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总述

2003/2/25 9:29:47

上海是滨江临海、水陆空交通便捷的国际大都市,亿吨级大港。至1995年底,管辖14个区、6个县,面积6340平方公里。

在这片土地上,上海测绘业曾为筑堤御潮、开河灌田、整理地籍、城市建设、航道治理、内外交通、工农业建设以及各项行政管理、文化活动等方面提供服务,测绘了大量成果成图资料。并在测绘实践中壮大队伍、改善装备、提高测绘技术和管理水平。

上海的测绘事业历史悠久,源远流长。

唐朝和北宋,修筑捍海塘,促使泥沙迅速淤积,上海地区耕地日见增多。为了征收田赋,土地丈量便随之出现。

南宋绍兴十二年(1142年),在两浙地区平江府诸县实行“经界法”,测量土地,整理地籍。

明洪武元年(1368年),为整顿田赋,重建战乱失散的地籍资料,派国子生分赴各州县,核实前朝支出的两浙西路田亩,“履亩丈量”,画出田块,形似鱼鳞,注以田的四至和田主姓名,编汇成册,称鱼鳞图册。此后,土地丈量便相继开展起来。

明代中叶,为灌溉农田、便利漕运和通商,开始出现治理江河和航海的测量。永乐三年(1405年),郑和第一次下西洋,先后7次经过太仓港(今浏河口)、吴淞江、南汇嘴出海,用星辰定向、罗盘指路,打水测深、依时计程等方法,测记航行线路。嘉靖四十三年(1564年),沈启撰写的《吴江水考》中已载有《吴淞江图》和《娄江图》。万历三十六年(1608年),华亭知县聂绍昌汇集浚河筑堤的历史经验,制定《浚筑成规》十二条,规定以画准丈杆沿河点水测记水深,按规划的河圩总图,逐段丈量定勘干河和支河,事毕以三桩法进行验收,使浚河筑堤测量有章可循。

清代中叶以前的测绘技术比较简易。鸦片战争前后,上海在遭到外国殖民者入侵的同时,也接受了西方近代测绘技术,开始使用经纬仪、水准仪、平板仪、六分仪、刻划带尺等较为科学、精密的仪器和工具,并按数学原理进行测绘。测绘成果成图比以前准确、精细。道光十二年(1832年),英政府派人乘“阿美士德号”鸦片船,收集中国沿海主要港口的经济和军事情报。在上海停留19天,到吴淞口测量航道、绘制海图。道光二十二年,英国兵舰继续强行测量长江口海图及上海至南京水道。此后,美、法、日等国便接踵而来,强测、偷测长江口和黄浦江水道及要塞的经纬度,为侵占上海作先期准备。

清咸丰十年(1860年),上海海关在张华浜设置吴淞信号站,树立水尺和信号杆,为来往船舶助航。光绪十二年(1886年),上海海关派船会同英国海军测量吴淞口水道,翌年又测量吴淞口和黄浦江的水深,由英国海军部绘制成海图。光绪十四年,海关总署布测狼山至长江口的三角网。光绪二十六年,又利用张华浜1871~1900年的水位观测资料,确定“吴淞零点”,作为整治黄浦江和长江口航道的高程基准。光绪三十一年设立修治黄浦河道局,下设测量科,从事航道测量和征用浦江两岸土地的测量。

清道光二十三年上海开埠,城厢北部和西部被辟为英、法两租界,道光二十六年,英租界的道路码头委员会首先测量辟筑“界路”(今河南中路)。咸丰四年,英工部局在界内进行土地图和居住现状图测量,用于收税和管理。法租界也从咸丰六年起测量辟筑法外滩马路(今中山东二路),开始测绘地籍图。虹口及杨树浦一带的道路测量,在同治二年(1863年)英美租界合并后,也逐步开展起来。

