基于EPS平臺(tái)1:10000地理信息數(shù)據(jù)庫定性與定量結(jié)合更新方式的質(zhì)檢方案研究

陶麗娟

（遼寧省基礎(chǔ)測(cè)繪院，遼寧錦州 121003）

測(cè)繪是經(jīng)濟(jì)社會(huì)發(fā)展和國防建設(shè)的一項(xiàng)基礎(chǔ)性、公益性工作，是準(zhǔn)確掌握國情，提高管理決策水平的重要手段。早在“十二五”期間，國家測(cè)繪地理信息局就已經(jīng)逐漸地推動(dòng)地理信息資源的利用和布置，并且在總體規(guī)劃綱要中提出了新的任務(wù)和要求，推動(dòng)全國比例尺地形圖的建設(shè)工作，并加快信息數(shù)據(jù)庫的更新，構(gòu)建智能化地理空間框件。在“十二五”的加快發(fā)展背景下，新建的高速公路和鐵路陸續(xù)通車，城鎮(zhèn)化的擴(kuò)張和新農(nóng)村建設(shè)的加快，使得原有地形圖現(xiàn)勢(shì)性差的問題越來越突出，直接影響到基礎(chǔ)地理信息數(shù)據(jù)的使用價(jià)值和使用范圍[1]。伴隨經(jīng)濟(jì)和社會(huì)的快速發(fā)展，基礎(chǔ)地理信息數(shù)據(jù)的應(yīng)用領(lǐng)域越來越廣泛，社會(huì)對(duì)數(shù)據(jù)的現(xiàn)勢(shì)性和屬性信息的要求也越來越高。因此，及時(shí)更新現(xiàn)有基礎(chǔ)地理信息數(shù)據(jù)勢(shì)在必行。

隨著社會(huì)快速發(fā)展，基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)如火如荼，地形地物等要素發(fā)生巨變，基礎(chǔ)地理信息數(shù)據(jù)的現(xiàn)勢(shì)性不斷減弱，加上傳統(tǒng)的1:10000基礎(chǔ)測(cè)繪是按全要素生產(chǎn)，工作量大，成圖周期長，成果現(xiàn)勢(shì)性已無法適應(yīng)社會(huì)快速發(fā)展的要求[1]，因此，適時(shí)改變更新方式才能滿足數(shù)據(jù)的現(xiàn)勢(shì)性和屬性信息的要求。在2020年我院采用創(chuàng)新采用定性與定量結(jié)合更新的方式進(jìn)行數(shù)據(jù)庫的更新，在較短的時(shí)間內(nèi)保質(zhì)保量的完成大批量的數(shù)據(jù)更新任務(wù)。

一、定性與定量結(jié)合更新的意義

針對(duì)不同地區(qū)的地理信息數(shù)據(jù)的整合處理與數(shù)據(jù)庫優(yōu)化升級(jí)實(shí)際需求，應(yīng)綜合考慮不同區(qū)域的信息數(shù)據(jù)庫建設(shè)現(xiàn)狀與實(shí)施條件，利用地理信息技術(shù)、空間定位、空間數(shù)據(jù)庫等技術(shù)手段來明確整體路線，按照實(shí)際情況采用相同的模型和技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)展開優(yōu)化設(shè)計(jì)，建立符合區(qū)域發(fā)展要求的服務(wù)系統(tǒng)[2]。

以往基礎(chǔ)地理信息數(shù)據(jù)庫的更新采用重要要素更新方式，或全要素更新方式，都存在一定的弊端，不能全面完整的體現(xiàn)變化地物地貌要素，而定性與定量相結(jié)合更新的方式能在較短的時(shí)間內(nèi)全方位的處理測(cè)區(qū)內(nèi)數(shù)據(jù)變化的情況，更好地體現(xiàn)地物地貌要素的變化。

