中国气候分区六区gis_中国气候区划分标准

大桥简介

杭州湾跨海大桥（Hangzhou Bay Bridge）是一座横跨中国杭州湾海域的跨海大桥，它北起浙江嘉兴海盐郑家埭，南至宁波慈溪水路湾，全长36公里，是世界上最长的跨海大桥，比连接巴林与沙特的法赫德国王大桥还长11公里，成为继美国的庞恰特雷恩湖桥后世界第二长的桥梁。

杭州湾跨海大桥建成后将缩短宁波至上海间的陆路距离120公里，是国道主干线——同三线跨越杭州湾的便捷通道。大桥大桥按双向六车道高速公路设计，设计时速100公里／h，设计使用年限100年，总投资约118亿元。2003年11月14日开工，经过43个月的工程建设，2007年6月26日全桥贯通，于2007年11月30日前完成桥面铺装，大桥已于2008年5月1日正式通车。

大桥的建设有利于主动接轨上海，扩大开放，推动长江三角洲地区合作与交流，提高浙江省特别是宁波市和嘉兴市对内对外开放水平，增强综合实力和国际竞争力;有利于完善长江三角洲区域公路网布局及国道主干线，缓解沪、杭、甬高速公路流量的压力;有利于改变宁波市交通末端的状况，从而变成交通枢纽，实施环杭州湾区域发展战略；有利于促进江、浙、沪旅游发展的需要。

大桥概况 杭州湾跨海大桥是国道主干线－同三线跨越杭州湾的便捷通道。大桥北起嘉兴市海盐郑家埭，跨越宽阔的杭州湾海域后止于宁波市慈溪水路湾，全长36Km。大桥建成后将缩短宁波至上海间的陆路距离 120余公里，从而也大大缓解已经拥挤不堪沪杭甬高速公路的压力，形成以上海为中心的江浙沪两小时交通圈。

大桥总投资预计超过160亿人民币，其中大桥36公里，118亿；北岸连接线29.1公里，17亿；南岸连接线55.3公里，34亿。来自民间的资本占了总资本的一半，包括雅戈尔、方太厨具、海通集团等民营企业都参与了对大桥的投资。大桥收费年限为30年，收费标准预计为55元/辆。

杭州湾跨海大桥按双向六车道高速公路设计，设计时速100Km／h，设计使用年限100年，总投资约118亿元。大桥设南、北两个航道，其中北航道桥为主跨448m的钻石型双塔双索面钢箱梁斜拉桥，通航标准35000吨；南航道桥为主跨318m的A型单塔双索面钢箱梁斜拉桥，通航标准3000吨。除南、北航道桥外其余引桥用30～80m不等的预应力混凝土连续箱梁结构。杭州湾跨海大桥是目前世界上已建或在建的最长的跨海大桥，大桥主体工程确保2003年内顺利开工建设，2008年建成，2009年通车。

2001年9月成立项目公司，大桥建设投资额为118亿，资本金为38.5亿元。其中，宁波方占90%股份，嘉兴方占10%股份。公司资本金中民营企业投资占到50.25%。本项目商请国家开发银行、中国工商银行、中国银行、浦发银行等四家银行70亿元，已签订协议。

大桥本身的经济效益是吸引投资者看好的重要基础。据交通流量调查推测，2009年通过大桥的车流量达5.2万辆，2015年达8万辆，2027年达9.6万辆。经测算，大桥财务内部收益率将达8.03～10.1%，投资回收期14.2年，投资回报率15.10%（不含建设期）、12.58%（含建设期） 。

工程特点 1、工程环境特点

杭州湾气象复杂多变，台风、龙卷风、雷暴及突发性小范围灾害性天气时有发生。杭州湾自然条件有以下特点：

(1)海域宽阔，台风多、潮差大、流速急，具有典型的海洋性气候特征，有效工作日少；

(2)软土层厚、持力层深，给海上基础设计和施工带来一系列问题；

(3)南岸滩涂长，施工条件复杂，用常规设计方案和施工方法很难满足工期要求；

(4)环境的腐蚀作用严重；

(5)南滩涂多个区域浅层气富集，危及施工安全。

2、工程建设难点

(1)工程规模大、海上工程量大。大桥工程全长36公里，海上段长度达32公里。全桥总计混凝土245万立方，各类钢材82万吨，钢管桩5513根，钻孔桩3550根，承台1272个，墩身1428个，工程规模浩大。

(2)自然环境恶劣。潮差大、流速急、流向乱、波浪高、冲刷深、软弱地层厚，部分区段浅层气富集。其中，南岸10公里滩涂区干湿交替，海上工程大部分为远岸作业，施工条件很差。受水文和气象影响，有效工作日少，据现场施工统计，海上施工作业年有效天数不足180天，滩涂区约250天。

(3)制定总体设计方案难度很大。设计要求新，其中水中区引桥(18.27公里)和南岸滩涂区引桥(10.1公里)，是整个工程的关键；结构防腐问题十分突出，且无规范可遵循；大桥运行期间，桥面行车环境受大风、浓雾、暴雨及驾驶员视觉疲劳等不利因素的影响，取合理有效的设计对策是保障桥面行车安全的关键；设计方案涉及新材料、新工艺、新技术的应用以及多项大型专用设备的研制。

施工技术方面，面临着海上激流区高墩区大吨位箱梁的整体预制、运输及架设，宽滩涂区大吨位箱梁的长距离梁上运梁及架设，超长螺旋钢管桩的设计、防腐与沉桩施工等诸多施工关键技术的挑战；在测量控制方面，因桥梁长度超长，地球曲面效应引起的结构测量变形问题十分突出，受海洋环境制约，传统测量手段已无法满足施工精度和施工进度的要求，如何借助GPS技术实现快速、高效测量施工是一个制约全桥工期的核心技术问题。

(4)建设目标要求高、施工组织与运行管理难度大。大桥工程规模宏大，备受世人瞩目。建设之初，宁波市委市明确提出大桥工程要按照“三个一流目标”的标准来实施。面对复杂的建设环境，充满挑战的工程，组织和管理好大桥工程是摆在指挥部面前的巨大挑战。因工程施工作业点多、战线长，存在同步作业、交叉作业工序，施工组织难度大，工程质量、进度、安全及资金控制难度大。台风、大风、大潮、巨浪、急流、暴雨、大雾及雷电等气象水文条件，如何取切实有效的工程控制与运行管理措施是工程管理上需要面对的新课题。

