新世纪版国家大地图集.ppt

新世纪版国家大地图集策划与设计,齐清文 中国科学院地理科学与资源研究所 中国科学院遥感应用研究所,一、国家大地图集：性质和特征,一个国家相关领域（特别是地学）知识的大百科全书； 一个国家某一发展阶段社会、经济、文化的综合纪录和反映； 一个国家科学技术与文化水平的标志之一； 地学各领域科学研究深度和广度及其研究成果的结晶； 科学研究、国情分析、知识传播和教育的大型工具和综合参考资料； 国际学术交流与提高声誉的一种手段,1、性质、科学地位和意义,地图集是按照共同的主题和编图要求，科学的结构体系，系统的表示方法，严密的图幅顺序，将相互联系、统一协调、同一规范的系列地图有机地组合在一起的地图系统。 内容结构：按内容划分为若干卷（510卷）； 面貌：统一封面、统一组织体系、统一规格尺寸、统一数学基础 出版形式：印刷版、电子版和网络版二者或三者并存； 更新周期： 重新编纂 25年左右； 局部修编 5年左右； 网站图层更新 1年 服务对象： 国内：政府、企业、公众 国际：面向全球各种用户,2、特征,国家大地图集的科学内涵,传统认识： 地图集是模拟自然要素和社会经济要素之间的相互联系、相互作用、解析特征与统合效果、现状与未来发展趋势等的地理系统模型； 地学及相关领域研究成果的结晶； 是地学及测绘学科的信息产品之一。 新的认识： 地图集是全球、国家或区域范围内服务于科学研究、社会经济发展、军事等领域的综合的或专题的信息服务系统。其中： 输入：多源多类的非系统化的数据、图形和知识 处理：集成、融合、提炼、归纳、合成、标准化、可视化 输出：统一协调、统一规范、有机组合的地图系统 服务：辅助决策、科学参考、经济运营、行政管理、生活指南,二、世界各国国家大地图集综述,一直受到各国政府和科技界的高度重视； 目前国际上已有80多个国家编制出版了国家地图集 其中有近一半的国家编制过第二版；近10个国家编纂过三版及三版以上国家大地图集； 有40多个国家同时出版了印刷版和电子版国家大地图集 有10多个国家同时出版了印刷版、电子版和网络版三种国家大地图集;还有国家建立了国家大地图集信息系统。 从内容上看，范围很广，有综合的，也有分专题的，涉及到普通、自然、经济、旅游、环境、灾害、城市等一系列专题地图集； 从形式上看，除集中的、固定的地图集外，还有个性化可携带的分页地图集。还有个人可编辑（加减图层）地图集 与NSDI紧密联系,各国编制国家大地图集的综述,加拿大www.atlas.gc.ca,美国,瑞典www.sna.se,荷兰www.atlasvannederland.nl,Atlas of the Netherlands web interface,三、我国第二版国家大地图集的辉煌及其历史局限,我国第二版国家大地图集的历史过程,1956年：12年国家科学发展规划重点项目之一 1958年：开始编纂； 1965年：率先完成自然地图集的编制； 1981年：批准提案，继续编纂，分为五部： 国家普通地图集 国家自然地图集 国家农业地图集 国家经济地图集 国家历史地图集,1. 印刷版（中英文两种版本）的编制出版完成于1993年； 2. 电子版完成于1996年; 3. 上述两个版本共同获1995年度中国科学院科技进步特等奖、1997年获国家科技进步三等奖 4. 内容结构： l 综合经济 l 农业 l 工业 l 交通 l 邮电、通讯 l 城建、环境 l 文化、教育、卫生、体育 l 各省、市、自治区经济信息,中国国家经济地图集,1. 印刷版（中英文两种版本）的编制出版完成于1998年； 2. 电子版完成于2001年; 3. 上述两个版本共同获2000年度中国科学院科技进步一等奖。 4. 