摘要:1:25万地形图数据能比较全面和系统地反映区域内自然地理条件和经济概况,所以保持1:25万地形图数据库更新是我国基础测绘的重要工作。本文针对1:25万地形图数据库快速联动更新的技术流程进行阐述,并探讨了更新的两种主要方式及其优缺点。
关键词:1:25万地形图数据库;联动更新;缩编;5万数据;5万增量
1、引言
1:25万地形图数据库建立与更新的意义在于为各个部门提供良好的数据服务,在一定程度上提高数据应用部门的信息化程度,提高工作效率,同时也产生了巨大的社会效益和经济效益。一方面可为国家和省级各部门在区域规划、灾害监测、防洪抢险、环境保护、宏观决策等方面提供信息服务;另一方面可作为编制更小比例尺地形图或专题地图的基础资料等。此外,随着数据库的不断更新和使用,数据库建设和管理部门不断加强与其他专业部门在资料和技术上的共享和协作,使数据库更新在良性机制下运转,为国家空间基础数据的建设做贡献。
2、总体技术路线
1:25万地形图数据库更新以最新版1:50000地形图数据库数据成果为主要更新数据源,以其要素动态更新增量数据进行要素匹配和变化发现,采用多尺度联动更新技术方法,利用5万增量数据对25万增量要素进行图形缩编和属性更新,并对相关要素进行协调更新,实现基于1:5万地形图数据库的1:25万地形图要素数据更新,在此基础上完成更新成果建库,形成1:25万地形图数据库。
图1 1:25万地形图要素数据更新技术路线图
3、1:25万数据库更新流程
3.1数据准备
数据准备过程主要包括图幅裁切和属性字段预处理两部分。
图幅裁切是基于最新版1:50000地形数据库数据成果及最新版1:50000地形数据增量数据,裁切1:25万数据对应的5万数据和5万增量数据。
属性字段预处理主要包括:
(1)数据备份:将裁切好的5万数据和5万增量数据进行备份,且按成果要求命名以备成果提交。
(2)属性字段删除:将5万数据和5万增量数据中FEAID字段赋为空值或删掉,以免作业过程中因增加要素,拷贝数据时将5万数据中的FEAID字段混淆为25万数据中FEAID字段而出错。
(3)属性字段新增:根据数据实际需求,新增字段用于计算长度、面积等。
3.2更新编辑
联动更新以河渠、湖泊、居民地、道路、高压输电线等主体要素更新为主。主体要素进行更新后,河流结构线、地下河段出入口、涵洞、闸、坝、桥梁、隧道、变电站等附属要素即使没有达到更新指标,也须随主体要素同步更新。对新增要素根据上图指标进行增加,对消失要素进行删除。
更新时应保持各要素之间关系的协调,增量要素更新后,与之相关的要素都要进行相应的调整和处理。同时分幅数据间应进行严格的接边处理,接边时应保持要素形状特征和相对位置的正确性,接边图形过渡自然,避免生硬。更新后的1:25万地形要素数据集应保持与1:50000地形要素数据集的要素对象对应关系,以及属性的一致性。
4、1:25万数据库更新主要方式
4.1利用5万增量数据更新
利用裁切后的5万增量数据与更新前的1:250000地形要素数据进行要素对比、匹配,直接根据5万增量数据中字段STACOD(状态标识)来完成数据的更新。当STACOD为删除时,可根据位置选择出所有需要删除的要素进行删除更新;当STACOD为增加时,需根据要素更新的数据规定来确认是否达到上图指标进行增加并缩编;当STACOD为修改时,则需判断是图形变换还是属性改变来进行相应的更新处理。对与增量要素相关的要素进行协调更新,获取符合更新要求的新版1:25万地形要素数据。
利用5万增量数据进行更新适用于要素相对独立,相关关系比较简单,对综合取舍要求不高的要素,如地貌要素层TERP、TERL,控制点要素层CPTP等,可直接比对增量数据进行更新。此方法针对性强、大大减小了更新的工作量,是1:250000地形要素数据联动更新的主要技术方法。但是因增量数据只包含了有变化的要素,相对比较片面,对于要素相对复杂,属性相对较多的要素,如道路层等无法很好的体现其连通性,所以需结合5万数据的整体道路网进行分析后再进行更新。
4.2利用5万数据直接缩编
利用裁切后的5万数据直接与更新前的1:250000地形要素数据进行对比、匹配。作业时,我们一般会把5万数据置底,变换颜色,以便与:250000地形要素数据进行区别,确定满足更新指标的图形变化要素和满足选取指标的新增要素,导入1:25万地形要素数据集,并在25万数据集中图形变化和消失要素进行删除,对仅属性变化要素进行属性编辑,并在增加、删除要素时与相关要素进行协调更新,获取符合更新要求的新版1:25万地形要素数据。
利用5万数据直接缩编适用于地物变化较大,相关关系较为复杂,对综合取舍要求较高的要素,如管线要素层PIPP、PIPL,变化相对较大,无法获取较完整的管线走向及周边关系处理;居民地要素层RESA,因25万数据已无线状房屋的表达方式,故其街区的表达需要结合5万数据中RESP、RESL、RESA三个层一起分析进行综合取舍方能实现。此方法能保持5万数据及25万更新数据的一致性,但较为耗时,不但对明显删减、增加数据进行更新,还要对位置形状未曾更改的数据进行属性比对,为提高效率可结合5万增量数据中字段STACOD为修改的要素进行属性比对,减少位置、形状、属性均未改变要素的工作量。
5、质量控制
更新数据质量检查常用程序自动检查、人机交互检查、人工对照检查等技术方法和手段,不同的检查方法具有各自的优势,而且通常需要组合使用。
5.1程序自动检查为主
通过设计模型算法和编制计算机程序,利用空间数据的图形与属性、图形与图形、属性与属性之间存在有一定的逻辑关系和规律,检查和发现数据中存在的错误。该方法具有速度快、效率高等特点,作为更新成果质量检查的主要方法,缺点是计算机自动识别的正确性不够高,需其他方法加以辅助。
5.2人机交互检查为辅
程序检查能将有疑点的要素和位置搜索出来,缩小范围或精确定位,再采用人机交互检查方法,由人工判断数据的正确性。该方法能获得速度与正确性的最佳比率,是更新质量检查的主要辅助方法。
5.3必要时人工对照检查
通过人工检查核对可视化的图形,从而判断检查内容的正确性。该方法简便、易操作,是更新质量检查的辅助方法。
6、结束语
本文通过对1:25 万地形图数据更新流程和主要方式的梳理,总结了主要技术问题处理方案,改进了更新方案,优化了作业流程,为日后该项目的顺利持续开展奠定了好的基础。随着数据库的不断更新,1:25万数据库的应用将会更加广泛和深入,相信未来的地形图更新工作会更好地满足国民经济建设和社会发展日益提高的地理信息动态化更新服务的需要,使它在国家的经济建设中真正发挥作用。
参考文献
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[3]倪军波.1:25万数据库更新研究[D].山东科技大学,2005.
论文作者:杜利
论文发表刊物:《基层建设》2018年第31期
论文发表时间:2018/12/17
标签:要素论文; 数据论文; 地形图论文; 增量论文; 数据库论文; 属性论文; 地形论文; 《基层建设》2018年第31期论文;