许春萌,时 勇,潘丽媛
(1.山东省海河流域管理局,山东 济南 250100;2.山东省水利工程管理局,山东 济南 250014;3.济南市水文局,山东 济南 250014)
山东省水利普查空间数据的采集与处理
许春萌1,时 勇2,潘丽媛3
(1.山东省海河流域管理局,山东 济南 250100;2.山东省水利工程管理局,山东 济南 250014;3.济南市水文局,山东 济南 250014)
在介绍山东省水利普查空间数据采集与处理方法的基础上,总结了空间数据采集与处理的经验,为以后的数据普查提供了借鉴。
山东省;空间数据;普查方法
水利普查对象的空间分布、状态特征及其相互关系是国家基础水信息数据库和信息管理系统的重要组成部分。空间数据的采集与处理不仅可以实现普查对象的空间定位、图属关系建立、拓扑关系描述和时空描述,而且对全面准确地分析水利普查对象在经济社会发展中的地位与作用、增强水利的公共服务能力具有重要意义。
1.1 空间数据采集与处理环境部署
根据《第一次全国水利普查空间数据采集与处理方案》的要求,山东省水利普查办首先根据要求购置相应的硬件和软件系统,积极搭建水利普查空间数据采集处理系统保密运行环境。其次,积极督促所辖各级普查机构开展涉密单机和GPS采集设备的采购工作,充分收集和整理辖区各部门已掌握的水利普查相关数据,如行政区划图、水源地和取水口数据、水利工程、灌区设施分布数据、环保部门的污染源和排污口分布数据,以及其他专项成果,为空间对象信息采集提供参考。第三,集中全省17地市140个县级普查机构相关人员,统一开展了加密软件和空间数据采集系统的安装工作。2012-04完成了省级空间数据采集处理系统的部署工作。
1.2 空间数据采集与处理培训
根据工作要求,山东省水利普查办分别于2011-02、2012-03两次选派熟悉信息系统建设和应用以及空间数据采集工作的人员参加国家级相关培训。并分别于2011-04及2011-07对所辖各市(县、区)空间数据采集标绘人员进行集中培训,对空间数据采集与处理系统的使用、采集规范、质量控制规定进行了讲解,对全省各普查区购置的GPS设备进行了校验,以确保普查员能正确、熟练地使用空间数据采集与处理系统,采集设备可正常使用且精度满足要求。
1.3 各级普查机构空间数据的采集与处理
通过内业选取和外业采集相结合的方式,选取1∶50000工作底图中的相应分类要素,完成了全省水利普查对象空间分布、形态特征及相互关系的采集,已获得了迄今最为全面细致、完整、规范和权威的山东省涉水对象基础数据资源,形成了“全省一张图”的水利普查空间数据成果。
2.1 严格质量标准
为保证空间数据采集与处理成果的质量,按照国家水利普查办下发的《第一次全国水利普查空间数据采集与处理技术规定》,结合山东省普查对象的实际情况以及普查工作人员对空间数据采集工作的熟悉情况,省水利普查办编制了《山东省第一次全国水利普查空间数据采集与处理技术规定》,对空间数据采集的规范性、准确性、图表一致性和工程体系完备性作出了具体要求。
2.1.1 检查与审核依据
依据各市(县、区)清查名录、普查名录、普查办收集的相关资料,根据国家第一次水利普查的规定及要求,利用外业与内业相结合的方式进行采集与标绘,并利用GPS现场核对,对清查和普查标绘名录进行全面的检查。
2.1.2 检查内容
1)水库工程。检查标绘时水体与大坝是否压盖,轴线与水系线之间的合理性关系,水库大坝是否落在实际位置、水库水体与大坝不同名、水库大坝标绘到水库水体中等情况。
2)水闸工程。按要求对水闸工程与水系轴线、水系岸线和堤防是否相交进行检查与修改。
3)泵站、水电站工程。检查泵站、水电站是否存在落入河流、公路等底图影像或矢量图上的现象。
4)堤防工程。按照堤防名称与其标绘对象对应情况进行检查,检查标绘堤防位置是否正确,是否存在与水系轴线、岸线相交等情况。
