宗海图编绘的几个关键问题探讨

贾凯，马军，陈兆林，乌立国，孙钦帮

(国家海洋环境监测中心 大连 116023)



宗海图编绘的几个关键问题探讨

贾凯，马军，陈兆林，乌立国，孙钦帮

(国家海洋环境监测中心 大连 116023)

宗海图是海域使用权证书和宗海档案的主要附图，是申明海域使用权属的重要依据，考虑到宗海图编绘的重要性，文章通过分析当前海域使用项目宗海图编绘中存在的坐标系、界址点精度和面积量算等问题进行探讨，以此期望促进海域使用项目宗海图绘制的规范化和海域使用管理工作的科学化。

宗海图；坐标系；精度；面积量算

1 引言

根据国家海洋局《海域使用管理公报》[1]，2011年，全国批准海域使用申请并颁发了海域使用权证书3 874本；2012年，全国批准海域使用申请并颁发了海域使用权证书2 348本；2013年，全国批准海域使用申请并颁发了海域使用权证书3 881本。随着我国海洋经济的强势发展，越来越多的海洋工程项目将办理海域使用权证书。

宗海图是海域使用权证书和宗海档案的主要附图，是申明海域使用权属的重要依据[2]，是海洋管理部门确定和管理海域使用权属的技术依据，同时又为海域使用者提供法律保障。当前，宗海图编绘主要参考《海籍调查规范》相关内容，《海籍调查规范》编制的主要目的是为海籍调查提供项目用海位置、用海界址、权属调查、海籍测量、面积量算、海籍图和宗海图绘制、海籍调查报告编制等技术性规范，而不是专门针对宗海图编绘制定的规范。

考虑到宗海图编绘的重要性及上述原因，本研究通过分析当前海域使用项目宗海图编绘中存在的坐标系、界址点精度和面积量算等问题进行探讨，以此期望促进海域使用项目宗海图绘制的规范化和海域使用管理工作的科学化。

2 宗海图编绘中的问题探讨

2.1 坐标系的使用

大地坐标系是国家地理信息表达的基准，也是国家测制基本比例尺地图的基础，直接服务于国家经济建设、国防建设与社会活动。我国先后于20世纪50年代和80年代建立了1954北京坐标系和1980西安坐标系等参心坐标系。但是，随着现代科技的发展，特别是全球卫星定位技术的发展和应用，2003年国家测绘局和总参测绘局联合提出了《我国采用2000国家大地坐标系的方案》，并在2004年初步建立我国地心坐标系。为全面推广应用2000国家大地坐标系(CGCS2000)，国务院批准我国自2008年7月1日起启用2000国家大地坐标系，2000国家大地坐标系与现行国家大地坐标系转换、衔接的过渡期为8～10年，2008年7月1日后新生产的各类测绘成果应采用2000国家大地坐标系。

《海籍调查规范》中规定海籍测量基准采用的坐标系为WGS84坐标系。其他相关的海洋测绘规范，如《海洋工程地形测量规范》(GB 17501-1998)规定平面坐标系统采用国家坐标系统，根据工程需要可采用其他坐标系统；《海域使用面积测量规范》(HY 070-2003)规定海域使用面积测量采用WGS84坐标系；《海底地形图编绘规范》(GB/T 17834-1999)规定采用WGS84坐标系；《海洋功能区划技术导则》(GB/T 17108-2006)中规定区划图件采用WGS84坐标系。因此，宗海图编绘采用WGS84坐标系是符合规范要求的，特别是随着海域使用权证书的统一配号和填海项目竣工海域使用验收管理的实施，进一步促进了宗海图编绘坐标基准的统一，同时也促进了海域管理工作。

根据《中华人民共和国测绘法》规定“国家建立全国统一的大地坐标系统、平面坐标系统……。在不妨碍国家安全的情况下，确有必要采用国际坐标系统的，必须经国务院测绘行政主管部门会同军队测绘主管部门批准” 。 纵观中国近现代史，国家安全与海洋权益息息相关，因此从法理角度，宗海图编绘的坐标基准采用2000国家大地坐标系是必要的。同时根据魏子卿的研究结果[3]“CGCS2000和WGS84(G1150)是相容的；在坐标系的实现精度范围内，CGCS2000坐标和WGS84(G1150)坐标是一致的” ；因此从技术的角度，宗海图编绘的坐标基准采用2000国家大地坐标系也是必要的。

综上所述，宗海图编绘采用全国统一的、协调一致的2000国家大地坐标系，不仅有利于海洋与土地、规划、建设、地质、水利、地震、气象和航天等领域相互的交流及资源共享，有利应用于防灾减灾、公共应急与预警系统的运营和维护，同时也有利于促进目前国家正在开展的不动产登记工作。

