的分布式管理能力,地理信息保障服务能力有待进一步提高。五是测绘地理信息技术向其他技术领域的渗透不够,制约了测绘地理信息保障服务领域的拓展,在充分发挥企业的科技创新积极性和能动性方面需要进一步加强。与此同时,同测绘地理信息科技发展进步的要求相比,科技人才建设需进一步加强,特别是要加快测绘地理信息领军人才培养和创新型团队建设。

 

  二、总体思路

 

  (一)指导思想

 

  以邓小平理论和“三个代表”重要思想为指导,深入贯彻落实科学发展观,准确把握“构建数字中国、监测地理国情、发展壮大产业、建设测绘强国”的总体发展战略,坚持“自主创新、重点跨越、支撑发展、引领未来”的基本方针和“着力加快科技自主创新,提高测绘地理信息生产力水平,推动测绘地理信息发展方式转变”的测绘地理信息科技发展方向。以服务科学发展为主题,以支撑加快经济发展方式转变为主线,以提高自主创新能力为核心,以实施重大科技任务为着力点,抢占测绘地理信息科技制高点,培育地理信息产业增长点,围绕社会民生关注点,突破事业发展关键点。强化协同创新,注重协同发展,不断完善科技创新体系,加快健全科技创新规章制度,提高科技引领和支撑能力,推动我国由测绘大国向测绘强国迈进。

 

  (二)基本原则

 

  1、坚持以支撑测绘地理信息事业发展为宗旨

 

  根据经济社会发展对测绘地理信息的紧迫需求,解决测绘地理信息事业发展面临的重大科技问题,着力突破重点关键技术,形成自主知识产权的科技成果,增强科技储备,加快新型高性能仪器研制和产业化进程,为测绘地理信息事业发展提供有力的科技支撑。

 

  2、坚持以提高自主创新能力为核心

 

  始终把提高自主创新能力摆在测绘地理信息科技工作的突出位置,加强原始创新、集成创新和引进消化吸收再创新,全面提升测绘地理信息自主创新能力,增强支撑测绘地理信息未来发展的核心竞争力。

 

  3、坚持统筹部署和重点突破相结合

 

  测绘地理信息科技工作既要为近期的重大测绘工程实施和

 

  构建信息化测绘体系提供科技支撑,安排重大科技专项;又要着眼长远,以增强科技储备和引领未来发展为目标,加强基础研究和能力建设,突破具有带动性的关键技术。

 

  4、坚持人才资源是第一资源的战略思想

 

  树立事业发展靠科技、科技进步靠人才的观念,尊重人才、尊重创新,努力培养多层次、高素质的科技人才队伍,为科技创新提供强大的人才支撑。

 

  5、坚持政府引导和社会参与相结合

 

  充分发挥政府在测绘地理信息科技发展中的宏观指导和引导作用,营造良好的政策环境,建立完善由科研院所、高等院校、重点实验室、工程中心、生产单位和高新技术企业组成的测绘地理信息科技创新体系,实现产学研用相结合。

 

  (三)发展目标

 

  站在世界前沿,着眼国家需求,围绕测绘地理信息工作重点,深入实施《测绘地理信息发展“十二五”总体规划纲要》,通过不断完善科技创新体系、大力推进科技人才建设和创新型团队建设、着力加强基础研究、前沿技术研究和关键技术攻关,基本建成信息化测绘技术体系这“一个体系”,确保科技成果产业化进程、科技国际化进程这“两个进程”的整体推进,实现现代化测绘基准建设能力、实时化地理信息数据获取能力、自动化地理信息数据处理能力、网格化地理信息管理与服务能力以及社会化地理信息应用能力这“五个能力”的快速提升,形成一批具有国际竞争力的民族品牌软硬件产品。

 

  1、实现对国内外多个GNSS系统的集成应用,使用自主软件同步处理卫星定位连续运行参考站(CORS)站数在350个以上,全国范围厘米级大地水准面研制取得重要突破;

 

  2、实现航天、航空、低空、地面和水下一体化数据快速获取、数据准实时处理和动态更新,处理效率提高5至10倍;

 

  3、实现多源多维海量时空数据高效一体化管理,形成较为完善的“一站式”在线地理信息协同服务和互联互通机制,能够提供地球观测基准服务、遥感影像服务、在线专题制图和空间分析服务等,满足用户个性化服务要求;

 

  4、初步形成地理国情监测技术体系,为各级部门制定政策和科学决策提供依据,为相关专业部门提供公共基础数据和共享平台;

 

  5、实现重大测绘工程中国产软硬件使用比例超过50%,具有自主知识产权的测绘技术与产品的国际市场份额显著提高,形成全方位、多层次的测绘地理信息国际合作新格局。

 

