馬婉婷
(1.遼寧省基礎地理信息中心,遼寧 沈陽 110034)
遼寧省1∶10 000基礎地理信息數據整合結構設計
馬婉婷1
(1.遼寧省基礎地理信息中心,遼寧 沈陽 110034)

詳細分析了國家1∶10 000基礎地理信息數據標準,在滿足國家數據標準的基礎上,結合省級建庫需求對數據結構進行擴展設計,擴展后的數據結構符合國家整合規范的要求,更適應省級數據庫的建設需求。
數據整合;結構設計;屬性擴展
遼寧省已于2007年開始進行基礎地理信息數據庫建設,并以國家圖式和數據字典為參考標準設計了遼寧省1∶10 000數據建庫數據結構,實現了圖庫一體化,但與國家數據整合轉換的要求有較大差別。因此,需要在國家數據整合要求的基礎上對數據結構進行重新設計,使遼寧省1∶10 000基礎地理信息數據庫滿足國家和省級的建設要求[1-4]。
1.1 數據庫整合設計基本原則
為保障全國1∶10 000基礎地理信息數據規格統一,在設計時要遵循銜接、兼容、準確、擴展等原則。保持與1∶50 000比例尺地形要素數據的緊密銜接,確保地理信息相關基本要素無遺漏、無錯誤,在生產與建庫過程中不產生歧義。同時應根據實際狀況進行擴充,但要求擴展要素與基本要素無沖突,且可以互相補充。
國家整合標準中的數據分層及結構設計主要考慮基礎地理信息建庫的需求,對滿足國家圖式要求的標準地形圖生成考慮較少。因此,需要在滿足數據規范的同時,進行結構的擴展及開發,形成符合遼寧省基礎庫及制圖需求的基礎地理信息數據。
1.2 數據整合分層
1∶10 000地形要素數據實體類共分為9個數據集36個數據層。數據分層的命名采用4個字符,第1 個字符代表數據分類; 第2、3個字符是數據內容的縮寫;4個字符代表幾何類型。具體內容如表1所示。

