浅谈山东省省级DLG 框架数据更新

张鹏++丁庆福++张秀丽++王健霞

摘 要：“十二五”期间，山东省启动了全省省级DLG框架要素（重要地形要素）的及时更新工作，连续五年完成了5轮更新，并为省地理信息公共服务平台—“天地图·山东”提供了框架数据更新支持。项目实施中任务量大，作用意义重大，任务以基础地理信息数据库更新工程总体设计为依据，自主组织实施，在实施过程中形成了成熟的技术流程和新颖的更新方法，该文主要从以下几点进行探讨说明，首先对数据分层和编码分类进行了分类描述；并在几次更新中对数据标准进行了适当调整。对数据更新的主要技术路线进行了描述和探讨；数据建库和更新中充分利用了交通路网、水利普查数据、国情普查数据、基础测绘数据等。组织协调方面，测绘部门与专业部门之间形成资料协同机制，大量节省了质量收集方面的人力物力；在管理模式方面，由科室分散作业转为专业队伍作业，由一人负责制转为多人分要素负责制；作业技术方面，实现了基于数据库的多用户在线更新模式，数据更新模式转变为增量更新模式，并且开发了外业专门的外业核查调绘系统。上述DLG数据库快速更新作业体系，为后期开展“更新频率快、现实性要求高、更新范围广”的DLG地理数据库更新工作提供基础的技术支持，尤其在“十三五”基础测绘更新和省情普查中有重要借鉴意义。

关键词：省级DLG框架 天地图 快速更新

中图分类号：P208 文献标识码：A 文章编号：1674-098X（2017）06（b）-0145-03

随着经济社会的发展，社会各行业对测绘地理信息数据的需求发生了较大的变化[1]，主要表现在两个方面：一是对数据现势性的要求越来越高，二是用户对要素的关注点发生了变化，不再是对传统图式中所有的要素都关注[2]，往往是对与自己相关要素的关注度很高，其它要素关注度较低甚至可以忽略不计。为了满足社会各行业对地理信息数据的需求，按照《山东省1∶10000基础地理信息数据库更新工程总体设计》，山东省十二五期间启动了全省省级DLG框架要素（重要地形要素）的及时更新工作，十二五期间对全省省级DLG框架数据实施年度更新[3]，共计更新5轮。更新后的数据主要用于省地理信息公共服务平台的更新，保持平台数据的现势性，其次是满足应急出图需求[4]。

目前，全省省级DLG框架数据的5轮更新工作已经完成，本文主要从数据总体情况、技术路线、数据标准调整、资料利用情况、更新指标以及组织实施与技术创新等方面进行了探讨。

1 数据总体情况介绍

山东省省级DLG框架数据主要是在山东省十一五1∶10000DLG数据成果的基础上提取而来。

数据提取方面首先需要考虑到提取后的数据要满足应用的需求，在满足上述要求的情况下，提取后的数据需要尽量精简，弱化了对数据传统制图表达方面的要求，加强了要素属性方面要求，从而达到缩短更新周期，提高更新频率，提高数据现势性的目的[5]。

山东省DLG框架数据主要由道路、居民地、水系、境界、植被和地名地址数据组成，数据已转换成国家天地图数据标准的分层和编码体系，采用6位编码。

各层数据主要保留的内容如下。

道路层主要保留了单线路和双线路的道路中心线以及道路附属设施中的桥梁、隧道。

居民地层主要保留了房屋面和附属设施中的操场、跑道，其余要素未保留。

水系层主要保留了单线沟渠、河流以及面状沟渠、河流的中心线和面。

植被层主要保留了面状林地面和花圃花坛等绿化用地。

境界层主要保留了境界面以及属性。

采用十一五1∶10000DLG數据中的村名、地名数据与导航数据POI进行融合、数据标准转换形成最终的省级地名地址数据。

2 技术路线

省级DLG框架数据更新的主要思路是在前期数据整理、融合的基础上[6]，依据DOM对变化要素的图形进行更新，要素的属性信息主要参考部门专题资料进行更新[7]，并通过一定的外业核实工作解决部门专题资料无法满足属性更新要求的情况，数据更新完成经质检合格后形成最终的数据更新成果。