  三、重点任务

 

  根据经济社会和测绘地理信息发展的实际需要,全面推进、重点保障、合理布局,实现各类资源的充分利用,全面提升测绘地理信息科技自主创新能力。一是设立一批重大测绘地理信息科技任务,为正在和将要实施的重大测绘工程提供技术支撑和技术储备,并带动测绘地理信息科技的整体发展,提高保障服务能力;二是加强测绘地理信息基础研究,开展测绘地理信息基础理论和软科学研究;三是开展测绘地理信息前沿和关键技术攻关,着力解决构建信息化测绘体系的技术瓶颈问题;四是推进科技成果转化和产业化应用,加强测绘地理信息生产性技术研究,为技术升级改造提供技术支撑;五是建立健全面向信息化测绘建设需求的科技创新体系,形成一批测绘地理信息科技创新和产业化基地,促进测绘地理信息创新能力持续提升。

 

  (一)重大科技任务

 

  1、地理国情监测关键技术研究与应用示范

 

  面向地理国情服务国土空间统筹规划、加强宏观调控、促进可持续发展的重大战略需求,综合利用遥感对地观测技术、地理信息系统、导航定位技术和网络通信技术,开展地理国情监测对象体系和地理国情监测单元划分方法研究;研究基础地理国情监测技术,形成基础地理国情监测的分类指标体系、监测技术和建库技术;研究多尺度自然地理要素和人文地理要素的监测、特征识别和空间演化分析技术,研发专题地理要素监测工具集;建立地理国情监测技术平台;在全国典型地区开展多层次、多类型的地理国情监测应用示范。

 

  通过开展地理国情监测关键技术攻关与应用示范,全面提升地理国情监测能力,为各级政府进行决策和制定政策提供依据,为土地、交通、农业、林业、水利、环境和人口等相关专业部门提供公共基础数据和共享平台。

 

  2、国产测绘卫星应用关键技术研究与示范

 

  结合国家空间基础设施规划、国家高分辨率对地观测系统重大专项和资源三号卫星应用系统建设,研究全天候、全球化、多数据源、高分辨率卫星测绘技术体系,编制测绘卫星中长期发展战略和规划;开展光学立体测图卫星、干涉雷达卫星、激光测高卫星和重力卫星等测绘卫星技术指标论证;开展国产卫星测绘应用关键技术研究,包括国产测绘卫星调度管理技术、高精度定标技术、高精度立体测绘技术、卫星影像质量分析与地面几何检校、卫星影像高精度几何、辐射处理、卫星产品生产质量控制与产品质量评价、多源遥感数据同化技术以及测绘卫星应用和服务的数据密集型高性能计算技术等,形成卫星测绘应用技术体系并开展应用示范,形成大规模数据处理和服务能力。

 

  3、“天地图”地理信息公共服务关键技术研究

 

  围绕当前公共服务平台——“天地图”,结合国家、省、市等地理信息公共服务目标,瞄准云计算、物联网以及智慧地球的发展方向,解决困扰地理信息公共服务推广和影响其未来发展的瓶颈问题。重点研究地理信息公共服务深度应用的基础性关键技术问题,包括面向物联网和智慧地球应用信息感知和智能化空间信息分析技术、采用云计算技术架构的二维和三维一体化地理信息服务平台构建技术、面向政务和商业地理公共服务技术、面向多类终端的地理信息自适应可视化技术、地理公共服务与电子政务一体化技术、面向公用企事业的地理应用公共服务模式研究和应用构建技术、面向公众应用的个性化应用定制技术、志愿者地理信息汇集与挖掘技术等。建设地理信息公共服务平台,开展空间信息泛在服务应用示范。

 

   4、测绘基准现代化关键技术研究

 

  针对测绘基准现代化的特点与急需解决的问题,研究建立现代测绘基准技术体系,实现我国测绘基准现代化。重点研究动态地心坐标参考框架维持技术、困难地区(似)大地水准面精化技术、卫星重力数据处理技术、多模卫星定位数据的集成化处理技术、多系统多频精密单点定位技术、长距离单历元网络RTK/网络差分定位技术、多种卫星导航系统联合定位以及在线式实时处理分析技术、多模卫星定位与动态基准数据处理技术、中国大地测量观测系统实时应用服务技术等。

 

  通过开展测绘基准关键技术攻关,实现测绘基准现代化,为地理国情监测、海岛(礁)测绘、国家大型工程建设等提供测绘基准。

 

  5、面向对象的高可信SAR处理系统研发

 