大桥亮点 大桥36公里的长度，使之超过了美国切萨皮克海湾桥和巴林道堤桥等世界名桥，而成为目前世界上已建成或在建中的最长的跨海大桥。

据初步核定，大桥共需要钢材76.9万吨，水泥129.1万吨，石油沥青1.16万吨，木材1.91万立方米，混凝土240万立方米，各类桩基7000余根，为国内特大型桥梁之最。南滩涂50米＊16米箱梁用整孔预制，大型平板车梁上运梁的工艺，开创了国内外重型梁运架的新纪录。

水中区引桥70米＊16米箱梁用整孔制、运、架一体化方案，单片梁重达2180吨，为国内第一。水中区引桥打入钢管桩直径1.5-1.6米,桩长约80米,总数超过4000根,其钢管桩工程规模全国建桥史上第一。

大桥在设计中首次引入了景观设计的概念。景观设计师们借助西湖苏堤“长桥卧波”的美学理念，兼顾杭州湾水文环境特点，结合行车时司机和乘客的心理因素，确定了大桥总体布置原则。整座大桥平面为S形曲线，总体上看线形优美、生动活泼。从侧面看，在南北航道的通航孔桥处各呈一拱形，具有了起伏跌宕的立面形状。

在南航道再往南1．7公里，就在离南岸大约14公里处，有一个面积达1.2万平方米的海中平台。该平台在施工期间，将作为海上作业人员生活基地，海上救援、测量、通信、海事监控平台。大桥建成后，这一海中平台则是一个海中交通服务的救援平台，同时也是一个绝佳的旅游休闲观光台。

大桥特色

科技含量之高首先体现在施工工艺上。我们坚持尊重科学，依靠专家，广泛开展技术咨询和交流活动。根据专家意见提出了施工决定设计，取预制化、工厂化、大型化、变海上施工为陆上施工的施工方案，突破了长期来设计决定施工的理念。预制吊装的最大构件为长70米、宽16米、高4.0米、重2180吨的预应力混凝土箱梁，最长的构件为长度84米、直径1.6米的超长钢管桩，这种构件可称得上是举世无双。为了减轻海水中氯离子对大桥钢材和混凝土的腐蚀，保证大桥100年的寿命，设计者专门研制了一整套防治海水腐蚀的有效方案。等等这些可见大桥工程的科技含量之高。

杭州湾跨海大桥将是一座"数字化大桥"。科研单位将利用硬件及接口技术、网络及数据库技术、图像图形技术、人工智能技术、计算数学、有限元技术、力学等多学科，建立一套大桥设计、建设及养管的科学评价体系，整座大桥将设置中央监视系统，平均每1公里就有1对监视器。这样，不仅大桥可进行科学合理的维护管理，而且大桥"身体"的健康状况也在实时掌握中。目前，本项目已向交通部申报17项大桥工程关键性科研立项项目，在国内桥梁界也是少见的。

大桥之最 1、杭州湾跨海大桥全长36公里，其长度在目前世界上在建和己建的跨海大桥中位居第一。

2、杭州湾跨海大桥地处强腐蚀海洋环境，为确保大桥寿命，在国内第一次明确提出了设计使用寿命大于等于100年的耐久性要求。

3、杭州湾跨海大桥50米箱梁“梁上运架设”技术，架设运输重量从900吨提高到1430吨，刷新了目前世界上同类技术、同类地形地貌桥梁建设“梁上运架设”的新纪录。

4、杭州湾跨海大桥深海区上部结构用70米预应力砼箱梁整体预制和海上运架技术，为解决大型砼箱梁早期开裂的工程难题，开创性地提出并实施了“二次张拉技术”，彻底解决了这一工程“顽疾”。

5、杭州湾跨海大桥钢管桩的最大直径1.6米，单桩最大长度89米，最大重量74吨，开创了国内外大直径超长整桩螺旋桥梁钢管桩之最。

6、杭州湾跨海大桥南岸10公里滩涂底下蕴藏着大量的浅层沼气，对施工安全构成严重威胁。在滩涂区的钻孔灌注桩施工中，开创性地用有控制放气的安全施工工艺，其施工工艺为世界同类似地理条件之首。

体制创新 杭州湾跨海大桥是目前国内第一家以地方民营企业为主体，投资超百亿的国家特大型交通基础设施项目。大桥资本金38.5亿元，其中民营资本占了50%以上，共有17家省内民营企业凭着日益增强的经济实力进行投资入股。可以说，大桥项目的投资体制和建设模式，对拓宽民营资本的投资领域，建立民营资本与国有资本有机结合的投资模式，取得和企业“双赢”的经营机制作出了积极、有益的探索。

技术创新 1、杭州湾跨海大桥总体设计

杭州湾跨海大桥全长36公里，建设条件十分恶劣，为保证海上施工的安全和质量，必须将设计与施工综合考虑。经过国内外多次调研和专家咨询，制定了施工决定设计的总体原则，尽量减少海上作业时间，变海上施工为陆上施工，用工厂化、大型化、机械化的设计和施工原则。

2、大直径超长钢管桩设计、制造、防腐和施工成套技术

大桥钢管桩基础具有桩长、大直径、数量巨大的特点。桩长达89米，桩径为1.5米和1.6米，总计5474根。通过近一年多钢管桩基础施工，进度快，质量好，证明这一选择是正确的。

其创新点是：超长整桩预制；内外螺旋焊接；三层熔融环氧粉未涂装；埋弧自动焊工艺；大直径不等壁厚焊接；牺牲阳极阴极保护。

3、大吨位70米预应力箱梁整体预制和强潮海域海上运输、架设技术

其创新点是：对海工耐久混凝土配合比进行研究；70米箱梁局部结构分析；真空压浆技术；研制了大跨度、高平整度桥面施工振动桥设备；首次用了早期张拉工艺并取得了良好的效果；自行设计制造了具有世界一流水平的2400吨液压悬挂轮轨式70米箱梁纵移台车。

