地理國情普查成果在數(shù)字廣西1∶10000DLG數(shù)據(jù)生產(chǎn)中的 應用

周艷艷

摘 要：地理國情普查成果在數(shù)字廣西1∶10 000DLG數(shù)據(jù)生產(chǎn)中發(fā)揮了重要作用，提取地理國情普查成果中有用信息用于數(shù)字廣西1∶10 000DLG數(shù)據(jù)生產(chǎn)工作中，較大地減少了生產(chǎn)工作量，提高了生產(chǎn)效率。該文分析了地理國情普查成果和數(shù)字廣西1∶10 000DLG數(shù)據(jù)兩者在內容、指標和采集要求等方面的重合性，為地理國情普查成果應用于數(shù)字廣西1∶10 000DLG數(shù)據(jù)生產(chǎn)提供了技術路線和作業(yè)方法，為提高數(shù)據(jù)生產(chǎn)效率提供了解決思路。

關鍵詞：地理國情普查 DLG數(shù)據(jù)生產(chǎn) 數(shù)據(jù)提取

中圖分類號：P208 文獻標識碼：A 文章編號：1672-3791（2016）06（b）-0008-04

數(shù)字廣西地理空間框架1∶10 000DLG數(shù)據(jù)（簡稱“數(shù)字廣西1∶10 000DLG數(shù)據(jù)”）是數(shù)字廣西地理空間框架建設的重要組成部分，以國家測繪地理信息局《1∶10 000（1∶5 000）基礎地理信息地形要素數(shù)據(jù)規(guī)范》為重要參考，結合數(shù)字廣西地理空間框架項目建設要求制定。數(shù)字廣西1∶10 000DLG數(shù)據(jù)生產(chǎn)充分考慮廣西基礎地理信息數(shù)據(jù)的現(xiàn)狀，滿足生產(chǎn)、建庫和應用和需求，統(tǒng)籌兼顧天地圖·廣西和數(shù)據(jù)庫快速出圖的要求，以及其他行業(yè)的需求。該項目成果提供了廣西權威的，統(tǒng)一的，現(xiàn)勢性強的地理空間框架數(shù)據(jù)，可為政府部門、社會公眾提供地理空間信息服務。

地理國情普查分類對象主要包括地表形態(tài)、地表覆蓋和重要地理國情監(jiān)測要素3個方面。地表形態(tài)數(shù)據(jù)反映地表的地形及地勢特征，也間接反映了地貌形態(tài)。數(shù)字高程模型是反映地表形態(tài)常用的計算機表示方法。地表覆蓋分類信息反映土地表面自然營造物和工營造物的自然屬性或狀況。重要地理國情監(jiān)測要素信息反映與社會生活密切相關、具有較為穩(wěn)定的空間范圍或邊界、具有或可以明確標識、有獨立監(jiān)測和統(tǒng)計分析意義的重要地物及其屬性。廣西地理國情普查成果數(shù)據(jù)可作為數(shù)字廣西1∶10 000DLG數(shù)據(jù)要素屬性提取的重要數(shù)據(jù)源，在生產(chǎn)中發(fā)揮了重要作用。

1 數(shù)據(jù)內容分析

數(shù)字廣西1∶10 000DLG數(shù)據(jù)實體類共分為8個數(shù)據(jù)集和35個數(shù)據(jù)層，要素內容包括水系、居民地及設施、交通、境界與政區(qū)、地貌、植被與土質、地名地址等內容，DLG數(shù)據(jù)以ArcGIS FileGeodatabase（*.GDB）格式存儲。與國家測繪地理信息局《1∶10 000（1∶5 000）基礎地理信息地形要素數(shù)據(jù)規(guī)范》對照，數(shù)字廣西1∶10 000DLG數(shù)據(jù)分層刪除了《數(shù)據(jù)規(guī)范》中測量控制點CPTP層、數(shù)學基礎CPTL層、管線與設施PIPL層和PIPP層、植被與土質要素VEGL層和VEGP層、居民地地名AGNP層和自然地名AANP層，這些圖層要素的參考數(shù)據(jù)資料較少，為非重點更新要素，且不作為電子地圖圖面表現(xiàn)的重要要素，所以舍棄了這些圖層。同時增加了地名地址數(shù)據(jù)集的地名地址PLAPT層，該層同時滿足天地圖數(shù)據(jù)的數(shù)據(jù)要求，包含了基礎地理信息數(shù)據(jù)的地名要素，還增加了制圖數(shù)據(jù)集的制圖輔助層點、線和面3個圖層，目的是為了滿足制圖的需要。