  针对SAR数据在地形地物、森林植被等方面的处理与解译难题,利用多角度、多波段、多极化、极化干涉等多模式航空航天SAR数据,建立基于散射机理的地物特性知识库,实现以精度高、可靠性强、识别类型丰富为特征的SAR影像高可信处理与解译,形成行业重大应用示范系统。主要研究高分辨率SAR影像数据精确处理技术、高精度三维信息提取技术、地物散射模型与知识库、面向对象SAR影像地物高可信解译技术、SAR影像高性能处理解译系统、高分辨率SAR遥感综合试验与应用示范等。形成面向对象高可信SAR处理解译系列技术,研发自主知识产权的SAR影像处理解译系统,建立SAR地物处理与解译技术规程,构建地物散射模型与知识库。

 

  通过开展上述关键技术攻关,为林业普查、国土资源调查、陆地生态环境监测、重大自然灾害快速响应等提供有效手段,促进SAR数据在土地、测绘、林业、防灾减灾、国防、气象和农业等领域的广泛应用。

 

  6、应急测绘遥感监测技术研究

 

  针对突发灾害中对遥感影像统一获取、快速处理和及时提供的要求。研究基于无人飞行器的应急测绘高分辨率遥感数据快速获取技术与装备平台;研究集成地面应急测绘快速监测、处理与传输一体化移动车载平台;研究多传感器数据高精度集群处理与灾情遥感信息智能提取技术、自然灾害及突发事件响应决策与综合评估技术、应急测绘信息快速集成与制图服务技术等;研制应急测绘航空遥感监测评估运行系统、标准规范,构建应急测绘快速监测和信息服务平台、业务运行体系。通过应急测绘获取、处理、监测、评估与服务的技术体系和装备体系建设,构建国家级应急测绘运行体系,形成平灾一体、“天-空-地”一体、高适应性、高机动性、快速服务的国家级应急测绘能力。

 

  7、智慧城市与地理信息智能感知关键技术研究

 

  开展地理信息数据和人文、自然资源等信息数据的深度集成融合技术研究,构建基于地理信息数据的智能数据库系统原型。面对全球互联网地理信息形态复杂、更新频繁、内容海量、交互密集等特点,研究基于语义的互联网地理信息知识表达模型和方法;基于空间知识库和智能代理,研究互联网地理信息智能探测跟踪与变化分析关键技术。研究全息信息获取、数据处理、可视化表达以及泛在网络下地理信息服务等关键技术,实现地上下、室内外信息一体化获取处理,集成多源信息及实时动态信息,攻克跨媒介表达、普适服务等技术难关,依托泛在网络搭建云计算平台,构建地图云,建立智慧城市技术支撑体系。探索研究基于机器人的地理信息认知和自动服务、复杂地球系统模拟等关键技术,争取在感知中国、感知地球以及地理信息智能服务方面取得原创性成果。

 

  8、测绘装备国产化关键技术研究

 

  按照数据获取实时化、处理自动化、服务网络化和应用社会化的要求,特别是开展地理国情监测的需要,针对国内测绘仪器自主研发相对薄弱的现状,以国内条件成熟且信息化测绘急需国产化的测绘装备为切入点,以联合制造、电子和信息等行业的方式,消化吸收各行业先进技术,集中研发急需的、新型的、具有自主知识产权的测绘仪器装备,实现先进测量设备的国产化。重点研制移动地面激光雷达系统、航测相机/倾斜相机和LiDAR集成系统、机载激光雷达和高光谱成像仪组合系统以及远程光声浅海地形测量系统,突破多传感器集成的系统检校、高精度时间同步、多源数据的配准与融合、基于激光点云与影像的智能化空间信息提取、基于北斗二代卫星导航系统/GPS与IMU的多源组合导航等关键技术,并研发高效、高精度数据处理软件系统,在基础测绘、林业以及铁路勘察等领域进行示范应用。

 

  9、导航定位与位置服务网构建关键技术研究

 

  针对行业应用和公众生活对导航定位和位置服务信息的需求,充分利用卫星定位和导航技术并集成移动通信、地理信息、智能传感和互联网技术,研究导航定位与位置服务网构建理论与方法,开展导航与位置服务网总体设计、系统集成及测试技术、广域分米级实时定位技术、业务受控的精密定位信息移动广播技术、导航与位置空间信息内容服务平台、精密单点定位核心算法与通用接收机、导航与位置服务内容信息与公共地理框架信息的集成与管理技术、面向移动终端的地理信息在线服务中间件技术、分布式异构内容服务信息平台构建技术、导航与位置服务的时空信息管理与分析技术以及位置服务应用系统技术等关键技术研究,研发面向行业的动态精密导航、交通物流管理、公众位置跟踪服务、土地资源调查与行政执法、突发公共事件处置等业务化示范应用系统,促进导航与位置服务产业发展。

