李遠(yuǎn)艷 馬驊
[摘要]“天地圖”服務(wù)聚合的方式已經(jīng)不能滿(mǎn)足現(xiàn)有的應(yīng)用需求,迫切需要進(jìn)行數(shù)據(jù)融合。本文以畢節(jié)市為例,基于ArcGIS10.1,以“天地圖·貴州”數(shù)據(jù)為基礎(chǔ),闡述了地理國(guó)情普查數(shù)據(jù)與天地圖數(shù)據(jù)融合的方法和原則,不僅提高了“天地圖”數(shù)據(jù)現(xiàn)勢(shì)性,還為“天地圖·貴州”后續(xù)的更新提供了有效的方法和數(shù)據(jù)支撐,更好地滿(mǎn)足貴州信息化建設(shè)需求。
[關(guān)鍵詞]天地圖;數(shù)據(jù)融合;地理國(guó)情普查數(shù)據(jù) 文章編號(hào):2095-4085(2018)04-0001-02
“天地圖”是國(guó)家測(cè)繪地理信息局建設(shè)的地理信息綜合服務(wù)網(wǎng)站,是我國(guó)自主研發(fā)的地圖產(chǎn)品[1,2]?!疤斓貓D·貴州”是貴州省實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)共享的重要橋梁,是數(shù)字城市的重要組成部分,在各類(lèi)專(zhuān)題電子地圖的設(shè)計(jì)和實(shí)現(xiàn)中也有著不容小覷的作用。天地圖數(shù)據(jù)具有測(cè)繪產(chǎn)品的普遍特性,需要不斷的更新、優(yōu)化,以保障數(shù)據(jù)的現(xiàn)勢(shì)性和可靠性。利用天地圖省級(jí)節(jié)點(diǎn)與地理國(guó)情普查數(shù)據(jù)相融合,使融合后的數(shù)據(jù)在現(xiàn)勢(shì)性、準(zhǔn)確性、豐富度等方面能夠達(dá)到最優(yōu)化[3],能夠更好的服務(wù)于我省“一張圖”建設(shè),滿(mǎn)足貴州信息化建設(shè)的需求。
1 融合數(shù)據(jù)分析
“天地圖·貴州”省級(jí)主節(jié)點(diǎn)數(shù)據(jù)格式為Shapefile,包括道路、水系線(xiàn)、水系面、居民地等,共計(jì)15個(gè)數(shù)據(jù)層,數(shù)據(jù)類(lèi)型包括點(diǎn)、線(xiàn)、面三種類(lèi)型。地理國(guó)情普查數(shù)據(jù)成果包括分辨率優(yōu)于1m的遙感影像數(shù)據(jù)、地理要素?cái)?shù)據(jù)和地表覆蓋數(shù)據(jù)(LCA),其中地理要素?cái)?shù)據(jù)和地表覆蓋數(shù)據(jù)是利用高分辨率影像獲取,現(xiàn)勢(shì)性好,能夠滿(mǎn)足此次融合需求。
2 數(shù)據(jù)融合流程
通過(guò)對(duì)現(xiàn)有數(shù)據(jù)的比對(duì)和分析,優(yōu)先選擇具有代表性的畢節(jié)市作為試驗(yàn)區(qū),探索數(shù)據(jù)融合的方法,便于提高整體工作效率。具體融合流程如圖1所示。
2.1 數(shù)據(jù)格式與投影轉(zhuǎn)換
由于天地圖數(shù)據(jù)為Shapefile格式,而地理國(guó)情普查數(shù)據(jù)為File Geodatabase(GDB)格式,為了便于數(shù)據(jù)融合的實(shí)施和檢查,將兩種數(shù)據(jù)統(tǒng)一為GDB格式。為了保障融合成果的準(zhǔn)確性,數(shù)據(jù)融合過(guò)程需在同一坐標(biāo)系下進(jìn)行。實(shí)施要素的融合前,將所用數(shù)據(jù)投影統(tǒng)一為CGCS2000國(guó)家大地坐標(biāo)系,具體如下。
坐標(biāo)系:大地基準(zhǔn):CGCS2000國(guó)家大地坐標(biāo)系。投影方式:高斯克呂格投影。高程基準(zhǔn):1985國(guó)家高程基準(zhǔn)。
2.2 要素分層提取融合
為便于省級(jí)節(jié)點(diǎn)和國(guó)家級(jí)節(jié)點(diǎn)的銜接,本次融合將以天地圖節(jié)點(diǎn)數(shù)據(jù)為基底,按照節(jié)點(diǎn)數(shù)據(jù)的數(shù)據(jù)層特征,逐層進(jìn)行天地圖節(jié)點(diǎn)數(shù)據(jù)的分層融合和更新。天地圖要素的分層情況如表1所示。
2.2.1 線(xiàn)狀數(shù)據(jù)融合