其優(yōu)勢(shì)體現(xiàn)在：一是能在較短的時(shí)間內(nèi)快速地排查出更新數(shù)據(jù)的范圍；二是快速的從變化數(shù)據(jù)中篩選出需要更新的數(shù)據(jù)；三是全面的篩選出測(cè)區(qū)內(nèi)需要更新的數(shù)據(jù)；四是保證更新數(shù)據(jù)的一致性，完整性；五是提高工作效率，滿足數(shù)據(jù)庫的更新要求。

二、定性與定量結(jié)合更新作業(yè)方法

1.總體技術(shù)路線（圖1）

圖1 總體技術(shù)路線圖

利用滿足影像地面分辨率、現(xiàn)勢(shì)性等要求的衛(wèi)星遙感影像生產(chǎn)DOM數(shù)據(jù)成果，或應(yīng)用符合平面精度、影像地面分辨率、現(xiàn)勢(shì)性等要求的已有DOM數(shù)據(jù)成果，結(jié)合最新多行業(yè)專題數(shù)據(jù)，采用數(shù)字正射影像圖采集法為主的多種技術(shù)方法，開展1:10000地形圖更新與建庫。

2.DLG數(shù)據(jù)的更新方法

在數(shù)據(jù)采集前，要對(duì)原始DLG數(shù)據(jù)中未變化的矢量要素與更新用的DOM數(shù)據(jù)中同名影像之間的套合偏差進(jìn)行精度檢測(cè)，不滿足精度要求的查找原因修改后才可進(jìn)行數(shù)據(jù)采集。

在EPS平臺(tái)下按地理信息數(shù)據(jù)更新要求制作模板，在模板下引入遼寧省提供的1:10000基礎(chǔ)地理信息數(shù)據(jù)原始的DLG數(shù)據(jù)，以優(yōu)于1m衛(wèi)星影像和航空影像為主要更新影像數(shù)據(jù)源，輔以遼寧省基礎(chǔ)性地理國情檢測(cè)成果數(shù)據(jù)作為參考道路、水系、境界等行業(yè)資料，依據(jù)以內(nèi)業(yè)為主、外業(yè)為輔的原則，以EPS地理信息工作站為平臺(tái)，在新的DOM影像下判讀采集更新要素，首先要明確，變化的要素?cái)?shù)據(jù)是否需要更新，是否滿足定量更新的指標(biāo)要求。

3.定性更新與定量更新的要求

定性更新包括重要要素更新，凡是在“重要要素更新內(nèi)容表”中涉及的更新的內(nèi)容均要進(jìn)行更新，不涉及的只處理好相對(duì)關(guān)系，不作更新。

定量更新是變化的數(shù)據(jù)達(dá)到規(guī)定的指標(biāo)量就需要更新，常見定量更新有以下幾類：

（1）水系要素中的池塘，水中灘，尾礦庫圖上變化面積大于10平方毫米。

（2）居民地中街區(qū)外輪廓線變化偏移大于2毫米且長度大于5毫米，街區(qū)式居民地變化面積大于100平方毫米，散列式居民地變化面積大于50平方毫米。

（3）工礦及設(shè)施中露天采掘場(chǎng)變化面積大于1平方厘米的空地拆遷區(qū)，廣場(chǎng)變化面積大于100平方毫米。

（4）公共服務(wù)及其設(shè)施中體育館公墓公園游樂園，動(dòng)物園地理空間位置變化面積超過100平方毫米。

（5）其它地貌中土堆貝殼堆，礦渣堆等一些地貌變化高差大于1個(gè)等高距且變化面積大于100平方毫米的應(yīng)予以更新。

（6）鐵路及車站附屬設(shè)施全部更新，而道路的更新原則是鄉(xiāng)道等級(jí)以上的全部更新，鄉(xiāng)道等級(jí)以下的起貫通作用的要更新，道路的附屬設(shè)施隨道路主體更新。