数据更新总的技术路线见图1。

3 资料利用情况

十二五期间省级DLG框架数据每年一轮的更新工作能够顺利推进，资料的持续保障起到了重要作用，数据更新主要用到了以下资料。

影像数据：十二五期间，山东省共获取覆盖全省陆域范围影像数据5轮，其中0.5 m分辨率3轮，2 m分辨率2轮，两种分辨率影像按年度交替获取。

省交通厅路网数据：十二五期间每年从山东省交通厅获取一版最新的全省路网数据，包含全省国、省、县、乡道以及专用公路的道路名称、编码、车道数、铺面材料等信息。

导航数据：十二五期间每年获取一版最新的全省导航数据，主要用来更新城市道路名称和兴趣点。

山东省水利普查数据：用于更新全省河流、沟渠名称等信息。

地市级大比例尺数据：用地市级大比例数据中的房屋替换其对应范围DLG框架数据中的房屋，提高数据表达的精细度[8]。

民政厅行政区划调整文件：根据收集到的民政厅行政区划调整文件，对全省的境界数据进行更新。

地理国情普查数据：对地理国情普查地表覆盖数据中的植被进行提取转换，用于更新DLG框架数据中的植被[9]。

十二五1∶10000DLG更新成果：提取现势性较好的十二五1∶10000DLG数据中的农村部分居民地，替换DLG框架数据中的居民地。

4 采集指标的调整

省级DLG框架数据更新的一个主要特点就是更新周期要短，若是继续沿用全要素更新的采集指标，很难在较短时间内完成全省范围数据的更新，而且从DLG框架要素应用的角度来讲，也不需要按照全要素数据更新的标准采集，因此，山东省省级DLG框架对采集指标做了相应的调整[10]。

首先精度方面，因为采用了0.5 m和2 m两种不同分辨率的DOM，分辨率的跨度较大，所以从分辨率的角度对精度进行了限定，即更新要素相对于DOM采集位置偏差不大于1个像素[11]。

数据采集指标方面，相比与传统1∶10000基础测绘更新，对最小采集指标进行考虑上浮调整，主要体现在以下几个方面。

居民地：主要更新大型重要的建筑物，城乡结合部新增居民地（图上面积≥1CM2），农村大面积的拆迁与重建等。

水系：

对新增水库、湖泊、池塘、图上面积≥1CM2，，依据DOM按摄影时水位岸线予以更新。

对新增依比例河渠，图上长度≥5 CM，依据DOM按摄影时水位岸线予以更新。

对于新增拦水坝、滚水坝，图上长度≥1 CM，依据DOM予以更新。

通过对上述指标的调整，减少了更新工作量，保证了更新的频次，同时又能把握主要变化，满足应用的需求。

5 数据标准的调整

山东省十二五省级DLG框架数据的更新是一个动态、连续的过程，数据的更新与应用结合的比较密切，其中最主要的一个应用是作为省级地理信息公共服务平台的基础数据。平台建设过程中，也对数据提出了一些要求，为了满足平台的需求，在数据标准和表示方法方面相对于传统的基础测绘做了部分调整。

增加了村村通和高速公路连接线道路编码

道路是整个省级DLG框架数据中很重要的一部分，而且在省级地理信息公共服务平台的应用中，道路的构网、路径查询和分级显示也是很重要的一部分内容。传统基础测绘道路等级分为国道、省道、县道、乡道、专用公路、等外公路、大车路、乡村路、小路。其中的等外公路主要包括未纳入行政等级管理的硬化路。就目前山东省的情况来说，等外公路数量非常多而且分布广，从数据应用来说，无法很好满足数据分级构网和路径查询的需求，因此增加了村村通和高速公路连接线编码。增加了村村通和高速公路连接线道路编码以后，数据的分级构网和路径查询更加合理，能够更好地满足应用的需求。

对水涯线的表示位置作了调整：

五轮数据更新中的前三轮对水涯线更新的采集要求是依据DOM表示到摄影时水位线位置，这也是传统基础测绘中水涯线的采集要求。应用中发现采用此种表示方法存在两个弊端：一是两次摄影时水位岸线总是存在差异，更新时需要根据DOM进行调整，增加了很大一部分工作量。二是很多比较大的河流最近几年水量不是很充沛，导致断流或者河道内水位线杂乱的情况，不利于图形表达和数据应用。综合以上两点，对水涯线的采集要求调整为采集到河流常年高水界的位置。采用此种表示方式以后，极大提高了图形美观度，同时对于全省水网的完整表达和后期数据应用也起到了很好的作用。

6 组织管理与技术创新应用

科学的组织管理和技术创新应用对项目的顺利完成以及质量把控起到至关重要的作用。山东省省级DLG框架数据十二五期间的五轮更新实施过程当中，根据生产管理和数据应用的需求，在生产组织和技术创新应用方面进行了逐步的完善，最终形成了一套适合现实情况的省级DLG框架数据更新的生产组织管理模式和作业流程，提高了数据更新效率和数据质量，更好地满足了信息化应用需求。

