基于工程測量數(shù)據(jù)動態(tài)更新基礎(chǔ)地理信息數(shù)據(jù)庫研究

陳祁萍 （安徽省第一測繪院，安徽 合肥 230031）

目前基礎(chǔ)地理信息數(shù)據(jù)庫更新主要采用定期更新的方式進行數(shù)據(jù)維護，更新任務(wù)量大，周期長，成本高，且通常不能滿足社會經(jīng)濟發(fā)展需要。隨著信息化測繪技術(shù)的發(fā)展，數(shù)字城市地理空間框架和地理信息平臺的建設(shè)，國家對地理測繪相關(guān)部門提出了更高的要求，不斷強化基礎(chǔ)地理信息數(shù)據(jù)資源的長效建設(shè)，對測繪地理信息工作提出新的任務(wù)內(nèi)容與要求，強化全國基礎(chǔ)地理信息數(shù)據(jù)庫的相關(guān)建設(shè)，促進地理信息數(shù)據(jù)庫的及時更新，為社會經(jīng)濟發(fā)展提供重要支持與保障。

1 基礎(chǔ)地理信息數(shù)據(jù)庫更新工作中存在的問題

1.1 全國范圍內(nèi)存在的問題

從國家層面來看，數(shù)字城市地理空間框架建設(shè)工作正在有序施行，覆蓋范圍正在不斷拓展，這其中就包括基礎(chǔ)地理信息數(shù)據(jù)的生產(chǎn)、更新以及數(shù)據(jù)庫更新維護工作。截止目前，全國大部分地區(qū)都有相應(yīng)的基礎(chǔ)地形圖和相關(guān)數(shù)據(jù)信息覆蓋，很多省份在最近幾年更是實現(xiàn)了高分辨率影像的覆蓋與更新。相關(guān)部門也更加重視數(shù)據(jù)庫信息的及時更新，重視對變化區(qū)域的動態(tài)監(jiān)測工作，尤其是我國東部地區(qū)在基礎(chǔ)地形圖數(shù)據(jù)的覆蓋率與更新情況相對較好[1]。

1.2 區(qū)域工作中存在的問題

以作者所在省份為例，安徽省目前已經(jīng)實現(xiàn)基礎(chǔ)地理信息數(shù)據(jù)庫全省年度更新，這在全國處于前列，但也存在一些問題。其中主要的兩個問題，一是以影像為主，根據(jù)影像進行要素更新，但影像通常都有半年左右的滯后，因此更新總是存在一定的滯后；二是城區(qū)高層房屋密集區(qū)，影像投影差較大時，由于投影遮擋，導(dǎo)致被遮擋處更新不充分。這兩個問題，都可以利用工程測量獲取的最新實地數(shù)據(jù)進行及時有效更新。

1.3 實際發(fā)展中存在的問題

因為地區(qū)之間的發(fā)展速度存在不同，且技術(shù)水平方面存在較大差距，全國所有省份之間的基礎(chǔ)地理數(shù)據(jù)信息尚未完全統(tǒng)一，數(shù)據(jù)庫差異較大，特別是數(shù)據(jù)庫的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)、更新進度等都不統(tǒng)一。比如，數(shù)據(jù)內(nèi)容與圖層結(jié)構(gòu)之間存在的不統(tǒng)一，需要基于相關(guān)規(guī)范進行深入探析，并且各個地區(qū)之間的數(shù)據(jù)在坐標(biāo)系統(tǒng)上也不統(tǒng)一，數(shù)據(jù)庫的實際建設(shè)、更新進度方面存在的差異性等。這會對地理信息公共服務(wù)平臺建設(shè)產(chǎn)生不良的影響，也就是說，省級基礎(chǔ)地理信息數(shù)據(jù)庫建設(shè)依然要落實范圍內(nèi)的標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范。

2 基礎(chǔ)地理信息數(shù)據(jù)庫的更新技術(shù)