4、大吨位50米预应力箱梁整体预制和梁上运输架设技术

其创新点是：结合施工方案对大吨位整孔箱梁的关键结构进行优化；海工耐久性混凝土性能研究与实践；预应力管道真空压浆试验与实践；箱梁梁上运梁和架桥机架设的综合技术。

5、海洋环境下混凝土结构耐久性研究

其创新点是：建立可靠的钢筋腐蚀电学参数和输出光功率变化判据；研制混凝土结构寿命的动态预报软件；制定大桥混凝土结构耐久性长期原体观测系统设计方案，并配合工程进度实施。这项技术将填补国内空白。

6、跨海长桥全天候运行测量控制关健技术研究

其创新点是：连续运行GPS参考站，在杭州湾跨海大桥的成功应用及在实践中形成的规程和细则，弥补了中国跨海大桥这方面的空白；目前的规范没有适应几十公里长度跨海大桥投影坐标系建立的相应标准，根据杭州湾跨海大桥的特殊性加以了解决，为制定相应规范提供参考；创造性地提出过渡曲面拟合法，使海中GPS拟合高程的精度达到三等水准的精度；用测距三角高程法配合GPS拟合高程法进行连续多跨跨海高程贯通测量，创造出一种快速海中高程贯通测量的方法；杭州湾跨海大桥在国内首次用GIS技术研制成基于B/S模式的大型桥梁测绘资料管理系统。

7、杭州湾跨海大桥河工模型与桥墩局部冲刷研究

2002年8月，通过专家组鉴定，研究成果总体达到国际先进水平，其中实体模型中涌潮的模拟方法和试验技术以及分布式浑水生潮系统和沙量随潮变化的加沙系统方面达到国际领先水平。2004年获得浙江省科技进步二等奖。

8、灾害天气对跨海长桥行车安全的影响研究及对策

主要创新点是：确定车辆安全行驶风速标准；面向所有灾害天气类型进行研究；提出杭州湾跨海大桥的行车安全保障措施；基于气象监测系统、预报系统与道路管理系统多方面系统研究；制定不同灾害天气条件下道路交通控制标准；开发低造价传感器等数据集设备；开发集数据传输、数据处理、信息发布的计算机软件。目前，已取得系列中间成果，其中报告推荐的风障方案即将付诸实施。

9、跨海长桥建设信息化管理技术

其创新点是：对整体桥梁部位进行的结构分解，形成22949个结构构件，并将集数据的625张表与其相关联，提供一个完整的数据结构化检索方式；集成统一工程通讯及网络的组建，极大降低了基础网络建设成本；实现长距离的多点无线图像传输及回送。

系统已完成软件开发并投入运行一年多，在工程实施中发挥了巨大作用。

以上科技创新已有5项通过交通部和交通厅的鉴定，其成果总体达到国际领先水平，为国内同类桥梁的建设提供借鉴。

大桥作用 杭州湾位于我国改革开放最具活力，经济最发达的长江三角洲地区。建设杭州湾跨海大桥，对于整个地区的经济、社会发展都具有深远的、重大的战略意义。

1. 直接促进宁波、嘉兴经济社会的发展，带动周边地区杭州、绍兴、台州、舟山、温州等地的发展，并对全省、乃至长江三角洲南翼地区的整体发展产生积极影响。据统计，杭州、宁波、温州、绍兴、台州五市的GDP占全省的70%以上，工程建设将使这些地区的发展如虎添翼，为区域经济、社会的进一步腾飞注入新的活力，为全省整体综合实力的提高发挥更大作用。大桥工程尚未全面开工，杭州湾两岸的慈溪市、余姚市、嘉兴的海盐县已涌动“大桥经济”。在对新区科学规划的基础上，首期开发已呈现轰轰烈烈场面，投资商已在这里纷纷落户。

2. 主动接轨上海扩大开放，推动长江三角洲地区合作与交流，进一步提升我省的综合竞争力和国际竞争力。上海作为全国最大的经济中心城市，是中国走向国际化的重要平台。在新世纪新阶段，宁波要建设现代化的国际港口城市，实现经济的展、大跨跃。就必须接轨大上海，融入长三角，走向国际化。大桥的建设，将大大缩短浙东南沿海与上海之间的时空距离，使我省可在更大范围、更高层次、以更优越的区位地理优势，融入国际大都市经济圈。这对于辐射我省广大腹地，优化提升产业结构，改善投资和发展环境，吸引外资，提高我省综合竞争力，具有十分深远的积极作用。杭州湾跨海大桥工程建设，将为优化发展环境，进一步吸引和利用外资，创造更为优越的条件。

3. 有利于推进城市化发展战略。大桥建设将进一步密切嘉兴、宁波、绍兴、台州等城市的联系，促进我省杭州湾城市连绵带和沿海对外开放扇面的形成，从而将这一区域提升为以上海为龙头的、具有国际竞争力的都市群的最重要组成部分。同时，大桥建设对周边县市的城市化发展也将产生深远影响，慈溪、海盐等地瞄准这一千载难缝的战略机遇，已有科学的规划设想，大力吸引人口、产业的集聚，促进新区新城的崛起。

4. 作为我国沿海大通道中的第一座跨海大桥，突破了杭州湾的瓶颈，优化了国道主干线的路网布局，改变了宁波交通末端状况，有利于实施环杭州湾区域发展战略网，大大提升了宁波这一极具发展潜力的经济中心城市的竞争力。大桥建设也有利于支持上海国际航运中心建设，促进宁波、舟山深水良港的整合开发和利用，有利于旅游业的发展和国防建设，有利于缓解杭州过境（沪杭甬高速）公路交通的压力。

奥运火炬传递有可能经过大桥

在中国，或许没有一座桥梁可以和奥运联系起来。而杭州湾跨海大桥成了目前唯一一座和奥运搭上关系的桥梁。

根据奥组委火炬传递中心的规定，火炬进入一个省，行程为500公里一天，3天内必须走完。

之前宁波市体育局传出的消息，宁波首选火炬传递方案即走杭州湾跨海大桥。奥组委人员在看到浙江省火炬传递路线的方案后，会专门派人来浙江考察火炬传递路线是否有可行性。

“如果得到奥组委的通过，年轻的跨海大桥将被永远地载入历史。”

