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  测绘基准主要包括大地基准、高程基准和重力基准,是进行各种测量工作的起算数据和起算面,新中国建立以来,测绘基准在经济建设、社会发展和国防建设等方面发挥了重要作用。2003年国家测绘局、总参测绘局和中国地震局通过整合全国范围2 518个GPS控制点和30个连续运行基准站形成了“2000国家GPS大地控制网”,同时对原有的国家天文大地网进行了两网联合平差处理,最终建立了“2000国家大地坐标系”,并于2008年7月发布使用。我国高程基准目前采用1985国家高程基准。高程控制网分别在1976~1984年和1981~1988年、1991~1998年,进行了3次国家高等级水准网建设与观测,包括一等水准100个环,共计km,以及二等水准路线km。我国现行的重力基准由“2000国家重力基本网”实现,由21个基准点、126个基本点和112个引点构成,精度优于。

历经几十年的发展,我国现行的测绘基准基础设施陈旧和损毁严重、技术体系不完善的现实,破坏了测绘基准体系的完整性,降低了测绘基准的服务能力和成果的可用性,不能满足现代应用的需求。主要表现在:我国现行的坐标系统维持能力欠缺,未能彻底摆脱传统静态坐标系统的模式,科学性亟待提高;高程基准成果现势性弱,属性成果维持难度比较大,同时高程系统局部和静态特点也不适应现代社会发展的需要,与国际高程基准的接轨以及动态维持成为难点;重力基本网的密度不够均匀,服务能力不足。因此,迫切需要开展现代基准工程建设,建立高精度、地心、动态、统一的现代测绘基准体系,这对于提高我国测绘地理信息保障服务能力、满足经济社会发展需求等具有重要意义。


  国家现代测绘基准体系基础设施建设工程于2012年启动,2017年5月通过了验收。工程利用现代测绘空间信息技术,建设了一套地基稳定、分布合理、利于长期保存的全新测绘基准基础设施,更新了现有测绘基准成果,形成了一系列技术标准和规范,这些成果陆续在国家、省级基准服务以及行业领域得到了广泛应用。相对传统测绘基准,实现了国家大地坐标系统地心化,满足卫星导航坐标系与我国地图坐标系的一致性;实现坐标系统动态更新,具备更加精确和客观描述地球自转运动科学规律的能力;统一空间几何属性与物理属性,建立基准之间相互依存的联系;具备了测绘基准大规模数据科学运算、处理分析、存储备份的能力,初步形成了全国范围实时米级/分米级精度的广域差分定位能力。基准工程具体完成了以下5个方面内容:

(1)国家GNSS连续运行基准站网。完成210座国家卫星导航定位基准站建设(其中新建150座,改造60座),利用已有基准站150座,构成全国360座规模的卫星导航定位基准站网,形成国家大地基准框架的主体,可获得高精度、稳定、连续的观测数据,维持国家三维地心坐标框架,同时具备提供站点的精确三维坐标变化信息、实时定位和导航信息及高精度连续时频信号等的能力。

(2)国家GNSS大地控制网。建设完成2 503座GNSS大地控制点,利用2 000座,总规模4 503座,作为国家GNSS卫星导航定位基准站的加密与补充,形成全国统一、高精度、分布合理、密度相对均匀的大地控制网,用于维持我国大地基准和大地坐标系统。

(3)国家高程控制网。建设完成26 327点规模的国家一等水准网(新埋设7 227点),全网路线长度km。全网包含148个环,246个结点,431条水准路线。建立了全国统一、高精度、分布合理、密度相对均匀的国家高程控制网,改善局部薄弱地区的高程基准稳定性,并获取到高精度水准观测数据,全面升级和完善了我国高程基准基础设施,更新了我国高程基准成果。

(4)国家重力基准点。在国家已有绝对重力点分布的基础上,选择50座新建卫星导航定位基准站,进行绝对重力属性测定,属性测定结果优于设计指标。实现每300 km有一个绝对重力基准点,改善国家重力基准的图形结构和控制精度,形成分布合理、利于长期保存的国家重力基准的基础设施。

(5)国家现代测绘基准管理服务系统。建设了由数据管理、数据处理分析、共享服务及全国卫星导航定位服务4个业务子系统组成的国家现代测绘基准数据中心,具备先进的现代测绘基准数据管理、处理分析和共享服务功能,有效提升和拓展了现代测绘基准成果应用服务的能力和服务范围。