5)农村供水工程。外业采集位置是否正确,对于外业采集坐标自动标绘的位置与实际位置有较大偏差的对象,采取重新采集坐标的方式,对允许误差范围内的进行适当修正,避免其落在水系或公路、建筑物上。
6)河湖取水口、排污口。检查取水口、排污口是否落在对应的水系轴线、岸线上,对河湖取水口、排污口的采集坐标进行核实。
7)地表水源地。检查水源地名称是否一致,是否落在对应的水系轴线、岸线上。
8)公共供水企业、工业企业、建筑业和第三产业、规模化畜牧养殖业、行业能力单位。位置是否正确,对于实际位置与影像有较大偏差的对象,采取重新采集坐标的方式,对允许误差范围内的进行适当修正,避免落在水系或公路、建筑物上。
9)灌区。依据各县普查机构所掌握的灌区分布图,遥感影像上可见的渠系关系,检查渠系末梢所及水田和水浇地的外轮廓及轮廓以内的其他土地类型扣除情况。
10)渠道。标绘中注意涉及到跨越关系、衔接关系、相交关系,渠道与水库的关系、渠道与灌区关系的检查。
2.2 做好全过程的质量控制
2.2.1 内业标绘的质量控制
工作底图中普查对象清晰可辨时,直接通过对工作底图上要素选取或影像判读获取普查对象的空间位置信息,标绘时通过直接提取标绘到工作底图。不可辨识的普查对象,采取结合工作底图普查对象周围各类要素的相对位置关系,以及熟悉本区水利工程的专家,对该对象进行判读确定。对工作底图中没有或实地情况与遥感影像不一致的对象,水利专题资料年代久远,无其他数据可参考的情况下,采取外业实地测量的方法获取空间位置信息。
2.2.2 外业采集的质量控制
对于县级普查机构采集的4类对象(河湖取水口、入河湖排污口、地下水取水井及农村供水工程)及外业补测数据,利用水利普查基层登记台账系统打印规模以上4类对象以及其他无法在工作底图上清晰辨识的普查对象一览表。按照普查表要求,利用GPS坐标采集设备,组织完成4类对象的坐标采集,并填写水利普查空间数据外业采集成果一览表。山东省组织专业技术人员对成果一览表、关联关系辅助表及普查表的坐标填写情况进行了专项检查,并利用外业GPS检测采集点的方式对坐标采集进行了精度测评。组织专业人员按照技术规定要求,对抽取的样本进行外业检查。对外业采集对象坐标交差中误差坐标在1s以内认定为采集精度满足要求,其中对河湖取水口、入河湖排污口和农村供水工程除采集实地坐标外还检查了与其周围地物的关系。
2.3 适时进行检查指导
为保证全面、准确、按时完成普查工作,山东省水利普查办采取了抽检、巡检、集中整改和问题解答等方式对各级普查机构空间数据采集与处理情况进行了检查指导。共分3个批次对各级普查机构空间数据采集与处理工作进行了抽检和巡检,对存在的问题进行了现场讲解,针对巡检过程中发现的普遍问题,省水利普查办以专函的形式下发了“空间数据采集与处理问题解答”,收到了较好的效果。2012-05由省级数据处理专家对各县(市、区)空间数据采集处理成果进行集中审查,对发现的问题现场整改,按时保质保量地完成了空间数据采集和处理任务。
山东省第一次全国水利普查空间数据采集与处理成果,共完成8大类18项(山东省没有水土保持治沟骨干工程——淤地坝)共880390个普查对象的采集与标绘工作,经过审核、空间数据采集处理质检软件以及目视检查,并按照样本抽取比例抽取部分外业采集对象进行外业验证,数据质量和精度都满足技术规定的质量控制要求。通过本次水利普查空间数据采集与标绘工作,准确获取了各类水利普查对象空间数据源,建立了水利普查对象空间数据库,为建立基础水信息平台、推进水利信息化和现代化奠定了坚实基础。
(责任编辑赵其芬)
TV211
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1009-6159(2013)-08-0025-02
许春萌(1982—),男,助理工程师