a.道路數(shù)據(jù)融合。導(dǎo)航道路數(shù)據(jù)的融合原則。(1)依據(jù)現(xiàn)勢(shì)性、數(shù)據(jù)精確度、空間關(guān)系合理性等進(jìn)行融合處理。(2)當(dāng)天地圖主節(jié)點(diǎn)數(shù)據(jù)與國(guó)情數(shù)據(jù)中存在同名道路時(shí),優(yōu)先選用主節(jié)點(diǎn)數(shù)據(jù),若主節(jié)點(diǎn)數(shù)據(jù)存在錯(cuò)誤或與其他圖層沖突,應(yīng)修整其幾何形狀,保持道路的準(zhǔn)確性和與其他地物間相對(duì)關(guān)系的正確性。(3)融合過(guò)程中需保持道路網(wǎng)連通拓?fù)?,利用地理?guó)情普查數(shù)據(jù)對(duì)道路進(jìn)行增補(bǔ)。鐵路數(shù)據(jù)層的融合的方法和原則與導(dǎo)航道路數(shù)據(jù)層保持一致。道路層級(jí)數(shù)據(jù)層用于表達(dá)道路的上下層關(guān)系,在融合過(guò)程中以地理國(guó)情框架數(shù)據(jù)對(duì)原有數(shù)據(jù)進(jìn)行補(bǔ)充更新,結(jié)合影像確定其位置,保障道路各層間關(guān)系的正確。
b.水系數(shù)據(jù)融合。水系線(xiàn)數(shù)據(jù)的融合原則。(1)保持水系數(shù)據(jù)信息的完整。(2)注意時(shí)令河和干涸河的處理和表達(dá),保障水系連通性。(3)應(yīng)對(duì)水系結(jié)構(gòu)線(xiàn)進(jìn)行特殊的賦值處理,輔助水系面的顯示和聯(lián)通。水系注記線(xiàn)用于水系的名稱(chēng)顯示,由所有有名稱(chēng)的水系線(xiàn)構(gòu)成,其處理時(shí)應(yīng)注意:(1)干流與支流交匯時(shí),支流注記線(xiàn)應(yīng)與干流注記線(xiàn)保持一段距離,避免由此造成水系名稱(chēng)顯示錯(cuò)誤。(2)水系注記線(xiàn)的屬性必須與對(duì)應(yīng)水系保持一致,且在所表示的水系范圍內(nèi),兩者幾何形態(tài)需保持一致。
2.2.2 面狀數(shù)據(jù)融合
水系面融合規(guī)則。(1)應(yīng)注意水系面與水系線(xiàn)之間的關(guān)系,水系線(xiàn)(非水系結(jié)構(gòu)線(xiàn))和水系面不能共同存在表達(dá)同一段水系,若存在此情況,則該段水系以水系面表示,刪除水系線(xiàn)。(2)融合過(guò)程中要注意水系面與其它數(shù)據(jù)之間的拓?fù)潢P(guān)系的正確性。
其它面狀數(shù)據(jù)融合規(guī)則。(1)居民地面融合時(shí)要注意房屋與道路間相對(duì)關(guān)系的正確性。(2)功能面主要是風(fēng)景名勝區(qū)等面狀數(shù)據(jù),可以與道路、水系、綠地面等產(chǎn)生重疊。(3)綠地面融合過(guò)程中不能與居民地面及水系面產(chǎn)生重疊和壓蓋,保證其與其它地物間關(guān)系正確。
3 質(zhì)量控制
此次畢節(jié)市天地圖數(shù)據(jù)融合的質(zhì)量控制采取人工檢測(cè)與軟件檢測(cè)相結(jié)合的方式進(jìn)行,檢測(cè)的內(nèi)容包括數(shù)據(jù)屬性填報(bào)的規(guī)范性和準(zhǔn)確性、各數(shù)據(jù)層自身拓?fù)潢P(guān)系及圖層間相互關(guān)系的正確性等。為確保成果的質(zhì)量,質(zhì)量控制必須貫穿于整個(gè)數(shù)據(jù)融合的過(guò)程中,對(duì)數(shù)據(jù)融合成果進(jìn)行嚴(yán)格的質(zhì)量控制和評(píng)定,才能為天地圖平臺(tái)提供良好的數(shù)據(jù)支持[4,5]。
3.1 屬性控制
數(shù)據(jù)屬性質(zhì)量控制主要是數(shù)據(jù)庫(kù)的規(guī)范性和完整性,建庫(kù)時(shí)需注意。(1)字段類(lèi)型及精度的設(shè)置是否正確。(2)必填字段是否填寫(xiě)。(3)填入屬性是否正確。(4)數(shù)據(jù)庫(kù)中圖層是否完整。
3.2 空間關(guān)系檢查
空間關(guān)系檢查主要是圖層中要素間的壓蓋及其與其它圖層間不合理壓蓋問(wèn)題檢查。畢節(jié)市地形較為破碎,為確保各圖層間相互關(guān)系的準(zhǔn)確性,遙感影像是必不可少的重要依據(jù)。例如,在融合的過(guò)程中,發(fā)現(xiàn)了貴州省典型的季節(jié)性道路(即豐水期該區(qū)域?yàn)楹恿魉妫菟跒榈缆罚?,此時(shí),道路與水面產(chǎn)生了壓蓋,為確定壓蓋的合理性,需要該區(qū)域不同時(shí)期的影像來(lái)最終確認(rèn)。
4 結(jié)語(yǔ)
本文以畢節(jié)市為例,基于國(guó)家基礎(chǔ)地理信息中心提出的天地圖矢量數(shù)據(jù)融合要求,結(jié)合貴州省地理國(guó)情普查數(shù)據(jù)的特點(diǎn),闡述了“天地圖·畢節(jié)”融合的方法、原則和質(zhì)量控制等相關(guān)內(nèi)容。此方法已應(yīng)用于“天地圖·貴州”全省數(shù)據(jù)的融合之中,保障了“天地圖”數(shù)據(jù)的準(zhǔn)確性、現(xiàn)勢(shì)性,為“天地圖·貴州”后續(xù)的更新提供了有效的方法和數(shù)據(jù)支撐,服務(wù)于我省“一張圖”建設(shè),更好地滿(mǎn)足貴州信息化建設(shè)的需求。
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