鲲鹏展翼—— 来自青藏测区的报告之二
9月8日清晨，记者一行人从格尔木出发，沿着格茫段公路，穿过有“聚宝盆”之称的柴达木盆地腹地，下午赶到青海省海西蒙古族藏族自治州茫崖行政委员会驻地花土沟镇，国家测绘局第三地形测量队、第四地形测量队共80余人，20辆作业车在这里驻扎。瀚海戈壁姿态万千，令人感叹造化之奇！远处漫天的黑云势压群山，有如鲲鹏展翼。30多年前，也就是1971年到1975年期间，我国曾在这里组织青藏高原1：10万比例尺地形图测图大会战，那次会战中有100多名测绘人员受伤致残，42人献出宝贵生命。同行的西部测图工程项目部有关同志向记者介绍，在南疆沙漠、青藏高原和横断山脉地区，约200万平方公里国土，有世界最高峰、举世闻名的大峡谷、可可西里等无人区，特别是许多高寒地区被视为生命禁区。长期以来，由于测绘投资能力以及技术等原因，一直没有1：5万比例尺地形图。这不仅严重制约了西部大开发的进程，也影响到国家可持续发展战略和以信息化带动工业化战略的实施，给国家安全带来隐患。各有关部门迫切需要国家测绘局尽快完成西部1：5万比例尺地形图空白区测图任务。 岁月如白驹过隙，在二十一世纪的今天，我国测绘科学技术实现了跨越式发展，航空遥感、卫星导航、地理信息系统等技术在广泛应用中日益成熟，在西部困难地区开展测绘工作的方式已发生革命性变化。莽莽高原，茫茫大漠，测绘队员纵横驰骋，凭着最新的科技文明攻坚克难，借助人类智慧的结晶勾勒江山，开始描画祖国最奇伟的蓝图。 展翅高飞
位于柴达木盆地西部的茫崖行政区，有三分之二以上面积都是荒漠戈壁和流动沙丘，平均海拔高度在3000米左右。一名司机告诉记者，这里每到傍晚狂风怒吼，沙尘漫天。9月9日，记者随国家测绘局第四地形测量队一支作业组进入柴达木盆地腹地。早晨8点，越野车驶出花土沟镇，穿过300多公里的戈壁公路，中午时分来到青海省大柴旦、冷湖、茫崖三区的交界地带。测绘作业小组要在这里实地测量卫星像片上的一个控制点。测绘队员告诉记者，作业小组已在这附近测了一个点，今天来算是轻车熟路了。 汽车驶下公路，开始向一盐湖进发。戈壁的盐碱地很硬，只感觉汽车在奇形怪状的路面上狂摆。远远的看见一汪水面，目的地就在眼前了。同行的中央人民广播电台记者曾晓东曾经采访过西藏阿里地区，他说，西藏地区空气通透性好，看着近，其实真要走到那里，还要很长时间。果不其然，又经过较长一段时间的颠簸，我们才来到盐湖边。眼前一片银白，那是快要干涸的盐湖底。汽车直接开入湖底，试图冲到对岸。湖床泥泞不堪、高低不平，汽车上下颠簸艰难跋涉，经过约半个小时，我们终于来到河岸。 大家长出了一口气，纷纷下车。国家测绘局第四地形测量队作业队长陈皓说，为趟出盐湖底这条路，他们已光顾这里三次了。他指着手持GPS接收机说，在广大的西部地区作业，地物标识不是很明显，想找到现在这个地方，就靠它了。开始根据这个点的大致经纬度，靠着手持GPS接收机的指示，作业小组找到了这个盐湖。但要到达盐湖对面的卫星影像控制点，必须探出一条路来。前后三天，他们长途跋涉奔波到这里，经过实地试验发现盐湖底比较硬，性能好的越野车应该可以勉强通过。 沿着盐湖岸边驶出约一公里，作业小组的两辆车全部停下来。这茫茫戈壁上十米见方的盐碱洼地，看上去曾经积过水，地面与周围地貌相比色差较大，这一小块“与众不同”的地貌便是测绘队员历尽千辛万苦要找的地方。 陈皓说，作业小组今天的主要任务就是做卫星影像控制点测量，同时开展实地调查。 西部测图项目黑龙江测绘局前线总指挥付洪波在现场向记者介绍，国家测绘局第三地形测量队、第四地形测量队今年将在青藏高原东部测区完成1：5万比例尺地形图168幅，总面积约6.78万平方公里。一个多月来，他们任务进展比较顺利，已完成将近一半的测图任务。测绘队员每天晚上埋头在计算机上处理卫星像片，寻找影像上特征明显的控制点，经过科学的地面数据处理，得出这个点的大概坐标。