張忠民

（安徽省測繪產(chǎn)品質(zhì)量監(jiān)督檢驗站 安徽合肥 230031）

1 引言

隨著測繪地理信息產(chǎn)業(yè)的發(fā)展，常態(tài)化開展省級基礎(chǔ)地理信息數(shù)據(jù)更新與基礎(chǔ)性地理國情監(jiān)測是一項基礎(chǔ)性測繪地理信息工作。省級基礎(chǔ)地理信息地形要素數(shù)據(jù)（稱“地形數(shù)據(jù)”）與地理國情地監(jiān)測的表覆蓋分類和地理國情要素數(shù)據(jù)（稱"監(jiān)測數(shù)據(jù)"）有很大的相似性。開展地形數(shù)據(jù)與監(jiān)測數(shù)據(jù)的一致性研究，在保證數(shù)據(jù)質(zhì)量的前提下，對地形數(shù)據(jù)和監(jiān)測數(shù)據(jù)相互轉(zhuǎn)換使用，提高數(shù)據(jù)生產(chǎn)的效率和成果質(zhì)量，確保地形數(shù)據(jù)和監(jiān)測數(shù)據(jù)的一致性具有非常積極的作用。

國內(nèi)學(xué)者對地形數(shù)據(jù)和監(jiān)測數(shù)據(jù)相互轉(zhuǎn)換及一體化處理等作了一些研究，其中鄒瑜、江峰、趙敏等針對數(shù)據(jù)的組織結(jié)構(gòu)、地理要素和屬性內(nèi)容等方面進行研究分析，獲得DLG數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)為地理國情數(shù)據(jù)或者地理國情數(shù)據(jù)用于DLG數(shù)據(jù)更新的方法[1-3]；石晶、郭衛(wèi)芳、楊邦禮等就基礎(chǔ)測繪和地理國情普查數(shù)據(jù)生產(chǎn)技術(shù)流程和生產(chǎn)過程的相似性及差異性進行了探討，提出了協(xié)同生產(chǎn)、一體化處理方法，達到提高數(shù)據(jù)生產(chǎn)效率的目的[4-6]；趙永亮、蔡艷輝等就地理國情普查成果在基礎(chǔ)測繪成果質(zhì)檢中的應(yīng)用方法進行了初步探討，實現(xiàn)提高質(zhì)檢工作的效率和準(zhǔn)確性的目標(biāo)[7]。

2 要素分類體系及特征

地形數(shù)據(jù)與監(jiān)測數(shù)據(jù)的要素分類體系及表達方式間存在一定的重合性。地形數(shù)據(jù)與監(jiān)測數(shù)據(jù)對于同一地物的表達雖然不完全一樣，但是有部分內(nèi)容是相同的[8]，如分類體系、采集指標(biāo)、采集要求等有所不同，但在道路、水系、行政區(qū)劃單元、植被等要素的采集方面有相似之處[4]。這就為地形數(shù)據(jù)與監(jiān)測數(shù)據(jù)的一致性研究提供了基礎(chǔ)。

地形數(shù)據(jù)分為9個要素大類，除地名要素外，其他8大類要素分成45個中類、217個小類、464個子類，分類代碼用6位十進制數(shù)字碼，涉及34類屬性項，39個數(shù)據(jù)層[9]。監(jiān)測數(shù)據(jù)分為10個一級類，59個二級類，143個三級類，分類代碼用4位數(shù)字字母碼，涉及65類屬性項，一般地區(qū)為41個數(shù)據(jù)層，城市地區(qū)為52個數(shù)據(jù)層[10]。地形與監(jiān)測數(shù)據(jù)有13類相同屬性項，屬性項字段名不同但屬性值相同的有二類，如HYDC與EC、WQL與WQ；數(shù)據(jù)大類間相互對應(yīng)關(guān)系見表1。