工程大事 1、前期工作

(1)项目论证和比较阶段

1993年开始酝酿筹建杭州湾交通通道，宁波市委托上海林李公司和中交公路规划设计院进行预可行性研究。期间，多次召开研讨会，广泛征集各方面意见，还相继开展经济、水文、地质、气象等13项专题，并组织评审会和论证会。2000年6月21日，浙江省第37次常务会议作出了建设杭州湾跨海大桥的决定，明确大桥建设以宁波为主，要求抓紧上报项目建议书，争取国家支持。

(2)立项报批阶段

2000年8月，浙江省发展委员会将项目建议书上报国家计委。2002年4月30日，院第128次总理办公会议讨论通过了本项目的立项问题。同年5月29日，国家计委正式下达立项批文。

(3)“工可”审批阶段

2000年7月，委托中交公路规划设计院开展本项目“工可”研究。2002年7月，浙江省计委向国家计委上报本项目的“工可”报告。期间，相继开展了工程地质、浅层气、波浪力、环保、经济、气象、交通等19项专题研究，并通过专家评审。同年8月，交通部和中咨公司对“工可”报告进行了行业审查和评估。2003年2月，院第151次总理办公会议讨论通过了本项目“工可”报告。同年3月，国家计委下达“工可”审批批文。

(4)初步设计阶段

2001年12月，通过招标确定由中交公路规划设计院、中铁大桥勘测设计院和交通部三航院联合体承担本项目设计任务。2003年1月，省计委、交通厅联合主持对初步设计预审， 3月10日，浙江省交通厅向交通部报送要求对本项目初步设计文件进行审查的请示。4月9日至12日，交通部组织国内24名专家对初步设计进行了审查。2003年8月6日国家交通部对大桥初步设计作了批复。

(5)开工准备阶段

2001年10月，指挥部一手抓立项审批，一手在南岸开始通路、水、电、通讯、码头等15项“五通一平”工程。2003年2月，“五通一平”工程基本完成，具备了开工建设的条件。2003年4月，在南岸滩涂区进行试验段工程，为大桥工程全面开工探索并积累有益的经验。

2、主体工程开工

按照“区分不同工程作业类型，保持施工组织的完整性和工序的连贯性”的大桥总体实施，共划分为12个土建施工标段、7个监理标段及部分材料标。2003年7、8月先行完成水泥和部分钢板、钢筋的购招标，2003和11月，完成了第一阶段土建7个施工标和3个监理标的招标工作，2004年3月完成了第二阶段5个土建施工标、4个监理标的招标工作，累计招标金额约85.7亿元。2003年11月14日，中港二航局V标将第一根长73米、直径1.5米的钢管桩打入预定位置，标志着大桥主体工程开工建设。2004年3月16日，第二阶段土建工程招标签约，标志大桥工程进入全面开工建设阶段。

3、重大工程节点

2003年6月8日，大桥工程举行奠基仪式。

2003年6月8日，第一根钻孔灌注桩在南岸滩涂区开始施工，2007年3月27日，最后一根钻孔灌注在海中平台匝道桥桩完成施工。

2003年10月28日，北岸引桥工程开工，2007年5月26日完工。

2003年10月31日，全长9.78公里的南岸钢栈桥动工修建，桥宽7米，共用钢材5万吨，2005年12月24日修建完成， 2006年8月15日开始拆除。

2003年11月14日，杭州湾跨海大桥打下第一根钢管桩。2006年2月3日，主桥最后一根钢管桩沉放到位。

2003年11月28日，南岸引桥工程开工，2007年1月8日完工。

2004年7月9日，南航道桥沉放第一节钢护筒，2006年8月2日完成承台浇筑，2007年1月10日，架设第一段钢箱梁，2007年1月26日主塔封顶。2007年6月11日15时，最后一段钢箱梁架设到位，南航道桥顺利合龙。

2004年8月28日，第一个预制墩身开始浇筑，2006年9月30日，最后第474个预制墩身浇筑完成。2004年10月10日，第一个预制墩身安装到位，2006年10月18日，最后第474个预制墩身安装完毕。

2004年11月17日，北航道桥主墩桩基开始施工，2006年12月27日，完成最后一根灌注桩施工， 2007年2月6日首段钢箱梁吊装到位。2007年2月7日主塔顺利封顶。2007年6月13日晚9:58，北航道桥主桥最后一段钢箱梁吊装到位，北航道桥顺利合龙。

2005年6月1日，第一片70米预制梁、宽15.8米，重2200吨，由“小天鹅号”运架船架设到位。2007年5月21日，“天一号”运架船将第540片70米预制梁架设完毕。

2005年7月28日，第一片50米预制箱梁、宽15.8米，重1430吨，用“梁上运梁”的架设工艺安装到位，2006年11月16日，完成了共404片50米预制箱梁架设。

2006年4月10日，海中平台沉放第一根钢管桩，7月25日海中平台310根钢管桩沉桩完毕。

2007年6月26日，大桥全线贯通

2008年5月1日，大桥顺利通车

杭州湾跨海大桥工程量浩大。据初步核定，大桥共需要钢材80万吨，水泥129.1万吨，石油沥青1.16万吨，木材1.91万立方米，混凝土240万立方米，水中区钢管桩直径1.5-1.6米、桩长约70—89.5米,总数5513根,钻孔桩3550根，承台1272个，墩身1428个，为国内特大型桥梁之最。

相关数据 杭州湾跨海大桥全长36公里，其中桥长35.7公里，双向六车道高速公路，设计时速100km。总投资约107亿元，设计使用寿命100年以上。大桥设北、南两个通航孔。北通航孔桥为主跨448m的双塔双索面钢箱梁斜拉桥，通航标准35000吨；南通航孔桥为单塔单索面钢箱梁斜拉桥，通航标准3000吨。大桥两岸连接线工程总长84.4公里，投资52.1亿元。其中北连接线29.1公里，投资额17.8亿元；南岸接线55.3公里，投资额34.3亿元。大桥和两岸连接线总投资约160亿元。建设工期五年左右。

大桥的结构为双塔钢筋混凝土斜拉桥，双向6车道，设计时速100公里，设计使用寿命100年，总投资118亿元，建设期限5年。建成后，宁波杭州湾大桥将成为世界上最长、工程量最大的世界第一跨海大桥。