（7）等高線原則上不更新，但與地物地貌變化相矛盾的等高線應(yīng)進(jìn)行打斷，刪除等處理，保證圖面的完整性。

（8）高程點(diǎn)，大面積變化更新范圍內(nèi)除建筑區(qū)外的高程點(diǎn)應(yīng)外業(yè)打點(diǎn)。

（9）植被類，成林變化面積大于100平方毫米，鹽堿地變化面積大于300平方毫米，及防火帶需要更新。

（10）注記，隨主體要素更新。

三、質(zhì)檢方案設(shè)計(jì)與實(shí)施

1.質(zhì)檢方案的依據(jù)

依據(jù)GB/T 18316-2008《數(shù)字測(cè)繪成果質(zhì)量檢查與驗(yàn)收》的規(guī)定，成果的質(zhì)量檢查驗(yàn)收嚴(yán)格執(zhí)行“兩級(jí)檢查、一級(jí)驗(yàn)收”制度[3]。即作業(yè)任務(wù)承擔(dān)單位負(fù)責(zé)成果質(zhì)量的“兩級(jí)檢查”，遼寧省測(cè)繪產(chǎn)品質(zhì)量監(jiān)督檢查站負(fù)責(zé)成果的“質(zhì)量驗(yàn)收”。質(zhì)檢方案的確定應(yīng)滿足數(shù)據(jù)的質(zhì)量評(píng)定標(biāo)準(zhǔn)，數(shù)據(jù)庫更新的線劃應(yīng)滿足國家基本比例尺地形圖1:10000圖示要求，滿足DLG數(shù)據(jù)的質(zhì)量規(guī)范和地圖數(shù)據(jù)質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)，數(shù)據(jù)空間關(guān)系的正確性。

2.質(zhì)檢方案的實(shí)施環(huán)節(jié)

（1）前期工作檢查

參與作業(yè)的人員應(yīng)經(jīng)過嚴(yán)格崗前技術(shù)培訓(xùn)，滿足作業(yè)要求，檢查設(shè)備的齊全性、運(yùn)行是否正常，是否滿足數(shù)據(jù)采集及處理的質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)，是否按規(guī)范要求進(jìn)行檢校等，形成設(shè)備保障情況檢查記錄，并及時(shí)將匯總后的情況反饋給生產(chǎn)單位。過程數(shù)據(jù)檢查驗(yàn)前成果質(zhì)量監(jiān)督，收集的資料源質(zhì)量情況和現(xiàn)勢(shì)性，資料源包括影像資料、控制資料、基礎(chǔ)地理信息數(shù)據(jù)以及行業(yè)專題資料等，重點(diǎn)從資料來源的合法性、是否經(jīng)過檢驗(yàn)或鑒定、時(shí)效性、數(shù)據(jù)精度等方面進(jìn)行審查[4]。

（2）過程數(shù)據(jù)檢查

過程數(shù)據(jù)檢查包括以下幾個(gè)作業(yè)環(huán)節(jié)，保證質(zhì)檢工作貫穿每個(gè)生產(chǎn)環(huán)節(jié)，即時(shí)發(fā)現(xiàn)問題并及時(shí)上報(bào)解決，把問題消滅在作業(yè)過程中。嚴(yán)格控制首件產(chǎn)品的質(zhì)量，形成首件成果檢查記錄，技術(shù)組討論解決存在的問題，確保后續(xù)的采集工作順利進(jìn)行。

數(shù)據(jù)更新采集環(huán)節(jié)。更新數(shù)據(jù)采集工作是后續(xù)內(nèi)業(yè)和外業(yè)工作的基礎(chǔ)，所以要嚴(yán)格控制好這一環(huán)節(jié)的質(zhì)量問題，是重中之重。質(zhì)檢內(nèi)容包括：一是精度檢測(cè)，檢查原始DLG數(shù)據(jù)中未變化的矢量要素與更新用的DOM數(shù)據(jù)中同名影像之間的套合偏差；二是更新數(shù)據(jù)的采集精度檢查；三是參照最新DOM數(shù)據(jù)，檢查是否存在漏更的數(shù)據(jù)；四是定性更新與定量更新的數(shù)據(jù)是否符合更新內(nèi)容表中的指標(biāo)要求，避免出現(xiàn)多更，錯(cuò)更的現(xiàn)象，多更不僅增加工作量還為后續(xù)工作增大負(fù)擔(dān)；五是參照最新DOM數(shù)據(jù)，檢查更新的數(shù)據(jù)線劃的完整性，正確性，線劃間圖面關(guān)系合理性，要素綜合取舍等問題；六是影像被陰影或植被覆蓋的地方是否標(biāo)記出需要外業(yè)實(shí)地核實(shí)的字樣。