表1 數(shù)據(jù)關(guān)系對照表

地形數(shù)據(jù)具有自然地理要素和人工構(gòu)筑物、設(shè)施空間及屬性特征[1]等，側(cè)重于對現(xiàn)實世界的抽象表達和客觀反映，但缺乏信息的綜合集成和知識的深度挖掘；而監(jiān)測數(shù)據(jù)側(cè)重于地表自然和人文地理要素的空間分布、特征及其相互關(guān)系[5]。地形與監(jiān)測數(shù)據(jù)的幾何特征完全一致，空間位置具有相似性，要素有部分屬性項具有相同的屬性值，地形數(shù)據(jù)偏重于圖形，分類更細(xì)，要素數(shù)量遠(yuǎn)遠(yuǎn)多余監(jiān)測數(shù)據(jù)；監(jiān)測數(shù)據(jù)偏重于屬性，地形數(shù)據(jù)的屬性數(shù)量要少于監(jiān)測數(shù)據(jù)的屬性數(shù)量[1]，監(jiān)測數(shù)據(jù)更加關(guān)注要素屬性信息的完整性，要素的屬性信息更加豐富。

3 一致性研究內(nèi)容與分折

3.1 研究內(nèi)容

由于地理國情監(jiān)測目的與省級基礎(chǔ)測繪存在較大差異，二者的成果在形式和內(nèi)容上也存在許多不同[3]。針對地形數(shù)據(jù)和監(jiān)測數(shù)據(jù)的共同特性，從四個方面對要素的一致性進行研究：

（1）幾何類型：按點、線、面對要素進行區(qū)分。

（2）空間位置：研究要素的連接、重合、重疊關(guān)系和包含關(guān)系。

（3）屬性值：研究要素間是否有相同的屬性值。

（4）采集指標(biāo)：地形數(shù)據(jù)與監(jiān)測數(shù)據(jù)一致性只研究具有相似性的要素，各自獨有的要素不在研究范圍，總體上監(jiān)測數(shù)據(jù)的地表覆蓋要素采集指標(biāo)小于地形數(shù)據(jù)，監(jiān)測數(shù)據(jù)的地理國情要素采集指標(biāo)大于地形數(shù)據(jù)，采集指標(biāo)為要素一致性研究的基礎(chǔ)。

3.2 研究分折

經(jīng)過對地形數(shù)據(jù)與監(jiān)測數(shù)據(jù)涉及要素逐一進行一致性研究，獲得所有相似性要素一致性研究的結(jié)果，按要素的幾何類型進行分類描述。

3.2.1 地理國情點要素

（1）加油站、村委會、閘、排灌泵站、高速公路出入口、機場、港口、火車站、汽車站等要素位置重疊，且具有名稱、類型等相同屬性。

（2）居民小區(qū)、工礦企業(yè)、行政企事業(yè)單位等封閉的城鎮(zhèn)綜合功能單元，有相同名稱等屬性，但二者位置一般不重疊，因為監(jiān)測數(shù)據(jù)要素位置采集在主要出入口或大門口中心，地形數(shù)據(jù)采集在要素函蓋區(qū)域的中心或主要建筑物的中心，導(dǎo)致二者空間位置的偏離。

（3）立交橋監(jiān)測數(shù)據(jù)采集為點，地形數(shù)據(jù)采集立交橋邊線，二者不確定是包含關(guān)系，但點一定落在邊線的區(qū)域內(nèi)。

3.2.2 地理國情線要素

（1）單線鐵路、公路、城市道路、鄉(xiāng)村道路、匝道、堤壩、隧道、閘、車渡、河流結(jié)構(gòu)線、單線水渠、橋梁、碼頭等要素，地形數(shù)據(jù)與監(jiān)測數(shù)據(jù)位置是重合關(guān)系，均具有名稱、等級等相同屬性值。

（2）復(fù)線鐵路及兩條以上并行鐵路具有特殊性，地形數(shù)據(jù)采集在所有并行鐵路的幾何中心線上，監(jiān)測數(shù)據(jù)采集在居中一條鐵路中心線上，二者位置可能不重合，但間隔不大于10米。

（3）河流與水渠因地形數(shù)據(jù)與監(jiān)測數(shù)據(jù)采集指標(biāo)的不一致，導(dǎo)致寬度5～20米的河流與水渠監(jiān)測數(shù)據(jù)采集為線，地形數(shù)據(jù)采集為面，但二者具有包含關(guān)系，類似的還有溢洪道等要素。

