賈凱，馬軍，陳兆林，烏立國，孫欽幫

(國家海洋環(huán)境監(jiān)測中心 大連 116023)

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宗海圖編繪的幾個關鍵問題探討

賈凱，馬軍，陳兆林，烏立國，孫欽幫

(國家海洋環(huán)境監(jiān)測中心 大連 116023)

宗海圖是海域使用權證書和宗海檔案的主要附圖，是申明海域使用權屬的重要依據(jù)，考慮到宗海圖編繪的重要性，文章通過分析當前海域使用項目宗海圖編繪中存在的坐標系、界址點精度和面積量算等問題進行探討，以此期望促進海域使用項目宗海圖繪制的規(guī)范化和海域使用管理工作的科學化。

宗海圖；坐標系；精度；面積量算

1 引言

根據(jù)國家海洋局《海域使用管理公報》[1]，2011年，全國批準海域使用申請并頒發(fā)了海域使用權證書3 874本；2012年，全國批準海域使用申請并頒發(fā)了海域使用權證書2 348本；2013年，全國批準海域使用申請并頒發(fā)了海域使用權證書3 881本。隨著我國海洋經濟的強勢發(fā)展，越來越多的海洋工程項目將辦理海域使用權證書。

宗海圖是海域使用權證書和宗海檔案的主要附圖，是申明海域使用權屬的重要依據(jù)[2]，是海洋管理部門確定和管理海域使用權屬的技術依據(jù)，同時又為海域使用者提供法律保障。當前，宗海圖編繪主要參考《海籍調查規(guī)范》相關內容，《海籍調查規(guī)范》編制的主要目的是為海籍調查提供項目用海位置、用海界址、權屬調查、海籍測量、面積量算、海籍圖和宗海圖繪制、海籍調查報告編制等技術性規(guī)范，而不是專門針對宗海圖編繪制定的規(guī)范。

考慮到宗海圖編繪的重要性及上述原因，本研究通過分析當前海域使用項目宗海圖編繪中存在的坐標系、界址點精度和面積量算等問題進行探討，以此期望促進海域使用項目宗海圖繪制的規(guī)范化和海域使用管理工作的科學化。

2 宗海圖編繪中的問題探討

2.1 坐標系的使用

大地坐標系是國家地理信息表達的基準，也是國家測制基本比例尺地圖的基礎，直接服務于國家經濟建設、國防建設與社會活動。我國先后于20世紀50年代和80年代建立了1954北京坐標系和1980西安坐標系等參心坐標系。但是，隨著現(xiàn)代科技的發(fā)展，特別是全球衛(wèi)星定位技術的發(fā)展和應用，2003年國家測繪局和總參測繪局聯(lián)合提出了《我國采用2000國家大地坐標系的方案》，并在2004年初步建立我國地心坐標系。為全面推廣應用2000國家大地坐標系(CGCS2000)，國務院批準我國自2008年7月1日起啟用2000國家大地坐標系，2000國家大地坐標系與現(xiàn)行國家大地坐標系轉換、銜接的過渡期為8～10年，2008年7月1日后新生產的各類測繪成果應采用2000國家大地坐標系。

《海籍調查規(guī)范》中規(guī)定海籍測量基準采用的坐標系為WGS84坐標系。其他相關的海洋測繪規(guī)范，如《海洋工程地形測量規(guī)范》(GB 17501-1998)規(guī)定平面坐標系統(tǒng)采用國家坐標系統(tǒng)，根據(jù)工程需要可采用其他坐標系統(tǒng)；《海域使用面積測量規(guī)范》(HY 070-2003)規(guī)定海域使用面積測量采用WGS84坐標系；《海底地形圖編繪規(guī)范》(GB/T 17834-1999)規(guī)定采用WGS84坐標系；《海洋功能區(qū)劃技術導則》(GB/T 17108-2006)中規(guī)定區(qū)劃圖件采用WGS84坐標系。因此，宗海圖編繪采用WGS84坐標系是符合規(guī)范要求的，特別是隨著海域使用權證書的統(tǒng)一配號和填海項目竣工海域使用驗收管理的實施，進一步促進了宗海圖編繪坐標基準的統(tǒng)一，同時也促進了海域管理工作。

根據(jù)《中華人民共和國測繪法》規(guī)定“國家建立全國統(tǒng)一的大地坐標系統(tǒng)、平面坐標系統(tǒng)……。在不妨礙國家安全的情況下，確有必要采用國際坐標系統(tǒng)的，必須經國務院測繪行政主管部門會同軍隊測繪主管部門批準” 。 縱觀中國近現(xiàn)代史，國家安全與海洋權益息息相關，因此從法理角度，宗海圖編繪的坐標基準采用2000國家大地坐標系是必要的。同時根據(jù)魏子卿的研究結果[3]“CGCS2000和WGS84(G1150)是相容的；在坐標系的實現(xiàn)精度范圍內，CGCS2000坐標和WGS84(G1150)坐標是一致的” ；因此從技術的角度，宗海圖編繪的坐標基準采用2000國家大地坐標系也是必要的。

綜上所述，宗海圖編繪采用全國統(tǒng)一的、協(xié)調一致的2000國家大地坐標系，不僅有利于海洋與土地、規(guī)劃、建設、地質、水利、地震、氣象和航天等領域相互的交流及資源共享，有利應用于防災減災、公共應急與預警系統(tǒng)的運營和維護，同時也有利于促進目前國家正在開展的不動產登記工作。

