地下管线普查数据接边关键技术研究

李志刚，丁鹏辉，董绍环，李 君

（1.青岛市勘察测绘研究院 青岛市地下空间地理信息工程研究中心，山东 青岛 266032）

地下管线普查数据接边关键技术研究

李志刚1，丁鹏辉1，董绍环1，李 君1

（1.青岛市勘察测绘研究院 青岛市地下空间地理信息工程研究中心，山东 青岛 266032）

在当前全国开展地下管线普查工作的背景下，结合青岛市地下管线普查工作实践，面向地下管线普查数据，提炼和总结了一套高效、实用、流程化的数据接边技术，内容包括接边流程、接边原则、接边检查和自动接边等。研究成果可为其他城市地下管线普查工作提供借鉴和参考。

地下管线；普查数据；数据接边；关键技术

2014年6月，国务院办公厅印发国办发[2014] 27 号《关于加强城市地下管线建设管理的指导意见》明确要求：2015年底前，完成城市地下管线普查，建立综合管理信息系统；用约10 a时间，建成较为完善的城市地下管线体系等。目前全国各城市正积极组织和开展地下管线普查工作，由于普查范围较大，各城市一般按照自身特点划分测区，以分配不同管线探测单位开展工作[1]。各子测区先单独实施管线普查，再统一进行数据接边和整合工作。提交数据成果时，相邻测区间必须进行接边处理，消除数据矛盾，实现测区间数据的准确连接，以便在普查范围内建立一个完整的地下管线数据库[2]，因此数据接边工作尤为重要。通过数据接边，一方面可发现各测区作业单位在对数据标准的理解和掌握上是否一致，关系到普查成果数据的一致性和规范性；另一方面可快速发现存在的各类质量问题，对于提升普查成果数据的整体质量具有重要的作用。因此，如何快速有效地控制数据接边质量成为一个重要的研究课题[3]。

目前，国内大多数已开展过地下管线普查的城市，在数据接边方面也有了较成熟的做法，但在智能化检查和自动接边等方面普遍存在一些问题。本文基于正开展的青岛市地下管线普查工作，结合目前国内城市在管线普查数据接边工作中存在的一些问题，有针对性地进行完善和改进，提出了一套科学、合理和完善的数据接边流程，供其他城市借鉴和参考。

1 总体思路

一般情况下，城市地下管线普查数据接边的工作量较大，制定一套科学、合理的接边规则和流程十分重要，其直接关系到接边工作量的大小和质量的好坏。

1.1 接边规则

接边分为外业接边和内业接边两种。其中，外业接边要求穿越相邻测区接边处的管线向外延伸测至相邻测区，明显管线应探测至相邻测区内的第一个明显管线点，隐蔽管线只要探测至相邻测区内即可，如图1所示。内业接边则要求穿越测区接边处的管线及连接该管线的起点和终点必须严格重叠，且属性信息完全一致，如图2所示。

图1 外业接边规则示意图

图2 内业接边规则示意图

1.2 接边流程

地下管线普查数据接边工作实际上是一个流程，首先接收数据，接着检查接边数据，若发现相邻测区的接边存在问题，则需将检查意见反馈至外业作业人员进行复查整改，待无错误后，方可开展自动接边工作；接边结束后，需进行人工走查，排查是否存在程序未考虑到的特殊情况或程序不完善导致处理有问题的情况等，直至所有情况处理无误后完成接边工作。具体流程如图3所示。

图3 地下管线普查数据接边流程图

2 接边关键技术

2.1 接边数据提取

根据有关接边规则与要求，确定接边数据检查与处理的对象为穿越相邻测区接边处的管线以及连接该管线的两个管点，接边范围外的其他管线和管点不作为接边数据检查和处理的对象。考虑到地下管线普查数据量大，为有效提高接边数据检查及数据自动接边的效率，首先按照接边数据检查和处理的要求从每个测区的管线普查数据库中提取有关接边数据，可大大降低程序循环读取管线数据进行检查和处理的次数，从而减少无效处理时间。接边数据提取后，程序自动在测区管线数据库文件所在的路径下生成接边数据库文件，文件名格式为“***_jbData.mdb”，从而为接边数据检查提供了数据准备。

