行政區(qū)域界線變更勘定數(shù)據(jù) 整理入庫技術研究

高小莉 曹增增

（自然資源部第一地理信息制圖院，陜西 西安 710054 ）

1 引言

行政區(qū)域界線是政府各級行政管理部門進行管理的重要基礎數(shù)據(jù)，隨著行政區(qū)域界線變更勘定工作的結束，會形成大量的協(xié)議書、請示與批復文件、界線界樁附圖、界樁登記表等資料[1]，這些資料主要為紙質(zhì)形式，因矢量數(shù)據(jù)和紙質(zhì)資料無法直接關聯(lián)查詢，該類數(shù)據(jù)在后期使用時有諸多不便，且存在丟失損毀的隱患，因此探索一條科學可行的行政區(qū)域界線變更勘定數(shù)據(jù)整理入庫技術路線，將以上資料進行數(shù)字化管理顯 得尤為重要[2]。本文根據(jù)《第二次全國地名普查數(shù)據(jù)建庫與管理軟件設計規(guī)范》[3]有關要求，分析整理鄉(xiāng)級行政區(qū)域界線界樁文本數(shù)據(jù)、空間數(shù)據(jù)和屬性數(shù)據(jù)，并將其整理入庫，使海量的變更勘界數(shù)據(jù)資料能夠長期保存，建立數(shù)據(jù)間的關聯(lián)關系，便于查詢使用，為后期應用相關數(shù)據(jù)提供高效平臺；還可以搭建一套完善的鄉(xiāng)級行政區(qū)劃界線界樁查詢管理系統(tǒng)，最終形成的數(shù)字化成果資料能夠生動全面反映勘界工作的全過程，為依法治界提供了可靠依據(jù)[4]。

2 概況

陜西省鄉(xiāng)級行政區(qū)劃界線界樁資料可分為兩大類[5]，分別為空間數(shù)據(jù)與多媒體數(shù)據(jù)?？臻g數(shù)據(jù)由矢量數(shù)據(jù)與屬性數(shù)據(jù)組成，多媒體數(shù)據(jù)主要由協(xié)議書、請示與批復文件、表格、圖件、視頻音頻等資料組成。

對于空間數(shù)據(jù)需要做的工作主要包括對勘界形成的數(shù)量數(shù)據(jù)成果進行編輯整理，對其中存在的圖形、拓撲等問題進行合理化處理，并根據(jù)相關規(guī)范要求完善屬性信息，確保界線界樁數(shù)據(jù)成果的位置精度與屬性精度符合要求。

針對多媒體數(shù)據(jù)需根據(jù)相關資料內(nèi)容進行分門別類，并通過技術手段將文本資料進行數(shù)字化處理，將掃描文件和對應的空間數(shù)據(jù)屬性信息進行掛接，保證任一界線、界樁都能與其對應的多媒體資料建立關聯(lián)。

3 數(shù)據(jù)庫整理技術路線

數(shù)據(jù)整理是建立數(shù)據(jù)庫的重要工作內(nèi)容，需要根據(jù)建庫要求將涉及的數(shù)據(jù)資料通過掃描、轉換、編輯、檢查等方法進行標準化處理，最終將多媒體數(shù)據(jù)、空間數(shù)據(jù)、屬性數(shù)據(jù)建立關聯(lián)，按照相應的數(shù)據(jù)規(guī)定進行入庫。根據(jù)項目整體情況將數(shù)據(jù)庫整理工作分為四個階段：多媒體數(shù)據(jù)整理、空間數(shù)據(jù)整理、屬性數(shù)據(jù)整理、空間數(shù)據(jù)與屬性數(shù)據(jù)整合。

多媒體數(shù)據(jù)、空間數(shù)據(jù)與屬性數(shù)據(jù)整理工藝流程按照生產(chǎn)環(huán)節(jié)設計，實行逐級檢查，由下一環(huán)節(jié)檢查上一環(huán)節(jié)成果，成果滿足要求之后再開始下一環(huán)節(jié)，確保數(shù)據(jù)質(zhì)量。數(shù)據(jù)庫整理工藝流程如圖1 所示。

圖1 行政區(qū)劃界線變更勘定數(shù)據(jù)庫整理工藝流程

3.1 多媒體數(shù)據(jù)整理

在文本數(shù)據(jù)預處理階段，首先利用高拍儀或者其他掃描設備對收集到的各區(qū)縣關于鄉(xiāng)級行政區(qū)域界線變更勘定情況的請示與批復文件、鄉(xiāng)級行政區(qū)域界線協(xié)議書及鄉(xiāng)級行政區(qū)域界線協(xié)議書附圖進行掃描數(shù)字化，然后對掃描成果進行整理并按要求規(guī)則對各類資料進行標準化命名，最終形成文本數(shù)據(jù)成果。

