剖析數(shù)字化測(cè)繪與基礎(chǔ)地理信息系統(tǒng)的建設(shè)

甘承萍

摘要：隨著科學(xué)技術(shù)的飛速進(jìn)步，空間數(shù)據(jù)采集方式出現(xiàn)了巨大的變革，數(shù)字化測(cè)繪技術(shù)和測(cè)繪軟件也獲得了穩(wěn)步發(fā)展，數(shù)字化測(cè)繪逐漸變成了主要的空間數(shù)據(jù)采集方法。很多數(shù)字化測(cè)繪結(jié)果需以數(shù)據(jù)庫的形式進(jìn)行表達(dá)，帶動(dòng)了基礎(chǔ)地理信息系統(tǒng)的建設(shè)，使測(cè)繪結(jié)果變得更加準(zhǔn)確和可靠。

關(guān)鍵詞：數(shù)字化測(cè)繪;基礎(chǔ)地理信息;系統(tǒng)建設(shè)

近年來，隨著我國社會(huì)經(jīng)濟(jì)的快速發(fā)展和科學(xué)技術(shù)的不斷進(jìn)步，測(cè)繪技術(shù)也在不斷提高，而且正在朝著多樣化方向發(fā)展。目前數(shù)字化測(cè)繪技術(shù)主要有全球定位系統(tǒng)（GPRS）、地理信息系統(tǒng)（GIS）和數(shù)字化測(cè)繪與地面測(cè)量技術(shù)。

一、簡(jiǎn)述數(shù)字化測(cè)繪技術(shù)

1.基礎(chǔ)地理信息技術(shù)。這種測(cè)繪技術(shù)就是全部和地理信息相關(guān)的領(lǐng)域共同應(yīng)用的空間數(shù)據(jù)定位和數(shù)據(jù)分析的地理單元，具備很高的通用性，且有很大的需求。通常包含了地形地貌、水系環(huán)境、植被覆蓋、人口聚居區(qū)、交通條件、邊境界限、特別地貌、地名和坐標(biāo)網(wǎng)格等。其中，坐標(biāo)網(wǎng)格和所選用比例尺有關(guān)系，選擇比例尺更大，信息覆蓋的就更廣。其數(shù)字化信息來源的數(shù)目與信息質(zhì)量與地理信息技術(shù)運(yùn)用的廣泛性與熟練度密切相關(guān)。

2.信息化測(cè)繪技術(shù)。這種技術(shù)以數(shù)字化測(cè)繪技術(shù)為前提，在網(wǎng)絡(luò)化程度較高的測(cè)繪條件中，實(shí)時(shí)準(zhǔn)確的提供地理信息測(cè)繪模式與功能。信息化測(cè)繪技術(shù)的特性即能夠?qū)崟r(shí)準(zhǔn)確的進(jìn)行地理信息綜合服務(wù)。為了保證該項(xiàng)功能，則需設(shè)立地理信息化測(cè)繪系統(tǒng)。中國空間測(cè)繪歷經(jīng)了人工繪制方法到數(shù)字測(cè)繪方法再到信息化測(cè)繪方法幾個(gè)時(shí)期[2]。

3.數(shù)字化測(cè)繪技術(shù)。數(shù)字化測(cè)繪技術(shù)通常包含了：地面數(shù)字化測(cè)圖和成圖、航測(cè)數(shù)字化測(cè)圖以及計(jì)算機(jī)制圖幾類。數(shù)字化測(cè)繪使紙面上的人工制圖方式演變成快速共享的數(shù)字繪圖。該技術(shù)的測(cè)繪步驟通常為：測(cè)繪數(shù)據(jù)錄入、數(shù)據(jù)處理、數(shù)據(jù)輸出，借助計(jì)算機(jī)系統(tǒng)實(shí)行地形空間數(shù)據(jù)分析和處理，最后獲得測(cè)繪結(jié)果。