上海县为改善华界交通条件,于清光绪二十一年设立南市马路工程局,勘定黄浦江沿岸马路用地,修建南市外马路。宝山县于光绪二十六年成立闸北工程总局,在闸北、吴淞等地区勘定修筑马路。

由于发展城市对外交通的需要,公路和铁路的修筑勘测工作也随之产生。清同治十三年,英国怡和洋行及其他26家英、美商行,组织勘测吴淞至上海的铁路路线,这是中国勘测修筑的第一条铁路。之后,从光绪二十一至二十二年,先后对沪宁和沪杭铁路进行了勘选、初测和定测。

晚清,欧洲近代天文观测和照相天体测量技术传入上海。法国巴黎耶苏会在上海创办徐家汇和佘山天文台,从事天文观测、天体测量、测时、报时,并在外滩设信号塔,悬挂气象符号,为黄浦江上往来船舶服务。此后,又在徐家汇天文台建立了中国第一个重力点。还两次参加国际经度联测。

清末民初,上海港口和城市有了较大发展,测绘部门为航道治理、地籍管理、市政建设做了大量工作。

民国元年(1912年),上海开浚黄浦河道局(简称上海浚浦局)在吴淞港池和外滩公园(今黄浦公园)设立自记水位站,此后相继建立了建源码头、米市渡、南汇、淀峰、绿华山、金山嘴、夏字圩等水位站。并开展黄浦江两岸、长江口南岸、杭州湾北岸及淀泖地区的精密水准测量,先后测设了15条水准路线。并联测水位站,确定水位尺的高程零点。民国10年,埋设张华浜基点,作为上海市吴淞高程起算点,之后,又被扬子江技术委员会确定为长江流域水准测量的高程起算点。为了设置比张华浜更为稳定的水准基点,民国11年,又在佘山山腰岩石上埋设佘山水准基点,并引测了“吴淞零点”的高程。民国20~25年,国民政府海道测量局测量长江口,出版《中华民国东海岸》和《长江河道图》。

民国期间的地籍和地形测绘,由租界和华界的部分地区扩展到邻近各县。继宝山县于清末民初用近代测量方法清丈全县田亩,绘制有指南针和比例尺的圩图、细号图后,上海县分别于民国3年和13年成立测绘事务所和清丈局,两次清丈土地。民国16年,上海特别市土地局,拟订《测量法》,开展对所辖地区494.69平方公里的户地地形图测量。从民国19年开始,青浦、金山、松江、川沙、南汇、奉贤、嘉定、宝山、崇明、上海等10个县也开展了户地图测量。在此期间,公共租界对清光绪二十七年测绘的196幅1:600地籍地形图进行重测。法租界再次测设三角网和导线,全部重测界内地籍图。抗日战争胜利后,上海市地政局测量总队承接并开展土地测量、地籍调查、面积计算和编制地籍图册等工作。民国36年,还利用航空摄影测量方法测制1:1万地形图47幅。这是上海首次使用航空摄影方法成图。

在地籍和地形图实测的基础上,陆续编制上海地区的小比例尺地形图、政区图以及各种适用的专题地图。同时,还收集国内外地图资料,编制众多的中国乃至外国地图,其中,由翁文灏、丁文江、曾世英等编制、申报馆印刷的《中华民国新地图》(申报地图),几何精度良好,地理信息丰富,编图方法先进,被公认为民国时期的地图佳作。

在市政道路测量方面,上海特别市工务局第五科于民国18年,测设的新市区规划道路系统共有道路140条,总长约170公里,道路布局成棋盘式,形如蛛网。此为上海首次进行的大规模道路系统测量。

从1843~1949年的100多年间,为地籍整理、市政建设、江海航道整治而进行测量的单位,先后有23个,期间,因测绘任务的转移和机构隶属关系的变更,到民国38年5月,实存的测量单位主要有3个,即市工务局测量总队、市地政局测量总队和浚浦局测量科,总人数约为360人。