文件資料掃描數(shù)字化后，標準化命名規(guī)則為：界線名稱/界樁編號+相應屬性字段名稱，如圖2 所示。

圖2 標準化命名數(shù)據(jù)成果

多媒體數(shù)據(jù)成果文件夾應按要求進行標準化打包整理，要包含相應的界樁現(xiàn)場照片視頻等資料，以及界線和界樁相關文檔成果資料。

3.2 空間數(shù)據(jù)整理

空間數(shù)據(jù)成果數(shù)學基礎采用2000 國家大地坐標系和1985 國家高程基準。

數(shù)據(jù)格式為Shapefile 格式。數(shù)據(jù)名稱命名規(guī)則為：界線.擴展名、界樁.擴展名。

空間數(shù)據(jù)整理主要包括格式轉換、坐標轉換、矢量編輯、拓撲關系檢查與處理等工作。對整理成標準格式和投影的界線數(shù)據(jù)和界樁數(shù)據(jù)成果，按照《第二次全國地名普查數(shù)據(jù)建庫與管理軟件設計規(guī)范》規(guī)定添加標準字段，并根據(jù)多媒體數(shù)據(jù)成果對空間數(shù)據(jù)的相關屬性進行編輯整理，完成矢量數(shù)據(jù)的整理工作，保證空間數(shù)據(jù)的屬性信息與收集到的檔案資料內(nèi)容保持一致，最終形成空間數(shù)據(jù)成果。

3.3 屬性數(shù)據(jù)整理

屬性數(shù)據(jù)整理成果要滿足《第二次全國地名普查數(shù)據(jù)建庫與管理軟件設計規(guī)范》要求。屬性數(shù)據(jù)整理階段需按照規(guī)范要求的數(shù)據(jù)結構，提取多媒體檔案資料中有關界線代碼、界線名稱、界線等級、界線長度、界線起止點等界線屬性信息和界線代碼、界樁名稱、界樁等級、界樁編號、界樁類型、縱坐標、橫坐標等界樁屬性信息，并按標準格式錄入MDB 數(shù)據(jù)庫。

屬性數(shù)據(jù)字段相較空間數(shù)據(jù)字段有部分重復，在分析兩者異同的情況下，首先充分利用空間數(shù)據(jù)的字段，然后按照規(guī)范要求擴展字段，將已掃描整理好的文本數(shù)據(jù)資料名稱錄入屬性數(shù)據(jù)字段中，形成最終屬性數(shù)據(jù)成果。

3.4 空間數(shù)據(jù)與屬性數(shù)據(jù)整合階段

由于空間數(shù) 據(jù)成果為矢量Shapefile 格式，屬性數(shù)據(jù)成果為MDB（非空間地理數(shù)據(jù)庫）數(shù)據(jù)，因此，這一階段需要通過空間數(shù)據(jù)標識碼字段屬性將兩套數(shù)據(jù)進行關聯(lián)，建立起兩套數(shù)據(jù)之間的一一對應關系。標識碼通過編寫程序自動生成，具有唯一性，屬于全局變量，由36 位隨機碼組成，處理過程如圖3 所示。經(jīng)過程序關聯(lián)后的數(shù)據(jù)，整理入庫到GDB（空間地理數(shù)據(jù)庫），導出最終結果為TXT、ShapeFile 格式。

圖3 生成標識碼

4 主要技術問題及處理方法

在本項目鄉(xiāng)鎮(zhèn)級界線界樁整理工作中，由于所涉及的界線、界樁數(shù)據(jù)量較大，相關資料種類格式多樣，且存在部分質(zhì)量問題，通過對其進行綜合分析，針對存在的各種問題提出相應的解決方法。

4.1 矢量數(shù)據(jù)問題及處理

在界線與界樁矢量數(shù)據(jù)整理階段，首先將陜西省鄉(xiāng)級行政區(qū)域界線變更勘定項目成果與陜西省行政區(qū)域區(qū)縣界成果進行合并，然后通過使用ArcGIS 拓撲分析功能，對合并后的數(shù)據(jù)進行拓撲質(zhì)量檢查，并處理發(fā)現(xiàn)的問題。

主要存在拓撲問題及對應的處理方法匯總如下：

（1）不合理獨立微短線：對變更勘定數(shù)據(jù)成果中此類問題數(shù)據(jù)進行刪除處理。

（2）不合理偽節(jié)點：數(shù)據(jù)整理過程中將其合并為一條界線表示。

（3）多余節(jié)點：數(shù)據(jù)整理過程中將其刪除處理。

（4）不合理相交、懸掛：根據(jù)協(xié)議書等相關文檔資料分析相交處實際情況，對其進行合理化處理。對于相對復雜的問題進行記錄匯總，必要時赴實地進行現(xiàn)場核查。