圖面數(shù)據(jù)整理環(huán)節(jié)。主要采用人工對(duì)照檢查和EPS軟件程序檢查的兩種方式，人工對(duì)照檢查更新范圍內(nèi)的數(shù)據(jù)應(yīng)按外業(yè)調(diào)繪的數(shù)據(jù)修改整理正確，要素間關(guān)系表達(dá)應(yīng)合理，保證要素的完整性、正確性、綜合取舍的合理性、圖面整飾的規(guī)范性進(jìn)行檢查。檢查更新與非更新要素的銜接處處理是否正確，要保證圖面的合理性，完整性。EPS軟件程序檢查功能，利用空間數(shù)據(jù)的圖形與屬性、圖形與圖形、屬性與屬性之間存在的一定的邏輯關(guān)系和規(guī)律，檢查和發(fā)現(xiàn)數(shù)據(jù)中存在的錯(cuò)誤。其中主要包括：數(shù)據(jù)的空間邏輯關(guān)系及拓?fù)潢P(guān)系檢查、數(shù)據(jù)屬性結(jié)構(gòu)檢查、約束條件為M的屬性項(xiàng)是否非空檢查、屬性項(xiàng)所填寫的值是否符合《生產(chǎn)規(guī)定》中的取值范圍檢查、相鄰圖幅數(shù)據(jù)的接邊檢查等等，此軟件的檢查特點(diǎn)不僅能檢查單一的線劃與線劃間的關(guān)系，單一的屬性面間的拓?fù)潢P(guān)系還能將屬性面與線劃套合關(guān)系檢查得淋漓盡致。

入庫數(shù)據(jù)核查環(huán)節(jié)。有兩項(xiàng)檢查：一是檢查更新入庫的線劃、點(diǎn)及面數(shù)據(jù)的屬性項(xiàng)是否填寫完整正確，包括更新年代，更新方式及屬性的必填項(xiàng)的填寫。二是入庫數(shù)據(jù)拓?fù)涿娴臋z查，拓?fù)涿鏄?gòu)建的合理性及拓?fù)潢P(guān)系的檢查。

制圖數(shù)據(jù)檢查環(huán)節(jié)。用Arcgis下將mdb成果轉(zhuǎn)換成pdf的形式，能更直觀地展現(xiàn)要素的表達(dá)情況，檢查的內(nèi)容包括以下幾項(xiàng)：一是整體瀏覽全圖，外圖廓尺寸的正確性，圖廓外整飾的規(guī)范性，應(yīng)與圖式嚴(yán)格保持一致，境界，圖名，圖號(hào)是否存在丟漏的問題；二是重點(diǎn)檢查更新范圍內(nèi)線劃的圖面關(guān)系合理性，線劃是否存在壓蓋，丟失問題；三是要素屬性解釋表達(dá)出來是否完整正確，有方向性的線劃是否表示正確；四是更新的點(diǎn)狀符號(hào)，行政機(jī)構(gòu)位置標(biāo)識(shí)是否準(zhǔn)確；五是瀏覽整幅圖面，檢查圖面合理性，美觀性，應(yīng)滿足1:10000出圖標(biāo)準(zhǔn)。

四、質(zhì)檢過程中常見的問題及解決技巧

1.問題

筆者在參與該項(xiàng)目的質(zhì)檢過程中對(duì)常見的各種問題進(jìn)行了分類和匯總分析，發(fā)現(xiàn)其大部分的問題主要集中在以下幾個(gè)方面。