内容结构：分为五个部分，十八个图组，图幅数量540幅， 图表与照片115个，文字说明近30万字 序图：中国自然环境基本面貌及资料基础 自然环境：地球物理、地貌、气候、陆地水文、土壤、生物、海洋等； 自然资源：矿产资源、水气土资源、生物资源、自然风光旅游资源等； 自然灾害：地质灾害、气候灾害、水土流失与土壤退化、有害动物、生命元素与地方病 自然利用与保护,中国国家自然地图集,图8 自然地图集电子版中的各种动态地图 左上：黄河下游三角洲河口及河道变迁；右上：以月为单位的中国降水量的变化； 左下：黄河下游决口冲积扇的动态示意图；右下：台风路径及寒潮路径走向的有向线状符号的自动生成 Fig.8 Various dynamic maps in the electronic version of NPAC Upper-left: changes of river bed and debouch of lower reaches of Yellow River. Upper-right: monthly changes of rainfall in China. Lower-left: description of flood-plain splays. Lower-right: automatic generation of flow-lines for typhoon and cold current in China.,图9 三维立体地图举例 左：中国年降水量平均分布三维立体显示；右：旋转后的中国年降水量平均分布三维立体显示 Fig. 9 Example of 3D map Left: 3D map of Chinas annual average amount of raining; Right: Rotated 3D map of Chinas annual average amount of raining,图10 中国三维地形飞行示例 Fig. 10 Example of fly-through on 3D landscape,第二版国家大地图集历史局限性,内容上：缺少“区域可持续发展”、“全球变化的区域响应”等 形式上：印刷版过大、过重，不便于携带和个人利用；电子版尚不普及；Internet版缺失或完善。 功能上：只是单向的信息传送，缺乏交互，不便于计算机分析应用； 更新、修订和再版：过慢，缺乏灵活性 价值上：具备科研、教育、宣传价值等科学和社会价值，但经济上和金融上的的营利价值很小。,四、新世纪版国家大地图集定位,1 科学内容体系,以科学发展观为指导，全面、系统地剖析21世纪我国地理环境与资源背景，反映近10年来信息化与现代化的进程，反映全面建设小康社会的成就，反映资源、环境领域的最新进展的科学成果，集中体现出中国作为创新型国家的大国风范。,该图集不仅提供各学科的基本图件和各部门的基础数据，更需要在基础地图和大量地理信息基础上的深入分析与挖掘，设计与编制具有科学创新和知识发现的原创性地图，或具有较高科学水平与实用价值的地图，体现陆地、海洋、与太空的相互制约，达到天、空、地一体化的目标；同时还要能够从全球视角，认识友好邻邦，对比和剖析我国环境与资源的优势与短缺，使我国在国际竞争上做到知己知彼，扬长避短。,在新版国家地图集中除了一系列详细的解析型地图、组合型评价地图外，迫切需要放置大量的预测预报地图和规划决策地图；就专业而言，各类资源评价地图、环境动态监测地图、生态退化与恢复地图、防灾减灾战略规划地图、城市与区域综合应急反应地图、区域可持续发展地图、全球变化的区域响应地图等都是新世纪版国家地图集不可缺少的内容，也是其科学内容体系的新亮点，实现从数据中挖掘信息，从信息中发现知识，从知识中提炼决策方案，集成多模型和群决策方案建立地学信息图谱精品成果等一系列升华和飞跃。,科学内容体系,按区域划分： 国家、省、地区（市）、县、乡、村、社区 经济大区；东部、西部； 经济带、经济圈 陆疆系统、海疆系统 。 按学科领域划分（略）： 按概括程度划分： 解析型图、合成型图、复合型图 数据、信息、知识、决策方案、地学信息图谱 按信息格网划分（略）： 新专题指标的地图创建：例如 区域和谐度 （区域与城市）应急反应可达度 时空谱系,2 服务对象定位,国家大地图集新世纪网站信息平台将立足于服务四类用户群体： 为各级政府部门进行宏观经济调控、落实五个统筹与区域经济可持续发展做好辅助决策工作； 为科研单位整合数据和信息资源，实现多学科的集成式创新，特别是为地球科学、地球系统科学的一体化研究、边缘学科新生长点的发现和培育提供雄厚的数据、信息和知识保障； 为企业进行市场调研，实现城市之间、地区之间、国家之间的资源调配与综合利用，物流传送的顺畅便捷，金融和资本的高效运转，以及打破边境壁垒、平衡贸易顺逆差，实现自主科技创新环境下的共同财富增长提供资源环境容量及其物质流、能量流、信息流、人口流的模式和机理依据； 为广大普通公众了解国家及各区域、各城市的基本资源环境状况、基础设施、综合管理与服务水平，在升学、就业、就医、创业、出行、休闲娱乐、应急避险等居民生活的各个环节中做出便利条件选择，进行区位、个人生活和发展空间的评估等提供全方位的信息服务。