2.2 接边数据检查

经过接边数据提取，生成每个测区的接边数据库文件后，便可开展接边数据检查工作。在接边数据检查环节里，本文提出了主测区和接边测区的概念。所谓主测区是指当前参与检查的测区，接边测区是指与主测区相邻的测区。为提高程序检查的效率，本文提出以子测区为单元进行接边检查，即每次先选择某个子测区为主测区，程序自动查找与其相邻的接边测区，每次只针对一个主测区和一个接边测区进行检查。检查完毕后，再依次选择与当前主测区相邻的其他接边测区，直至所有接边测区检查结束，当前所选主测区的接边检查工作才真正完成。然后再选择其他子测区作为主测区进行检查，直至所有测区都作为主测区参与检查，如图4。

图4 接边数据检查

为实时记录接边数据检查结果，为数据检查人员和整改人员提供有关依据，本文设计了一套检查数据库，包括检查记录和结果。其中，检查记录主要内容包括主测区名称、接边测区名称、检查状态和检查时间，便于数据检查人员随时了解测区管线数据接边检查的工作情况，如图5所示。检查结果则详细记录了主测区中每条接边管线及与其连接的管点的数据接边情况，包含测区名称、图层名、主/接边管点编号、主/接边管段编号、检查结果（接边或不接边）、备注（接边或不接边详细描述）、接边处理情况及处理时间等。通过检查结果记录，可为接边数据检查人员和整改人员提供详细的检查及整改依据，对于检查结果为“不接边”的记录要详细排查原因，并加以整改和完善。数据最终合格的判断依据就是所有接边数据记录中的检查结果都为“接边”，如图6。

图5 接边数据检查记录

图6 接边数据检查结果

2.3 数据自动接边

当对所有测区都开展了接边数据检查工作，且有关接边管线和管点的检查结果全部为“接边”时，便具备了数据自动接边处理的前提条件。本文针对数据自动接边，在以上关键技术的基础上，提出根据检查结果实现测区管线数据自动接边处理的思路。其具体步骤是读取接边检查数据库文件，从检查结果中获取所有检查结果为“接边”且接边处理为空的记录，然后根据接边测区名称打开接边测区管线数据库，再根据接边管点编号和接边管段编号分别删除对应的管点和管线，这样就只保留了与其相邻的主测区中的管点和管线，实现了重复管点和管线的删除。另外，还需修改接边测区中与主测区位于其内部的管点相连接的管线的起点点号或终点点号。

3 应用实例

依据本文提出的关键技术，笔者进行了有关编程实现，并结合目前正开展的青岛市地下管线普查工作，对生产的25个测区的地下管线普查数据进行了接边数据检查和自动接边处理。实践证明，该方法效率很高，且检查及接边处理结果完全符合有关规范及标准要求。对图2所在位置处的管线数据进行接边处理后的效果如图7所示。

图7 接边处理效果图

4 结 语

本文对地下管线普查数据接边规则、流程及关键技术进行了深入研究，并将该方法应用于青岛市地下管线普查工作中，实践证明技术路线可行，方法先进，解决了地下管线普查数据的接边问题，大大提高了接边速度和灵活性，具有很强的实用价值[4]。

[1] 解智强,王贵武．城市地下管线信息化方法与实践[M]．北京∶测绘出版社,2012

[2] 青建城字[2012] 80号．青岛市地下管线探测与信息化建设技术导则[S]．

[3] 史克农,徐惠宁,乔冬香．DLG数据批量接边检查的设计与实现[J]．地理空间信息,2013,11(1)∶86-88

[4] 戴相喜,周卫,高磊．DLG数据任意范围接边算法及实现[J]．测绘通报,2008(7)∶32-35

[5] 赵江洪．GIS中多图幅自动接边的实现方法探讨[J]． 测绘通报,2006(2)∶50-52

[6] 黄鸿,龚健雅,钟正．地下管线数据的智能化检查研究[J]．武汉大学学报(信息科学版),2007,32(8)∶731-734

[7] 王斐,许浙浩．地下管线普查数据处理关键技术[J]．测绘与空间地理信息,2011,34(3)∶193-196

[8] 吴铭杰．基于AutoCAD扩展实体数据的地形图接边功能的实现[J]．测绘与空间地理信息,2013,36(5)∶158-162

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B

1672-4623（2016）09-0088-03

10.3969/j.issn.1672-4623.2016.09.029

李志刚，硕士，高级工程师，注册测绘师，主要研究方向为测绘、地理信息系统、地下管线探测与信息化建设。

2015-06-05。

项目来源：住房和城乡建设部科技计划资助项目（2014-K8-044）。