（5）界線變更勘定成果中個別區(qū)域的界線與附圖資料中的界線位置走向存在不一致現(xiàn)象：此類問題參考1 ∶50000 地形數(shù)據(jù)，將界線按照附圖中的位置進行修改，確保矢量數(shù)據(jù)與附圖資料保持一致，并對修改部分進行詳細記錄，表明修改后的界線僅有指示意義，準確界線數(shù)據(jù)需要實地開展勘定補測工作。

（6）部分鄉(xiāng)鎮(zhèn)行政區(qū)劃存在兩個及以上區(qū)域面，導致出現(xiàn)其對應界線名稱和代碼完全相同但平面位置不同的情況：數(shù)據(jù)處理過程中可將同名稱同代碼的界線合并表示，對應的邊界線協(xié)議書等多媒體資料也進行合并整理，保證其與矢量數(shù)據(jù)一一對應。

對于發(fā)現(xiàn)的其他特殊問題，及時分析已有資料，核實相關界線界樁的客觀實際情況，在與民政等相關部門充分溝通的前提下，制定科學合理的解決方案，保證數(shù)據(jù)成果的精度符合相關規(guī)范要求。

4.2 文本資料問題及處理

（1）邊界協(xié)議書中文字內(nèi)容與實際不符：查詢官方資料，經(jīng)分析確認后，按照實際正確內(nèi)容對屬性信息進行編輯整理。

（2）個別界樁登記表部分屬性信息有誤：根據(jù)對應矢量數(shù)據(jù)屬性表及相關文檔資料，按照真實準確信息編輯整理。

（3）部分縣（市、區(qū)）存在同名稱的鄉(xiāng)鎮(zhèn)界線：根據(jù)邊界線協(xié)議書命名規(guī)則不能將二者進行區(qū)分，針對此類問題在文本成果中將其對應縣（市、區(qū)）行政區(qū)劃名稱綴在協(xié)議書名稱前，以此來準確區(qū)分其權屬及對應關系。

（4）部分界樁名稱相同：若該部分在界線中間，界樁編號屬性項信息根據(jù)界樁登記表中對應的界樁編號，按照從小到大的順序重新編號，如渭南市澄城縣有三個名稱為“城關莊頭線”的界樁，在編輯整理對應屬性表信息時，將其界樁名稱分別重命名為“城關莊頭線1”“城關莊頭線2”“城關莊頭線3”，其對應的界樁編號分別為“610525001109001”“61052500 1109002”“610525001109003”；若該部分界樁在三交點處，界樁編號屬性項信息同樣根據(jù)界樁登記表中對應的界樁編號，按照從小到大的順序重新編號，如西安市雁塔區(qū)小寨路街道、長延堡街道和電子城街道三角點處有三個名稱相同的界樁，就將其分別重命名為“小寨路長延堡電子城S1”“小寨路長延堡電子城S2”“小寨路長延堡電子城S3”，其對應的界樁編號分別為“610113001003004S1”“610113001003004S2”“610113001003004S3”。

5 行政區(qū)域界線界樁數(shù)據(jù)庫成果入庫

在對行政區(qū)域界線界樁空間數(shù)據(jù)、屬性數(shù)據(jù)及多媒體數(shù)據(jù)全部完成標準化整理及質(zhì)量檢查工作后，需將其錄入陜西省界樁界線查詢系統(tǒng)數(shù)據(jù)庫進行統(tǒng)一管理。經(jīng)過充分調(diào)研分析民政等部門的功能需求，該系統(tǒng)構架采用B/S 結構設計，建立屬性查詢、空間查詢、數(shù)據(jù)統(tǒng)計與分析、長度面積測算、數(shù)據(jù)下載及其他工具集等功能模塊[6]。該系統(tǒng)可實現(xiàn)對陜西省行政區(qū)域界線界樁數(shù)據(jù)的快速查詢、選取、放大、縮小、統(tǒng)計、輸出、打印等功能，快速定位每條界線、每個界樁的相關信息，可大大節(jié)約相關工作的時間成本及管理成本，為行政部門科學高效管理行政區(qū)域相關數(shù)據(jù)成果提供方便快捷的平臺。

6 結束語

數(shù)據(jù)是一個信息管理系統(tǒng)的基礎，數(shù)據(jù)庫的建立是一個科學嚴謹?shù)倪^程，需綜合考慮多方面影響因素，使所有涉及的數(shù)據(jù)資料能夠合理入庫、科學管理、高效應用，為用戶提供最全面、最準確、最及時的信息服務。行政區(qū)域界線界樁變更勘定數(shù)據(jù)整理入庫更是一項繁瑣復雜的工作，需要將繁雜多樣的空間數(shù)據(jù)、屬性數(shù)據(jù)和多媒體資料等進行標準化整理，將整理后的成果數(shù)據(jù)提供數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng)使用，為用戶提供豐富、翔實、可靠的勘界信息。