大比例尺地形图入库技术与方法探讨

王美霞

摘 要：随着3S技术应用日益广泛化，数字城市、智慧城市概念应运而生，国家基础地理信息数据库的建设越来越全面。基础测绘地形图的信息承载量不足表达地物详细属性信息，然而地理信息数据库（GIS数据库）包含着强大属性信息量，能更加全面的展示地形数据。文章就常见大比例尺基础地形图数据的转换以及入库的技术方法作一些探讨和研究。

关键词：地形图；GIS数据库；入库技术

1 制定数据生产与建库标准

一般情况下，大比例尺地形图数据可以分为1：500、1：1000和1：2000的比例尺数据。绝大多数地形图入库要求采用07新国标图式标准《1：500、1：1000、1：2000地形图图式》（GB/T 20257.1-2007），可将其作为每个地形图入库项目的参考依据。数据入库的标准分为国家标准、省级标准、地市级标准等多种，根据地方规定采用不同标准建库，也有部分地区会融合两种或两种以上标准同时对数据库进行约束。例如：某项目建库标准采用两级标准，数据要素代码标准参照省级标准，数据库图层标准参照地市级标准。

地形图整合入库项目内容多样，包括地形数据入库、管线系统入库、交通路网入库等等，每一种侧重点不同，但整理方法大致相同，基本区别在于原始数据种类与数据库要求不一致。

常见原始数据格式为DWG格式数据（含CASS属性），也有部分地区采用DGN格式数据或与该项目区域相关的其他项目成果MDB格式数据库等，作为原始数据提供给项目使用。2 数据的编辑和处理

2.1 数据的分析

首先，要对原始数据分析，用以总结数据特点、设计数据处理方案、统计主体工作量，从而进行项目工期预算，确定项目实施人员投入。数据分析的首要任务，需要确定原始数据的数学基础与建库要求是否一致，包括平面坐标系统、投影方式与高程基准。数据分析时，原始数据多为早期测量数据，大部分都不够规范，具体表现为地形图测图中地形要素表达不完整、几何类型错误、代码错误等等，这些问题需要在数据分析时做出归类总结，并制定系列化处理方案。另外，需要注意的是很多地区的地形图仍以95版国标图式标准成图，在处理过程中需要考虑到新旧图式转换的问题数据分析完成后，总结数据整体存在问题，并与甲方沟通，若数据存在问题较多，应及时反馈给甲方，由其决定该数据是否直接投入生产或者能提供质量较好的数据替换现有数据，并针对某些顽固问题做出统一的处理意见。

2.2 数据的生产

在数据分析完成后，结合项目相关标准，制定数据生产技術方案，启动数据生产。现阶段接触过的地形图整理项目，一般采用南方CASS、ArcGIS、FME三种软件结合的处理方法进行数据生产。CASS软件处理DWG地形图图面问题，包括要素局部修改和图面整饰两部分内容。要素局部修改即修改地形要素表达不合理的地方，例如：房屋边线有缺口，桥梁、涵洞边线、短线、骨架线复合要素表达不完整，高程点、控制点、等高线的高程值异常等。图面整饰处理问题包括：文字注记压盖其他点、线要素，房屋内有多个注记，围墙反向，等高线穿入房屋等明显错误或影响图面美观的问题。大多数地形图数据入库项目会要求植被、水系以及道路等地物在数据库中以面状地物表示，这就涉及到要对植被、水系、道路等要素进行构面处理，可以在CASS软件中直接运用命令构面，也可以在转换为GIS数据后采用ArcGIS软件进行构面。ArcGIS软件主要处理转换为GIS格式后的数据，常见GIS格式数据一般分为SHP数据或MDB数据库，成果数据一般为MDB数据库。GIS数据需要严格按照建库标准设置图层及图层属性结构。由于多数项目的数据管理平台制作与数据生产会分开给不同作业单位来制作，所以我们在项目实施过程中，为方便数据浏览与检查，需要根据数据要素表做一套符合国家标准的GIS符号库。符号库完成后，还需要制作一个加载所有数据库包含图层的工程模板，便于将数据符号化显示，以达到更直观的效果来检查或修改数据3 质量检查与数据转换

3.1质量检查

（1）图面检查主要检查地物要素是否遗漏或者逻辑不合理情况，常见错误为转换时将环形道路或水系中部空洞部分同时生成面状要素入库。（2）属性检查即检查每一个图层的每一个属性字段，检查其填充内容是否符合规范要求和常规逻辑，例如：图层必填字段为空，房屋结构属性中不能出现数字、楼层属性中不能出现房屋结构汉字、控制点名称填写是否正确。

3.2 数据转换

数据建库重点操作在于数据转换，如何达到数据的无损转换，需要多方面考虑，地形图要素多样化、复杂化，按照地形分类为常规八大类，包括定位基础、行政区划、水系、交通、居民地、管线、地貌、植被，几何分类为点、线、面或复合要素。一个项目常常涉及到成百上千种地形要素，每一种要素或可分为一种甚至多种组成部分，在数据分析完成后，需要根据原始数据具有的代码以及数据库要素代码标准建立代码关联表，将CASS代码与GIS数据库要素代码通过对应关系表清晰表达出来，然后运用FME研发自主应用程序，对数据进行转换入库，基本可实现一对一转换。

4 结束语

经过实践验证，只要制订出一系列的标准及规范，我们就可以充分利用ArcGIS以及其它软件配合的强大数据处理效率。制作出能达到GIS要求的大比例尺地形图。此技术方案有效的提高了数据入库的工作效率，也给地形图数据更新提供了巨大的便利。

参考文献

[1]李西灿，边微.数字化测图质量评价特点与定量评价指标体系[J]，测绘工程，2005.

[2]肖红.大比例尺数字测图质量控制方法探讨[J]，测绘工程，2005.

[3]常永青.大比例尺矢量地形图数据质量监控研究与软件开发[D]，河海大学，2006.