 

  10、全球环境变化监测关键技术研究

 

  充分利用现代测绘地理信息观测手段,研究航空航天遥感数据用于全球地表覆盖、全球环境变化监测的数据处理方法。研究基于多源多尺度测绘地理信息观测数据的全球环境变化与地表覆盖之间的三维耦合关系,建立三维耦合模型。研究极地冰盖变化精密监测的多传感器网络技术,发展冰盖突变事件水平/垂直关键要素高精度遥感提取算法、基于卫星重力观测的冰盖融化与海平面质量变化关系的探测技术、海平面变化中极地冰盖消融因素分离技术等。基于多源监测数据,研究环境生态系统碳源/汇遥感因子和地形因子提取方法、区域生态系统碳源/汇遥感模型,揭示区域生态系统碳源/汇的时空格局及其机制,分析碳源/汇随时间、空间的变化规律以及空间分布特征,探索碳源/汇预测方法。

 

  (二)基础理论与软科学研究

 

  1、大地测量基础理论与方法

 

  主要围绕现代大地测量数据融合、地球系统参数反演、卫星与航空重力、全球高程基准统一、组合导航定位、卫星激光测距与甚长基线干涉测量、深空与水下大地测量、地球动力学等开展研究。

 

  2、摄影测量与遥感基础理论与方法

 

  主要围绕多源对地观测数据实时获取、自动化高精度处理、高效能网络分布式光学遥感数据一体化处理、多模式合成孔径雷达摄影测量、激光雷达数据处理、遥感数据高可信与智能解译及遥感新技术、高分辨率遥感数据精处理与空间信息智能转化等开展研究。

 

  3、地图学与地理信息系统基础理论与方法

 

  主要围绕地图智能综合与质量控制、地理信息自动化数据挖掘与知识发现、时空数据通用模型与一体化管理、地图数据级联更新、地理信息智能服务、多源地理信息同化认知与主动服务理论等开展研究。

 

  4、地理国情监测基础理论与方法

 

  主要围绕地理国情监测信息基础理论、地理国情监测对象体系和地理国情监测单元划分方法、地理国情分类方法体系和技术指标体系、基础地理国情监测技术以及地理国情信息高性能提取等开展研究。

 

  5、海洋测绘基础理论与方法

 

  主要围绕海洋高精度三维基准框架建立、深海探测、精密海底地形测绘、海岛礁精确定位与测图、海岸线精确测定、暗礁识别、多源异构海量海洋测绘数据处理集成融合等开展研究。

 

  6、测绘地理信息软科学研究

 

  不断深化测绘地理信息软科学研究,做好顶层设计,进一步明确测绘地理信息的发展方向,提升测绘地理信息事业的持续发展能力,为拓展服务领域、强化行政管理、推动事业科学发展提供坚实的理论支撑。不断深化基础测绘管理、数字地理空间框架建设应用、信息化测绘体系建设、测绘公共服务、测绘科技创新、地理信息产业发展、体制机制建设、法制建设等方面的战略和政策研究,为相关政策制定提供参考依据。加强重大测绘地理信息工程规划设计研究。

 

  此外,围绕智慧地球、低碳经济、物联网等社会热点和国家重大需求以及全球测绘、月球测绘和深空深地探测等,研究面向服务的测绘地理信息科技的新理论、新方法,并积极推动理论方法向技术原型系统的转化。

 

  (三)前沿与关键技术

 

  1、现代化测绘基准关键技术

 

  (1)现代坐标基准构建技术

 

  开展三维动态地心坐标框架构建、数据处理、多模接收机系统等关键技术研究,研发动态地心坐标框架数据处理、卫星精密实时定轨等软件和多模接收机系统原型。开展深空、深海、深地(“三深”)坐标框架构建以及与地面坐标框架基准的统一、基于动态参照系下的非规则变化的四维坐标基准构建、“三深”观测网和监测网等关键技术研究,为“三深”的科学研究与公共服务提供空间基准。

 

  (2)高精度地球重力场模型与大地水准面精化技术

 

  研究空间任意高度、任意类型重力场元的严密地形改正方法;研究卫星重力数据处理与多源重力数据高精度集成技术,解决各类型重力数据的基准统一问题;研究基于多源数据的超高阶地球重力场模型构建与陆海统一的(似)大地水准面精化严密理论和计算方法,开发地球重力场软件平台,为我国研制高精度地球重力场模型和大地水准面提供理论与技术支撑。

 