廣西地理國情普查數(shù)據(jù)包括地表覆蓋分類和地理國情要素兩類。其中地表覆蓋分類數(shù)據(jù)存儲在LCA層，地理國情要素數(shù)據(jù)根據(jù)要素類型分37層存儲，數(shù)據(jù)集共38層。地理國情普查數(shù)據(jù)包括地形地貌、植被覆蓋、水域、荒漠與裸露地、交通網(wǎng)絡、居民地與設施和地理單元等地表覆蓋和國情要素的空間位置及屬性信息。廣西地理國情普查內容和指標是在國家地理國情普查內容和指標的基礎上結合該區(qū)實際情況擴展，共擴展了5個三級類，分別是水田二級類下增設甘蔗地水田和其他水田兩個三級類，旱地二級類下增設甘蔗地旱地和其他旱地兩個三級類，在自然地理單元二級類下增設石漠化區(qū)。

數(shù)字廣西1∶10 000DLG數(shù)據(jù)與地理國情普查數(shù)據(jù)具有較強的重合性和互補性，地理國情普查中的地物大部分都在數(shù)字廣西1：10 000DLG數(shù)據(jù)中存在。兩者對于同一地物的表達雖然不完全一樣，但是有一部分內容是相同的，可將地理國情普查數(shù)據(jù)中的有用信息提取出來用于數(shù)字廣西1∶10 000DLG數(shù)據(jù)生產(chǎn)過程中。廣西地理國情普查數(shù)據(jù)可利用圖層和屬性字段列表（見表1）。

2 技術路線和作業(yè)方法

數(shù)字廣西1∶10 000DLG數(shù)據(jù)生產(chǎn)利用滿足DLG生產(chǎn)更新要求的地理國情普查正射影像，結合地理國情普查成果數(shù)據(jù)、普查各行業(yè)專題數(shù)據(jù)及已有的基礎測繪數(shù)據(jù)等數(shù)據(jù)進行整合改造及更新，可采用基于DOM更新法、航空攝影測量法等技術，對DLG數(shù)據(jù)進行生產(chǎn)更新。數(shù)字廣西1∶10 000DLG數(shù)據(jù)生產(chǎn)總體技術路線與流程如圖1所示。

2.1 數(shù)據(jù)要素分析

收集滿足生產(chǎn)要求的地理國情普查數(shù)據(jù)，1∶10 000基礎地理信息數(shù)據(jù)、最新DOM數(shù)據(jù)、專業(yè)部門的專題數(shù)據(jù)等資料，對有關數(shù)據(jù)要素進行統(tǒng)一整理和分析，對其可靠性、現(xiàn)勢性、可利用性進行評價確認。數(shù)據(jù)分析主要包括數(shù)據(jù)基本情況分析、要素分類代碼分析、地物要素分層情況、采集表示特點及其與數(shù)據(jù)規(guī)范的主要差異；要素缺失情況等。

將國情普查DLG成果數(shù)據(jù)充分應用在數(shù)字廣西1∶10 000DLG生產(chǎn)中，需分析兩套數(shù)據(jù)采集要求、圖層對照關系和屬性字段的對應關系，并制作相應要素的數(shù)據(jù)代碼對照表。其中《數(shù)字廣西地理空間框架1∶10 000DLG數(shù)據(jù)規(guī)范》中的地理國情普查數(shù)據(jù)代碼對照表列出了地理國情普查數(shù)據(jù)與數(shù)字廣西1∶10 000DLG數(shù)據(jù)代碼之間對照關系，根據(jù)地理國情普查數(shù)據(jù)中的地表覆蓋要素、道路要素、水域要素、構筑物要素和地理單位要素進行分類對照。國情普查數(shù)據(jù)通過圖層和CC碼和GB碼在兩者之間建立對應關系，對于相同地物類的字段名稱及屬性內容進行一一對應，對字段名稱不一致但屬性內容一致或字段名稱及屬性內容均不一致的需進行分類對應，后期進行人工數(shù)據(jù)編輯整理。地表覆蓋要素代碼對照表的部分表示內容見表2。