二、數(shù)字化測(cè)繪和信息化測(cè)繪之間的差異性

1.可視化要求差異。數(shù)字測(cè)繪技術(shù)是為了成圖，成圖階段能夠忽略數(shù)據(jù)冗余和儲(chǔ)存空間制約等問題。為滿足美觀效果要求，能夠應(yīng)用線條構(gòu)成符號(hào)，直接運(yùn)用點(diǎn)、線以及面的劃分代表實(shí)體地物。而信息化測(cè)繪技術(shù)的可視化是在之后的應(yīng)用階段設(shè)定要求。為符合美觀和清晰的標(biāo)準(zhǔn)，我國相關(guān)測(cè)繪規(guī)范對(duì)地物表示設(shè)定了詳細(xì)的規(guī)定。比如，地下室進(jìn)口和坡向等均需應(yīng)用可視化符號(hào)展示。進(jìn)行信息化階段，有充足的實(shí)體種類和性質(zhì)數(shù)據(jù)，就能夠借助實(shí)體彼此的邏輯聯(lián)系找到進(jìn)口的方向和坡向等需采用可視化技術(shù)方可表示的數(shù)據(jù)[3]。

2.取得測(cè)繪數(shù)據(jù)的方法存在差異。數(shù)字測(cè)繪系統(tǒng)具備測(cè)繪數(shù)據(jù)處理與轉(zhuǎn)化的功能，由于測(cè)繪數(shù)據(jù)彼此格式差異，轉(zhuǎn)化容易導(dǎo)致部分?jǐn)?shù)據(jù)丟失，且轉(zhuǎn)化后編輯工作量很高。進(jìn)行野外測(cè)繪過程中，由于通視點(diǎn)、地圖分幅和測(cè)量點(diǎn)相連次序等因素的影響，極易造成空間測(cè)繪目標(biāo)的儲(chǔ)存不充足。圖形實(shí)體通過轉(zhuǎn)化進(jìn)入數(shù)據(jù)庫之后，其實(shí)是一類分段，并非整體。

3.屬性要求的差異。測(cè)繪制圖的重點(diǎn)是選取地表的景觀，制圖內(nèi)容比制圖技術(shù)更關(guān)鍵。空間目標(biāo)和屬性依然需根據(jù)圖式標(biāo)準(zhǔn)內(nèi)容進(jìn)行選取。針對(duì)普通數(shù)字測(cè)繪系統(tǒng)來說，屬性信息需借助圖形的顏色、大小以及線型庫等模式表現(xiàn)出來。這種內(nèi)容能夠借助圖形來滿足可視化要求，不需要應(yīng)用數(shù)據(jù)庫。事實(shí)表明，屬性信息的采集也是根據(jù)圖式標(biāo)準(zhǔn)開展的。如果設(shè)立地理信息系統(tǒng)，那么此類屬性信息都很難滿足各項(xiàng)分析統(tǒng)計(jì)的標(biāo)準(zhǔn)要求。比如，建筑結(jié)構(gòu)的屬性信息，圖式需標(biāo)出建筑名稱、建筑層數(shù)以及建筑材質(zhì)，此類信息能夠通過圖形和標(biāo)注模式體現(xiàn)。信息化測(cè)繪技術(shù)一方面需制圖，另一方面需為各個(gè)領(lǐng)域的發(fā)展提供相應(yīng)的空間數(shù)據(jù)。還需借助此類信息進(jìn)行虛擬處理，將地面情況以真2D、真紋理以及真尺度模式再次構(gòu)建。實(shí)際應(yīng)用中，為進(jìn)行數(shù)字測(cè)繪而建立的數(shù)據(jù)庫主要有此類特征：信息組織根據(jù)地形圖的要求進(jìn)行、測(cè)繪生產(chǎn)與維護(hù)模式根據(jù)地形圖圖紙幅面進(jìn)行、測(cè)繪信息采集類型根據(jù)要求規(guī)范進(jìn)行。

4.儲(chǔ)存形式的差異。測(cè)圖主要是為成圖，成圖則包含了圖紙幅面，為保證統(tǒng)一性，在測(cè)圖的管理方面，更多的應(yīng)用圖紙幅面管理理念。應(yīng)用數(shù)據(jù)庫模擬存儲(chǔ)的數(shù)據(jù)，仍然會(huì)保留圖紙幅面的基本痕跡。但信息化測(cè)繪主要是提供服務(wù)，是為了最終數(shù)據(jù)最大化應(yīng)用。在地物實(shí)體表達(dá)方面，存儲(chǔ)也都以實(shí)體方法。

