城市大比例尺CAD数据整合改造价值分析

范兰

（国家测绘地理信息局第一航测遥感院 陕西西安 710054）

1.引言

CAD数据是是城市大比例尺数据中常用的数据格式[1]。早期为规划部门生产的空间数据，根据当时的需求和成本，大部分只生产了 CAD制图数据，比例尺为 1:1000、1:2000，满足了规划部门设计用图的需求。早期数字城市建设在我国刚刚起步，一些地级城市规划部门不可能考虑到需要建地理信息数据库。大比例基础地理信息数据是数字城市建设、各种平台建设的灵魂和核心[2]。现在，我国所有地级城市已启动了数字城市建设，原有的 CAD制图数据的数据分层、编码等数据标准均无法满足数字城市地理空间框架建设的需要，在数据分析和管理方面无法满足地理信息服务的需要，因此需要进行整合改造才能满足数据统一管理与使用的要求。

2.CAD制图数据整合改造流程

CAD数据进行整合改造，整合改造技术路线和流程包括数据提取、格式转换、数据组织重构、分类代码转换、质量检查五个过程。数据提取的关键是建立整合后地理信息数据分层及要素与基础地理信息标准数据的对应关系。格式转换指转换为项目需求格式，坐标转换是把地方独立坐标转换为2000国家大地坐标。数据组织重构包括两方面的内容，一方面是数据分层命名，另一方面是属性结构规整。分类代码转换是将数据要素分类代码转为 GB/T 13923-2006。转换时要素对应关系存在一对多的情形，需要针对具体情况进行分析，必要时参照其它资料进行转换或增加扩展码。成果质量检查主要从数据的数学基础正确性、完整性，属性表定义的正确性与属性内容填写规范性；数据逻辑一致性；图幅接边正确性（空间位置接边检查:各层数据的每一接边要素是否与邻图接边；属性接边检查:检查相邻图幅接边要素的属性是否接边）；数据拓扑正确性等方面开展相应的检查工作。CAD数据进行整合改造流程图如图1。

图1 大比例尺CAD数据整合改造技术流程

3.CAD制图数据整合改造分析

是要对原有数据进行整合改造，还是从零开始新生产一套数据。对于出资单位应该在工期、成本、经济效益各方面综合衡量，才能得出合适的结论，如果不进行分析，拍脑袋做出决定总会存在偏差，造成人力、财力资源浪费。

3.1 工作量分析

从人员投入、设备投入、工期三方面分析。对于1:2000制图数据，在该区域原有控制网成果，与高等级控制点重合点数量满足坐标转换模型需求,其它需要的资料收集齐全的情况下，进行制图数据整合改造为建库数据GLG、DEM内插生成、DOM转换裁切。在某两个面积分别约为300 Km2范围的测区，整合改造与新生产两个项目比较，新生产数据明显工期要长，投入人力要多，再加上前期的航摄工作，外业控制，内业加密等工作。

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3.2 成本分析

以某区域为例，采用整合改造， 300平方公里范围1:2000的地图大概680幅图，按照目前市场大致价格计算，严格来说要按照《测绘生产成本费用定额》（财建[2009]17号）计算，但在实际中价格受市场调节以及招投标价格影响。从列表看出，数据整合改造的成本要比新生产数据的成本低很多。

项目 数量（幅）单价（元/幅）总成本（万元）整合改造 680 3000 204新生产 680 15000 1020

3.3 经济效益分析

整合改造的数据与新生产的数据，哪个更好？从上面的工作量、成本还不能确定。要进行更多的比较分析，在发达地区，城市发展迅速，地物变换较快，据统计资料显示大城市 1∶2000地形图的年变化率在主城区为10%左右，新区、开发区、城郊结合部的变化率为25%左右。近年来地级城市发展势头也很迅猛，尤其是国家实行城镇化发展战略以来，一些城市的变化可以用“日新月异”来形容。从实际考察得知，发达地区生产时间超过3年的CAD大比例尺地图，图中大部分地方已经发生变化，如果这 3年中未进行更新，数据现势性很差，改造原有的 CAD制图数据，改造完成后还需要更新才能有使用价值，再加上更新的成本，而且改造的数据远不如新生产的数据。一般发达地区生产时间超过 5年的CAD大比例尺地图数据，如果这5年中未进行更新，改造这些数据，作为历史数据建历史数据库还可以，如果改造后不进行更新，同样使用价值不会很高。在这两种情况下，建议重新生产新数据，并且建立起持续更新维护的机制，保持地理空间数据鲜活的生命力。尽管新数据生产比旧数据改造投入大很多，但从长远合计，这种投入值得。如果 CAD制图数据现势性较好，可以进行CAD数据到GIS建库数据改造，节约成本，再进行一些必要的更新，这种情况下采用改造数据的方案是可取的。

4.结束语

CAD制图数据改造成GIS建库数据，除了通过大量人工处理工作进行整合改造，还具有一些软件，一些研究人员做过研究实验，比如陈香的论文《基于FME的CAD数据到GIS数据无损转换方法》[3]，利用FEM平台（FME Suite是一套完整的访问空间数据的解决方案,可用于读写存储和转换各种空间数据）软件工具可以进行快速批量自动转换。软件自动批量转换处理可以在格式、分层、拓扑构建等方面代替人工处理，但在一些属性添加、录入工作中，还需人工来处理。在已有 CAD制图数据的城市，建设地理空间框架之前要充分调研分析数据情况，是采用CAD制图数据到GIS的整合改造方案，还是重新生产新数据的方案，首先应该制定出正确方案，避免重复建设，为地方政府节约成本。

[1]崔洪波，李井杰，贺智.城市大比例尺CAD数据到GIS数据的转换[J]测绘与空间地理信息，2011(2):34-37.

[2]高瑛，苏梓璇，董延红.CAD数据向GIS数据转换若干问题的解决[J]测绘技术装备，2013(2):47-49,21.

[3]陈香.基于FME的CAD数据到GIS数据无损转换方法研究[J]测绘与空间地理信息，2013(8):163-165,168.