在测绘教育方面,继清光绪三十三年宝山县举办绘丈学堂培养绘丈生之后,民国17年大同大学首设测量专修科。民国21年,同济大学工学院设测量系,为国内首先培养测量专业大学本科生,至1949年,先后毕业107名。与此同时,交通、复旦、光华、大夏、圣约翰等大学的土木工程系,均分别设有大地测量、普通测量、最小二乘法等课程教育,使大批土木专业的毕业生也掌握测绘技术。民国18年,设在上海海关的税务专科学校,在海事班设有海洋测量课程,至1949年共举办13期。

1949年5月上海解放后,随着工农业生产、城市改造、市政建设、建筑管理和交通运输等的发展,上海测绘事业也得到新的发展。从1949~1978年的29年间,测绘服务面已由解放前为土地整理、市政建设、水道整治服务,逐步扩大为社会经济的各行各业服务。新增了一批为电力、船舶、地质、铁路、冶金、海洋、建筑等行业服务的测绘单位。机构和人员的数量,经过曲折的发展,到1978年,分别增加到11个和1525人,两者均比1949年增加3倍左右。技术装备也有改善,50~60年代,相继装备了一大批高精度的光学经纬仪、水准仪及铟瓦基线尺。70年代后期,购置了少量的电磁波测距仪、航空摄影测量的内业仪器和制印设备,从而摆脱了解放初仪器设备陈旧简陋的落后状况,向机械化和半自动化迈进。

29年间,各测绘单位为上海的工农业生产建设、城乡规划管理和社会各行各业提供了大量的成果成图资料和测绘服务。

1950年,上海市第一次开展全市600平方公里的三角测量,以国际饭店屋顶的旗杆为坐标原点,统一了解放前遗留下来的多个坐标系统。在此基础上,按照新的测量规范测绘1:500、1:1000、1:2500、1:5000新的地形图,并对解放前遗留的户地图、地籍图和地形图进行整理改造,从而形成了统一分幅编号的城市大比例尺地形图,以适应上海城市建设和发展工农业生产的需要。

与此同时,有计划的开展精密水准路线测量,从中心城区向外扩展,到1957年,二等水准网已扩展至600平方公里。此后,为了检测上海市地面下沉,每年复测全网水准路线一次。

1958年,江苏省的10个县划归上海市管辖,全市面积扩大了9倍。为了适应当时建设的需要,对600平方公里的三角网也相应扩大,并在城区边缘工业区和郊县城镇开展1:1000地形图测量。同时,利用解放前各县的1:2000户地图进行补测改制,至1962年,第一次形成全市1:2000地形图。二等水准网也逐步扩大到郊区10个县,为规划建设郊县工业区、卫星城镇、农田水利建设提供测绘保障。

从1964年起,为了提高市区地面沉降观测成果的置信度,开始测设一等水准,覆盖中心城区中部479平方公里。1965年,用三角高程测量方法,将崇明、长兴、横沙三岛的水准线路与大陆联测,纳入吴淞高程系。

为了提高平面控制测量的精度,满足城市各项建设的需要,1964~1968年,重建覆盖全市5910平方公里的二、三、四等三角网,其下布设了二、三级导线,作为上海地区地形图测绘和城乡各项工程测量新的平面控制网。

为适应城乡规划建设需要,还逐步测绘和编制1:5000、1:1万、1:2万、1:5万的城市座标系统的分幅图。70年代中后期,又按国家坐标系统及统一分幅编号,编制了1:1万和1:5万地形图。此外,还编制了20个区、县图,204个公社图、交通里程和交通旅游等专用地图。

29年间,为新建、改建和扩建而进行的单项道路工程测量有19项,为工业小区和住宅小区测设规划道路系统的工程有8项,在市境范围内进行的桥梁建设工程测量,除了众多的中、小型桥梁工程以外,大型的桥梁工程测量,有蕰藻浜大桥、泖港斜拉大桥及黄浦江上的松浦大桥。在此期间,还为穿过黄浦江底的打浦路隧道工程进行测量。