  (3)面向全球增强的卫星导航和新型网络RTK技术

 

  开展我国自主卫星导航系统信号兼容与互操作研究,充分利用国内外CORS系统资源,突破全球实时精密定位系统的数据采集、处理、管理,增强差分信息和完好性信息生成、传输、精密定位终端及大规模CORS基准站实时数据共享与管理等关键技术,搭建全球卫星导航增强和完好性系统平台。研究单频网络RTK以及自适应网络RTK滤波等核心算法,研发网络RTK软件系统、基于高程系统的网络RTK手薄等。

 

  (4)无缝导航与位置服务技术

 

  开展导航与位置服务技术研究,突破GPS/北斗系统双系统高精度软硬件接收机关键技术,通过与电子罗盘、惯性导航与地图匹配技术相融合,研制城市道路和高遮挡地区不间断定位和导航的软硬件系统;以无线WIFI、蓝牙、空气声学定位、惯性导航和环境场匹配技术为基础,通过多传感器集成和数据融合算法的研究,实现米级精度的室内定位原型系统开发;研究基于影像的三维导航定位技术;突破GNSS技术与地面移动通信网、无线互联网、地面物联网、室内地下导航定位系统之间高可靠性通讯技术和方法,实现室内外、地上地下无缝、高精度、高可用性的空间定位。

 

  2、地理信息实时化获取关键技术

 

  (1)准实时航空主动遥感测图

 

  开展多载荷、准实时航空数据获取、处理与测图技术研究,突破多模态轻小型极化干涉雷达系统一体化设计、机上多载荷遥感数据实时处理与传输、极化干涉SAR快速信息提取与测图、多载体新型生态环境监测与遥感等关键技术,形成主动遥感测图系统并开展典型应用示范。

 

  (2)三维航空相机阵列摄影测量

 

  针对城市影像数据获取困难,研究将常规数字航空摄影技术、多相机阵列技术和地面数字影像采集技术融合的高效三维航空相机阵列摄影测量系统,研究基于POS系统的多角度倾斜影像的空三解算、影像匹配、立体测量、纹理提取及三维建模技术等。

 

  3、地理信息自动化处理关键技术

 

  (1)传感器数据自动处理

 

  研究高端容错计算技术、海量数据存储服务技术、新型传感器和智能化信息处理技术、基于多基线自动处理的框幅式航空数字影像处理、机载三线阵数字影像处理及测图方法;研究非常规航空数字摄影测量数据处理关键技术;研究新型高分辨率卫星影像稀少或无地面控制条件下的高精度地形测绘技术;研究利用合成孔径雷达和干涉雷达进行测绘产品生产的方法和技术;研究激光扫描数据中地形特征点、线的快速、稳健提取技术,惯导和差分定位技术与激光测量、数字相机集成技术等。

 

  (2)多源遥感数据高性能计算

 

  研究多源遥感数据高性能处理系统体系架构、大规模并行处理方法和分布式处理技术,研究多源遥感数据实时/准实时处理技术和高吞吐处理技术、多任务协同计算的任务调度技术,研究具有可伸缩并行粒度的遥感任务并行处理技术,开发规模化遥感工程应用的高性能遥感处理系统;研究基于多协处理器的计算密集型遥感数据处理技术及软硬件模块实现技术。

 

  (3)遥感影像多层次智能化解译

 

  研究多源遥感信息复合、遥感与地理信息系统及地图信息的复合技术,多种目标智能提取与识别模型的标准化和集成技术,遥感影像复杂信息的全自动分割及面向对象智能解译技术,基于DOM与DEM的虚拟三维立体影像解译技术,集群分布式智能解译技术,多源遥感影像多层次、分布式、智能化解译关键技术等,实现多源遥感影像的协同化影像分析与理解,提高影像解译的精度与效率。

 

  (4)摄影测量智能化与三维矢量数据处理

 

  解决摄影测量数据处理过程中的人工编辑问题,开展三维矢量数据采集、三维信息拓扑关系的建立、三维数据的编辑、入库和三维矢量地图要素的表达以及它在三维景观建模中的应用研究,研发智能化摄影测量工作站,实现摄影测量数据全自动生产。

 

  (5)基础地理信息动态更新

 

  研究大范围正射影像库自动更新技术,多尺度数据的自动缩编更新技术,地理信息增量信息描述模型、表达方法、增量数据与旧版本数据的匹配与替换、增量信息的模式匹配与语义转换技术,影像地图的表达模型与自动生成、地形产品的分类分级、基于数据库的制图与可视化表达技术等。

 

  4、地理信息网络化管理与服务关键技术

 

  (1)多元时空网络地理信息系统

 

