許春萌,時 勇,潘麗媛
(1.山東省海河流域管理局,山東 濟南 250100;2.山東省水利工程管理局,山東 濟南 250014;3.濟南市水文局,山東 濟南 250014)
山東省水利普查空間數據的采集與處理
許春萌1,時 勇2,潘麗媛3
(1.山東省海河流域管理局,山東 濟南 250100;2.山東省水利工程管理局,山東 濟南 250014;3.濟南市水文局,山東 濟南 250014)
在介紹山東省水利普查空間數據采集與處理方法的基礎上,總結了空間數據采集與處理的經驗,為以后的數據普查提供了借鑒。
山東??;空間數據;普查方法
水利普查對象的空間分布、狀態特征及其相互關系是國家基礎水信息數據庫和信息管理系統的重要組成部分??臻g數據的采集與處理不僅可以實現普查對象的空間定位、圖屬關系建立、拓撲關系描述和時空描述,而且對全面準確地分析水利普查對象在經濟社會發展中的地位與作用、增強水利的公共服務能力具有重要意義。
1.1 空間數據采集與處理環境部署
根據《第一次全國水利普查空間數據采集與處理方案》的要求,山東省水利普查辦首先根據要求購置相應的硬件和軟件系統,積極搭建水利普查空間數據采集處理系統保密運行環境。其次,積極督促所轄各級普查機構開展涉密單機和GPS采集設備的采購工作,充分收集和整理轄區各部門已掌握的水利普查相關數據,如行政區劃圖、水源地和取水口數據、水利工程、灌區設施分布數據、環保部門的污染源和排污口分布數據,以及其他專項成果,為空間對象信息采集提供參考。第三,集中全省17地市140個縣級普查機構相關人員,統一開展了加密軟件和空間數據采集系統的安裝工作。2012-04完成了省級空間數據采集處理系統的部署工作。
1.2 空間數據采集與處理培訓
根據工作要求,山東省水利普查辦分別于2011-02、2012-03兩次選派熟悉信息系統建設和應用以及空間數據采集工作的人員參加國家級相關培訓。并分別于2011-04及2011-07對所轄各市(縣、區)空間數據采集標繪人員進行集中培訓,對空間數據采集與處理系統的使用、采集規范、質量控制規定進行了講解,對全省各普查區購置的GPS設備進行了校驗,以確保普查員能正確、熟練地使用空間數據采集與處理系統,采集設備可正常使用且精度滿足要求。
1.3 各級普查機構空間數據的采集與處理
通過內業選取和外業采集相結合的方式,選取1∶50000工作底圖中的相應分類要素,完成了全省水利普查對象空間分布、形態特征及相互關系的采集,已獲得了迄今最為全面細致、完整、規范和權威的山東省涉水對象基礎數據資源,形成了“全省一張圖”的水利普查空間數據成果。
2.1 嚴格質量標準
為保證空間數據采集與處理成果的質量,按照國家水利普查辦下發的《第一次全國水利普查空間數據采集與處理技術規定》,結合山東省普查對象的實際情況以及普查工作人員對空間數據采集工作的熟悉情況,省水利普查辦編制了《山東省第一次全國水利普查空間數據采集與處理技術規定》,對空間數據采集的規范性、準確性、圖表一致性和工程體系完備性作出了具體要求。
2.1.1 檢查與審核依據
依據各市(縣、區)清查名錄、普查名錄、普查辦收集的相關資料,根據國家第一次水利普查的規定及要求,利用外業與內業相結合的方式進行采集與標繪,并利用GPS現場核對,對清查和普查標繪名錄進行全面的檢查。
2.1.2 檢查內容
1)水庫工程。檢查標繪時水體與大壩是否壓蓋,軸線與水系線之間的合理性關系,水庫大壩是否落在實際位置、水庫水體與大壩不同名、水庫大壩標繪到水庫水體中等情況。
2)水閘工程。按要求對水閘工程與水系軸線、水系岸線和堤防是否相交進行檢查與修改。
3)泵站、水電站工程。檢查泵站、水電站是否存在落入河流、公路等底圖影像或矢量圖上的現象。
4)堤防工程。按照堤防名稱與其標繪對象對應情況進行檢查,檢查標繪堤防位置是否正確,是否存在與水系軸線、岸線相交等情況。