2.2 數(shù)據(jù)整合處理

地理國情普查DLG成果數(shù)據(jù)充分利用已有的基礎地理信息成果、數(shù)字城市地理空間框架建設成果、國情普查專題數(shù)據(jù)及其他GIS數(shù)據(jù)等參考數(shù)據(jù)進行數(shù)據(jù)生產(chǎn)，其分類體系著重立足于基礎地理信息要素分類。整合地理國情普查DLG成果及專題數(shù)據(jù)等，進行快速結構重組，包括圖層整理、地物類整理、屬性結構整理，整合成符合數(shù)字廣西1∶10 000DLG數(shù)據(jù)生產(chǎn)要求的數(shù)據(jù)。DLG數(shù)據(jù)整合處理流程見圖2。

2.3 數(shù)據(jù)編輯整理

地理國情普查中的大部分要素類能夠與數(shù)字廣西1∶10 000DLG數(shù)據(jù)要素建立對應關系，但因兩套數(shù)據(jù)要素屬性及采集要求并不完全一致，許多要素類型如水體、地理單元、地表覆蓋等采集指標要求都與基礎測繪的采集要求有重大區(qū)別，不能夠將地理國情普查數(shù)據(jù)要素類直接搬到數(shù)字廣西1∶10 000DLG數(shù)據(jù)中運用。

從數(shù)據(jù)采集要求來說，數(shù)字廣西1∶10 000DLG數(shù)據(jù)要素注重地形地貌的表示，依據(jù)成圖比例尺根據(jù)地物重要性、地理位置和分布的疏密程度進行綜合取舍；而地理國情普查要素注重分類的準確性，以地表覆蓋的最小面積和地理國情要素的重要性進行取舍。如地理國情普查中的房屋建筑區(qū)的范圍是根據(jù)房屋建筑高度、結構、排布規(guī)律、建筑密度以及外部道路和其他明顯界線確定的房屋建筑區(qū)內，連片的綠化林地、綠化草地、硬化平地、無軌道路路面等類型，若其面積小于600 m2，即使達到各類型的最小圖斑要求，也不再單獨歸類，直接并入各類房屋建筑區(qū)類型。而數(shù)字廣西1∶10 000DLG數(shù)據(jù)生產(chǎn)中的街區(qū)式居民地應反映其外圍輪廓和分布特征，街區(qū)的輪廓以房屋的范圍來確定。因此整合處理后的數(shù)據(jù)還需要利用地理國情普查影像成果和行業(yè)部門專題資料進行數(shù)據(jù)更新采集和編輯整理，才能滿足數(shù)字廣西1∶10 000DLG數(shù)據(jù)生產(chǎn)的相關要求。

結合地理國情普查影像成果及專業(yè)數(shù)據(jù)資料，進行矢量采集與屬性更新錄入。要素位置按照地物的真實位置采集，要素屬性可參考國情專題數(shù)據(jù)資料；依比例尺表示的地物需采集輪廓線，依比例尺表示的線狀地物類同時采集中心線，半依比例尺表示的地物采集其定位線，不依比例尺的地物采集其定位點；對于有向線、有向點需注意矢量方向。