大桥设南、北两个航道，其中北航道桥为主跨448米的钻石型双塔双索面钢箱梁斜拉桥，通航标准为3.5万吨级轮船；南航道桥为主跨318米的A型单塔双索面钢箱梁斜拉桥，通航标准为3000吨级轮船。其余引桥用30米至80米不等的预应力混凝土连续箱梁结构。非通航孔分北、中、南引桥3大块，其中海上部分桥梁长32公里。

杭州湾跨海大桥在设计中还首次引入了景观设计的概念。景观设计师们借助西湖苏堤的美学理念，兼顾杭州湾复杂的水文环境特点，结合行车时司机和乘客的心理因素，确定了大桥总体布置原则。"长桥卧波"最终被确定为宁波杭州湾大桥的最终桥型。根据设计方案，大桥在海面上有4个转折点，从空中鸟瞰，平面上呈"S"形蜿蜒跨越杭州湾，线形优美，生动活泼。从立面上看，大桥也并不是一条水平线，而是上下起伏，在南北航道的通航孔桥处各呈一拱形，使大桥具有了起伏跌宕的立面形状。

此外，杭州湾跨海大桥所独有的海中平台堪称国内首创。南航道再往南1．7公里，就在离南岸大约14公里处，有一个面积达1万平方米的海中平台，足有两个足球场面积。该平台在施工期间将作为施工平台，是海中施工的据点。大桥建成后，这一海中平台则是一个海中交通服务的救援平台，同时也是一个绝佳的旅游观光台。平台上有一高高的观光塔，既可俯瞰波涛汹涌的大海，饱览海上风光，也可以一览大桥雄姿。整个海中平台以匝道桥连通大桥，距离大桥约有150米左右。

另外，这座海上"长虹"还将是我国第一座"数字化大桥"。科研单位将建立一套大桥设计、建设及养护的科学评价体系，把杭州湾跨海大桥建成"数字化大桥"。整座大桥将设置中央监视系统，平均每公里就有1对监视器，整座大桥上的一举一动都将在中央监视系统的"眼"中。这样，不仅大桥可进行科学合理的维护管理，而且大桥"身体"的健康状况也在适时掌握之中。

据悉，杭州湾跨海大桥不同于普通大桥的特别之处，是在设计时考虑到了两个安全因素：一是高速公路车辆通行安全因素，通常直段不能太长；二是桥下船舶航行安全因素，减少建桥对水流的影响，保证桥梁各段的桥轴线与涨潮和落潮的主流垂直。这些也是桥形呈"S"形的主要原因，同时也使得跨越杭州湾天堑的这条东方巨龙更加迷人。

杭州湾跨海大桥于2003年11月4日开工，于2007年6月26日15时40分全线贯通，于2007年11月30日前完成桥面铺装，2008年5月1日建成通车。

大桥通车 杭州湾跨海大桥定于2008年5月1日23时58分试运营通车。

大桥通车仪式于5月1日下午在大桥海中平台附近举行。据介绍，试运营通车期间，禁止载货汽车和其他运载危险化学品车辆通行，具体禁行线路为：大桥北接线的西塘桥互通出口至大桥南接线的庵东互通出口。

我说一些关于数字地球的吧

数字地球

一、 “ 数字地球 ”的提出

数字地球（ Digital Earth ）作为一个完整的名词，最初于 19 年下半年出现在科技界。 1998 年 1 月 31 日，美国副总统戈尔在加利福尼亚科学中心作了题为“数字地球——认识二十一世纪我们这个星球”的讲话，率先在公开场合喊出了“数字地球”这一名词，他说：“我相信我们需要一个‘数字地球'，一种关于地球的可以嵌入海量数据的、多分辨率和三维的表示。”此后，戈尔又在几次公开场合提到数字地球。事实上，美国宇航局在去年下半年就开始了一个叫作 DIGITA EARTH 的项目，在 1 月 31 日戈尔的讲话公开以后，美国宇航局又开始着手另外一个 DIGITAL EARTH 的项目。

通俗地讲，数字地球就是用数字的手法将地球、地球上的活动及整个地球环境的时空变化装入电脑中，实现网上流通，并使之最大限度地为人类的生存、可持续发展和日常的工作、学习、生活、服务。

严格地讲，数字地球是以计算机技术、多媒体技术和大规模存储技术为基础，以宽带网络为纽带，运用海量地息对地球进行多分辨率、多尺度、多时空和多种类的三维描述，并利用它作为工具来支持和改善人类活动和生活质量。

数字地球的核心思想是用数字化的手段来处理整个地球的自然和社会活动诸方面的问题，最大限度地利用，并使普通百姓能够通过一定方式方便地获得他们所想了解的有关地球的信息；其特点是嵌入海量地理数据，实现对地球的多分辨率、三维描述，也就是虚拟地球。

二、 “数字地球”的内涵

用戈尔自己的话来讲，他定义的 “ 数字地球 ” 是 “ 一种能嵌入巨量的地球空间信息、对我们的星球所做的多分辨率的三维描述 ” 。这就表述了 “ 数字地球 ” 的主要特点：一是以巨量的地球空间信息为主要对象。其中既包括空间地息，也包括巨量卫星图像信息；既包括公共空间信息，也包括商业化信息。这些空间信息又是多分辨率的、遍及全球的。二是以支持巨量空间图像信息与多源地息集成和实时网络应用的全息基础设施为运行环境。网络用户能够对于分布在世界任何不同节点上的多源地息和图像信息进行提取和网络空间集成。三是信息处理技术立足面向对象进行智能化虚拟现实计算，对地球现象进行三维描述和多媒体显示，以人类能够理解的方式帮助人类更好地认识自己生存的星球，甚至为各类网络用户开辟一个认识 “ 我们这颗星球 ” 的 “ 没有围墙的实验室 ” ，同时还为解决一系列可持续发展问题服务，达到促进经济发展的目标。因此 “ 数字地球 ” 是一个涉及范围十分广泛的社会工程，需要由、企业、科研和教学单位等各类网络用户共同建设。

