城市大比例尺CAD數(shù)據(jù)整合改造價(jià)值分析

范蘭

（國(guó)家測(cè)繪地理信息局第一航測(cè)遙感院 陜西西安 710054）

1.引言

CAD數(shù)據(jù)是是城市大比例尺數(shù)據(jù)中常用的數(shù)據(jù)格式[1]。早期為規(guī)劃部門生產(chǎn)的空間數(shù)據(jù)，根據(jù)當(dāng)時(shí)的需求和成本，大部分只生產(chǎn)了 CAD制圖數(shù)據(jù)，比例尺為 1:1000、1:2000，滿足了規(guī)劃部門設(shè)計(jì)用圖的需求。早期數(shù)字城市建設(shè)在我國(guó)剛剛起步，一些地級(jí)城市規(guī)劃部門不可能考慮到需要建地理信息數(shù)據(jù)庫(kù)。大比例基礎(chǔ)地理信息數(shù)據(jù)是數(shù)字城市建設(shè)、各種平臺(tái)建設(shè)的靈魂和核心[2]?，F(xiàn)在，我國(guó)所有地級(jí)城市已啟動(dòng)了數(shù)字城市建設(shè)，原有的 CAD制圖數(shù)據(jù)的數(shù)據(jù)分層、編碼等數(shù)據(jù)標(biāo)準(zhǔn)均無法滿足數(shù)字城市地理空間框架建設(shè)的需要，在數(shù)據(jù)分析和管理方面無法滿足地理信息服務(wù)的需要，因此需要進(jìn)行整合改造才能滿足數(shù)據(jù)統(tǒng)一管理與使用的要求。

2.CAD制圖數(shù)據(jù)整合改造流程

CAD數(shù)據(jù)進(jìn)行整合改造，整合改造技術(shù)路線和流程包括數(shù)據(jù)提取、格式轉(zhuǎn)換、數(shù)據(jù)組織重構(gòu)、分類代碼轉(zhuǎn)換、質(zhì)量檢查五個(gè)過程。數(shù)據(jù)提取的關(guān)鍵是建立整合后地理信息數(shù)據(jù)分層及要素與基礎(chǔ)地理信息標(biāo)準(zhǔn)數(shù)據(jù)的對(duì)應(yīng)關(guān)系。格式轉(zhuǎn)換指轉(zhuǎn)換為項(xiàng)目需求格式，坐標(biāo)轉(zhuǎn)換是把地方獨(dú)立坐標(biāo)轉(zhuǎn)換為2000國(guó)家大地坐標(biāo)。數(shù)據(jù)組織重構(gòu)包括兩方面的內(nèi)容，一方面是數(shù)據(jù)分層命名，另一方面是屬性結(jié)構(gòu)規(guī)整。分類代碼轉(zhuǎn)換是將數(shù)據(jù)要素分類代碼轉(zhuǎn)為 GB/T 13923-2006。轉(zhuǎn)換時(shí)要素對(duì)應(yīng)關(guān)系存在一對(duì)多的情形，需要針對(duì)具體情況進(jìn)行分析，必要時(shí)參照其它資料進(jìn)行轉(zhuǎn)換或增加擴(kuò)展碼。成果質(zhì)量檢查主要從數(shù)據(jù)的數(shù)學(xué)基礎(chǔ)正確性、完整性，屬性表定義的正確性與屬性內(nèi)容填寫規(guī)范性；數(shù)據(jù)邏輯一致性；圖幅接邊正確性（空間位置接邊檢查:各層數(shù)據(jù)的每一接邊要素是否與鄰圖接邊；屬性接邊檢查:檢查相鄰圖幅接邊要素的屬性是否接邊）；數(shù)據(jù)拓?fù)湔_性等方面開展相應(yīng)的檢查工作。CAD數(shù)據(jù)進(jìn)行整合改造流程圖如圖1。

圖1 大比例尺CAD數(shù)據(jù)整合改造技術(shù)流程

3.CAD制圖數(shù)據(jù)整合改造分析

是要對(duì)原有數(shù)據(jù)進(jìn)行整合改造，還是從零開始新生產(chǎn)一套數(shù)據(jù)。對(duì)于出資單位應(yīng)該在工期、成本、經(jīng)濟(jì)效益各方面綜合衡量，才能得出合適的結(jié)論，如果不進(jìn)行分析，拍腦袋做出決定總會(huì)存在偏差，造成人力、財(cái)力資源浪費(fèi)。

3.1 工作量分析

從人員投入、設(shè)備投入、工期三方面分析。對(duì)于1:2000制圖數(shù)據(jù)，在該區(qū)域原有控制網(wǎng)成果，與高等級(jí)控制點(diǎn)重合點(diǎn)數(shù)量滿足坐標(biāo)轉(zhuǎn)換模型需求,其它需要的資料收集齊全的情況下，進(jìn)行制圖數(shù)據(jù)整合改造為建庫(kù)數(shù)據(jù)GLG、DEM內(nèi)插生成、DOM轉(zhuǎn)換裁切。在某兩個(gè)面積分別約為300 Km2范圍的測(cè)區(qū)，整合改造與新生產(chǎn)兩個(gè)項(xiàng)目比較，新生產(chǎn)數(shù)據(jù)明顯工期要長(zhǎng)，投入人力要多，再加上前期的航攝工作，外業(yè)控制，內(nèi)業(yè)加密等工作。