基于不同區(qū)域之間的地理信息數(shù)據(jù)整合處理、數(shù)據(jù)庫更新升級的相關(guān)要求，要求工作者一定要對不同地區(qū)中的基礎(chǔ)地理信息數(shù)據(jù)庫建設(shè)現(xiàn)狀進行綜合性考量，使用現(xiàn)代化的信息技術(shù)與空間定位、數(shù)據(jù)庫技術(shù)等對整體路線進行詳細(xì)設(shè)計，遵照實際情況使用對應(yīng)的整合方案進行合理優(yōu)化設(shè)計，同時構(gòu)建符合當(dāng)?shù)貐^(qū)域發(fā)展標(biāo)準(zhǔn)的服務(wù)系統(tǒng)，以此實現(xiàn)工程測量數(shù)據(jù)對基礎(chǔ)地理信息數(shù)據(jù)庫的動態(tài)更新。

2.1 現(xiàn)代化的數(shù)據(jù)信息采集技術(shù)

數(shù)據(jù)信息采集工作要遵照區(qū)域的既有數(shù)據(jù)來落實執(zhí)行，數(shù)據(jù)當(dāng)中包含水系、居民地、交通、管線、地形地貌、植被等內(nèi)容，利用既有數(shù)據(jù)經(jīng)過拓?fù)渲貥?gòu)、相互關(guān)系處理，對相關(guān)內(nèi)容進行符號化處理，把相關(guān)要素實施協(xié)調(diào)統(tǒng)一的處理，滿足建庫要求之后，更新到基礎(chǔ)地理信息數(shù)據(jù)庫中[2]。

2.2 對數(shù)據(jù)實施整合處理

對分幅數(shù)據(jù)信息而言，實施整合處理的時候可以分幅進行，完成處理之后再實施拼接，并且將其導(dǎo)入到數(shù)據(jù)庫當(dāng)中。對數(shù)據(jù)庫整體內(nèi)容而言，可直接整合處理數(shù)據(jù)庫當(dāng)中某一子庫的內(nèi)容。因為基礎(chǔ)地理信息數(shù)據(jù)庫的處理要素當(dāng)中包含數(shù)據(jù)信息的組織與表達(dá)，在相關(guān)要素的轉(zhuǎn)換過程中能夠滿足當(dāng)前時期的技術(shù)要求，對數(shù)據(jù)實施統(tǒng)一有效的處理與拼接。當(dāng)數(shù)據(jù)的坐標(biāo)系統(tǒng)與目標(biāo)數(shù)據(jù)庫之間存在沖突的時候，要遵照相關(guān)要求進行坐標(biāo)系統(tǒng)轉(zhuǎn)換。對有多種分辨率的影像數(shù)據(jù)，先要對數(shù)據(jù)庫格式進行統(tǒng)一規(guī)范，之后基于相關(guān)要求實施有針對性的整合處理，構(gòu)建多分辨率的影像數(shù)據(jù)庫。

相關(guān)工作者一定要注意，在實際整合處理的時候，當(dāng)有些要素處在數(shù)據(jù)更新區(qū)域范圍之外的時候，要刪除這部分內(nèi)容。否則，如果相關(guān)要素未在更新區(qū)域當(dāng)中，就要遵照調(diào)繪片對要素相關(guān)特征與性質(zhì)進行判斷，處理方式一定要保持統(tǒng)一。在原始數(shù)據(jù)當(dāng)中，已有要素的屬性值應(yīng)遵照數(shù)據(jù)規(guī)范進行整合處理。例如有些農(nóng)村地區(qū)中的原始數(shù)據(jù)屬性需要利用來符號進行表示。如DWG中表示的是大車路，原始數(shù)據(jù)中的代碼卻是鄉(xiāng)村路或者小路，實際操作過程中要將其遵照大車路進行表示；如果DWG表示的是街區(qū)，原始數(shù)據(jù)的代碼是單幢房屋，實際整合過程中要按照街區(qū)進行表示。原始調(diào)繪數(shù)據(jù)當(dāng)中的要素存在不合理的問題，比如，有些水系要素的代碼存在錯誤，要素之間的關(guān)系欠缺合理性等，這個時候要對其進行合理性處理。分幅數(shù)據(jù)整合后，要將數(shù)據(jù)進行接邊，調(diào)繪區(qū)域要遵照周邊環(huán)境的實際來實施接邊處理，倘若技術(shù)難度較大，遵照基礎(chǔ)地理信息數(shù)據(jù)整合處理相關(guān)要求進行處理。