一般来说，这个初步估算出的坐标有100米到500米左右的误差。测绘队员根据这个坐标，靠手持GPS接收机的指引，找到这个点的大概位置。在实地，测绘队员借助卫星导航技术，找到卫星影像控制点的大概位置，再根据卫星影像控制点的特征与实际地物相比对，最终确定控制点的位置。 已是下午一点多钟，测绘队员来不及吃饭，便紧张地卸下各种装备，开始安装仪器，调试GPS接收机。测绘队员拿着一景影像开始实地比对，影像上有一条河，上面的一条黑线就是我们刚刚驶过的道路。 陈皓告诉记者，所有的原始卫星像片都没有具体的空间地理位置，你有时难以判断出它所表示的位置是在新疆还是西藏。有了卫星拍摄的像片，还要到实地测量像片的地理位置，对像片的地物地貌加以调查，再经过专业人员的处理编绘，才能绘出带有经纬度、高度且精确到米级的地形图。在卫星像片上，沙漠、河流、湖泊、盐碱地仅仅表现为色调不同，具体是什么，要靠有丰富经验的测绘人来实地测量、调查。 队员们在这里架设GPS接收机开始测量，持续观测一个半小时。据介绍，按照要求，这个点的观测时间是70分钟，但作业小组为保证测图精度，一般要用一个半小时。队员们回去后，将通过计算机处理卫星接收的数据，根据新疆、青海等地的GPS基准站数据，计算出这个点的精确位置。这个点的观测结果误差能达到厘米级。 顺利完成任务，测绘队员一路凯歌，穿越大漠戈壁，返回花土沟镇驻地。夕阳在山，虽已是晚上8点，但天仍然那么透亮。
群星护航
9月13日凌晨两点多，记者在海拔4800多米的沱沱河畔帐篷营地里头痛难受而醒，艰难地爬出睡袋，走出帐篷，大口吸气，感到好多了。高原上清风吹拂，仰望夜空，我惊奇地看见头顶的星空如此繁密璀璨，为生平所初见！群星辉映的神秘高原，轻风拂摇的帐篷营地，潺湲奔放的长江源流，静谧、博大、深邃！我真切地感受到祖国的大地、天空与我如此贴近！浩淼无穷的星空，不仅仅与我们相伴永远，那里还有无数来自地球的智慧结晶，正在为我们测绘队员服务：地球观测卫星、测地卫星、通信卫星、资源卫星…… 国家西部测图工程是“十一五”重大测绘工程，国家测绘局局长鹿心社曾强调指出，西部测图工程作业区域地形、气候条件复杂，环境艰苦，对技术和装备水平要求高，实施这项重大工程必然是一场科技攻坚战。 西部测图工程项目部有关同志告诉记者，西部测图工程启动以来，大胆应用各种世界一流的测绘高新技术，采用航天遥感、数字航空摄影、合成孔径雷达、稀少或无控制点测绘等现代高新技术，减少人员进入无人区和危险区的作业量；为确保不出现安全生产事故，为进入测区的作业小组配备了精良的作业、交通、通信和生活保障及应急抢险装备，项目部还组织开发了具有自主知识产权的安全生产监控系统，对进入测区的人员和车辆随时进行监控定位。从目前情况看，这些措施取得了良好的效果，至今未发生一起人员伤亡和安全生产事故。 西部测图工程项目部主任助理马钰和记者一路同行。在格尔木，他向记者现场演示并介绍了西部测图工程的安全保障情况。他介绍，为保证安全生产，建立了西部测图安全监测系统，在高原作业的每个作业组都配有海事卫星车载和便携式电话、北斗卫星手持机，每台作业车上都装有海事卫星车载监控设备，保证北京总指挥部、各测绘局指挥部、各测绘院能够对所有车辆的行进历程实时监控。 在采访途中，记者几次遇到车顶上有个“白色小帽子”的越野车，看到我们的车就向我们挥手致意。这顶“白色小帽子”是海事卫星信号接收天线，每辆外出作业的车辆都配备了这样一套定位监控装置，它成了西部测图工程作业车一个很醒目的标志。 在从格尔木向花土沟镇的途中，每隔一段时间，车上的海事卫星车载监控设备就会响起，屏幕上显示出目前的准确方位。这套设备一般在每天早8点至晚8点间开始呼叫，但因为高原行车非常艰难，测绘队员经常深夜归来，它要工作到晚上10点以后。据介绍，有了这套设备，远在深山大漠中的每一辆测绘车的位置都会准确显示在指挥部的电脑屏幕上；指挥人员通过卫星电话发布各项指令；作业人员也可以随时向总部发出信息，呼叫信息能够直接上传到各级指挥人员的手机上。