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3.2 成本分析

以某區(qū)域?yàn)槔捎谜细脑欤?300平方公里范圍1:2000的地圖大概680幅圖，按照目前市場(chǎng)大致價(jià)格計(jì)算，嚴(yán)格來說要按照《測(cè)繪生產(chǎn)成本費(fèi)用定額》（財(cái)建[2009]17號(hào)）計(jì)算，但在實(shí)際中價(jià)格受市場(chǎng)調(diào)節(jié)以及招投標(biāo)價(jià)格影響。從列表看出，數(shù)據(jù)整合改造的成本要比新生產(chǎn)數(shù)據(jù)的成本低很多。

項(xiàng)目 數(shù)量（幅）單價(jià)（元/幅）總成本（萬(wàn)元）整合改造 680 3000 204新生產(chǎn) 680 15000 1020

3.3 經(jīng)濟(jì)效益分析

整合改造的數(shù)據(jù)與新生產(chǎn)的數(shù)據(jù)，哪個(gè)更好？從上面的工作量、成本還不能確定。要進(jìn)行更多的比較分析，在發(fā)達(dá)地區(qū)，城市發(fā)展迅速，地物變換較快，據(jù)統(tǒng)計(jì)資料顯示大城市 1∶2000地形圖的年變化率在主城區(qū)為10%左右，新區(qū)、開發(fā)區(qū)、城郊結(jié)合部的變化率為25%左右。近年來地級(jí)城市發(fā)展勢(shì)頭也很迅猛，尤其是國(guó)家實(shí)行城鎮(zhèn)化發(fā)展戰(zhàn)略以來，一些城市的變化可以用“日新月異”來形容。從實(shí)際考察得知，發(fā)達(dá)地區(qū)生產(chǎn)時(shí)間超過3年的CAD大比例尺地圖，圖中大部分地方已經(jīng)發(fā)生變化，如果這 3年中未進(jìn)行更新，數(shù)據(jù)現(xiàn)勢(shì)性很差，改造原有的 CAD制圖數(shù)據(jù)，改造完成后還需要更新才能有使用價(jià)值，再加上更新的成本，而且改造的數(shù)據(jù)遠(yuǎn)不如新生產(chǎn)的數(shù)據(jù)。一般發(fā)達(dá)地區(qū)生產(chǎn)時(shí)間超過 5年的CAD大比例尺地圖數(shù)據(jù)，如果這5年中未進(jìn)行更新，改造這些數(shù)據(jù)，作為歷史數(shù)據(jù)建歷史數(shù)據(jù)庫(kù)還可以，如果改造后不進(jìn)行更新，同樣使用價(jià)值不會(huì)很高。在這兩種情況下，建議重新生產(chǎn)新數(shù)據(jù)，并且建立起持續(xù)更新維護(hù)的機(jī)制，保持地理空間數(shù)據(jù)鮮活的生命力。盡管新數(shù)據(jù)生產(chǎn)比舊數(shù)據(jù)改造投入大很多，但從長(zhǎng)遠(yuǎn)合計(jì)，這種投入值得。如果 CAD制圖數(shù)據(jù)現(xiàn)勢(shì)性較好，可以進(jìn)行CAD數(shù)據(jù)到GIS建庫(kù)數(shù)據(jù)改造，節(jié)約成本，再進(jìn)行一些必要的更新，這種情況下采用改造數(shù)據(jù)的方案是可取的。

4.結(jié)束語(yǔ)

CAD制圖數(shù)據(jù)改造成GIS建庫(kù)數(shù)據(jù)，除了通過大量人工處理工作進(jìn)行整合改造，還具有一些軟件，一些研究人員做過研究實(shí)驗(yàn)，比如陳香的論文《基于FME的CAD數(shù)據(jù)到GIS數(shù)據(jù)無損轉(zhuǎn)換方法》[3]，利用FEM平臺(tái)（FME Suite是一套完整的訪問空間數(shù)據(jù)的解決方案,可用于讀寫存儲(chǔ)和轉(zhuǎn)換各種空間數(shù)據(jù)）軟件工具可以進(jìn)行快速批量自動(dòng)轉(zhuǎn)換。軟件自動(dòng)批量轉(zhuǎn)換處理可以在格式、分層、拓?fù)錁?gòu)建等方面代替人工處理，但在一些屬性添加、錄入工作中，還需人工來處理。在已有 CAD制圖數(shù)據(jù)的城市，建設(shè)地理空間框架之前要充分調(diào)研分析數(shù)據(jù)情況，是采用CAD制圖數(shù)據(jù)到GIS的整合改造方案，還是重新生產(chǎn)新數(shù)據(jù)的方案，首先應(yīng)該制定出正確方案，避免重復(fù)建設(shè)，為地方政府節(jié)約成本。

[1]崔洪波，李井杰，賀智.城市大比例尺CAD數(shù)據(jù)到GIS數(shù)據(jù)的轉(zhuǎn)換[J]測(cè)繪與空間地理信息，2011(2):34-37.

[2]高瑛，蘇梓璇，董延紅.CAD數(shù)據(jù)向GIS數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換若干問題的解決[J]測(cè)繪技術(shù)裝備，2013(2):47-49,21.

[3]陳香.基于FME的CAD數(shù)據(jù)到GIS數(shù)據(jù)無損轉(zhuǎn)換方法研究[J]測(cè)繪與空間地理信息，2013(8):163-165,168.