表1 數據分層命名表
1.3 數據規范擴展要求
1)數據層擴展。不能與規范定義數據層的要素內容存在重復或沖突,擴展層的命名應與規范中的數據層名協調。
2)要素代碼擴展。擴展要素的名稱和代碼應遵循基本要素分類代碼要求,長度為6位。
3)屬性項擴展。擴展屬性項的命名應簡潔準確,屬性項定義應合理宜用。
2.1 存在的問題
分析《全國1∶10 000基礎地理信息數據改造整合總體方案》和《1∶10 000基礎地理信息地形要素數據規范》在數據分層、屬性結構、采集等方面的要求,結合數據整合工作,其存在的問題主要有:
1)圖層劃分及屬性結構問題。國家整合要求的圖層結構劃分較概略,如整合要求中將工業設施、農業設施、公共服務、宗教名勝等要素都劃分為居民地附屬設施一類。將陸地水系、海洋要素、水利設施、其他水系等劃分為水系及水系附屬設施兩類。整合要求中的部分要素在國家2006年的數據字典中沒有規定,如水系結構線、地名點等。數據圖層屬性結構要求與數據字典不一致,如河流屬性不要求填寫河流級別、水質、類型等。
2)道路采集問題。在整合規范中要求道路寬度小于20 m的采集中心線,大于20 m的道路采集中心線與面要素。當道路采集為線狀要素時,在制圖時根據中心線自動生成道路符號,這時存在兩個問題:①道路交叉處不易處理;②如果道路邊存在綠地、沙地等其他面狀要素,需要保證制圖后道路的邊界與其他要素的邊界完全重合,如果不能進行拓撲處理,則要素之間可能存在壓蓋或縫隙。城市街道中主、次干道、支線、快速路等道路要素融合為統一編碼的面要素進行采集。這樣在城區內有高架路表示時會產生混亂的現象,同時,利用道路面要素制圖生成邊線時,無法分別表達不同的道路。
3)其他要素采集問題。部分數據的采集要求存在差異。如數據字典中水閘、水壩、橋等設施按照不依比例尺、半依比例尺和依比例尺3種方式分別采集成點、線、面要素,而整合后只要求采集成點要素和線要素。
4)數據制圖問題。整合要求中對標準地形圖制圖考慮較少,而基礎地理信息數據在采集后需要進行標準地形圖的輸出工作。
2.2 解決方法
1)圖層劃分、圖層屬性結構及采集的要素類型,按照整合要求進行,即水系結構線、地名點等數據字典中沒有要求的要素,以整合數據規范中的要求為基礎制定詳細的采集細則。
2)依據圖式上的符號表示道路數據,在圖式上用單線符號表示的道路采集為線狀要素,只采集中心線,如機耕路、小路、時令路等;在圖式上用雙線符號表示的道路要素按復合要素采集,路面寬度在圖上大于符號尺寸時,依比例尺采集道路面要素,同時采集中心線;路面寬度在圖上小于符號尺寸時,放寬到符號尺寸,再采集為復合要素。城市道路中主要干道、次要干道、支線、高架路、快速路等路面要按照類別分開采集,不進行融合,在賦值上有所區分。
3)對于存在多種比例形式的要素,采集時根據整合規范的要求,只采集點狀和線狀要素,但要在線狀要素中增加一個表示要素寬度的字段,更準確地表示要素的實際形態及與其他要素之間的關系。
4)目前要求中的屬性結構不能滿足制圖的需求,需要進行擴展。對于用于制圖的擴展屬性,可以根據具體要素的情況進行擴展。擴展后不影響數據整合標準,更能滿足基礎數據的制圖表達需求,達到圖庫一體化目的。
3.1 水系結構線采集
沿河流、溝渠中心繪制一條有向線,此線遇人工建筑物、水庫、湖泊不斷開,不同名稱的河需有斷點。匯入雙線河的單線支流與雙線水系結構線之間加水系結構線并連接,河流代碼和名稱屬性賦單線支流的屬性,如圖1。

圖1 河流內水系結構線采集規定
上游是雙線河,下游也是雙線河,中間是水庫、池塘等,水系結構線按圖2所示的位置采集并賦屬性。

圖2 水庫內水系結構線采集規定
3.2 城市道路面采集
城市道路中包含快速路、高架路、引道、街區道路等,城市道路較密集、復雜,如果將道路面融合為一體,會出現混亂。按照《基礎地理信息數據分類代碼》標準進行分類代碼區分規定,具體劃分如表2。

表2 城市道路代碼表
3.3 制圖屬性擴展
在基礎地理信息數據建庫的同時,需要考慮標準地形圖的輸出工作。因此,需要對數據整合規范進行擴展,如表3。

表3 制圖屬性擴展表
目前,各省都在按照國家數據整合的規范對本省的1∶10 000數據進行整合轉換工作。本文根據遼寧省的基礎數據情況,依據整合的要求,在數據采集、代碼分類、屬性結構上進行了細化和一定的擴展。擴展后的數據結構符合國家整合規范的要求,同時更適應省級數據庫的建設需求。
[1] 國家測繪地理信息局.測繪地理信息發展“十二五”總體規劃綱要[Z].北京:國家測繪地理信息局,2012
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[3] GB/T 20257.2-2006.國家基本比例尺地圖圖式第2部分:1∶ 5 000 1∶10 000地形圖圖式[S].
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[8] 劉海硯.地圖制圖與空間數據生產一體化理論和技術的研究[D].鄭州:信息工程大學,2002
P208
B
1672-4623(2015)04-0030-02
10.3969/j.issn.1672-4623.2015.04.011
馬婉婷,碩士,高級工程師,研究方向為地理信息工程和地理國情監測。
2014-06-09。