上海市“兩圖融合”地形數據成果的質量控制

陳杭興

(上海市測繪產品質量監(jiān)督檢驗站，上海 200063)

1 引 言

1.1 “兩圖融合”

2016年底，上海市規(guī)劃和自然資源局為充分發(fā)揮建筑工程竣工規(guī)劃測繪成果共享價值，實現(xiàn)“一測多用”，推行了“兩圖融合”，要求竣工階段對基地范圍內的地形數據進行全要素的采集。地籍圖則利用實時入庫地形數據成果進行圖層提取，結合界址線解析、調查補充等工作，形成實時地籍圖，保證了“新地形”在地籍圖和地形圖上的統(tǒng)一。“兩圖融合”的核心是統(tǒng)一兩張圖的基礎地形要素，從生產方面，取兩者精度高的作為要求，把兩者的內容合并作為數據內容生產要求。在精度方面，相較于上海基礎地形測繪的地形精度，“兩圖融合”的實測精度充分考慮了地籍圖的精度要求“一級解析界址點相對于臨近控制點的點位中誤差 ±5.0 cm”[2]、地形圖的精度要求“地物點相對于鄰近圖根點的點位中誤差不得大于 ±10 cm”[1]，以及竣工的邊長測量精度要求[6]，在《竣工項目地形測量技術規(guī)定》要求：“重要地物點(建、構筑物和起境界作用的圍墻、柵欄等)相對于鄰近控制點的中誤差不得大于 ±5 cm。”[4]，在內容方面，在上海基礎地形要求實測各類地物屬主屬性、門牌號、8層以上房高等地物及屬性的基礎上，增加實測點75%的要求，并要求：“建筑物凹凸部分須按實際情況進行表示，不得舍去。起境界作用的圍墻、柵欄、籬笆、活樹籬笆、鐵絲網等應實測，且應保持主干線連續(xù)完整。獨立宗地起境界作用的地物應保證外邊線正確。圍墻等的折點處、開口處的柱子應實測。”[4]

1.2 質量控制的難點和關鍵點

(1)質量監(jiān)管方式的選擇

“兩圖融合”項目的地形質量采用事中監(jiān)管還是事后監(jiān)管的方式，經過了各種考量和反復。從項目竣工驗收的時效性看，采用事后監(jiān)管，從地形庫中抽樣質檢是更好的方式。但從加強成果質量控制和數據應用的重要性等角度考慮，采用事中監(jiān)管的方式，數據質量會更有保障。

(2)生產單位變化帶來的質量挑戰(zhàn)

在“兩圖融合”前，基礎地形都是由上海市測繪院生產，而竣工驅動實時更新，意味著地形生產單位從原來的一家變成有竣工資質的幾十家。隨著“放管服”的深入，獲得竣工測量資質的單位還在不斷增加。絕大多數行業(yè)單位對上海基礎地形、規(guī)范不熟、經驗不足，地形質量難以得到保證。

上海基礎地形除了常規(guī)理解的地形圖以外還掛接地物屬性，上海市測繪院入庫時統(tǒng)一使用了清華山維EPS軟件。在2012年左右，上海市測繪院還曾對EPS軟件進行二次開發(fā)，可以在建筑項目灰線、±0、結構到頂和竣工階段采用定制化的EPS，自動提取圖層形成單體圖并計算面積、一鍵生成報告等功能。而對眾多行業(yè)單位來說，從未使用過該軟件，容易帶來因為不熟悉軟件造成的圖層壓蓋、拓撲關系等質量問題。

如果一些行業(yè)單位作業(yè)能力和質量控制能力不高，或者質量態(tài)度不正確，也會對最終成果質量造成威脅。

2 質量控制的流程和方法

為保證“兩圖融合”地形質量可控，在質量控制上還是要堅持“數據成果和過程資料”并重的思路[5]，不僅要檢查成果資料，更要校核過程資料，還需要更多的外業(yè)檢測。同時，各級檢查單位要做好質量反饋和服務以提升行業(yè)整體質量。因而，相比于傳統(tǒng)地形的質量控制，對“兩圖融合”，不僅需要從流程上設計優(yōu)化，防止漏洞，用檢查監(jiān)管倒逼行業(yè)質量意識提升，還要有匹配的檢查檢驗規(guī)范并推而廣之，并輔以軟件自動化檢查等手段。

2.1 增設檢查環(huán)節(jié)

