摘 要：國家制定的新型基礎(chǔ)測繪標(biāo)準(zhǔn)體系具有宏觀指導(dǎo)性，但各地基礎(chǔ)測繪現(xiàn)狀存在差異。本文結(jié)合甘肅省實際情況，分析省內(nèi)新型基礎(chǔ)測繪地方標(biāo)準(zhǔn)體系現(xiàn)狀，根據(jù)新型基礎(chǔ)測繪體系建設(shè)的工作要求，從基礎(chǔ)地理實體分類、轉(zhuǎn)換生產(chǎn)、采集、建庫、質(zhì)檢等全流程提出適合甘肅省的基礎(chǔ)地理實體地方標(biāo)準(zhǔn)體系，以適應(yīng)甘肅省地方測繪生產(chǎn)和管理需求，推動傳統(tǒng)測繪向面向地理實體測繪的轉(zhuǎn)型升級，為全面推進甘肅新型基礎(chǔ)測繪體系建設(shè)提供基礎(chǔ)數(shù)據(jù)和示范經(jīng)驗。

關(guān)鍵詞：新型基礎(chǔ)測繪，標(biāo)準(zhǔn)體系，基礎(chǔ)地理實體，轉(zhuǎn)型升級

DOI編碼：10.3969/j.issn.1002-5944.2024.16.012

0 引 言

《全國基礎(chǔ)測繪中長期規(guī)劃綱要（2 01 5 —2030年）》明確指出要加快推進新型基礎(chǔ)測繪體系建設(shè)，《甘肅省“十四五”基礎(chǔ)測繪規(guī)劃》明確提出要實施新型基礎(chǔ)測繪體系試點工程，努力研究面向地理實體測繪的技術(shù)方法，探索形成可借鑒、可復(fù)制、可推廣的經(jīng)驗和示范。新型基礎(chǔ)測繪是新時期面向基礎(chǔ)測繪的新任務(wù)和新需求，在保持基礎(chǔ)測繪公益性要求前提下，以重新定義基礎(chǔ)測繪成果模式作為核心和切入點，帶動技術(shù)體系、生產(chǎn)組織體系和政策標(biāo)準(zhǔn)體系全面升級轉(zhuǎn)型的基礎(chǔ)測繪體系[1-3]。

本文根據(jù)新型基礎(chǔ)測繪體系建設(shè)的工作要求，針對基礎(chǔ)地理實體分類、轉(zhuǎn)換生產(chǎn)、采集、建庫、質(zhì)檢等全流程關(guān)鍵技術(shù)開展研究，建立甘肅省新型基礎(chǔ)測繪地方標(biāo)準(zhǔn)體系。通過研究，形成適應(yīng)甘肅省情和行業(yè)需求的按需測繪、“多測合一”的生產(chǎn)組織管理模式[3]，探索確立新型基礎(chǔ)測繪成果應(yīng)用方向，為甘肅省實施新型基礎(chǔ)測繪體系建設(shè)培養(yǎng)人才、儲備技術(shù)、積累經(jīng)驗。同時，能夠推動傳統(tǒng)測繪向面向地理實體測繪的轉(zhuǎn)型升級，打造適應(yīng)新時代高質(zhì)量基礎(chǔ)測繪發(fā)展模式，為全面推進甘肅新型基礎(chǔ)測繪體系建設(shè)提供基礎(chǔ)數(shù)據(jù)和示范經(jīng)驗[4-5]。

1 國內(nèi)研究現(xiàn)狀

國內(nèi)專家學(xué)者圍繞新型基礎(chǔ)測繪開展了一系列研究，一些專家提出要改變現(xiàn)有以制圖為主要目的的生產(chǎn)服務(wù)模式，建立圍繞實體化基礎(chǔ)地理信息數(shù)據(jù)庫的建設(shè)和更新為主要目的的新模式；一些專家提出改進目前按比例尺開展數(shù)據(jù)庫建設(shè)和更新的方式，構(gòu)建全國互聯(lián)互通、邏輯上一體、物理上分散的全國唯一的基礎(chǔ)地理信息數(shù)據(jù)庫，實現(xiàn)對其統(tǒng)一維護更新并提供服務(wù)；一些專家提出地理實體數(shù)據(jù)應(yīng)當(dāng)明確實體精度，確定其幾何精度、時間精度和屬性精度等主要內(nèi)容和技術(shù)指標(biāo)；一些專家聚焦當(dāng)下正在實施的試點工作，在新型基礎(chǔ)測繪產(chǎn)品體系、技術(shù)體系及標(biāo)準(zhǔn)體系轉(zhuǎn)型升級方面開展了有益探索并取得了初步成效。這些研究都從不同角度為全面推動新型基礎(chǔ)測繪體系建設(shè)提供了方法參考和實踐經(jīng)驗。