戈尔提出建造 “ 数字地球 ” 所需的计算科学、大规模存储、卫星图像、宽带网络、互操作性和元数据等 6 项关键技术以及下世纪初的指标正是围绕以上特点提出的。从目前提出的关键技术及其下世纪初要达到的指标来看，是有其特定的技术层次的。例如建立标准化的空间数据框架，实现基于空间数据仓库、高分辨率卫星数据的空间信息网络实时传输、共享和处理技术，开发面向对象的网络在线智能化虚拟现实计算等一系列新的技术，都属于面向 21 世纪的前沿领域，也是美国 “ 数字地球 ” 的重点。技术研究围绕 “ 信息高速公路 ” 上巨量空间图象信息与多源地息的网络应用集成展开，即在多分辨率遥感（以卫星为主）图像和 NSDI 支持下，面向各类应用，在 NII 与 GII 上构造一个支持各地、各层次网络用户进行智能化地息虚拟现实计算、多分辨率三维描述和决策的应用环境，其中的第一步是实现海量空间图像信息与地息的网络集成和共享。

三、“数字地球”的作用

数字地球是世界进入信息时代的最重要标志之一，对于发展全息产业具有非常重要的作用。

在计算机上利用数字地球可以对全球变化的过程、规律、影响以及对策进行多分辨、多尺度、多时空和多种类的三维描述和各种模拟和仿真，从而提高人类应付全球变化的能力。

通过数字地球，人们可以了解到世界上任何地方最新、最全面的实施的情况，在生态环境保护、气候变化预测、地震预测、土地利用规划、精细农业、减灾、打击犯罪活动 、外交、国防及宏观决策等多方面具有广泛的应用前景。

依托数字地球，农民可以获得其农田的长势征兆，通过 GIS 通过 GIS 作分析，制定出行动，然后在车载 GPS 和电子地图指引下，实施农田作业，及时预防病虫害，把杀虫剂、化肥和水用到必须用的地方。

在水利建设方面，通过数字地球可以虚拟大型水库建成后库区周围和上下游的环境变化，一方面对水库修建提供决策依据，同时对水库修建后可能出现的问题有比较清楚的了解，从而制定相应对策。

在现代化战争和国防建设中，数字地球具有十分重要的意义。建立服务于战略、战术和战役的各种军事地理信息系统，并运用虚拟技术建立数字化战场，从而掌握战场主动权。

普通大众可以在数字地球上学习、购物、参观、旅游，也可通过时间和空间的变化，向穿越时空或空间的范围，领略风土人情、文学艺术、自然景观、植物、动物、天气等，仿佛身临其境。依托数字地球，用户只要戴上显示头盔，就可以看见地球从太空中出现，使用用户界面的开窗放大数字图像；随着分辨率的不断提高，他看见了大陆，然后是乡村、城市，最后是私人住房、商店、树木和其它天然和人造景观；当他对商品感兴趣时，可以进入商店内，欣赏商场内的衣服，并可根据自己的体型，构造虚拟自己试穿衣服。

信息时代的来临，将改变人类的生存和发展方式。未来的利益分配将无不与数字地球息息相关。在未来的利益冲突（包括军事冲突）中将很大程度依赖对数字地球的控制，数字地球上占优势的一方将在数字地球上展开外交攻势、新闻传播、心理战、政治颠覆、文化侵略、数据破坏等。

四、“数字地球”发展的背景

从美国信息基础设施发展的历史来看， “ 数字地球 ” 是美国国家和全息基础设施（ NII 和 GII ）发展的自然延伸。早在 1981 年，美国学者就提出了 NII 的概念。 1992 年克林顿竞选总统时将建设美国的 NII 作为国家的发展战略提到议事日程，用大约 20 年时间（至 2010 年）建设联结全美国的高速通信网络，总投资 4000 亿美元，其中投资 200 亿美元。 1993 年美国进一步明确了发展 NII 的五项基本原则：鼓励私人投资、促进保护竞争、低价面向大众、环境灵活有序和高质服务全球。 1994 年，美国又把这些原则用到全息基础设施（ GII ）建设中去。早在 90 年代初美国有关国家信息基础设施（ NII ）的文献中就已经提出了 “ 数字地球 ” 的概念，但仅仅作为 NII 发展前景的一个应用领域，在当时的网络技术条件下，尚未提到议事日程。

1994 年美国通过发布总统令，开始将地球空间数据获取、处理、存储、分发以及改进应用效果所必需的各种技术、政策、标准和人力开发作为 “ 国家空间数据基础设施（ NSDI ）的组成部分纳入 NII ，并建立了支撑 NSDI 运行的网络系统 —— 国家地球空间数据交换网络 ( 简称 NGDC) 。空间数据交换中心设在美国内政部地质调查所（ USGS ），美国联邦地理数据委员会（ FGDC) 将 NGDC 作为协调地球空间信息标准化和网络共享的依托。这个网络系统通过空间元数据技术把全球空间数据的生产者、管理者和用户连接在一起，初步形成了一个分布式的网络系统，并通过国家协调加速地球数据的标准化和网络应用集成与共享。 NGDC 在加强美国以至世界范围地理信息数据的交换方面发挥了重要作用，事实上已经成为 Internet 上联系整个地球空间数据（目前以美国为主）的一个检索网络，任何能够通过 Internet 提供地学空间检索数据 ( 不是元数据 ) 的机构都可成为其成员。但鉴于 90 年代初美国的网络技术条件， NSDI 涉及的数据主要是地球空间数据（ Geospatial ），美国已经积累和正在产生的大量来自航天、航空遥感（ RS ）和全球定位（ GPS ）等空间数据及其网络应用和集成并未提到议事日程。

90 年代后期， NII 取得了显著发展，成为美国经济持续增长的重要因素。通过将 Internet 民用化，美国逐步统一网络地址和传输协议标准，制订促进数据共享和网络应用的政策（数据政策、技术政策和经济政策），加速了 NII 技术和应用的发展，也为海量空间数据的网络应用集成提供了条件。其重要标志是迅速遍布全球和每秒 10G 带宽的第二代 Internet 的成功实施。另一方面，这一时期全球地理信息系统和空间信息技术的应用迅速发展，以美国为代表的发达国家在地球数据的数字化以及空间数据的积累和应用方面取得了显著的进展。相当多的国家（特别是发达国家）已经建立了大批基础地理数据库，并形成了定期更新和发布的制度。如美国地质调查所下属的国家测绘部已经完成了覆盖全美的 1 ∶ 200 万全要素地形数据库、 1 ∶ 10 万地形数据库、 1 ∶ 25 万土地利用数据库，正在建立全国 1 ∶ 2.4 万地形数据库和 1 ∶ 2 万正射影像数据库，并无偿提供全社会共享。发达国家，特别是美国仍然保持着空间技术和数据市场的领先和垄断地位。 “ 数字地球 ” 正是在上述背景之下提出的。