2.4 元數(shù)據(jù)制作

數(shù)字廣西1∶10 000DLG數(shù)據(jù)的元數(shù)據(jù)內容包括成果數(shù)據(jù)基本信息、數(shù)據(jù)源情況、數(shù)據(jù)采集、數(shù)據(jù)編輯整理、質量檢查等5個方面，整個元數(shù)據(jù)集共劃分為14個基本數(shù)據(jù)層。元數(shù)據(jù)制作借鑒了地理國情普查中的元數(shù)據(jù)制作要求，將成果數(shù)據(jù)說明和生產(chǎn)過程同時記入在ArcGIS Personal Geodatabase格式存儲中，將基礎測繪產(chǎn)品元數(shù)據(jù)和圖歷簿內容集成在一個數(shù)據(jù)集中。

2.5 數(shù)據(jù)質量檢查

數(shù)據(jù)質量檢查隨著數(shù)字廣西1∶10 000DLG數(shù)據(jù)生產(chǎn)項目同步開展，需及時對作業(yè)方法、過程成果進行檢查，及早發(fā)現(xiàn)問題，提出改進措施。采用檢查軟件和人工檢查相結合的方法，對數(shù)據(jù)成果進行質量檢查，對檢查出來的問題，返回處理人員進行修改。同時可以利用過程成果數(shù)據(jù)來檢驗數(shù)據(jù)要素代碼對照表，生產(chǎn)作業(yè)流程等內容的正確性和合理性，根據(jù)檢查結果來不斷修改完善其相關內容。

3 技術問題與處理方法

在數(shù)字廣西1∶10 000DLG數(shù)據(jù)生產(chǎn)過程中遇到了大部分源數(shù)據(jù)現(xiàn)勢性為2004—2006年的1∶10 000基礎地理信息數(shù)據(jù)，而國情普查DOM成果現(xiàn)勢性為2013—2015年，兩者時間差異達十幾年之久，城市地區(qū)和城郊地區(qū)地物地貌變化大，局部地區(qū)道路、建筑物和水系等要素已是面目全非。地物變化大，數(shù)據(jù)采集實際工作量大。針對這些問題，通過生產(chǎn)技術小組討論研究，采取了相應措施和解決辦法。

3.1 等高線修測困難

廣西全境屬山地丘陵盆地地貌，地形復雜，地貌數(shù)據(jù)立體修測工作量較大。利用已有的DLG數(shù)據(jù)時，除了變化區(qū)域的地貌需要修測外，未變化的山地區(qū)域的已有地貌數(shù)據(jù)，經(jīng)與立體套合檢測，普遍存在形狀吻合，但高程精度超限的情況，幾乎所有的等高線都需要修測。為了提高等高線修測效率，利用地理國情普查成果中的精細化DEM成果生產(chǎn)等高線，再利用立體模型進行修測。對于地勢走向均勻的區(qū)域，可先打斷刪去該部分等高線，再采用等高線局部內插的方式進行修測，生成的等高線既美觀又平滑，同時節(jié)省了修測時間。

3.2 植被面狀要素破碎

數(shù)字廣西1∶10 000DLG數(shù)據(jù)中植被面狀要素是根據(jù)地理國情普查數(shù)據(jù)中的地表覆蓋要素與數(shù)字廣西1∶10 000DLG數(shù)據(jù)植被代碼進行分類對照。因國情普查的地表覆蓋要素植被層上圖面積較小，而且植被面狀要素與居民地層、交通層等地物要素之間的數(shù)據(jù)編輯工作量很大。如按《1∶10 000（1∶5 000）基礎地理信息地形要素數(shù)據(jù)規(guī)范》的植被采集指標進行綜合取舍的工作量較大，故項目生產(chǎn)暫不進行植被要素綜合取舍工作。

4 結語

通過對數(shù)字廣西1∶10 000DLG數(shù)據(jù)和地理國情普查成果的數(shù)據(jù)結構、內容屬性和要素采集等內容分析，將地理國情普查成果數(shù)據(jù)高效應用在數(shù)字廣西1∶10 000DLG數(shù)據(jù)生產(chǎn)中，較大地減少了生產(chǎn)工作量，提高了生產(chǎn)效率提。數(shù)據(jù)生產(chǎn)所累積的技術經(jīng)驗、方法，及其所帶來的新的思維方式，可作為今后開展其他測繪項目的重要工作基礎。

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