地下管线测量是市政工程测量的重要组成部分。上海解放后,测绘部门收集整理了解放前中心城区的给水、排水、煤气、电力、电话等六种管线的图纸资料,编制1:500地下综合管线图。后又扩展到中心城区边缘和郊县城厢。所形成的地下综合管线图的比例尺和分布范围与城市大比例系列图相同。

60至70年代,为滩地(涂)围垦、农田水利服务的大型工程测量有10多项,其中有杭州湾北岸奉贤县滩地和崇明岛北边新安沙、合隆沙、百万沙的农业围垦测量,崇明环岛大堤测量,宝山、川沙、奉贤等县的新建和修缮海塘的水下地形测量,川杨河、大治河辟建工程测量等。

在工业建设方面,为工厂、矿山的改建、扩建和新建进行的测量项目,涉及冶金、机械、电力、化工、石油、造船、煤炭、电讯、纺织、轻工等行业和部门。这些项目绝大多数分布在上海市境内,分布在内地大、小三线的也为数不少。

为发展上海陆上、水道及空中交通而进行的铁路、港口、码头和机场的测量,先后有20余项。其中有沪宁、沪杭铁路复线及金山铁路支线测量、南翔编组站的建设测量;有9个装卸区的改建、扩建和新建测量及上海石油化工总厂海轮码头、原油码头测量;有为虹桥机场改建和扩建的测量。

为了清理长江口及黄浦江水下障碍物,解放初期,航道测量部门曾进行航道扫测,保证了水上运输的迅速恢复。1951~1969年,先后在长江口、黄浦江及杭州湾北岸,以国家三角网和城市三角网为基础,布设航道测量的专用平面控制。之后,有关测绘单位还在长江口及沿海地区布设无线电导航台,无线电定位岸台,用于海上导航和测量定位。

江海水深测量也从50年代迅速开展起来,从1952~1995年,先后对黄浦江、长江口水域的不同地段和不同区域,分别进行了16次和22次全测。同时,还对其中航道、锚地、泊位等水深,建立了半月、月、季、半年、年等5种检测制度。对长江口外的海区(指领海基线外50~100公里地带),于1966年,采用无线电定位仪和测深仪进行了水深测量。

根据航道测量和治理航道科学研究的需要,还调整和增设了一批水位站,形成黄浦江、长江口及杭州湾北岸较为完整的水位站网,从1958~1971年,先后作过三次同步观测,并编制潮位预报。

国家规定使用的理论深度基准面,于1958年在长江口及杭州湾正式实施,结束了历史上采用多种深度基准面的混乱状况,黄浦江仍然沿用最低低水位作深度基准面。

50年代初期的测绘教育,经过全国高校院系调整,同济大学继续设置测绘专业教育,还有4所大专及中等学校设置测绘课程教育。同济大学29年中培养出测绘专门人才762人,为1949年前的7倍多。这些测绘人才不仅陆续充实和加强了上海的测绘单位,而且向全国各省、市自治区输送测绘技术骨干。各专业测绘单位,为适应本身业务的需要,也陆续举办各种短期测绘训练班,对新进人员和在职职工进行培训。29年间,先后举办过8期,共588人;各期培训的内容,分别为普通测量、大地测量、测量平差及测量仪器维修等等。

在测绘科研必须与测绘生产相结合的方针指导下,同济大学测量系大地测绘研究所,在50年代,先后结合上海和天津的城市三角测量,开展布网方案和相关的测量、平差方法的研究,完成了上海600平方公里、天津1000余平方公里的平面控制测量,开创了测设大城市平面控制网的先例。60年代中期,市城建局测量总队,为解决图纸伸缩变形等问题,研究使用聚脂薄膜测图,收到良好效果,被全市乃至全国测绘单位广为采用。

从事天文测量和天体测量研究的上海天文台,在1957~1958年期间,参加国际地球物理年,进行第三次国际经度联测,获得南丹路新基墩的国际经度值。60年代开始研究高精度原子频率标准,70年代,研制成功氢原子钟。