5)農村供水工程。外業采集位置是否正確,對于外業采集坐標自動標繪的位置與實際位置有較大偏差的對象,采取重新采集坐標的方式,對允許誤差范圍內的進行適當修正,避免其落在水系或公路、建筑物上。
6)河湖取水口、排污口。檢查取水口、排污口是否落在對應的水系軸線、岸線上,對河湖取水口、排污口的采集坐標進行核實。
7)地表水源地。檢查水源地名稱是否一致,是否落在對應的水系軸線、岸線上。
8)公共供水企業、工業企業、建筑業和第三產業、規模化畜牧養殖業、行業能力單位。位置是否正確,對于實際位置與影像有較大偏差的對象,采取重新采集坐標的方式,對允許誤差范圍內的進行適當修正,避免落在水系或公路、建筑物上。
9)灌區。依據各縣普查機構所掌握的灌區分布圖,遙感影像上可見的渠系關系,檢查渠系末梢所及水田和水澆地的外輪廓及輪廓以內的其他土地類型扣除情況。
10)渠道。標繪中注意涉及到跨越關系、銜接關系、相交關系,渠道與水庫的關系、渠道與灌區關系的檢查。
2.2 做好全過程的質量控制
2.2.1 內業標繪的質量控制
工作底圖中普查對象清晰可辨時,直接通過對工作底圖上要素選取或影像判讀獲取普查對象的空間位置信息,標繪時通過直接提取標繪到工作底圖。不可辨識的普查對象,采取結合工作底圖普查對象周圍各類要素的相對位置關系,以及熟悉本區水利工程的專家,對該對象進行判讀確定。對工作底圖中沒有或實地情況與遙感影像不一致的對象,水利專題資料年代久遠,無其他數據可參考的情況下,采取外業實地測量的方法獲取空間位置信息。
2.2.2 外業采集的質量控制
對于縣級普查機構采集的4類對象(河湖取水口、入河湖排污口、地下水取水井及農村供水工程)及外業補測數據,利用水利普查基層登記臺賬系統打印規模以上4類對象以及其他無法在工作底圖上清晰辨識的普查對象一覽表。按照普查表要求,利用GPS坐標采集設備,組織完成4類對象的坐標采集,并填寫水利普查空間數據外業采集成果一覽表。山東省組織專業技術人員對成果一覽表、關聯關系輔助表及普查表的坐標填寫情況進行了專項檢查,并利用外業GPS檢測采集點的方式對坐標采集進行了精度測評。組織專業人員按照技術規定要求,對抽取的樣本進行外業檢查。對外業采集對象坐標交差中誤差坐標在1s以內認定為采集精度滿足要求,其中對河湖取水口、入河湖排污口和農村供水工程除采集實地坐標外還檢查了與其周圍地物的關系。
2.3 適時進行檢查指導
為保證全面、準確、按時完成普查工作,山東省水利普查辦采取了抽檢、巡檢、集中整改和問題解答等方式對各級普查機構空間數據采集與處理情況進行了檢查指導。共分3個批次對各級普查機構空間數據采集與處理工作進行了抽檢和巡檢,對存在的問題進行了現場講解,針對巡檢過程中發現的普遍問題,省水利普查辦以專函的形式下發了“空間數據采集與處理問題解答”,收到了較好的效果。2012-05由省級數據處理專家對各縣(市、區)空間數據采集處理成果進行集中審查,對發現的問題現場整改,按時保質保量地完成了空間數據采集和處理任務。
山東省第一次全國水利普查空間數據采集與處理成果,共完成8大類18項(山東省沒有水土保持治溝骨干工程——淤地壩)共880390個普查對象的采集與標繪工作,經過審核、空間數據采集處理質檢軟件以及目視檢查,并按照樣本抽取比例抽取部分外業采集對象進行外業驗證,數據質量和精度都滿足技術規定的質量控制要求。通過本次水利普查空間數據采集與標繪工作,準確獲取了各類水利普查對象空間數據源,建立了水利普查對象空間數據庫,為建立基礎水信息平臺、推進水利信息化和現代化奠定了堅實基礎。
(責任編輯趙其芬)
TV211
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1009-6159(2013)-08-0025-02
許春萌(1982—),男,助理工程師