作业队员们新配备的北斗卫星手持机在功能上有了不少改进，队员的手持机和后方的指挥机可以随时联系，作业队员离车较远时，可以借助这套设备安全自救。 9月13日清晨，西部测图项目四川测绘局前线总指挥张云在国家测绘局第六地形测量队沱沱河营地向记者介绍了有关情况。按照国家测绘局的部署和要求，西部测图工程要按照“安全的工程，科技的工程”来实施。在安全保障方面，在西部测图项目部的统筹安排下，来自四川测绘局的西部测图队伍配备了高科技安全监控及通讯设备，共配备20台北斗星通讯设备、14套海事卫星监控设备、8台海事卫星电话，另自购7套大功率无线对讲机和7套车载电台。这些设备确保外出作业的每台车和每个人，都能被大本营和院部实时监控和随时联络。 在新技术使用上，针对青藏高原东部测区的自然地理概况和西部测图项目部获得的高分辨率卫星影像资料的情况，青藏高原东部区域地形图的生产主要采用基于稀少或无地面控制的高分辨率航天遥感影像测图技术；大范围、快速、高精度的航天遥感影像地形测绘技术和多源遥感影像地物要素判绘、解译、量测技术等卫星影像测图新技术，重点解决因测区自然地理环境艰难而带来的外业控制、影像判调等工作较为困难的问题。在专业设计中，根据高分辨率卫星影像的主要特点制定成图技术方案，确定其主要技术路线：采用统一的有理多项式成像模型，有利于多种不同传感器平台，不同地面分辨率卫星影像的联合区域网平差定向；采用大范围区域稀少或无地面控制区域网平差技术，卫星成像系统生成的影像覆盖范围广大，地面少量控制点便可控制较大区域且可以满足成图要求；采用基于多影像、多匹配特征的自动匹配技术，尽量减少对自动提取的地表三维信息的人工编辑工作量，提高作业效率。 9月14日中午时分，记者一行人驱车来到国家测绘局第一地形测量队安多驻地，安多测区技术总负责张长安接受了记者的采访。他介绍，测区内除109国道和年久失修的简易的301省道以外，基本上没有可供车辆通行的道路，加上毫无分布规律的河流、湖泊、沼泽和天气的影响，交通极为困难，对测绘作业极为不利。针对西部高原的特点，项目组为作业小组配备了实用的小型越野车，应付困难路况；所有车辆装备了海事卫星通讯系统，确保了测绘队员与外界联系畅通无阻；装备了北斗一号通讯系统，这个系统解决了作业组之间和作业组和指挥部之间的通讯联络；配备了手持PDA，它可以随时定位。在此基础上，国家测绘局第一地形测量队专门为西部测图作业小组提供了车载电台和对讲机，而且这两者是同一频率，大大方便了人与人、人与车、组与组、组对指挥部之间在一定范围的联系。多重通讯设备在野外安全生产中起着不可替代的作用，为作业人员的安全提供多重可靠的安全基础保障，使作业车之间相互协作、救援变得更加容易。 张长安介绍，这次测图工程的一大创新是，采用了卫星影像测图新技术。他说，西部测图工程的作业模式通常是，先在室内利用影像数据，结合相关资料在计算机上进行影像解译判绘，然后到外业实地进行核查，补绘或补测，也就常说的先内后外的作业方式。外业作业是双车多人一同作业，这种作业模式大大减轻了外业工作量，并提高和保障了外业人员的安全。新技术不同于以往航空模拟光学影像测图的技术，用老的技术要生产90幅地形图，外业要实测像控点上百个甚至几百个，而且点位的局限性很大，在高原环境里，这种方法根本无法完成测图任务。新技术的特点是测绘面积大、速度快和外业工作量少等，测90幅地形图外业仅需测量十几个控制点甚至更少。而用于地物测绘的影像资料，是在地面分辨高、多时像的全波段影像数据与多光谱影像数据经融合处理后而得到的，它充分体现出了分辨率高，多光谱的特点。这些新技术和方法的采用，大大方便和减少了外业工作，而且成果精度能得到有效保障和提高。
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