GIS技术在基础地理信息数据更新中的应用——以四川1∶1万基础地理信息数据（核心要素）更新为例

魏叶敏，胡绍辉（四川省煤田地质局一三七队，四川 达州 635006）

GIS技术在基础地理信息数据更新中的应用
——以四川1∶1万基础地理信息数据（核心要素）更新为例

魏叶敏，胡绍辉
（四川省煤田地质局一三七队，四川 达州 635006）

GIS技术具有建立空间数据与属性数据相关关系的功能，这为其在多个方面的应用打下坚实基础。本文以四川1:1万基础地理信息数据（核心要素）为研究对象，讨论GIS在其更新过程中的应用，对内外业作业方式及数据库建设进行阐述，提出内外业、建设数据库存在的问题及解决方法。整个作业流程中，GIS技术贯穿始终，在基础地理信息更新中具有不可替代的作用。

GIS；DLG；地理信息；应用

城市化发展进程加速，随之而来的是交通路线增加、土地整理频繁、大型水利工程建设以及泥石流山体滑坡等自然灾害，这些变化不断的改变着人文、自然地理形态，使得1∶1万DLG的现势性和准确性滞后，势必会失去其真正的使用价值[1]。为了保持DLG的现势性和准确性，更好的服务于四川省经济基础设施建设，对其进行适时更新成了经济建设当中不可或缺、至关重要的一环[1]。

表1　核心要素一览表[2]

1 基础地理信息数据更新技术流程

DLG（Digital Line Graphic）是数字线化地图的英文缩写，是与现有线化基本一致的各地图要素的矢量数据集，且保存了各要素的空间关系信息和相关的属性信息，是4D产品中的一种。GIS是融合图形和属性数据库于一体，存储和处理空间、属性信息的高新技术，它把空间地理位置和相关属性有机结合起来，并根据实际需求，通过对空间和属性数据进行综合处理，提供准确直观和图文并茂的信息[3]。1∶1万DLG是国家基本比例尺地图中几何精度最高、表示内容最详细、最丰富的图件之一，也是我国国民经济建设当中最常用的国家基本比例尺地图之一，是城市、乡镇、农村、矿山建设的规划、设计、科学研究以及国土资源管理的重要基础资料，同时是编制各种小比例尺普通地图、专题地图和地图集必不可少的基础资料[1]。为了对四川已有的基础地理信息进行更新，同时填补省内1∶1万基础地理信息数据空白区，将数据更新类型分为两种，一种是基础地理信息数据核心要素更新，包含水系、道路、输电线、村委会、政府驻地等，具体见表1；另一种则是基础地理信息数据的全面更新，即对所有地理地形要素都进行新测。本文主要探讨的是核心要素更新。核心要素更是以GIS软件Arcgis10.1为基础平台，更新底图为正射影像图（DOM），要求DOM现势性强、分辨率高；更新数据为各个区域最新的1∶10 000DLG，其总体技术路线是根据已有资料及外业调绘成果对年代较早的DLG进行更新，即对变化的位置进行修改，以满足使用要求。作业流程如图1所示。

1∶1万DLG内业作业方式则是应用GIS的空间分析功能及属性数据功能，结合外业调绘数据，将DLG的原始数据整理完善。收集资料对这个作业过程非常重要，资料收集齐全不仅可节约人力、物力、时间而且可提高数据准确度。收集资料的部门涉及到民政（最新的核查地名数据和行政区划调整数据）、水利（水利普查数据）、交通（道路网数据）、电力（输电线）、林业（保护区范围）[4]。同时应收集最新的1∶5万动态更新数据，其作用是在使用从上述部门收集来的资料之前，先与其进行数据对比（含图面空间位置及数据库对比），查找出变化部分对1万DLG进行修正，便于外业实地核实。由于DLG生产过程的主要作业方式是内--外--内，即预更新、外业调绘、内业数据编辑。

预更新尤其要注意数据采集精度，如投影差对精度的影响，地物越高，投影差越大，如：高层、超高层单幢房，应注意其形状、位置判读的准确性；道路变化较快、较多，应特别注意依据影像及时更新，位置判读要准确[4]，水系结构线及道路应该在整个矢量图上连成网状，注意水系结构县方向、有向点方向的正确性；新增加要素采集的准确性、现势性；更新过程的逻辑一致性，如道路及其附属设施的协调性，立交式道路、道路与水系的空间关系。预更新在整个DLG生产过程中虽然所占工作量较小，但其重要性丝毫不逊色于其它步骤。数据预更新质量好（含数据对比及图面矢量化），将减少外业调绘工作量、节约作业时间、提升作业速度、提高作业质量。