國家在上海、武漢、西安、青島等城市開展城市新型基礎(chǔ)測繪建設(shè)試點，在寧夏、山東開展省級新型基礎(chǔ)測繪建設(shè)試點。各地試點均以地理場景和地理實體數(shù)據(jù)產(chǎn)品為對象，按“空間精度和實體粒度”開展測繪，并帶動技術(shù)體系、組織體系、政策標(biāo)準(zhǔn)體系的創(chuàng)新，實現(xiàn)從數(shù)據(jù)產(chǎn)品模式到技術(shù)、生產(chǎn)，再到管理的跨越性、革命性轉(zhuǎn)變。在這些試點建設(shè)中，無一例外地要求進行標(biāo)準(zhǔn)化研究，形成新型基礎(chǔ)測繪建設(shè)的地方標(biāo)準(zhǔn)體系。

2 地方標(biāo)準(zhǔn)體系構(gòu)建思路

以基礎(chǔ)地理實體為研究對象，以分類、采集、生產(chǎn)、建庫、質(zhì)檢全環(huán)節(jié)的關(guān)鍵技術(shù)方法為研究重點，通過構(gòu)建基礎(chǔ)地理實體分類架構(gòu)、形成基礎(chǔ)地理實體數(shù)據(jù)采集技術(shù)流程、制定基礎(chǔ)地理信息要素轉(zhuǎn)換生產(chǎn)基礎(chǔ)地理實體技術(shù)方法及映射關(guān)系、搭建基礎(chǔ)地理實體數(shù)據(jù)庫邏輯架構(gòu)、確定基礎(chǔ)地理實體數(shù)據(jù)質(zhì)量檢查內(nèi)容及方法，建立甘肅省基礎(chǔ)地理實體地方測繪標(biāo)準(zhǔn)體系[6-7]，如圖1所示。

3 標(biāo)準(zhǔn)編制

3.1 基礎(chǔ)地理實體分類與代碼

充分考慮甘肅省情和行業(yè)應(yīng)用的實際情況，提出基礎(chǔ)地理實體的分類原則，建立“大類—一級類—二級類—三級類—四級類”的基礎(chǔ)地理實體分類架構(gòu)，構(gòu)建“8位十進制數(shù)字”的基礎(chǔ)地理實體分類編碼法則，編制基礎(chǔ)地理實體分類代碼表。基礎(chǔ)地理實體分為自然基礎(chǔ)地理實體、人工基礎(chǔ)地理實體和管理基礎(chǔ)地理實體3個大類，在3個大類基礎(chǔ)上，充分考慮甘肅省情和行業(yè)應(yīng)用的實際情況，將基礎(chǔ)地理實體劃分14個一級類、99個二級類、442個三級類、49個四級類。

3.2 基礎(chǔ)地理實體數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換生產(chǎn)

轉(zhuǎn)換生產(chǎn)是指基于1：500～1：10000的基礎(chǔ)地理信息要素轉(zhuǎn)換生產(chǎn)二維圖元的基礎(chǔ)地理實體數(shù)據(jù)。轉(zhuǎn)換生產(chǎn)應(yīng)遵循完整準(zhǔn)確、規(guī)范統(tǒng)一、應(yīng)轉(zhuǎn)盡轉(zhuǎn)的原則?；A(chǔ)地理信息要素與基礎(chǔ)地理實體數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換生產(chǎn)，應(yīng)建立映射關(guān)系，制作映射表。映射關(guān)系分為幾何圖形映射關(guān)系和屬性映射關(guān)系兩種，其中，幾何圖形映射關(guān)系主要是大多數(shù)點、線、面圖元的直接映射情況和少數(shù)無映射關(guān)系情況；屬性映射關(guān)系包括屬性名稱和屬性值均無變化情況、屬性名稱變化但屬性值無變化情況、屬性名稱和屬性值均變化情況、特殊屬性映射情況。依據(jù)上述映射關(guān)系，分別制作基礎(chǔ)地理信息要素與基礎(chǔ)地理實體數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換生產(chǎn)的幾何圖形映射表和屬性映射表。映射關(guān)系建立后，實現(xiàn)基礎(chǔ)地理實體圖元和基本屬性數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換生產(chǎn)[8-9]。

3.3 基礎(chǔ)地理實體數(shù)據(jù)采集

基礎(chǔ)地理實體數(shù)據(jù)采集規(guī)范以科學(xué)理論為依據(jù)，在全面總結(jié)甘肅省基礎(chǔ)地理信息采集更新技術(shù)方法的基礎(chǔ)上，結(jié)合新型基礎(chǔ)測繪需求與當(dāng)前先進技術(shù)手段對原有工作進行凝練與提升，是對現(xiàn)有基礎(chǔ)地理信息采集與更新技術(shù)的繼承與發(fā)展[10]。