（4）行政區(qū)劃管理單元及開發(fā)區(qū)保稅區(qū)、國有農(nóng)林場、自然文化保護區(qū)、行蓄滯洪區(qū)等社會經(jīng)濟單元（包括其面要素），地形數(shù)據(jù)與監(jiān)測數(shù)據(jù)采集的位置是重合的，具有相同屬性，能夠直接相互利用，而無需人工干預(yù)。

3.2.3 地理國情面要素

（1）非棧橋式碼頭、水渠等要素，地形數(shù)據(jù)與監(jiān)測數(shù)據(jù)位置是重合關(guān)系。

（2）河流、湖泊、水庫、坑塘地形數(shù)據(jù)采集常水位，國情數(shù)據(jù)采集高水界，二者具有包含關(guān)系，具有名稱、通航性質(zhì)等相同屬性值，類似的還有濕地保護區(qū)、沼澤區(qū)等。

（3）棧橋式碼頭地形數(shù)據(jù)采集為線，國情數(shù)據(jù)采集為面，二者為包含關(guān)系。

（4）大于20米雙線水系船閘監(jiān)測數(shù)據(jù)采集為面，地形數(shù)據(jù)采集范圍線，幾何類型不同，但二者為連接關(guān)系（線與面邊線重合）。

3.2.4 地表覆蓋面要素

（1）廣場、露天體育場、露天停車場、停機坪及跑道、露天堆放場、固化池、溫室大棚、建筑工地、沙質(zhì)地表、巖石地表等要素，地形數(shù)據(jù)與監(jiān)測數(shù)據(jù)位置是重合關(guān)系。

（2）水田、旱地等種植土地及成林、竹林等林草覆蓋，地形數(shù)據(jù)與監(jiān)測數(shù)據(jù)在相同采集指標(biāo)下，二者為重合或包含關(guān)系，否則為重疊關(guān)系，類似的還有露天采掘場等。

（3）城墻要素地形數(shù)據(jù)采集為線，監(jiān)測采集為面，二者具有包含關(guān)系。

（4）房屋建筑（區(qū)）地形數(shù)據(jù)與監(jiān)測數(shù)據(jù)采集指標(biāo)不一致，二者一般為重疊關(guān)系，也可能為重合或包含關(guān)系，類似的還有路面、工業(yè)設(shè)施等要素。

地形數(shù)據(jù)與監(jiān)測數(shù)據(jù)要素一致性研究結(jié)果，具體內(nèi)容示例見表2。

表2 一致性研究結(jié)果

地形數(shù)據(jù)和監(jiān)測數(shù)據(jù)點、線、面要素間也具有連接、重疊和包含關(guān)系，比如河流與水庫、城市道路與公路、匝道與高速公路等連接關(guān)系，河流、道路與境界的重疊關(guān)系，橋與道路、高速公路出入口與高速公路、閘與水系等包含關(guān)系。

4 結(jié)束語

研究地形數(shù)據(jù)與監(jiān)測數(shù)據(jù)的分類指標(biāo)與屬性內(nèi)容，了解和掌握地形數(shù)據(jù)與監(jiān)測數(shù)據(jù)的空間屬性關(guān)系，是進一步研究地形數(shù)據(jù)與監(jiān)測數(shù)據(jù)一體化庫數(shù)據(jù)生產(chǎn)技術(shù)流程，實現(xiàn)地形數(shù)據(jù)與監(jiān)測數(shù)據(jù)間的有效轉(zhuǎn)換利用的基礎(chǔ)性研究，有助于地形數(shù)據(jù)與監(jiān)測數(shù)據(jù)一體化采集以及數(shù)據(jù)質(zhì)檢程序的研制；同時質(zhì)檢人員進行地形數(shù)據(jù)與監(jiān)測數(shù)據(jù)一致性檢查，能夠有效提高質(zhì)檢工作的效率和準(zhǔn)確性。