1978年起,上海社会经济和城乡建设进入新的发展时期,特别是1990年浦东开放开发以来,呈现快速发展态势,上海的测绘事业也随之迅猛发展,测绘力量成倍增长,1979~1995年的17年间,测绘机构增加到51个,总人数达3016人,分别比1977年底增加3.6倍和1倍。测绘装备向电子化、自动化迈进了一大步,电磁波测距仪和电子计算机已广泛应用于测绘生产的外业和内业,声波测深系统武装了海洋和航道测绘部门,全球定位系统(GPS)接收机已在陆地测绘和水域定位中发挥重要作用。

随着光电、电子和声波仪器设备的引用,与其相关的测绘新技术、新工艺、新方法和新材料也在大地测量、地形测绘、工程测量、海洋和航道测量乃至制图印刷中被陆续采用,使上海的测绘科技水平跃居国内先进行列。

上海市测绘处(含前称)从1977年起,花了两年多时间,使用航测综合法测制更新郊区5315幅1:2000地形图和市中心城区边缘2700幅1:1000地形图。由于城乡建设速度快,地形地物变化很大,又分别于1987年和1988年用航测综合法再一次测制更新了全部1:2000和1:1000地形图。

市中心城区1:500地形图,则采用计算机辅助测图和内业数字采集方法,逐步更新改造,至1995年底,已形成1:500数字地形图4554幅,占已有1:500地形图总数的59%。

为保持地形图的现势性,1994年起,开始实行市中心城区1:500地形图2年、市中心城区边缘1:1000地形图3年、郊区1:2000地形图4年更新一次的计划。

为了加强土地管理,解放后被冷落了近30年的地籍测量,在改革开放的新形势下,被重新提上议事日程,从1985年起,在经过试点、总结的基础上,以现有城市大比例尺系列地形图和部分航摄影象图作为工作底图,进行地籍要素调查和地籍图的编制,前后用了7年左右的时间,制成了解放后第一代全市地籍图15283幅。

80~90年代,地图编制已由编制普通地图向专题性、综合性的地图发展,10多年来,编印57种社会经济类和自然环境类的地图和地图集(册),展示了上海的投资环境和市场经济状况。其中主要有:《上海市地图集》、《上海城市经济地图》、《上海主要事业单位分布图》、《上海商用地图册》、《上海浦东新区地图册》、《上海市黄浦区商务交通图》、《上海影象交通图》、《上海市遥感图》等。

编图采用的基础资料也由地面实测扩大到航空摄影、航空遥感资料。编制地图的方法在使用常规方法的同时,运用计算机和航测、遥感设备,编制航摄影象图和遥感信息图。

80年代以来,上海城市基础设施建设和住宅小区建设投资多、规模大。为改建、扩建和新建道路进行的测量有32项,其中有市区29.2公里的内环线高架道路测量,7.5公里的南北高架道路测量,4.26公里的外滩道路综合改造工程测量和纵贯市中心城区南北18.7公里地铁一号线的工程测量。还测设了24个规划小区道路,比解放后的前29年增加了33.3%。并先后进行了延安东路隧道和黄浦江上4座(南浦、杨浦、奉浦、徐浦)大桥的测量,在大桥的平面控制测量中,除采用常规的三角网之外,还用高精度电磁波测距仪和全球定位接收机,分别测设边角网、三边网和GPS网,测量工效和成果精度均较传统的方法有很大提高。

同时,还为众多的高层和超高层建筑进行垂直度的监控测量。高度为468米的东方明珠广播电视塔,在施工测量中采用天顶垂准仪和计算机同步液压提升方法,进行监控,保证了塔身和天线的预期垂直精度。