（1）定量更新指標(biāo)掌握不準(zhǔn)，常出現(xiàn)多更現(xiàn)象。地物要素發(fā)生了變化，作業(yè)人員就誤認(rèn)為是需更新的要素，為后續(xù)工作增加很大的工作量；

（2）更新要素的取舍問題，作業(yè)人員為防出現(xiàn)采集丟漏現(xiàn)象，盡可能多地采集影像上的地物，忽略了1:10000圖的取舍問題，使圖面出現(xiàn)較多壓蓋問題，圖面表達(dá)不清晰、不美觀；

（3）大面積的更新范圍內(nèi)等高線，高程點(diǎn)與更新要素地物地貌的關(guān)系漏處理；

（4）入庫數(shù)據(jù)存在屬性項(xiàng)漏填情況；

（5）制圖數(shù)據(jù)境界表達(dá)錯(cuò)誤；

（6）有漏加補(bǔ)測(cè)數(shù)據(jù)的情況。

2.解決技巧

作業(yè)前進(jìn)行技術(shù)培訓(xùn)，必要時(shí)進(jìn)行考核，作業(yè)人員應(yīng)準(zhǔn)確掌握技術(shù)指標(biāo)，組織大家學(xué)習(xí)設(shè)計(jì)書。在作業(yè)過程中遇到表達(dá)不準(zhǔn)確的地方要常翻看國家基本比例尺1:10000地形圖圖式。

實(shí)行全過程的質(zhì)量控制，做到“誰主管、誰簽字、誰負(fù)責(zé)”，實(shí)行成果質(zhì)量終身負(fù)責(zé)制，作業(yè)人員對(duì)其所完成的作業(yè)質(zhì)量負(fù)責(zé)；上道工序?qū)μ峤幌碌拦ば虻某晒?fù)責(zé)；各級(jí)檢查、驗(yàn)收人員對(duì)其所檢查、驗(yàn)收的成果質(zhì)量負(fù)責(zé)[4]。

對(duì)首件產(chǎn)品的質(zhì)量關(guān)一定要控制嚴(yán)格，把共性問題講解給作業(yè)人員，避免再次出現(xiàn)此類問題，減少工作量。質(zhì)檢工作要貫穿每個(gè)作業(yè)環(huán)節(jié)，層層把關(guān)，絕不把問題遺留到下一工序中，必須對(duì)生產(chǎn)過程的重點(diǎn)環(huán)節(jié)的成果質(zhì)量進(jìn)行檢查，充分發(fā)揮“兩級(jí)檢查、一級(jí)檢驗(yàn)”對(duì)質(zhì)量的控制作用。

五、結(jié)束語

在更新任務(wù)大、更新范圍廣、更新要素要全面、更新時(shí)間短、更新強(qiáng)度大，更新技術(shù)新，更新難度高的情況下，對(duì)項(xiàng)目各個(gè)環(huán)節(jié)提出了更精確、更高效、更密切協(xié)作的要求。因而創(chuàng)新采用定性更新與定量更新相結(jié)合的方式進(jìn)行數(shù)據(jù)庫的更新，既保證了更新成果能夠滿足社會(huì)需要，減輕了工作量，又提高了基礎(chǔ)測(cè)繪更新的工作效率，同時(shí)也滿足了1:10000地理信息數(shù)據(jù)庫的更新要求，在有效時(shí)間內(nèi)完成大量的更新任務(wù)，把握好質(zhì)量關(guān)尤為重要。務(wù)必夯實(shí)過程質(zhì)量監(jiān)督檢查這一項(xiàng)工作，做到及時(shí)發(fā)現(xiàn)并快速準(zhǔn)確解決影響質(zhì)量的問題。這樣做必將加快基礎(chǔ)測(cè)繪更新的整體工作進(jìn)度，是對(duì)基礎(chǔ)測(cè)繪工作發(fā)展的全新嘗試與探索[5]。