在質量檢查檢驗流程設計時，除了遵循“二級檢查一級驗收”[3]的國家規(guī)定，為了使絕大多數項目成果質量得到保證，需要生產單位以外的100%內外業(yè)檢查。而從上海市測繪院不參與“兩圖融合”項目市場競爭，長期從事地形入庫工作，以及對入庫地形成果質量負責等方面的因素出發(fā)，測繪主管部門增加了一道“地形成果入庫檢查”環(huán)節(jié)，要求地形成果入庫檢查100%內業(yè)檢查和外業(yè)重點要素檢查。該規(guī)定，在《滬規(guī)土資測[2018]456號關于進一步加強“兩圖融合”工作的通知》的附件《竣工項目地形測量成果質量檢查與驗收規(guī)定》中得到體現(xiàn)：“竣工項目地形測量數據成果實施“兩級檢查、地形成果入庫檢查與驗收”進行質量控制，測繪生產單位對其完成的竣工項目地形測量成果質量負責，地形測量成果應依次通過測繪生產單位的過程檢查和最終檢查、上海市測繪院的地形成果入庫檢查以及上海市測繪產品質量監(jiān)督檢驗站質量驗收。地形成果入庫檢查以竣工項目為單位，對每一個項目地形測量成果實施內業(yè)檢查和外業(yè)重點要素檢查。”[4]

在入庫以后的流程設計中，增設了地籍數據生產方(地籍中心)、竣工成果檢驗方(執(zhí)法大隊)的數據校核和反饋機制，以確保在后幾道使用或檢查的環(huán)節(jié)中，發(fā)現(xiàn)錯誤能夠進行改正，確保質量的可靠性。

2.2 用資料匯交把控質量情況

對提交地形成果入庫檢查和質檢驗收的資料要求如下：測繪生產單位提交地形成果入庫檢查應包括地形測量成果數據；控制點、碎部點測量等原始觀測記錄數據；技術設計、總結、檢查報告以及其他需要的資料。上海市測繪院提交地形測量成果驗收時除上述資料外，還應提交地形成果入庫檢查記錄、外業(yè)檢測相關原始記錄和精度統(tǒng)計資料。上海市測繪質檢站在抽樣驗收的項目上，要求提供檢查表、評分表、外業(yè)檢測相關原始記錄和精度統(tǒng)計資料，并主動上傳方便作業(yè)單位或上海市測繪院定位錯誤位置的地理要素檢查錯漏批注記錄，歸檔項目退改記錄。

資料提交的詳細要求，提供了質量水平真實反映的可能。比如，通過資料的齊全性，可以查看作業(yè)過程是否完整，是否按照技術規(guī)范作業(yè)，是否有偽造數據的可能；對上交現(xiàn)場照片的單位，可以查看是否在不具備竣工條件下進入作業(yè)；原始地物點觀測數據與地物點位置進行比對，可以查看與建筑物等特征點是否有大的偏差；控制點數據可以查看是否使用非上海官方的CORS網，是否按上海規(guī)范進行作業(yè)和檢測。入庫檢查時的項目退改記錄則能方便測繪主管部門和質檢驗收單位掌握測量作業(yè)單位的能力水平和返修效率等情況，了解入庫檢查單位的檢查水平，也能反映入庫檢查單位是否按規(guī)范操作。

控制點原始觀測資料是入庫檢查和抽樣質檢驗收兩個環(huán)節(jié)中外業(yè)精度檢測是否在誤差范圍內的重要依據，檢查和驗收外業(yè)時經過比對檢測可信后對生產單位提供的控制點進行利用，可以節(jié)約時間，也便于評價地物點相對于相鄰控制點精度是否符合規(guī)定要求。

2.3 錯漏分類的優(yōu)化

根據多家單位對“兩圖融合”項目地形數據成果的管理要求和質量需要，在上海基礎測繪中規(guī)定的質量錯漏分類[5]的基礎上，對錯漏分類進行了調整和優(yōu)化，使質量評定更加嚴格和全面。比如對執(zhí)法大隊檢查的規(guī)劃數據而言，層次的錯誤會導致面積錯漏，因此樓房層次錯漏1處由原來的D類調整為B類錯漏。截取變動較大的質量錯漏分類如表1[4]所示。

