淺談何利用GIS建立城鎮(zhèn)地籍信息數(shù)據(jù)庫

師鋒

隨著計算機技術的發(fā)展，全國各地的測繪部門制作數(shù)字地形圖的技術已達到了生產(chǎn)化水平。有的將已有的地形圖進行數(shù)字化（人工手扶跟蹤數(shù)字化、掃描矢量化）；有的用攝影測量的方法生成數(shù)字地圖：有的利用野外測量的數(shù)據(jù)，直接制成數(shù)字地形圖，等等。這些應用技術已日趨成熟，相應軟件也不少。但是，已經(jīng)生產(chǎn)的數(shù)字地圖中有的并不能滿足GIS（Geographic Information System的簡稱，即地理信息系統(tǒng)）的需要。當前的軟件，還是十分注重數(shù)據(jù)的采集精度、速度，圖形實體的符號和文字注記的美觀、合理，即非常重視繪圖的成圖質(zhì)量，其目的是生產(chǎn)符合國家制圖標準及各行業(yè)制圖標準的地形圖、地籍圖，而并不在意這些圖形實體之間的關系，以及它們與實體屬性之間的聯(lián)系。概括地說，這些軟件是為了滿足機助制圖（CAD）的需要。

城市基礎地形圖庫是GIS應用系統(tǒng)的基礎。因此，我們在制作數(shù)字地圖時，一定要考慮面向GIS應用，而不僅僅是為了純粹的機助制圖。同時，還要與各種GIS軟件接口。CAD是以實體為單元存儲點、線、面之間的聯(lián)系，在此基礎上，能夠構成實體之間的拓撲結構的空間數(shù)據(jù)庫，并且能夠方便地與屬性庫相聯(lián)接。它不是以符號表示不同地物，而是以單線加相應層性描述（通過分層、顏色等）來表示。只有在進行繪圖時，將GIS圖再進行符號化修飾和綜合處理，才能形成CAD圖。

一、數(shù)據(jù)標準的確定

在GIS應用日益普及的今天，有必要制定出一套數(shù)據(jù)標準和統(tǒng)一的符號庫，按此標準建立的數(shù)字地圖庫應能滿足各種GIS的需要。有了這個標準，才可以使國土資源管理部門迅速建立一個能滿足GIS需要、高質(zhì)量的數(shù)字地圖庫。這套數(shù)據(jù)標準應該具有下列特征：

數(shù)字地圖管理的對象是地表上的實體；面向?qū)嶓w的數(shù)據(jù)結構便于利用計算機進一步加工處理；不同的實體應分層存放；各實體可以與其描述的信息之間建立聯(lián)系；某一類或某幾類實體的數(shù)據(jù)可以生成拓撲結構；能生成拓撲結構并且與不同的GIS軟件有數(shù)據(jù)接口，能把實體信息輸入GIS系統(tǒng)供其使用；既有基本的圖形符號庫和圖形輸出程序，又允許各GIS系統(tǒng)根據(jù)不同的專業(yè)的需求，開發(fā)其圖形符號庫，生產(chǎn)各種專題圖。

二、GIS具體實施的問題

（一）從控制到碎部

對一個城市來講，首先要布設一個統(tǒng)一的高精度的控制網(wǎng)，以便在統(tǒng)一坐標系、統(tǒng)一控制下，逐步修測和更新地形圖、地籍圖。這個控制網(wǎng)不僅是地形測量和地籍測量的基礎，也是用坐標管理地塊的基礎。布設控制網(wǎng)可以用常規(guī)的城市導線網(wǎng)，也可以布設GPS網(wǎng)（在通視條件差、島嶼湖泊多、有經(jīng)濟或設備條件的地區(qū)）。如果重建高精度測量控制網(wǎng)，筆者建議：一是用GPS技術測定首級控制點。二是利用全站儀布設導線網(wǎng)，少布設單導線，利用導線網(wǎng)平差軟件處理數(shù)據(jù)。

（二）實測與圖解相符合

城市大比例尺地形圖測量，原來一般有常規(guī)的大小平板測量、小比例尺地形圖測量，有的還用航空攝影測量方法。傳統(tǒng)的平板測圖方法，是在城市統(tǒng)一的控制下，加密導線網(wǎng)和進行碎部測量，利用相似原理和極坐標等方法，將地形地物繪在圖紙上，經(jīng)綜合取舍后形成了地形圖或地籍圖。由于GIS應用的普及，全國已開始進入數(shù)字地圖測量（全解析）的熱潮中，野外測量的數(shù)據(jù)直接進入到了計算機中，以數(shù)據(jù)的形式存儲圖形（點、線、面），保留了原始數(shù)據(jù)精度。需制圖時，再由計算機來機助成圖（不同比例尺和不同專題圖）。

（三）平差處理

目前，雖然以圖解與全解析相結合，且以圖解為主，但在數(shù)字化時，還是可以通過對數(shù)據(jù)進行預處理，根據(jù)匹配平差處理等手段，來提高數(shù)據(jù)精度。

當圖形數(shù)字化或矢量化時，由于點誤差和圖紙伸縮等誤差影響，引起點、線誤差。那么，可利用周圍控制點或其他點和這些幾何條件進行平差處理，可提高精度。

（四）建立動態(tài)的基礎底圖更新機制

更新測量必須用圖解法進行。即用全站儀和其他合適的儀器，從圖根控制點出發(fā)，測量并計算新點的坐標?；蛘邚木哂懈呔茸鴺说狞c出發(fā)，用儀器或只用鋼尺丈量數(shù)據(jù)，再憑這些數(shù)據(jù)計算新點的坐標，這樣做可以保證地物點至少不得大于10厘米。把測量結果直接輸入計算機，經(jīng)有關軟件處理后，替代原先的舊資料，舊資料在刪除前應該打印出來，注明日期和經(jīng)有關人員簽字后留底存檔。同時，在計算機中應歸檔作為歷史保存。

（五）數(shù)據(jù)接口

數(shù)據(jù)的采集（數(shù)字化或?qū)崪y）已不僅僅為制圖服務和提供藍圖，更重要的是提供數(shù)字底圖，為城鎮(zhèn)土地管理GIS應用服務。所以，就要求此數(shù)字地圖庫應面向?qū)嶓w，有GIS的數(shù)據(jù)接口。現(xiàn)各國土資源管理部門所用的GIS平臺軟件均不同，不可能也沒必要強求一樣。但是，這就要求我們提供的數(shù)字地圖，應與不同的GIS有數(shù)據(jù)接口，并能滿足它們不同的實體管理的需求。

三、結束語

對于不同的GIS數(shù)據(jù)源，根據(jù)實際情況選擇一種數(shù)據(jù)采集獲取方式，達到最優(yōu)作業(yè)效果。但隨著GIS信息的不斷膨脹，迫切需要一個數(shù)據(jù)采集和獲取的標準，實現(xiàn)GIS的數(shù)據(jù)資料共享，提高各類數(shù)據(jù)庫的利用率，實現(xiàn)GIS的多層次的開發(fā)應用，避免浪費人力和財力。