三、基礎(chǔ)地理信息系統(tǒng)的建設(shè)

1.信息化測(cè)繪的目的分析。實(shí)際測(cè)繪中不難發(fā)現(xiàn)，地球虛擬系統(tǒng)、基礎(chǔ)地理空間框架和基礎(chǔ)地理信息服務(wù)等均需使數(shù)字化測(cè)繪技術(shù)轉(zhuǎn)化為信息化測(cè)繪技術(shù)。信息化測(cè)繪系統(tǒng)主要分析的部分為數(shù)據(jù)的采集、數(shù)據(jù)分析、數(shù)據(jù)管理以及數(shù)據(jù)輸出幾方面，借助這些環(huán)節(jié)能夠簡(jiǎn)單設(shè)立出信息化測(cè)繪服務(wù)系統(tǒng)的早期模型。

2.健全生產(chǎn)管理體系。對(duì)基礎(chǔ)地理信息系統(tǒng)進(jìn)行建設(shè)的過程中，僅有建設(shè)目的遠(yuǎn)遠(yuǎn)不足。對(duì)數(shù)據(jù)庫的維護(hù)需具備相對(duì)健全的生產(chǎn)與管理體系，以確保信息完整與信息更新的重要環(huán)節(jié)。通常情況下，基礎(chǔ)地理信息生產(chǎn)管理階段形成的信息，即是中介數(shù)據(jù)。基于信息化測(cè)繪技術(shù)對(duì)數(shù)據(jù)庫設(shè)定的標(biāo)準(zhǔn)來看，能夠?qū)χ薪閿?shù)據(jù)實(shí)行以下幾種管理方法：第一，中介數(shù)據(jù)單元管理從傳統(tǒng)模式逐步向著自然單元轉(zhuǎn)化。很多圖紙幅面的管理方式，已很大程度影響了基礎(chǔ)數(shù)據(jù)采集，就是地物實(shí)體相鄰圖幅的邊緣要素進(jìn)行相互銜接的非自然性隔斷。實(shí)際測(cè)繪中可以發(fā)現(xiàn)，把自然邊界范疇當(dāng)成基本單元，可以盡可能的使數(shù)據(jù)保證完整性;第二，以中介數(shù)據(jù)的管理方法為前提，第三代移動(dòng)通訊技術(shù)應(yīng)用把其當(dāng)成信息維護(hù)前提。當(dāng)前時(shí)期，一方面保證通訊帶寬，另一方面逐步實(shí)現(xiàn)了在線數(shù)據(jù)維護(hù)方式。

總結(jié)

綜上所述，在持續(xù)健全與改善數(shù)字化測(cè)繪技術(shù)的前提下，建立基礎(chǔ)地理信息系統(tǒng)，能夠?qū)y(cè)繪數(shù)據(jù)進(jìn)行實(shí)時(shí)采集與數(shù)據(jù)處理。并且保證測(cè)繪工作的時(shí)效性、準(zhǔn)確性以及可靠性。進(jìn)而切實(shí)推動(dòng)各個(gè)領(lǐng)域，特別是工業(yè)化的快速發(fā)展，最終為我國社會(huì)經(jīng)濟(jì)的健康穩(wěn)定發(fā)展提供一份助力。

參考文獻(xiàn)

[1]畢凱;桂德竹.淺談地理國情監(jiān)測(cè)與基礎(chǔ)測(cè)繪[J].遙感信息.2014（04）：10-15.

[2]姚艷霞.基礎(chǔ)測(cè)繪矢量數(shù)據(jù)綜合處理及入庫實(shí)用工具開發(fā)的構(gòu)想[J].中國地名.2014（06）：74-75，77.

[3]曾政祥，艾淑華.芻議數(shù)字化城市建設(shè)中地理信息系統(tǒng)的運(yùn)用[J].地球.2015（08）：200.

（作者單位：青海省第三地質(zhì)勘查院）