1∶1万基础测绘“361”更新质量评价模型研究

周昌建，杜浩强，万 斐，黄昌狄

（1.浙江省测绘质量监督检验站，浙江 杭州 310000）

2016年，浙江省测绘地理信息局开始转变1∶1 万基础测绘的生产观念，由原先的生产驱动转变为服务驱动，采用面向服务的增量式更新，即1∶1万基础测绘“361”准实时更新方案。根据地理要素与经济建设和人民生活的密切程度、用户的现势性需求等因素，该方案将地理要素划分为重大要素、重要要素和一般要素，采用定人、定点实行时间间隔为3个月、6个月、1年的更新模式，打破了原有图幅的限制，采用要素主导、面向对象的更新方式，每次提交的数据成果为范围不固定、要素内容不固定的更新增量包，其提交形式与成果数据特点也比以往有较大转变。

目前，各省级测绘质量检验部门对于1∶1万基础测绘成果的质量检验多以GB/T 18316-2008《数字测绘成果质量检查与验收》和GB/T 24356-2009《测绘成果质量检查与验收》为代表的国家标准为参考，以1∶1万标准图幅数目为检验批，根据抽样方案确定样本量并随机抽取样本，以内业检查和外业核实相结合的方式，从空间参考系、位置精度、属性精度、完整性、逻辑一致性、时间精度、表征质量、附件质量等方面对样本图幅进行详查，同时对整体数据进行概查，再结合规范质量评定标准逐样本评定分数，最终判定批成果质量合格或不合格。然而，国家标准的质量评价模型是以1∶1万标准图幅为基本单位，与浙江省1∶1 万基础测绘“361”准实时更新数据成果的范围不固定的特点不相适应；另外，国家标准的质量评价模型是针对标准分幅的全要素产品，与浙江省1∶1 万基础测绘“361”准实时更新数据成果的不同要素重要性分类不同的特点不相适应。因此，本文对1∶1万基础测绘“361”增量更新数据进行了研究。

1 增量更新成果质量评价模型

基于《浙江省1∶1 万基础地理信息数据更新工作方案》和《浙江省1∶1 万基础地理信息数据更新技术规程》，参考现有1∶1万基础测绘更新数据成果质量评价模型，结合浙江省1∶1万基础测绘“361”准实时更新成果数据特性，对1∶1万基础测绘增量更新数据实行“巡检”机制，即以1∶1万基础测绘更新增量包、同步生产的元数据和技术文件等附件资料为巡检基本对象，验收部门根据生产单位增量包提交的频率、数据范围、更新对象等具体情况，结合抽样方案确定样本量和抽取样本，从空间参考系、位置精度、属性精度、完整性、逻辑一致性、现势性、表征质量、附件质量等8个方面对样本质量进行详查，再基于质量评价模型的评分细则对每个样本质量进行评定，最终按照质量评定方法的具体要求判定批成果质量。检验部门对每批次的更新数据出具质量检查意见和质量评定结果，并反馈给生产单位，再于年末出具一次质量检验报告。“巡检”工作程序如图1所示。

图1 “巡检”流程图

1.1 评价对象

评价对象为利用更新增量包更新处理后的基础地理信息数据库以及同步生产的元数据、检查报告等附件资料。更新增量包作为重要的过程数据用于辅助巡检。

1.2 抽样方案

浙江省1∶1万基础测绘“361”准实时更新质量巡检采用随机抽样的方式，根据数据成果的更新周期，将抽样方案细分为两种：

1）3个月、6个月更新成果。对于浙江省测绘地理信息局1∶1万基础测绘“361”准实时更新工程中3个月、6个月的更新成果，根据每批次更新成果的范围、内容以及分布特征，按照更新信息记录条数随机抽取，并将成果数据中与抽取的更新记录相关的所有要素作为检验样本进行详查。一般抽取的更新记录条数不低于更新总量的10%。

2）1年更新成果。对于浙江省测绘地理信息局1∶1 万基础测绘“361”准实时更新工程中1年的更新成果，根据每批次数据成果的更新范围、要素重要性、分布状况，分区域按全要素或按要素大类分别随机抽取不低于10%面积的更新成果，并将范围内的所有要素作为样本进行详查。

1.3 样本质量评定

基于抽样方案所确定的样本，依据基础测绘更新规程、有关规范和技术标准，结合质量评定模型的质量元素和检查项，逐个检验样本内的单位成果，统计各样本内存在的各类错漏数量、错误率和中误差等，并按照质量评定方法确定样本分数和评定样本质量。

1.3.1 质量元素和检查项

浙江省1∶1万基础测绘“361”准实时更新数据质量评价模型中的质量元素主要包括空间参考系、位置精度、属性精度、完整性、逻辑一致性、时间精度、表征质量、附件质量等，具体质量子元素和检查项参照GB/T 18316-2008《数字测绘成果质量检查与验收》。

1.3.2 样本质量评定

在成果数据质量评价过程中，以多种手段收集的专题资料、影像数据等为参考资料，采用程序辅助检查、人工检查、外业核实相结合的方式，结合质量元素和检查项，对样本质量进行评定。程序辅助检查主要检查成果数据拓扑关系是否合理、数据结构定义是否正确等；外业核实主要核实更新要素的真实性。