,3功能定位,实现科学理念、技术体系、服务水平“三位一体”的提升和创新。,4 表现形式定位,网络版,电子光盘版,印刷版,可采用四开和大八开两种开本幅面，既不失国家大地图集的厚重和气势，又便于携带与使用,拟采用高密度和大容量的DVD光盘，以适应海量数据的存储,将建立长期运行的“中华人民共和国国家大地图集新世纪网站”,5. 技术手段定位,中国国家网格体系： 第三代网络技术和“曙光-4000”的信息标准 基于网格的国产大型空间数据库 国家大地图集信息的跨平台分布式共享 地球信息科学的技术方法集成： 多维动态可视化 虚拟现实 决策支持系统 高空间时间分辨率的遥感影像信息提取 数据挖掘和地学信息图谱 地图制印自动化,总体建设框架,五、现有基础和可利用条件,现有基础和可利用条件,第二版国家大地图集编撰的经验： 在国务院统一领导下的多部门联合 集众多科学家成果之大成 新的地图（集）编制方法和技术 已有的数据基础 第二版的国家大地图集五卷数据 中国科学院、国家科技部、国土资源部、国家测绘局等建立的国家基础地理数据、资源环境数据库等 中国科学院地面卫星接收站的众多遥感数据 七五以来的大量科学家研究成果 已有的技术平台 GIS平台 面向智能化、集成化的地图制图系统 地图网站平台,六、编纂新版国家大地图集需要解决的关键技术和难题,需要解决的关键技术和难题,地图编制过程更加智能化； 数据挖掘：深层次数据生成 印刷地图、电子地图与网络地图三者之间的不协调问题 网络交互与信息安全、版权控制之间的矛盾 社会对数据的需求与更新速度慢之间的矛盾 面向科学家与面向公众之间的矛盾 国家科研投入与系统自负盈亏之间的矛盾 信息共享与科学家私有数据之间的矛盾,七、图集分卷设计,国家的物质基础大类 国家基础地理环境地图集 1：100万地形图和影像地图集 国家普通地图集 国家自然环境地图集 国家地形与地貌图集 国家地质图集 国家海洋图集 国家生态环境地图集 国家资源地图集 国家土地资源地图集 国家气候资源地图集 国家水资源地图集 国家生物资源地图集 国家能源地图集 国家旅游休闲资源地图集 国家环境变迁与自然灾害地图集 中国国家环境变迁地图集 国家自然灾害与防灾减灾地图集,国家大地图集的内容体系, 国家生产力与经济发展成就大类 国家经济地图集 国家综合经济地图集 国家农业地图集 国家工业与信息化地图集 国家第三产业地图集 国家城市建设与环境保护地图集 国家交通与邮电通信地图集 国家的社会文化发展与历史文明大类 国家社会文化地图集 国家人口地图集 国家科学教育文化卫生地图集 国家历史地图集 国家自然-经济-社会综合协调大类 国家地理区划地图集 国家资源环境与社会经济综合地图集 国家区域与城乡可持续发展地图集,分为4大类、7分卷、26个可再细分卷,向国家申报的“新世纪版中华人民共和国国家大地图集”拟分分14卷，每卷一个主题，都包含印刷版、电子光盘版、网络版三种形式，使图集使用更具灵活性，提高其实用性和社会效益与经济效益，缩短图集编制出版周期，同时符合当前国际国家地图集的发展趋势。,1中国卫星影像图集 总体功能：反映我国对地观测与太空科学探测的成就及其应用示范典型案例。 主体信息：我国自主开发的中巴资源卫星、气象卫星、海洋卫星数据 其它支撑信息：北斗、伽利略导航卫星，大地测量、授时台、FAST巨型射电天文望远镜等资料 太空数据：探月计划、星座中国命名、太空环境探测、太空垃圾等图像数据资料。,2中国三维地形图集 （光盘版和网络版：中国数字地形） 主体内容：以我国及邻近地区1公里格网数据三维立体地形模型（DEM），实现多级检索及漫游虚拟功能。 局部放大：四大直辖市、环渤海、长三角、珠三角 全球背景：各洲及两极、五大洋、洋底地形、海洋扩张、板块构造及火山等。