該規(guī)范重點對基礎(chǔ)地理實體采集精度、采集技術(shù)方法及作業(yè)流程進行了明確的規(guī)定。其中，基礎(chǔ)地理實體數(shù)據(jù)劃分為5級細節(jié)層次表達模型，二維圖元分為 LOD0.2、LOD0.3兩個級別，精度要求根據(jù)基礎(chǔ)地理實體所在區(qū)域和類別的不同、以及項目實際需求，可按照城鎮(zhèn)空間、農(nóng)業(yè)空間、生態(tài)空間三個精度區(qū)域劃分精度，也可以根據(jù)項目實際需求劃分精度區(qū)域；三維圖元分為 LOD1、LOD2、LOD3三個級別，按照幾何精度與模型精細程度進行劃分，綜合考慮三維模型的表達顆粒度與精細程度。

3.4 基礎(chǔ)地理實體數(shù)據(jù)庫建設(shè)

對地理實體數(shù)據(jù)進行模型設(shè)計，以定義地理實體的基本存儲結(jié)構(gòu)。按照地理實體數(shù)據(jù)模型要求，地理實體由圖元數(shù)據(jù)、地理實體表和地理實體關(guān)系表共同構(gòu)成。根據(jù)地理實體數(shù)據(jù)類型、使用方式和管理方式等，將數(shù)據(jù)庫從邏輯上劃分自然地理實體、人工地理實體和管理地理單元分庫[11]。

根據(jù)甘肅省新型基礎(chǔ)測繪試點工作實踐，基礎(chǔ)地理實體數(shù)據(jù)管理采用PostGIS數(shù)據(jù)庫等多種數(shù)據(jù)庫，結(jié)合文件組織、鑲嵌數(shù)據(jù)集、SDE空間數(shù)據(jù)引擎共同實現(xiàn)基礎(chǔ)地理實體數(shù)據(jù)的集成管理。地物實體數(shù)據(jù)采用PostGIS數(shù)據(jù)庫和SDE空間數(shù)據(jù)引擎進行存儲管理；地理場景子庫中的DEM、DOM等數(shù)據(jù)按分幅或分塊組織管理，數(shù)據(jù)文件存儲在對象存儲或文件系統(tǒng)中。

3.5 基礎(chǔ)地理實體數(shù)據(jù)質(zhì)量檢查

結(jié)合實際生產(chǎn)情況，本規(guī)范重點對抽樣檢查和質(zhì)量評定進行了細化，針對三維質(zhì)量的檢查情況，給出了三維基礎(chǔ)地理實體質(zhì)量元素及其權(quán)重，從而對基礎(chǔ)地理實體數(shù)據(jù)進行全流程質(zhì)量控制[12]。其中，針對基礎(chǔ)地理實體成果質(zhì)量錯漏表，對A、B、C、D類質(zhì)量錯誤與質(zhì)量元素檢查項給出了對應(yīng)關(guān)系，并給出了具體的量化指標(biāo)要求。

4 結(jié) 語

項目形成了適應(yīng)甘肅省情和行業(yè)需求的按需測繪、按要素測繪、“多測合一”的生產(chǎn)組織管理模式，凝煉了新型基礎(chǔ)測繪成果應(yīng)用方向，探索了適應(yīng)新時代高質(zhì)量基礎(chǔ)測繪發(fā)展模式，為推進甘肅新型基礎(chǔ)測繪體系建設(shè)提供了標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范和示范經(jīng)驗。通過資料搜集、探討、研究與試生產(chǎn)，目前已形成《甘肅省基礎(chǔ)地理實體分類與代碼》（征求意見稿）等5項標(biāo)準(zhǔn)規(guī)程，預(yù)計標(biāo)準(zhǔn)的實施，能為基礎(chǔ)地理實體采集、轉(zhuǎn)換、建庫、質(zhì)檢工作提供指導(dǎo)，有利于加快實現(xiàn)地理信息數(shù)據(jù)的共享和互操作，促進地理信息數(shù)據(jù)的高效利用，為經(jīng)濟社會提供高效數(shù)據(jù)服務(wù)支持，總體預(yù)期將帶來良好的社會效益和經(jīng)濟效益。其中以地理實體空間身份編碼為紐帶，建立自然資源實體、不動產(chǎn)實體、國土空間規(guī)劃、生態(tài)修復(fù)要素等之間的時空關(guān)聯(lián)，實現(xiàn)自然資源業(yè)務(wù)全鏈條貫通，發(fā)揮地理信息數(shù)據(jù)和技術(shù)優(yōu)勢，全面深度支撐自然資源全業(yè)務(wù)，為自然資源“兩統(tǒng)一”職責(zé)履行提供支持。

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作者簡介

趙偉山，本科，高級工程師，主要從事測繪數(shù)據(jù)處理和地理信息系統(tǒng)工作。

（責(zé)任編輯：張瑞洋）

基金項目：本文受甘肅省科技計劃資助項目“礦山全周期三維動態(tài)監(jiān)測應(yīng)用研究”（項目編號：22YF7FA074）、甘肅省自然資源廳科技創(chuàng)新項目“甘肅省基礎(chǔ)地理實體測繪標(biāo)準(zhǔn)體系建設(shè)研究”（項目編號：202206）資助。