根据表1中各质量元素计分方法确定各质量元素分值，采用最小值法计算单位成果质量得分，评定样本质量等级。单位成果分数计算公式为：

式中，S为样本质量得分；Si为质量元素分值；n为单位成果中包含的质量元素个数。

根据每幅样本质量得分评定样本质量等级，质量得分位于[90,100]为优级品，位于[75,90)为良级品，位于[60,75)为合格品，若样本位置精度中粗差比例大于5%或成果质量元素出现不合格则判定该样本为不合格品。

1.4 批成果质量判定

验收单位根据评定的样本质量等级，判定批成果质量等级。当验收单位判定的样本质量等级与测绘单位评定的批成果质量等级不一致时，以验收单位判定的样本质量等级作为批成果质量等级。批成果质量判定采用批合格、批不合格判定，当样本检查结果均为合格时，判为批合格；否则，判为批不合格。

2 关键技术与解决途径

在浙江省1∶1万基础测绘“361”准实时更新数据质量评价模型的制定过程中，要素重要性等级、错误率限值r0的设定以及成果评价知识库的建立是影响批质量的关键因素，因此，本文基于实际生产数据，开展多次测试，最终确定要素重要性等级和r0。

2.1 要素重要性等级与错误率限值

目前，GB/T 18316-2008《数字测绘成果质量检查与验收》、GDPJ 09-2013《地理国情普查检查验收与质量评定规定》、《全国1∶50 000地形图数据库动态更新成果外业抽检项目设计书》中错误率限值的设置见表1，要素重要性等级分类见表2。

表1 相关质检规范中的r0 /%

表2 相关质检规范中要素重要性分类

从上述各标准现状来看，要素重要性分类更多考虑全国范围的均衡，在浙江省不具普遍的适用性；同时，浙江省3个月、6个月和1年更新要素的设置虽原则上遵循了上述标准要求，但在具体要求上更多地综合了浙江省共享服务和国情监测的新要求，因此在要素重要性划分上还存在部分差异。此外，上述标准和浙江省《技术规程》中对重要级别的设定都到要素级，而浙江省1∶1 万基础地理信息数据库中地物是由多个代码组合而成，到要素级的重要等级设置在实际操作过程中较困难，需要细化至代码级。以建成国家级高速公路为例，浙江省已建成高速公路由边线、中心线、隔离带、道路面等多个要素组成，实际中真正用以表达高速公路本身数据特征的是中心线，其余代码是制图或表达完整性上的需要。因此，上述重要性等级分类不适用。

从检查验收结果来看，以GB/T 18316-2008《数字测绘成果质量检查与验收》和GDPJ 09-2013《地理国情普查检查验收与质量评定规定》为代表的评价方案中r0的设置较严格，不符合浙江省1∶1 万基础地理信息数据的整体质量水平，因此上述错误率限值不适用，如何确立适用的r0，是本文研究的重点。

对r0的确立过程，是多次试验论证的过程。在项目研制过程中，用2016年一院、二院分别提交的4批成果进行不同r0值的合理性试验，具体批次情况见表3。

表3 测试样本批次

针对4批成果，本文设置了5种取值测试方案，具体参数如表4所示。

表4 测试方案汇总

基于上述5个测试方案，对4批成果数据逐个进行测试，最终质量得分汇总如表5所示。可以看出，方案 一、方案五分数整体偏高；方案二、方案三分数整体偏低；方案四分数适中，较符合目前浙江省1︰1 万基础地理信息数据“361”增量更新成果的质量水平。

表5 测试结果汇总

2.2 n值的确定

根据浙江省2016年基础测绘1∶1 万地形图快速更新上交的7批成果来看，样本内要素总数最少的为3个月更新要素，共983个；最多的为1年更新要素，共54 900个。3个月、6个月要素基本上和平时的1∶1 万图幅要素数量相同，1年要素较多约为40 000～50 000 个。因此，本文根据GDPJ 09-2013《地理国情普查检查验收与质量评定规定》：单位成果要素总数小于2 000时，按2 000计算；单位成果要素总数大于18 000时，按18 000计算；单位成果要素总数大于20 000时，分批次评价。

3 结 语

本文首先分析了现有1∶1万基础测绘质量评价模型及其度量方法对于浙江省1∶1万基础测绘“361”准实时增量更新数据成果质量评价的不适用性；然后基于1∶1万基础测绘增量更新数据成果范围不固定、要素内容不固定等特性，结合现有质量评价模型和相关国家质量标准，从抽样方案、质量元素、检查项、计分方法、质量评定等方面出发，提出了一套适用于浙江省1∶1万基础测绘“361”准实时更新数据质量评价模型，为浙江省1∶1万基础测绘“361”准实时增量更新数据成果质量检验提供了一套完整的操作方法，为“361”服务更新成果的过程质量监督和检查验收提供了质量评价标准。

[1] GB/T 18316-2008.数字测绘成果质量检查与验收[S].

[2] GB/T 24356-2009.测绘成果质量检查与验收[S].

[3] GDPJ 09-2013.地理国情普查检查验收与质量评定规定[S].

[4] CH/T 1007-2001.基础地理信息数字产品元数据[S].

[5] GB/T 17941-2008.数字测绘成果质量要求[S].

[6] GB/T 20258.2-2006.基础地理信息要素数据字典 第2部分：1︰5 000 1︰10 000 基础地理信息要素数据字典[S].

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