2.3 整合工作

基礎(chǔ)地理信息數(shù)據(jù)的整合工作，就是要對已有的地形要素相關(guān)幾何特征、屬性等進行整合處理，一般可遵照實際需求與現(xiàn)實條件及時有效的更新完善。如果已有數(shù)據(jù)內(nèi)容較為完整，現(xiàn)勢性較好，并且具備較好的數(shù)據(jù)更新的基礎(chǔ)，就可采用整合處理與更新同步的方式，讓其都要符合基礎(chǔ)地理信息數(shù)據(jù)庫的要求。

3 工程測量數(shù)據(jù)對基礎(chǔ)地理信息數(shù)據(jù)庫實施動態(tài)更新的具體方式

3.1 數(shù)據(jù)庫信息的優(yōu)化建立

數(shù)據(jù)庫信息的優(yōu)化建立就是要為整合之后的信息數(shù)據(jù)實施系統(tǒng)化的升級與管理，其中包含DLG和DEM、DOM入庫之前的檢查與處理，使用GIS空間數(shù)據(jù)庫實時優(yōu)化設(shè)計與結(jié)構(gòu)方面的協(xié)調(diào)，完成整合之后數(shù)據(jù)庫實時優(yōu)化處理，其結(jié)果能夠承擔(dān)日常運行維護與分化處理，基于既有數(shù)據(jù)庫的優(yōu)化系統(tǒng)，遵照建庫方案與相關(guān)要求，構(gòu)建對應(yīng)的管理系統(tǒng)，實現(xiàn)多比例尺、多類型數(shù)據(jù)的有效管理，能夠及時進行更新與維護，在合理執(zhí)行效率的基礎(chǔ)上明確功能，以確保其能夠符合相關(guān)要求[3]。

3.2 數(shù)據(jù)服務(wù)體系

數(shù)據(jù)服務(wù)體系基于實際要求進行可視化處理，構(gòu)建對應(yīng)的基礎(chǔ)地理信息數(shù)據(jù)服務(wù)體系，能夠進行數(shù)據(jù)瀏覽，查詢等基礎(chǔ)的地圖服務(wù)，并且還能把數(shù)據(jù)共享給各應(yīng)用部門，充分發(fā)揮數(shù)據(jù)的價值。

3.3 要素實際要求

針對要素屬性不統(tǒng)一的問題，相關(guān)工作者在更新工作中，要對各項要素特征進行分類調(diào)整。確保數(shù)據(jù)庫的數(shù)學(xué)基礎(chǔ)、一致性、完整性、數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)、屬性精度、數(shù)據(jù)現(xiàn)勢性等都符合相關(guān)規(guī)范要求。

4 結(jié)語

總而言之，在既有技術(shù)方式的情況之下，各個區(qū)域中的基礎(chǔ)地理信息數(shù)據(jù)庫中存在非常明顯的差異，橫向集成應(yīng)用的難度非常大，同時要求也非常嚴(yán)格，這個時候難以同多尺度數(shù)據(jù)庫建立聯(lián)系。從數(shù)字地理空間框架的構(gòu)建來講，要求相關(guān)工作者一定要及時強化資源整合和數(shù)據(jù)共享，將實際工作中出現(xiàn)的影響因素等進行有效解決，推動信息服務(wù)共享平臺的建設(shè)，同時要把數(shù)據(jù)庫信息優(yōu)化、更新相關(guān)工作，當(dāng)成是未來發(fā)展戰(zhàn)略當(dāng)中的關(guān)鍵目標(biāo)，為測繪地理信息事業(yè)的現(xiàn)代化發(fā)展奠定堅實的基礎(chǔ)。