在地下综合管线测量中,从90年代初开始,采用解析法逐步取代图解法,每年测绘的地下管线约400~500公里。

在导线、三角测量中,也应用新技术、新方法。80年代中期,利用电磁波测距仪,在市中心城区建筑物多的地段,敷设屋顶导线(空中导线)代替地面导线,并逐步扩大到近郊和郊县城镇。1994年开始引用全球定位系统,优化60年代建立的二、三、四等三角网。

80年代以来,海洋和航道测绘部门,先后运用无线电定位、激光定位、全球定位、高低频测深、旁侧声纳、多波束和扇形波束扫测等系统,进行东海海区及大陆架的水深测量和地质勘探测量,测制了1:20万~1:200万的海底地形图和海底地貌图。海图和航道图的制图,从80年代开始,采用电子计算机技术,摆脱手工操作,90年代采用机助制图,初步实现了外业和内业联机自动化。

为适应城市建设和社会主义市场经济发展的需要,上海的测绘教育突出了土地管理、地籍测绘和测绘新技术的教学。同济大学测量系从80年代起,先后设置了土地管理与测量和城市房地产管理与测量两个新专业,到1995年底,共培养毕业生895人。各测绘单位为适应新时期的需要,举办了职工大学,电视大学及中等测绘专业班,先后毕业177人。为提高在职工人的作业水平,成立了上海市测绘培训考核站,先后举办培训班14期,考核等级工493人。还多次举办测绘新技术讲座和学习班,推广应用新技术、新方法。

测绘科研也有了较大的发展。先后完成航测成图、数字化测图、机助制图、地形图和地下综合管线图数字化、海上高精度无线电定位系统、全球定位系统等的应用研究,并已转化为生产力,被用于大地测量、地图测绘、工程测量、海洋与航道测量。此外,在空间大地测量、遥感(RS)和地理信息系统(GIS)等课题研究方面,也取得了阶段性的成就。其中《国际地球自转联测》,探讨地球自转参数归算方法,提高了我国测定世界时的精度;《上海市市区绿化遥感综合调查报告》为分析上海市总体规划中绿化目标实施的可能性,提供了重要的依据;《上海市人民政府综合地理信息系统》(代号9402)第一期第一阶段的研究工作,于1995年完成,为市政府和各有关部门进行宏观决策提供空间地理信息。

上海市测绘行业管理机制,在改革开放和社会主义市场经济兴起的过程中,逐步形成并走上法制化管理的轨道。为了实行行业管理,1978年,上海市城建局测量总队改称上海市测绘处,担负测绘生产和测绘行业管理的双重任务,继承担测量标志和保密图纸归口管理之后,80年代又增加测绘单位资质、地图编制出版审查等管理内容。近10多年来,审批的普通地图、专题地图和涉外用图有2000余幅,同时还纠正电视、广告及公开张挂物中漏绘南海诸岛的中国地图近200件。

1982年,上海市人民政府重新颁发《上海市永久性测量标志管理办法》,建立起市、区(县)、乡(镇)三级管理网络,做到了层层有人抓,点点有人管。

1987年,市人民政府批转《上海市测绘管理暂行规定》,改上海市测绘处为上海市测绘院和上海市测绘管理处,在各区、县及农场设立测绘专管员,形成管理体系。测绘管理处从1988年起,开展在沪测绘单位《测绘许可证》的审发与验证工作,到1993年底,先后审发与验证的单位达51家。1995年又根据国家测绘局的新规定分甲、乙、丙、丁四级,审查办理《测绘资格证书》。

1991年,市人民政府发布《上海市测绘成果管理规定》,规定上海市测绘管理处负责上海市基础测绘成果及其有关专业测绘成果目录的接收、收集、整理、储存、提供使用和日常管理。到1995年底,先后报送测绘成果资料目录的有30余家近1600件。1994年6月上海市测绘管理处更名为上海市测绘管理办公室。1995年12月29日,市人大常委会通过《上海市测绘管理条例》,进一步加强上海测绘管理,规范测绘行为,使测绘管理工作走上法制化轨道。

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