“兩圖融合”部分質量錯漏分類 表1

續(xù)表1

2.4 其他質量控制措施

(1)EPS檢查模塊的優(yōu)化

在提升行業(yè)生產單位EPS操作水平的同時，充分考慮到EPS軟件不僅能生產地形成果還要能為竣工成果的生產帶來便利。EPS不斷優(yōu)化基地面積圖、建筑面積圖自動生成并計算，報告生成等功能，使行業(yè)單位從使用AutoCAD軟件平穩(wěn)過渡到EPS軟件。

同時，考慮到EPS檢查的對象成果會雜糅一些竣工的要素層次，因此對原有地形檢查工具進行優(yōu)化。生產單位用常規(guī)檢查模塊檢查，以減少諸如壓蓋、編碼不合法、線面空間邏輯不對，存在交叉，面不閉合等肉眼比較難檢查或者容易因軟件不熟練造成的質量問題。生產單位的檢查部門和其他檢查單位則按錯漏方式進行分塊檢查，重點用軟件對數據及結構正確性和地理精度兩個質量元素進行檢查，檢查分層正確性、屬性完整性一致性、門牌號、接邊、地理要素協(xié)調性等，并在人工檢查處設置質量問題圈注和描述，還可導出質量評分表，利于檢驗人員質量效率的提升和評定方式的統(tǒng)一。部分軟件檢查檢驗工具如圖1所示。

圖1 EPS檢查模塊

(2)構建初步的質量情況反饋和處置機制

質量情況除了及時反饋至質檢的上一環(huán)節(jié)外，還實行了每月匯報給測量主管部門以及抄送入庫檢查單位的制度。在《竣工項目地形測量成果質量檢查與驗收規(guī)定》中規(guī)定的“對以往驗收中發(fā)現(xiàn)質量水平較低的測繪生產單位應重點抽樣。”[4]，也利于及時關注并提升質量水平較低的生產單位。

上海市測繪院或測繪質檢站退回行業(yè)單位要求返工返修時，按照內部的具體清單對質量問題是否需要退回進行界定。比如對僅存在輕微問題的項目，上海市測繪質檢站在驗收時先放行，并知會上海市測繪院在入庫環(huán)節(jié)代替測量生產單位修改質量問題。

(3)錯誤記錄的流轉

各級檢查在描述質量問題時，先套用標準錯漏用語，再進行詳細的錯誤描述，并利用EPS質檢模塊生成可導入的具有定位功能的檢查意見，便于錯誤記錄在流轉中讓生產和質檢人員清晰明了，在退改中不斷學習和進步。

3 質量控制成效

3.1 退改情況的變化

從2018年8月“兩圖融合”試點開始后的兩年時間里，很多生產單位對“兩圖融合”進行了嚴格的兩級檢查，甚至有單位最終檢查也采用了100%外業(yè)。地形成果在質檢驗收中一次通過的比例不斷提升，入庫檢查單位反映的平均退改次數也不斷下降。

3.2 質量問題的轉變

質量控制的各項措施和方法，不僅明確了對質量檢查單位的要求，更是規(guī)范了生產單位的布控、測量和質檢流程。在一些項目量大，從試點就開始生產“兩圖融合”項目的單位中，早先發(fā)生的諸如RTK未按規(guī)范進行檢測，標高點密度不夠，實測未達到75%，十字絲多余，圍墻測的位置不是基礎墻體最外圍，多處邏輯編碼錯誤、面交叉、重疊，數學精度檢測超限、變電房屬性漏填寫、房高漏標記等一些質量問題大幅縮減。常見的質量問題轉變成：房屋分層不夠合理，建筑下通道錯表示成懸空通廊，噴水池錯表示成低于地面水池等一些較為復雜的地形表示問題。

4 結論與展望

從常見質量問題的轉變、項目一次通過率的好轉、其他單位應用反饋情況等方面，不難看出上海“兩圖融合”地形數據成果在流程優(yōu)化、規(guī)定編制、評定成果反饋、人力大量投入等質量控制措施下，質量水平不斷提升。隨著生產單位不斷增加，質量控制措施的持續(xù)有效運行，保證了入庫地形成果的質量。同時，質量控制措施仍在不斷優(yōu)化完善，如正在構建的測繪質量信用體系就是對質量情況處置機制的優(yōu)化。截至目前，竣工驅動實時更新的地形是地形庫中精度最高、現(xiàn)勢性最強，應用最多的部分之一。

“兩圖融合”項目地形數據成果技術和質量規(guī)定成為聯(lián)合編寫的《上海市“多測合一”技術規(guī)程》中重要組成部分，地形數據成果質量成為上海“多測合一”成果的質量基石。