2.2 界址点精度确定

测量精度是衡量测绘成果质量的重要指标，因此宗海图坐标的精度在实际应用和管理决策中都具有非常重要的作用。根据《海籍调查规范》和《海域使用面积测量规范》中关于宗海界址图界址点的精度规定“位于人工海岸、构筑物及其他固定标志物上的宗海界址点或标志点，其测量精度应优于0.1 m；其他宗海图界址点或标志点测量精度所测海域离岸20 km以内，测量误差优于±1 m；所测海域离岸20～50 km，测量误差优于±3 m；所测海域离岸50 km以外，测量误差优于±5m”。

《海籍调查规范》附图中关于宗海界址图示例中的界址点坐标精度表明，宗海界址点精度不能完全满足《海籍调查规范》和《海域使用面积测量规范》中关于宗海界址图界址点坐标精度规定。《海籍调查规范》附图中关于宗海界址图示例中界址点坐标精度为0.01″；根据椭球面距离计算可知，1″≈30 m，因此可以计算得出，0.01″≈30 cm。以此类推，若采用0.001″精度，则界址点坐标精度为±3 cm；若采用0.000 1″精度，则界址点坐标精度为±0.3 cm。

考虑到坐标投影转换公式为严密计算，精度计算损失可以忽略，若满足《海籍调查规范》对界址点坐标精度的要求，那么应至少把界址点坐标的精度设为0.001″。在《工程测量规范》《城市测量规范》和《地籍测量规范》等规范对于地物点测量精度大都应满足厘米级精度，且目前测量仪器可以达毫米级，海洋作为国土资源的一部分，从海籍测量与地籍测量衔接上考虑界址点坐标精度应为0.000 1″，这有利于解决海域使用宗海尺度量算、填海项目竣工验收和海域使用权证与土地使用权证衔接等海域管理一系列等诸多的问题。目前，河北省海洋局要求宗海界址点坐标精度为0.000 1″，使得海洋与土地管理在测绘工作中较好地衔接，对全国的海域管理具有一定的借鉴。

2.3 面积量算方法的确定

宗海图为海域使用管理不但提供了海域使用的位置、界址、类型和用海方式等信息，而且提供了面积量算等尺度信息。根据《海籍调查规范》规定采用界址点平面坐标解析法进行面积计算，即平面面积；而《海域使用面积测量规范》规定面积计算采用在地球椭球面上计算所测面积，即球面面积。

根据吕长广等[4]研究“平面面积和球面面积两者之间存在差异并按一定规律变化，这种差异的大小与调查区所处的地理位置有关(主要是在投影带中所处的位置)，当调查区处于投影带边缘时，同一图斑在1∶500或1∶1 000比例尺中计算的平面面积与在1∶1万或1∶5 000比例尺中计算的球面面积的相对较差可达1/2 200。当调查区面积较大时(100 km2以上)，面积的绝对差值可达数万平方米” 。由于海域使用项目宗海面积往往数十公顷，特别是随着用海规划的实施，规划用海项目更是以平方千米计算。因此为了科学化、规范化海域管理，科学、统一的面积量算方法有利于宗海数据的核查、入库，以及信息系统的建设，更有利于海洋管理部门的管理与决策。

3 结论与建议

3.1 结论

宗海图作为海洋图件中的一种，其在海域管理立法实践中具有重要的意义。宗海图图件的坐标系统基准、界址点精度和面积的量算，不仅对于海洋管理部门在管理分析、空间决策上具有重要的意义，而且直接影响海域管理工作的科学化和规范化。

我国已经开始建立海域使用动态监视监测系统，通过利用3S技术对海域使用进行动态监测、监管，可以准确地反映我国沿海城市海域使用的开发状况，特别是对于围填海等用海工程的违法情况，为各级海洋管理部门执法和决策提供依据，为海域使用的执法监督提供了高效、科学的手段。统一、规范、科学的坐标系、测绘精度和面积量算方法在宗海图编绘工作中是十分必要的，为海洋管理部门提供管理与决策依据起到重要的现实意义。

3.2 建议

(1)从法理及技术角度，宗海图编绘的坐标系统基准应采用CGCS2000。

(2)国家“十二五”规划明确提出“陆海统筹”的要求，因此为了强化用地用海衔接，宗海界址点坐标精度为0.000 1″是十分必要的。

(3)不同的坐标基准、不同的投影方式对面积的计算结果影响很大，采用科学、统一的面积量算方法对于用海的管理是十分必要的，也是保护国家、单位和个人权益、利益的体现，因此从海洋开发和海域管理的尺度上考虑，采用球面面积进行宗海面积量算是可行的。

[1] 国家海洋局.海域使用管理公报[Z].2011—2013．

[2] 国家海洋局.HY/T124-2009 海籍调查规范[S].2009．

[3] 魏子卿. 2000中国大地坐标系及其与WGS84的比较[J].大地测量与地球动力学，2008，28( 5): 1-5．

[4] 吕长广，李淑青. 土地调查中有关城镇与农村土地面积问题的研究[J].山东国土资源，2008，24( 9): 36-44．

国家海洋局海域管理技术重点实验室开放基金“基于三线控制的海岸保护与利用模型建立及应用”(201402).

U675.81

A

1005-9857(2015)04-0016-03