劉 鳳 (安徽省第一測繪院,安徽 合肥 230031)
傳統的地理信息數據更新是為了滿足地圖制圖、空間分析等不同層面的工作需求,從理論化探索的基礎之上論述地圖表達的實現過程。早在“十二五”期間,國家測繪地理信息局就已經逐漸地推動地理信息資源的利用和布置,并且在總體規劃綱要中提出了新的任務和要求,推動全國比例尺地形圖的建設工作,并加快信息數據庫的更新,構建智能化地理空間框架。
從全國范圍來看,數字空間框架建設的不斷推進,使得不同部分的1∶10000基礎地理信息數據庫的建設工作穩定推進,不斷地擴大覆蓋范圍。早在2011年,我國就有接近50%的區域實現了1∶10000地形圖與數據的覆蓋,并且某些省份在近年來不斷地更新覆蓋高分影像,注重數據庫的更新與動態管理。數據的主要覆蓋范圍集中于我國的東部地區。
安徽省依據安徽省基礎測繪項目1∶10000基礎地理信息數據快速更新方案和皖測〔2012〕56號文件(安徽省測繪局2012年6月),下達皖北測區1∶10000基礎地理信息數據快速更新任務。我院承擔皖北測區1∶10000 DLG制作390幅,包含城市地區155幅,農村地區235幅。任務范圍覆蓋亳州市、阜陽市、淮北市、宿州市、蚌埠市、淮南市、六安市部分地區。
受到地區間發展差異的影響與技術條件的局限性,全國各省之間的1∶10000基礎地理信息數據庫不夠統一的問題開始出現,尤其是要素和屬性層面的數據結構與進度都存在差異。例如數據內容和詳細結構的差異需要從制圖和GIS層面展開研究,且各地區的數據坐標系統不同,數據庫建設與更新實施進度也會產生差異性。同時,這也影響了地理信息公共服務平臺建設,無論是國家層面還是省級基礎地理信息數據庫還需要實施范圍內的規范標準。
針對不同地區的地理信息數據的整合處理與數據庫優化升級實際需求,我們應綜合考慮省內不同區域的信息數據庫建設現狀與實施條件,利用地理信息技術、空間定位、空間數據庫等技術手段來明確整體路線,按照實際情況采用相同的模型和技術標準展開優化設計,建立符合區域發展要求的服務系統[1]。
數據收集以區域內的已有1∶10000DLG數據成果為基礎,數據內容之中也包括了基礎定位信息、設施、建筑物、地貌、植被等,已有的數據成果可以被視為數據更新下的基礎數據源。對這些內容進行符號化后,將其要素進行壓蓋處理與位置協調,在滿足出圖要求后將矢量數據格式進行轉換而形成DRG成果。
對于分幅數據來說,進行整合處理的過程中以分幅單元進行,處理完成之后再進行拼接入庫。對于數據庫的內容來說,可以直接在數據子庫內進行整合和處理。由于1∶10000本身的地形要素處理內容中就包括了數據的組織和表達,而我們在要素轉換的過程中也能逐漸滿足現階段的技術要求,做好統一元數據的處理和數據接邊。如果DEM數據坐標系統不符合要求,也應該按照統一的坐標系和數據接邊要求來進行整合。當然,對于某些影像分辨率較好的數據來說,在統一規范空間之后就可以共同構建多分辨率DOM數據庫,以統一的要求展開整合處理。
需要注意的問題在于整合處理的過程中,如果部分元素位于數據更新變化的區域,那么需將這些內容刪除;反之,當其位于非更新區域時,則按照調繪片能夠判定這些元素的特征和性質,處理方法與其它要素保持一致。提供的原始數據內容中,多個要素的屬性項賦值按照多個要素的數據規范要求來進行整合處理。例如部分農村地區的原始數據特征以符號化的屬性表示。如DWG顯示的大車路,而原始數據代碼為鄉村路或小路,作業時按照大車路表示;DWG顯示的為街區,而原始數據代碼為單幢房屋,作業時按照街區表示。不過原始數據或調繪數據中本身也存在著要素不合理的現象,例如部分水系要素代碼錯誤、要素關系不夠合理等,此時我們在整合處理的過程中通常以有調繪的數據為基礎進行接邊,沒有調繪區域則按照周圍環境要求進行接邊,如果實在存在技術難度,按照安徽省1∶10000的數據整合處理問題的標題進行儲存相關文件[2]。
1∶10000基礎地理信息數據的整合是對現有的地形要素數據與數字高程模型進行的整合處理,而安徽省也可以按照本省的實際需求和現實條件來不斷地更新完善。如果現階段數據內容比較完整,具備數據更新的條件時,可以采用整合處理和更新同步進行的方式來讓最后的數據達到1∶10000的規范性要求。在采用統一制定的數據和質量標準之后可以根據統一提供的系統,結合區域內的現實需求從不同的工作模式中選擇一種最合適的內業整合方案,輔以人工交互的手段開展1∶10000數據下的管理和生產活動[3]。
數據庫優化的建庫是為了將整合后的所有數據進行系統化升級管理。包括在1∶10000下的DLG、DEM、DOM入庫前檢查和處理,并利用GIS空間數據庫進行優化設計與結構協調,整合后的數據庫優化升級結果可以負責日常的運行維護和數據分化提供相關需求,在現有數據庫管理系統的基礎上優化系統性能,并按照建庫方案和與其有關的規范化要求,構建基于C/S框架的1∶10000基礎數據庫管理系統,不僅可以實現對多比例尺和多種類型的數據管理,同時系統的良好性能可以更好地進行維護和更新,在合理的執行效率下明確不同的功能,滿足數據庫管理維護和數據分發的實際需求。
數據服務系統根據實際需求經過可視化處理后,構建基于B/S架構的1∶10000基礎地理信息數據庫服務系統后,可以具備數據瀏覽、地圖服務功能、生產數據保障等,同時也可以將這些數據提供給專門的應用部門使用,在發揮地理信息資源優勢的優勢保障公共服務平臺的建設水平,為運行維護提供良好的技術保障。
針對存在的數據屬性項順序不一致的問題,在進行系統更新的過程中要具體到每個不同層的屬性項之中,將部分要素的幾何特征進行調整,數據檢查以人工對照、程序自動、人機交互檢查、圖面檢查相結合的方法進行[4]。當結果的數據準確性、結構精度、附件質量能夠符合要求時說明各要素之間能夠形成合力的關系,保障格式的準確。在地圖表達的層面,還應該對傳統的技術進行更新,同時注重要素屬性的表達,包括可測量屬性、分類屬性、描述性屬性等,此外必要時還應進行空間關系的表達,設計數據結構。
在現有的技術條件下,各個地區的1∶10000數據庫之間存在著不一致的現象,橫向集成應用的難度與要求較高,此時也無法與國家的多尺度數據庫之間形成關聯。基于未來的數字地理空間框架建設的要求,我們應做好資源整合與信息共享,重點解決在各項工作中存在的影響因素,促進信息公共服務平臺建設的同時,將數據庫更新優化工作作為未來戰略發展的主要目標,對于我國測繪地理信息事業的積極影響也更加顯著。