综上所述不难看出，由 NII 或 GII 扩充到 NSDI 再到 DE ，代表了美国 NII 或 GII 发展过程中不同的技术发展阶段。 NII （ GII ）中所支持的信息类型和范围不断扩大，信息处理功能和技术水平不断提高。即 “ 信息高速公路 ” 上的 “ 货 ” 扩大到地球空间数据，并向高分辨率卫星遥感的海量信息延伸；处理技术扩展到地球空间信息和多媒体信息高速传输，再向多源空间地息与海量空间信息的网络集成和实时（在线互操作）传输、智能化处理（虚拟现实）和三维显示的方向发展。而目前在论及 “ 数字地球 ” 中经常提到的常规基础地理数据生产和管理在美国属于 NSDI 的范畴；对于卫星图像强调的是应用，特别是现有空间信息的应用。戈尔关于 “ 数字地球 ” 的讲话中对于新的航天器和传感器的关键技术甚至未作描述，进一步完善 “ 遥感对地观测卫星系统建设 ” 的任务在美国始终放在航天领域去完成。由此可见，美国 “ 数字地球 ” 的提出有其特定的经济、社会和技术背景，是美国空间技术、信息技术、网络通信技术及其应用发展到相应阶段的产物。从空间技术来看， “ 数字地球 ” 是建立在美国卫星、航空和地面台站获取的全球性对地观测数据极大丰富的基础上。从信息技术和 “ 信息高速公路 ” 建设及应用的角度来看，可以认为 “ 数字地球 ” 是在基本解决了 Internet 网络传输与管理的标准化、规范化问题之后，在网络带宽、大容量数据存储和管理、多媒体信息网络传输处理和融合、广域网络环境下虚拟现实和人工智能技术的联机运行等关键技术开发方面取得重大突破，在 Internet2 开始运行的背景之下，提出的更高技术层次、以驱动现有空间信息（特别是卫星数据）的开发利用为重点的新一轮 NII 与 GII 发展。因此，从某种意义上说， “ 数字地球 ” 的实施标志着 90 年代以美国为代表的全球空间信息技术、计算机网络通信技术与地球科学技术在更高技术层次上加速融合，并推向应用的新开端。

五、 我国发展“数字地球”的 对策

我国是一个人口众多的发展中大国，实现信息化的社会经济条件和技术基础与发达国家之间存在显著差异，需要结合本国的国情和发展阶段，积极应对 “ 数字地球 ” 的挑战。以下就关键技术开发和创新、空间信息基础设施建设和地息产业发展三个方面提出若干建议。

1. 加强我国 “ 数字地球 ” 关键技术的开发和创新

计算科学、大规模存储、卫星图像、宽带网络、互操作性和元数据等六个方面的关键技术开发是美国创建 “ 数字地球 ” 的重点。一方面，这些关键技术对于任何国家建设和应用 “ 数字地球 ” 都是不可缺少的，而且正如戈尔所言 “ 大多数构造 ‘ 数字地球 ' 需要的技术和能力已经成熟或正在开发 ” 。另一方面，从美国所提出的下世纪初要达到的技术指标来看，我国与发达国家之间存在很大差距。因此，大力加强与 “ 数字地球 ” 有关的关键技术研究和创新已刻不容缓。

在 “ 数字地球 ” 关键技术之中，特别引人注目的是 1 米分辨率的卫星图像商业化，此举意味着将高分辨率的卫星数据开始广泛用于支持全球范围的空间信息分析处理，包括强大的信息系统和网络支持下的实时分析处理。这不但对技术进步具有重要意义，而且意味着巨大的商机和潜在的经济社会效益，而且与我国相应的产业和国家安全密切相关。在关键技术的开发和信息基础设施建设方面，我国作为发展中国家需要取引进与自主创新相结合的途径。引进成熟技术加速我国空间信息基础设施建设；同时根据我国国情国力、应用需求和国家安全的需要，重点部署 “ 数字地球 ” 关键技术的开发和创新，缩小与发达国家的差距。目前迫切需要在关系国家经济和国防安全的两个领域有所突破，即加速建立我国自主、稳定、功能强大的卫星对地观测系统和空间信息传输主干网络，摆脱过分依赖国外卫星数据源、网络传输和管理技术的局面，同时也为增强我国地球空间信息产业的国际竞争实力创造必要的条件。在日益严峻的挑战面前，需要进一步强调的是国家的统筹规划和部门之间的合作，部门之间信息封锁和低水平重复建设的局面应当尽快结束。其中包括加速我国遥感卫星的研制和发射，建立自己的遥感卫星系列和独立稳定的对地观测空间信息源；建立健全空间地理信息集、处理、分发和应用的技术体系、基础设施和数字产品的市场环境，满足各类应用对空间信息源的需求，特别是满足国土环境动态观测和分析的需要。我国作为一个幅员辽阔的大国，需要建立自主的对地观测卫星系列，也应该为人类做出自己应有的贡献。同时， “ 数字地球 ” 关键技术的开发应与 NSII 的建设、发展和应用相结合，在开发中创新，培养人才，培育市场，促进技术成果转化和信息产业发展。

2. 加速我国空间信息基础设施发展

在当前国际经济和技术一体化趋势不断加强的环境之下， “ 数字地球 ” 同时也为我国高效、低成本发展国家空间信息基础设施（ NSII ）提供了机遇。鉴于 “ 数字地球 ” 事实上是以全球空间信息基础设施的建设和应用为主导的，与我国的国家空间信息基础设施建设及其应用（市场）基本上是一致的。 “ 数字地球 ” 在中国实际上相当于我国的国家空间信息基础设施的发展和应用。