组织实施方面，主要有以下几个特点。

资料保障到位是山东省省级DLG框架数据十二五期间的五轮更新顺利完成的前提，在统筹获取五轮覆盖全省DOM的基础上，还建立了省级与市县级测绘部门以及测绘部门与专业部门之间的资料协同机制，省厅与公安、民政、交通等多个政府部门签订了地理信息共享协议，专业部门定期提供相应信息。同时还引入了商业导航数据以及具有参考价值互联网数据，以上这些措施保证更新所需资料的持续有效的获取。

生产管理模式方面，由以前将任务下发到作业科室转变为建立了一支专业化的数据更新队伍，同时由以前的一个人负责一个任务区所有要素的更新转变为分要素专人更新，以上措施有利于统一对作业技术流程和技术标准的理解，对提高生产效率和质量把控起到很大的促进作用。

改变了以往所有区域要素同等重要程度的更新理念，城区、以及社会关注度高区域的要素提高更新的优先级，对竣工的公路、铁路等重点工程能够实现及时更新，结合专业更新队伍的优势，加上时间上的保障，实现了常态化动态更新的模式。

技术创新应用方面，主要体现在以下几个方面。

采用空间数据库版本编辑技术，允许多人同时在线编辑、更新数据。全省的DLG框架数据和DOM切片数据进行入库，数据更新过程中按地市为单位进行任务划分，每个用户建立自己的版本连接数据库进行编辑，然后经冲突检测、版本提交、压缩等处理提交数据[16]。通过此种方式，节省了分块、合并、接边等工作，可以有效避免部分认为错误的产生，同时与在线调用DOM切片数据相结合，提高了生产效率[17]。

利用ArcGIS的Add-ins技术[18]，开发用户登录、操作记录、统计等模块。用户必须登录以后才能对数据进行编辑操作，同时系统会自动记录每次编辑操作的操作人、操作类型、操作时间等信息，建立增量更新模式[19]，同时根据系统记录信息，可以对更新情况进行统计分析。

针对部分道路名称和单位名称需要外业采集的情况开发了外业数据采集系统[20]。系统基于移动设备，IOS系统开发，能够实现定位、添加信息点、删除信息点、轨迹查询等和数据上传等功能。对需要采集的道路名称等信息可以通过文字记录和拍摄照片的方式进行记录[2`]。通过此种方式提高了外业数据采集的准确性，同时减少了外业工作量，提高了采集效率[22]。

7 结语

全省“十二五”省级DLG框架要素的五次年度更新工作的实施，为省地理信息公共服务平台的更新和应急出图提供保障的同时，也形成一套相对成熟的省级DLG数据库快速更新作业体系，该文中所述指标体系、数据整合方式、组织管理模式以及在实施过程中提炼出的数据融合技术、多用户增量式更新技术、外业数据采集系统，为后期开展“更新频率快、现实性要求高、更新范围广”的DLG地理数据库更新工作提供基础的技术支持，尤其在“十三五”基础测绘更新和省情普查中有重要借鉴意义[23]。另外，项目实施完成后，还存在一些问题需要在以后的项目中进一步研究改进，如多尺度多类型数据融合、基础信息数据库改造等工作。

参考文献

[1] 陈俊勇.中国测绘地理信息发展目标与任务的探讨[J].测绘地理信息，2013（5）：1-5.

[2] 郏民强.地理信息系统对地图学发展的影响[J].有色金属文摘，2015（1）：28-29.

[3] 张允涛，商建伟，张金盈.山东省1∶10000基础测绘DLG更新试验研究——以烟台开发区为例[J].测绘与空间地理信息，2013（8）：221-223.

[4] 倪军波.天地图·山东应用渐入佳境[J].中国测绘，2015（6）：24-27.

[5] 刘慧敏.地图空间信息量的度量方法研究[D].中南大学，2012.

[6] 宋禄楷.省级基础DLG数据整合研究[D].中国矿业大学，2014.

[7] 高国勇.一种ADS80航空影像大比例尺DOM的制作方法[J].测绘科学，2013（38）：1-2.

[8] 顧娟.大比例尺城市地理信息系统数据框架研究[D].山东科技大学，2003.

[9] 宋燕，闫会杰，杨霞.浅谈地理国情普查数据的应用[J].测绘标准化，2014（2）：5-7.