2.2 界址點精度確定

測量精度是衡量測繪成果質量的重要指標，因此宗海圖坐標的精度在實際應用和管理決策中都具有非常重要的作用。根據(jù)《海籍調查規(guī)范》和《海域使用面積測量規(guī)范》中關于宗海界址圖界址點的精度規(guī)定“位于人工海岸、構筑物及其他固定標志物上的宗海界址點或標志點，其測量精度應優(yōu)于0.1 m；其他宗海圖界址點或標志點測量精度所測海域離岸20 km以內，測量誤差優(yōu)于±1 m；所測海域離岸20～50 km，測量誤差優(yōu)于±3 m；所測海域離岸50 km以外，測量誤差優(yōu)于±5m”。

《海籍調查規(guī)范》附圖中關于宗海界址圖示例中的界址點坐標精度表明，宗海界址點精度不能完全滿足《海籍調查規(guī)范》和《海域使用面積測量規(guī)范》中關于宗海界址圖界址點坐標精度規(guī)定?！逗＜{查規(guī)范》附圖中關于宗海界址圖示例中界址點坐標精度為0.01″；根據(jù)橢球面距離計算可知，1″≈30 m，因此可以計算得出，0.01″≈30 cm。以此類推，若采用0.001″精度，則界址點坐標精度為±3 cm；若采用0.000 1″精度，則界址點坐標精度為±0.3 cm。

考慮到坐標投影轉換公式為嚴密計算，精度計算損失可以忽略，若滿足《海籍調查規(guī)范》對界址點坐標精度的要求，那么應至少把界址點坐標的精度設為0.001″。在《工程測量規(guī)范》《城市測量規(guī)范》和《地籍測量規(guī)范》等規(guī)范對于地物點測量精度大都應滿足厘米級精度，且目前測量儀器可以達毫米級，海洋作為國土資源的一部分，從海籍測量與地籍測量銜接上考慮界址點坐標精度應為0.000 1″，這有利于解決海域使用宗海尺度量算、填海項目竣工驗收和海域使用權證與土地使用權證銜接等海域管理一系列等諸多的問題。目前，河北省海洋局要求宗海界址點坐標精度為0.000 1″，使得海洋與土地管理在測繪工作中較好地銜接，對全國的海域管理具有一定的借鑒。

2.3 面積量算方法的確定

宗海圖為海域使用管理不但提供了海域使用的位置、界址、類型和用海方式等信息，而且提供了面積量算等尺度信息。根據(jù)《海籍調查規(guī)范》規(guī)定采用界址點平面坐標解析法進行面積計算，即平面面積；而《海域使用面積測量規(guī)范》規(guī)定面積計算采用在地球橢球面上計算所測面積，即球面面積。

根據(jù)呂長廣等[4]研究“平面面積和球面面積兩者之間存在差異并按一定規(guī)律變化，這種差異的大小與調查區(qū)所處的地理位置有關(主要是在投影帶中所處的位置)，當調查區(qū)處于投影帶邊緣時，同一圖斑在1∶500或1∶1 000比例尺中計算的平面面積與在1∶1萬或1∶5 000比例尺中計算的球面面積的相對較差可達1/2 200。當調查區(qū)面積較大時(100 km2以上)，面積的絕對差值可達數(shù)萬平方米” 。由于海域使用項目宗海面積往往數(shù)十公頃，特別是隨著用海規(guī)劃的實施，規(guī)劃用海項目更是以平方千米計算。因此為了科學化、規(guī)范化海域管理，科學、統(tǒng)一的面積量算方法有利于宗海數(shù)據(jù)的核查、入庫，以及信息系統(tǒng)的建設，更有利于海洋管理部門的管理與決策。

3 結論與建議

3.1 結論

宗海圖作為海洋圖件中的一種，其在海域管理立法實踐中具有重要的意義。宗海圖圖件的坐標系統(tǒng)基準、界址點精度和面積的量算，不僅對于海洋管理部門在管理分析、空間決策上具有重要的意義，而且直接影響海域管理工作的科學化和規(guī)范化。

我國已經開始建立海域使用動態(tài)監(jiān)視監(jiān)測系統(tǒng)，通過利用3S技術對海域使用進行動態(tài)監(jiān)測、監(jiān)管，可以準確地反映我國沿海城市海域使用的開發(fā)狀況，特別是對于圍填海等用海工程的違法情況，為各級海洋管理部門執(zhí)法和決策提供依據(jù)，為海域使用的執(zhí)法監(jiān)督提供了高效、科學的手段。統(tǒng)一、規(guī)范、科學的坐標系、測繪精度和面積量算方法在宗海圖編繪工作中是十分必要的，為海洋管理部門提供管理與決策依據(jù)起到重要的現(xiàn)實意義。

3.2 建議

(1)從法理及技術角度，宗海圖編繪的坐標系統(tǒng)基準應采用CGCS2000。

(2)國家“十二五”規(guī)劃明確提出“陸海統(tǒng)籌”的要求，因此為了強化用地用海銜接，宗海界址點坐標精度為0.000 1″是十分必要的。

(3)不同的坐標基準、不同的投影方式對面積的計算結果影響很大，采用科學、統(tǒng)一的面積量算方法對于用海的管理是十分必要的，也是保護國家、單位和個人權益、利益的體現(xiàn)，因此從海洋開發(fā)和海域管理的尺度上考慮，采用球面面積進行宗海面積量算是可行的。

[1] 國家海洋局.海域使用管理公報[Z].2011—2013．

[2] 國家海洋局.HY/T124-2009 海籍調查規(guī)范[S].2009．

[3] 魏子卿. 2000中國大地坐標系及其與WGS84的比較[J].大地測量與地球動力學，2008，28( 5): 1-5．

[4] 呂長廣，李淑青. 土地調查中有關城鎮(zhèn)與農村土地面積問題的研究[J].山東國土資源，2008，24( 9): 36-44．

國家海洋局海域管理技術重點實驗室開放基金“基于三線控制的海岸保護與利用模型建立及應用”(201402).

U675.81

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1005-9857(2015)04-0016-03