外业调绘，对内业预更新数据的验证和补充。所谓验证，即是要素的数据属性进行实地核实，如等级道路材质、等级、名称、宽度、车道数、单/双向、别名等属性信息；学校名称、性质；铁路的单、双，轨道数；输电线名称、电压，其中电力线偏远地区6.6KV以上的高压输电线应予以更新，其它地区35KV以上高压输电线应予以更新[5]；政府驻地、村委会位置、名称的正确性，区域界线的精准性；所谓补充，即对已经发生变化了的核心要素信息进行修补，应增加的则增加，应删除的则删除，应变更的则变更。

内业数据编辑即建立数据库及其应用系统，使之能够有效地存储数据。基础地理信息数据库更新就是将现实世界中发生的地理要素的变化按照地图表达的要求进行抽象和概括及时地映射到空间数据库中，通过对空间目标和属性数据的修改达到正确表达现实世界现势和变迁的目的[6]。所有要素的数据结构的关键字都是其GB（国标）码，GB码是辨识其属性的唯一标识。在数据库更新过程中，应注意其数据接边的正确性，如，道路应注意相邻图幅接边道路是否为同一条，若为同一条道路则确保其数据衔接。

图1　DLG生产技术流程

2 存在问题及解决方式

在DLG更新作业中主要存在以下几点问题：

1）预更新阶段对高层、超高层更新位置有误；由于摄影时段不同，面状河流水系边界线位置有所变化，按照现在的影像采集河流信息；对于影像有扭曲的道路，按照扭曲影像采集道路；居民地点状、线状划分有误；

2）外业调绘同一条电力线、道路相邻图幅出现同音不同字，导致相邻图幅无法接边；对村委会移位情况未进行原村委会删除；

3）数据库更新则出现属性信息未填写完整或者外业调绘数据未全部输入数据库中；

对于以上三点需要按照下面方法解决：

1）高层、超高层按其影响采集后应将其移至房角；摄影时段不同导致的水系边界线变化的不应修改；扭曲影像上采集的道路边线应拉直；居民地是点状或线状应按照四川省《1∶1万基础地理信息数据更新（核心要素）专业技术设计书》规定界定；

2）应重新核实同音不同字的同一条道路、电力线名称，并在调绘时作业员应相互联系；

3）外业数据应全部输入数据库中。

3 结论

在整个四川省1∶1万基础地理信息数据更新过程中，从成图到数据库建设GIS技术贯穿始终，其以科学的方法合理处理和消除数据误差，确保数据了数据质量，这是数据生产面向应用的要求，也是基础空间数据生产面向GIS建设的有效方法[3]。

[1] 黄霞林，黎春桥．1∶10000地形图更新模式研讨[J]．测绘与空间地理信息，2009，32（6）：190～192.

[2] 姜建慧．省级基础地理信息数据更新方法探讨[J].测绘与空间地理信息.2007，30（6）：89～91.

[3] 张克军．1∶1万建库与制图数据一体化生产技术路线的进一步思考[J]．甘肃科技，2008，24（12）：39～41.

[4] 曲莉莉，孙燕，罗秀明，等．1∶1万基础地理信息数据库及时更新质量控制方法的探讨[J]．山东国土资源，2012，28（5）：48～51．

[5] 桂木政，陈晔，王玉川，等．1∶1万基础地理信息数据更新（核心要素）专业技术设计书[M]．编号：ZYSJ04。

[6] 刘万增．GIS数据库更新中空间冲突自动检测方法[M]．北京：测绘出版社，2009．

The Application of GIS Technology to Basic Geographical Information Updating——By the Example of 1:10000 Basic Geological Information Data (Core Elements) Updating of Sichuan

WEI Ye-min HU Shao-hui
(No.137 Geological Team, Sichuan Bureau of Coal Geology, Dazhou, Sichuan 635006)

GIS technology can establish the relation between spatial data and attribute data. This article has a discussion on the application of GIS technology to the updating of 1:10 000 basic geological information data (core elements) of Sichuan.

GIS, DLG, geological information data, core element.

P228.4

A

1006-0995（2016）02-0343-03

10.3969/j.issn.1006-0995.2016.02.039

2015-06-17

魏叶敏（1983-），女，陕西西安人，工程师，硕士，主要从事地理信息方面的工作