“ 数字地球 ” 的 6 项关键技术也属于我国 NSII 建设和发展不可缺少的关键技术。在技术方面目前我国与发达国家之间存在很大差距，但在应用方面则存在更大的潜力。特别是 1 米分辨率卫星商业化和包括陆地卫星在内的商用卫星数据的大幅度降价，都为我国的卫星数据用户提供了难得的机遇。我们一方面要通过技术创新解决由此对于我国相应技术产业发展和国家安全提出的严峻挑战，另一方面又要抓住机遇利用分辨率更高、更廉价的空间数据，增强各领域的应用效益、人才培养和市场培育。

我国作为发展中国家，一方面需要在 “ 数字地球 ” 的六个关键技术领域加大科技创新力度，缩小与发达国家的差距，另一方面必须加速我国基础地理数据的生产和应用系统建设，促进我国空间信息产业发展壮大。这就有利于引导和带动我国不同技术层次（成熟技术应用和前沿技术创新和转化）的空间信息技术开发和应用，合乎我国目前行业、地区、企业之间信息技术开发与应用水平和经济实力差距大、发展不平衡的社会经济背景。发展我国的 “ 数字地球 ” ，主要途径可以归纳为以下三个方面：

一是盘活信息，驱动应用发展。充分发挥我国现有的信息潜力，利用发达国家开放高分辨率卫星数据的机会，加速多源信息的整合，推进 “ 数字地球 ” 应用系统建设，提高现有空间数据的开发利用水平，取得更好的应用效益。在信息的开发利用方面，我国有更多的优势和主动权。一方面，作为发展中国家，我国有可能利用分辨率更高、更加丰富和更加廉价的空间地理信息。另一方面，我国在这方面具有很大的潜力。建国以来我国开展了大规模的地学调查，积累了数量大、系统性强、规范化程度高的地球空间信息，特别是自然调查的地息不但十分丰富，而且比较系统、全面。但这些信息的开发利用水平很低，数字化、网络化共享和深加工的潜力巨大。特别是在提高我国国土调查、城市管理和远程教育等领域的技术水平和效益方面，具有显著的优势和前景。

二是关键技术创新和基础设施发展。通过 NSII 建设实践积累必要的经验，根据我国的实际开展 “ 数字地球 ” 关键技术创新和应用，促进 NSII 的技术更新和持续发展，逐步建立有中国特色的空间信息基础设施运行与管理体系，形成我国自主的航天对地观测体系，增强我国空间信息技术和相关产业的国际竞争实力，保障国家安全。

三是带动高技术产业形成和发展。通过空间信息基础设施的发展，促进和带动我国空间信息系统软件产业、空间信息服务业及其他相关产业的形成和发展，并为其应用开辟市场，创造必要的技术经济支撑环境。

从某种意义上说，美国 “ 数字地球 ” 的公益性和基础性部分与我国正在研究开发的 “ 国家空间信息基础设施 ” （ NSII ）可以相对应，而其中的市场化应用部分与我国地理信息的应用及其相关行业的信息化、网络化、产业化和市场化密切相关。中国同样具有创建 “ 数字地球 ” 的需求和条件。

3. 大力培植我国空间信息产业发展

我国具有丰富的地息和广阔的空间信息应用领域。 80 年代以来我国陆续积累了大量空间数据，开发建设了为数甚多的基于空间信息的应用系统，其中一些技术已经达到当时国际先进水平，但仍有大批空间数据（包括航天、航空遥感数据）及其研究成果未能及时转化为应用，没有在国民经济和社会服务信息化中发挥应有的作用。国内 70 ％以上的地理信息系统软件市场被国外软件占领，空间信息产业十分弱小。针对以上问题， “ 九五 ” 以来，我国已将 GIS 、 RS 和 GPS 的产业化、集成化和实用化列为 “ 重中之重 ” 的研究课题，组织开展了国家空间信息基础设施（ NSII ）关键技术及其雏形 —— 国家环境与区域经济信息系统（ NREDIS ）的开发，并通过这些项目促进空间信息共享和相应地球空间信息产业的形成和发展。

综上所述，面对 “ 数字地球 ” 的挑战，有必要在现有工作的基础上，进一步加强国家的宏观组织协调，设立国家空间信息基础设施（ NSII ）的重点开发专项，将各有关方面的研究和开发统一组织和集成在 NSII 开发与应用框架之中，促进我国空间信息的高效开发利用和规范化网络共享，在全球空间信息基础设施建设中做出自己的贡献。

六、“数字地球”及其与现代测绘的关系

“数字地球”是美国副总统戈尔 1998 年 1 月在一次演讲中提出的概念；是一种能输入大量的地理信息，并对其进行多种分辨率处理的动态描述系统。它是随着国家信息基础设施（即通常所说的国家信息高速公路）的发展而形成的。“数字地球”是以信息基础设施和空间数据基础设施为依托的一个广泛的概念。其技术基础包括计算机技术、图像处理技术、大规模数据存储技术、空间对地观测技术及数字通讯技术等。

形成和发展“数字地球”必须首先发展国家的信息基础设施和国家的空间数据基础。后者主要包括四个部分：地球空间数据框架，空间数据协调、管理与分发，空间数据交换标准以及空间数据交换网站等。这些工作和设施都与现代测绘工作直接有关。特别是国家空间数据框架，包括大地控制、数字正射影像、数字高程模型、交通、水系、行政境界、公共地籍等空间基础数据，它们的获取、处理和管理工作都是测绘工作的业务范围，也是当代测绘事业的发展方向。

我国已建成的国家 l ： 100 万和 1 ： 25 万数字化地图数据库是国家法定的空间数据框架。但这两个数据框架的比例尺还不够大，还急需国家和省市两级建立以航天和航空遥感影像为基础的国家级 1 ： 5 万和省级 1 ： 1 万数字空间数据库，从而可获得直径 1 米分辨率的我国地面图像。这些都是国家空间数据基础设施和先行，是不可缺少的重要组成部分，将为我国的“数字地球”打下坚实的基础。在这个框架基础上加载我国经济、社会和人文等各行各业中一切与地理位置有关的空间信息，并由此建成国家空间数据基础设施，将为解决我国的人口、、环境、灾害等社会可持续发展中的重大问题，以及有关国土的规划保护利用、工农业发展等推动国家经济发展、生态平衡和人民生活质量提高的实际问题作出极其重要的贡献。由此，在全球发展和形成的“数字地球”将为全球人类社会的可持续发展和社会进步作出积极贡献。