  研究网络环境下海量、多元时空数据协同管理、高效的大规模分布式协同空间计算、海量球面剖分数据组织和可视化、空间计算负载均衡和动态调度、空间事务处理和时空数据一致性维护、高可靠的时空数据安全机制和数据访问控制机制等技术,研发新一代高可信的网络地理信息系统,并在人口、资源、社会经济等重点领域开展应用示范。

 

  (2)信息化地理信息资源体系构建

 

  研究信息化条件下地理信息的内容、组织、表达方式,建立跨部门、跨地区的地理信息资源目录体系与交换体系,研究信息化地理信息资源的分类与编码规范,开展地理信息资源质量评价与适用性分析,构建面向信息化的地理信息资源体系。

 

  (3)互联网泛在地理信息搜索分析与安全监管

 

  开展泛在地理信息搜索分析与安全监管理论、模型、算法与关键技术研究,解决互联网地理信息的快速发现、持续跟踪、内容分析、版权识别、行为评估和态势预测等重要技术问题,为形成全过程、智能化和响应快速的互联网地理信息安全监管能力奠定基础,并为基础地理数据的动态、持续更新提供技术支撑。

 

  (4)数字城市与区域空间信息共享服务

 

  研究面向多业务应用部门的空间数据交换、数据在线更新与信息共享服务技术,研究基于超模型异构数据库的互操作技术、基于语义模型的地理信息在线访问技术、应需自动响应与智能处理技术、网络制图技术等。

 

  (5)基于下一代互联网的地理信息服务

 

  以我国下一代互联网(CNGI)环境与第三代通信(3G)技术为基础,研究面向基础地理信息的交互式时空可视化分析技术,研究地理信息智能服务技术,开展示范应用。

 

  5、地理信息应用关键技术

 

  开展地理信息在生态建设、防灾减灾、节能减排、新农村建设、资源管理等领域应用关键技术研究,为解决制约可持续发展的突出问题提供科技支持和决策参考。开展地理信息应用于人体定位、现代物流、交通信息、数字旅游、家庭智慧生活等方面关键技术和平台研究,满足人们对地理信息服务的广泛需求。开展地理信息在粮食安全、生产安全、社会安全监控、轨道交通、矿产资源定位探测与三维模型化表现、海啸预警等领域应用关键技术研究,开展虚拟领土、虚拟版图建设与管理技术研究,充分发挥地理信息对国家安全的支撑作用。

 

  (四)测绘地理信息技术产业化

 

  1、卫星导航定位与位置服务产业化

 

  积极推动导航原子钟、无缝导航定位技术、全息导航地图、位置信息挖掘与智能服务等技术的成果转化,形成自主知识产权的导航定位与位置服务软硬件技术装备,开展公众、行业、区域应用示范,加快技术和产品研究,在城市三维导航服务技术、车载导航、个人移动终端定位等方面不断进行技术创新,促进相关科技成果的转化和产业化,培育导航与位置服务战略性新兴产业。

 

  2、航空航天遥感技术产业化

 

  进一步深化航空航天遥感技术产品化进程,重点研发高分辨率航空遥感新型传感器系统,加强卫星影像数据接收、处理、应用开发能力建设,推动机-星-地一体化的高分辨率遥感影像技术成果转化,促进我国自主的航空遥感对地观测系统的成果社会化应用。

 

  3、地理信息应用产业化

 

  通过建设地理信息服务示范工程,推动全国性的地理信息服务体系建设。重点建设互联网地理信息系统、基于位置服务(LBS)、智能交通系统和车载导航以及室内定位等地理信息增值服务示范工程;着力推广数字区域地理空间框架示范工程、行业地理信息示范应用,推动和扶植地理信息服务产业的发展。

 

  4、面向物联网的测绘地理信息综合服务产业化

 

  开展空间信息主动服务、导航定位与位置服务等技术系统研究。培育以导航与位置服务为核心的空间信息产业,通过建立与部署无线传感器网络,组成地上下一体化物联网无线传感器网络系统,构建基于测绘地理信息技术的物联网公共信息服务平台,形成遥感信息、导航定位和移动通信卫星新兴产业增长点。

 

  (五)科技创新体系

 

  1、健全科技创新组织体系

 

  根据经济社会发展和测绘地理信息事业发展的需要,进一步优化布局,完善科技创新组织体系,不断提升科技创新能力。形成特色鲜明、优势明显、专业完整、功能协调,以国家级测绘地理信息科研机构、高等院校为核心,以企业、生产单位为抓手,重点实验室、工程中心、研发中心及联合研究中心均衡发展,军地、行业内外、国内外交叉融合,学(协)会、科技园区、战略联盟等科技中介服务机构协调发展的科技创新组织体系。