,3中国地貌图集 （光盘版和网络版：中国数字地貌） 研究基础：1100万中国地貌类型图数据库 主要内容：风沙地貌、黄土地貌、冲积大平原、海岸地貌、湖沼湿地、喀斯特岩溶、丹霞地貌、冰川冻土地貌、横断山脉、喜马拉雅特高山地地貌 地貌灾害信息：沙尘暴、滑坡泥石流等。 地貌工程：防风固沙，水土保持、江堤，海防工程的进程与典型案例。,4中国地质图集 （光盘版和网络版：中国数字地质） 数据和软件依托：国土资源部地质调查局信息中心现有全国22km网格数据库及找矿、找水示范软件。 数据补充：地球化学填图，历史地震及部分地热、放射物探等数据资料 理论意义：增加大地构造框架及板块活动理论诠释。,5中国海洋图集 （光盘版和网络版：中国数字海洋） 信息主体：中国四大海域领海、经济管辖区的海底构造单元，多波束测绘，沉积地貌 集成信息：生物化石、矿产水产资源，海况监测、潮汐风暴、台风、赤潮 海陆交互：陆源污染季节变化，海岛、海岸带、海港、滩涂开发利用以及自然保护区调查研究的新进展 海港城市： 公海及远洋信息：公海远洋矿床、南北极考察、大洋深钻科学成果。精选一些与中国远洋航海涉及的世界重要海港，海峡、运河。,6中国人口与城镇地图集 信息主体：反映我国城镇体系的历史演变和空间布局现状，城镇人口的地理特征和空间分布。 城镇发展：特大城市的历史变迁与城市规划，城市化进程、城市边缘化特点、城镇合理布局；历史文化名城与文化遗产保护，海港城市、绿色清洁城市与人居环境 人口：密度的历史，现状与预测，城市扩张与人口流动趋势，农村人口的流动，生态移民，海外华侨态势的预测模型。,7中国区域可持续发展地图集 内容概要：反映中国重点经济发展区域的可持续发展条件与规划。 经济带：环渤海经济区、长江经济带、珠江三角洲等重点经济区的人口、资源、环境与经济协调发展； 东中西部：中国东部、中部与西部发展战略； 流域区域：长江、黄河、淮河、珠江、黑龙江、海河等流域综合治理与可持续发展等。,8中国土地资源地图集 内容概要：反映我国土地覆盖现状与土地利用近50年来的变化。 耕地保护：耕地保护与退耕还林、还草的业绩，特别是农牧交错地带的历史变化和围海造陆、滩涂利用，基本农田保护与城市开发区土地管理耕作制度的进步，国营农场与农垦的进展 粮食问题：粮食安全，国际农产品贸易市场。 大农业：主要作物估产、森林储蓄、渔业信息，农情速报系统的进展。,9中国能源地图集 内容概要：全面反映我国能源结构、布局及其可持续发展战略 具体内容：煤炭生产运输；油、气资源的海、陆通道；贸易、存储与加工。核电规划，西部水电开发与东输，太阳能、风能、潮汐能以及地热、沼气、生物能源的补充利用。 战略发展：构建节约型社会，改造新型增产方式的前景：世界油气资源再分配的形势预测。,10中国水资源地图集 内容概要：以数字流域基础数据库为基础，全面反映季风气候条件下我国水资源短缺的严峻形势。 水资源形势：水质污染，城市供水，农村饮用水的保证；农业用水与生态用水的节约。 跨区域调水：四水转换与远距离调水的宏观调控，冰川供水与沿海的海水利用问题，国际河流的协议等。 水污染：湖泊、海洋污染排放的标准。,11中国生态地图集 生态、资源与环境：全球气候变化、植物区系、物种传播、外来物种入侵、珍稀保护动植物，中药、藏药的区域分布。 生态安全与保护：荒漠化、石漠化与台风、沙尘暴冻土等自然灾害。国家自然保护区。,12中国生物资源地图集 生物经济资源：食用、药用、工业用资源植物种类、数量及其分布，开发利用现状及其潜力； 基本生物资源：兽类、鸟类、爬行类、昆虫类、鱼类等产业资源动物的种类、数量及其分布； 珍稀生物资源：珍稀保护植物；珍稀濒危保护动物；害鼠、害鸟、害虫及其天敌的分布等。,13中国政区和交通地图集 精准地理编码：在民政部已出版中国行政区划地图集（2005）的基础上，进一步进行精准的边界格网化和地理编码（参考邮政编码）； 交通可达性规划：按水陆交通及航空交通条件，分区、分级计算其可接近度； 辅助行政决策管理：既为行政管理、规划与决策、电子政务提供高效信息工具，又为制订应急反应预案提供快速保障，及时落实到行政村（镇）。包括若干数字省（市）区的典型案例。,14中国旅游休闲资