 

  充分发挥科研院所、高等院校的科技、人才资源优势,支持其承担国家及行业重大科研任务,促进测绘地理信息行业的科技进步,为国家宏观决策、经济社会发展和重点工程建设等提供测绘地理信息科技服务。充分发挥测绘地理信息企业的创新积极性,通过信息资源、技术、资金支持等多种方式引导和促进企业的创新活动,支持、鼓励有条件的企业组建实验室、工程中心或研发中心,鼓励企业参与承担国家、地方重大测绘地理信息科技项目与重大科技成果转化工程,强化测绘地理信息企业在科技创新活动中的作用。

 

  加快领域内外、军地、行业内外、国内外重点实验室及工程中心的合作与交叉融合,进一步拓展国家测绘地理信息局重点实验室和工程中心的覆盖,从地域上适当向中西部地区倾斜。从领域上适当向地理及地理信息领域倾斜。积极争取与国际知名科研机构、大学和跨国公司等联合建立实验室、工程中心、研发中心或联合研究中心,推动测绘地理信息科技创新和成果转化。“十二五”期间,根据测绘地理信息事业发展需要,成立6-8个局属实验室或工程中心,优先支持在地理国情监测、测绘装备国产化等领域组建局属重点实验室或工程中心,争取建立1-2个国家级创新平台,进一步提升我国测绘地理信息基础研究的整体水平和科技成果转化能力。加强实验室及工程中心管理,进一步完善评估、考核和激励机制。

 

  充分发挥政府引导和市场导向的作用,以促进测绘地理信息科技成果转化和科技服务为重点,发挥学(协)会在测绘地理信息科普、推广与咨询中的作用。加快测绘地理信息科技中介机构、技术市场和科技服务业发展。造就一批专业素质高的科技中介服务队伍,形成社会化、网络化的科技中介服务体系,推动科技中介行业的整体发展,基本满足测绘地理信息科技自主创新和成果转化的服务需求。支持高等院校、科研院所、企业建立技术转移机制,鼓励成立相关机构,及时将先进技术成果和先进装备向地方测绘地理信息生产单位和企业推广应用,提高测绘地理信息行业现实生产力。

 

  2、加强科技创新条件平台建设

 

  测绘地理信息科技创新条件平台是国家科技条件平台的重要组成部分,是测绘地理信息科技创新的重要条件,按照“整合、共享、完善、提高”的建设方针,强化统筹协调和顶层设计,加强由野外观测台站、几何检校场、装备检测测试平台、大型计算平台和大型科学仪器设备共享平台、数据共享平台和成果转化公共服务平台等为主体框架的测绘地理信息科技创新条件平台建设。加强平台管理,加大稳定支持力度,凝聚高水平的科研团队,推动人才、基地和项目紧密结合,以共享为核心,为各类测绘地理信息科技创新活动提供创新条件平台,提高创新资源的使用效益。

 

  以资源整合、优化配置为主线,着力加强测绘地理信息科技园区建设,引导资金、人才、技术等创新资源,尤其高素质研发人员聚集发展,推进产学研用紧密结合的技术创新战略联盟,引导发挥实验室、工程中心在创新联盟中的作用。发挥国家、地方地理信息科技产业园区集群化创新基地的作用,延长产业链,吸引和集聚优质测绘地理信息科技创新资源,支持扶持若干地方和企业科技创新园建设,为测绘地理信息科技规模化、集约化发展创造更加优越的创新条件平台。

 

  四、保障措施

 

  (一)加强组织领导

 

  认真贯彻落实科学发展观,把创新发展、保障服务作为测绘地理信息科技的出发点和落脚点,坚持把科技工作放在测绘地理信息工作全局的优先位置。建立健全科技创新管理机制,充分发挥政府的引导作用,推动科技政策从覆盖测绘系统向覆盖测绘地理信息行业转变。同时,合理分配和使用有限的力量和资源,充分发挥科研院所、高等院校、企事业单位科研攻关、成果转化和市场开拓等方面的积极作用,将技术成果应用落到实处,真正有效地把科技创新能力转化为行业生产力。各级测绘地理信息行政主管部门切实加强对科技工作的领导,把测绘地理信息科技发展纳入本地测绘地理信息事业规划中组织实施。

 

  (二)优化政策环境

 

  进一步完善测绘地理信息科技项目管理制度,通过招投标的方式鼓励各类创新主体公平参与科研项目竞争,尤其要发挥企业在技术创新中的重要作用,建立测绘地理信息高等院校、科研机构、生产单位和企业的合作交流机制,倡导产、学、研、用联合共建研发基地和创新平台。完善以企业为主体的国家测绘地理信息局工程技术研究中心管理办法。加强对测绘地理信息中小企业科技创新活动的支持。加强对科技创新平台的评估、管理和整合,完善平台管理政策,为各类科技创新活动提供公平竞争的环境。完善科技创新投入、评价、知识产权保护等方面的管理制度。支持测绘地理信息科研机构和企事业单位共建研究院、联合研究中心、研发中心、博士后科研工作站等科技创新平台,形成科研直接面向需求、生产直接连接科研的良性产学研互动协作机制,推动测绘地理信息科技创新成果及时形成生产力。加强对西部等欠发达地区测绘地理信息科技发展的政策倾斜。

 

  (三)增强投入力度

 

  以国家测绘地理信息科技项目为主干,争取各类科技计划、国际合作项目等项目,加大对测绘地理信息科技创新的支持力度,多渠道利用科技研发经费,不断改善基础条件。重大测绘专项工程要安排一定比例的科研经费用于关键技术攻关和生产性试验,促进成果转化。通过资金配套、项目示范等方式鼓励测绘地理信息企业和生产单位加大技术创新投入,形成多元化的科技创新投入机制。由政府主导,设立科技成果转化基金或产业发展基金,加快科技成果向现实生产力的转化。地方测绘地理信息主管部门根据实际情况,争取本级财政预算,提高科技经费投入水平。测绘地理信息生产单位要加大技术创新和研发投入,消化应用科技成果。进一步加强财政投入科技项目和经费的管理,强化项目绩效评估和动态调整。

 

  (四)加强人才培养

 

  以提高核心技术水平、增强自主创新能力为核心,加强专业技术人才队伍建设,突出培养高层次、创新型人才,继续加强测绘地理信息科技人才培养力度,提升测绘地理信息队伍整体素质。继续推进新世纪测绘人才培养工程,通过重点学科、重点实验室、博士后科研工作站等建设以及重大项目的锻炼,培养造就一支由“千人计划”、领军人才、学术带头人、科技创新骨干和生产单位技术骨干、高技能人才、高水平的科技管理人才组成的测绘地理信息科技队伍。要进一步完善人才工作政策措施,创新人才选拔、培养、使用、评价机制,形成人才辈出、人尽其才、才尽其用的良好局面。鼓励科研机构与地方测绘地理信息单位之间通过相互兼职、联合共建等形式促进人才交流与合作。联合国内高校,加强测绘地理信息学科建设。进一步加大高层次人才引进力度,优先引进掌握测绘地理信息国际领先技术的高端人才。加强西部地区专业技术人才培养,进一步改善人才区域发展不平衡的状况。

 

  (五)强化军民融合

 

  根据国家测绘地理信息局、总参测绘局联合印发《关于推进军地测绘融合发展的意见》的部署和要求,加强军民测绘地理信息科技统筹,推进军地测绘地理信息科技资源共享,切实推动军民测绘地理信息科技融合发展。加强军民测绘地理信息科技创新协作,推进科技人员的交流交往。共同开展测绘基准关键技术、卫星导航系统建设与应用关键技术、高分辨率遥感卫星建设与应用关键技术、基础地理信息快速更新和网络化服务关键技术等领域的攻关。建立测绘地理信息科技信息交流平台和成果共享机制以及测绘地理信息科技创新成果军民两用双向转移机制。

 

  (六)深化合作交流

 

  加快实施“走出去”战略,强化与国际知名科研机构、大学和跨国公司等的合作交流,为国内国际一流人才共同研究、合作创新创造条件。争取测绘地理信息重要国际组织秘书机构在我国安家落户,鼓励和支持科技人员参与国际科技合作与交流,在国际重要组织和机构中担任职务。积极举办测绘地理信息国际学术会议。支持科研机构、高等院校、生产单位和高新技术企业参与全球及区域性测绘地理信息合作计划。推动自主知识产权的高新技术装备和软硬件产品进入国际市场,打造自主测绘地理信息技术装备龙头企业和著名品牌。有计划地举办国际合作与科技项目管理培训班,选派科技管理人员和技术人员到国外学习,在引进、消化、吸收国际先进技术和管理经验的基础上,强化自主创新和集成创新,提升我国测绘地理信息科技的核心竞争力和国际地位。加大内地与港澳台地区测绘地理信息科技交流与合作力度,支持港澳地区科技人员、机构参与和承担国家测绘地理信息科技计划项目,支持内地和港澳地区的高等院校、科研机构合作设立联合实验室、研发中心,形成更加紧密的科技合作关系。

 

 

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