南昌市大比例尺地形圖修補測及入庫關(guān)鍵技術(shù)探討

雷琴琴 涂勇 黃輝

（1.南昌市土地測繪工程公司 江西南昌 330038; 2.江西省地質(zhì)局工程地質(zhì)大隊 江西南昌 330000）

1 引言

城市或地區(qū)的大比例尺數(shù)字地形圖數(shù)據(jù)是一個國家的基礎(chǔ)地理數(shù)據(jù)中的重要組成部分，具有基礎(chǔ)性和戰(zhàn)略性質(zhì)[1]。城市的大比例尺地形圖數(shù)據(jù)能為城市管理、城市規(guī)劃、市政建設(shè)以及數(shù)字城市建設(shè)提供重要的數(shù)據(jù)基礎(chǔ)，在如今的城市和經(jīng)濟社會發(fā)展中起到重要的作用。隨著城市的快速發(fā)展，城市的大比例尺數(shù)字地形圖也需要隨時更新，以滿足經(jīng)濟社會發(fā)展的需求[2]。

為推動南昌市基礎(chǔ)地理信息數(shù)據(jù)更新及智慧南昌時空信息云平臺建設(shè)，滿足政府決策、城市規(guī)劃建設(shè)、精細化管理以及信息化建設(shè)等各方面地理信息服務(wù)需求，需要對智慧南昌市2019 年的1∶500、1∶2000 大比例尺DLG 數(shù)據(jù)進行修補測，項目范圍為紅谷灘中心片區(qū)、紅谷灘九龍湖片區(qū)、經(jīng)開區(qū)、青云譜區(qū)、青山湖區(qū)、高新區(qū)H1 片區(qū)、新建區(qū)、東湖區(qū)、西湖區(qū)、灣里區(qū)。

本文從南昌市大比例尺地形圖修補測及入庫的作業(yè)內(nèi)容、作業(yè)流程、質(zhì)量控制措施及應(yīng)用的新技術(shù)等幾個方面詳細闡述了在南昌市修補測量及入庫工作中的工作思路和技術(shù)處理方法，旨在為其他城市的大比例尺數(shù)字地形圖修補測量工作和入庫工作提供參考。

2 工作目標

充分利用智慧南昌時空信息云平臺建設(shè)項目2015 年版DLG 等基礎(chǔ)測繪成果，對2019 年1∶500DLG 數(shù) 據(jù)（648.13km2） 和1 ∶2000DLG 數(shù) 據(jù)（805.78 km2） 進行修補測，并縮編成2019 年1∶2000DLG 數(shù)據(jù)及入庫。按照相關(guān)程序，對1∶500DLG數(shù)據(jù)和1∶2000DLG 數(shù)據(jù)進行脫密，利用脫密數(shù)據(jù)生產(chǎn)政務(wù)內(nèi)網(wǎng)、政務(wù)外網(wǎng)、互聯(lián)網(wǎng)三個版本電子地圖。

3 作業(yè)流程和關(guān)鍵技術(shù)

3.1 作業(yè)流程

南昌市大比例尺地形圖修補測及入庫項目詳細作業(yè)流程設(shè)計如圖1 所示，具體如下：

圖1 作業(yè)流程圖

（1）首先是做好準備工作，即明確工作內(nèi)容后，配備項目的人員、儀器、軟件和硬件等。對作業(yè)人員進行崗前培訓，儀器檢校，NCCORS 賬號申請等。

（2）現(xiàn)場踏勘(確定更新區(qū)域)，根據(jù)已收集到的最新DOM 數(shù)據(jù)和2015 年版DLG 數(shù)據(jù)，并結(jié)合實地踏勘判別地形更新變化區(qū)域，確定需要修補測的范圍。

（3）根據(jù)項目合同及相關(guān)規(guī)范要求，編制項目技術(shù)設(shè)計書和實施方案。

（4）圖根控制測量。解析圖根點的個數(shù)不做硬性規(guī)定，以滿足主要地形、地貌變化區(qū)域測量需求為準；地形復(fù)雜、隱蔽以及城市建筑區(qū)，應(yīng)視具體情況加大密度。圖根控制測量宜在城市各等級控制點下進行，若提供的各類控制點不能滿足需要，必須在提供的控制點的基礎(chǔ)上，加密圖根導線或利用RTK 技術(shù)進行測量。圖根點一般采用臨時標志，點號以TG為標識流水編號，如TG0001、TG0002……TG0006，可以缺號。圖根點平面測量采用RTK 測量法和圖根導線測量法，圖根點的基本等高距控制在0.5m，采用衛(wèi)星定位測量方法測定; 當基本等高距大于0.5m時，可采用衛(wèi)星定位測量或經(jīng)緯儀三角高程測量[3-4]。

（5）1∶500DLG 全野外數(shù)字化修補測。收集測區(qū)內(nèi)已有1∶500 地形圖，并進行外業(yè)踏勘，確定修補測范圍；利用NCCORS 信號和RTK 進行圖根控制點測量；開展試點工作；根據(jù)外業(yè)踏勘確定的修補測范圍，進行外業(yè)修補測；內(nèi)業(yè)數(shù)據(jù)整理；內(nèi)、外業(yè)質(zhì)量檢查；生成1∶500DLG 數(shù)據(jù)，并入庫[5-6]。

（6）1∶500DLG 數(shù)據(jù)入庫。為滿足大比例尺測繪成果一測多用的需要，點、線、面及注記嚴格按相關(guān)要求進行處理，各類要素編碼及文字注記應(yīng)滿足最新國標及地方規(guī)范要求，分類分層無誤，要素處理后應(yīng)與源數(shù)據(jù)保持一致[3]。

（7）1∶2000DLG 數(shù)據(jù)成果縮編及入庫。對1∶500DLG成果數(shù)據(jù)進行刪除、合并、夸大、移位、選取、簡化等操作，編繪成1∶2000DLG 數(shù)據(jù)，并入庫。

（8）數(shù)據(jù)脫密。由南昌市自然資源局牽頭，向省廳申請脫密，將1∶500 和1∶2000DLG 成果進行脫密處理，脫密成果主要用于電子地圖的制作。

（9）18-20 級電子地圖制作。按照相關(guān)技術(shù)規(guī)范和技術(shù)要求，利用1∶500 和1∶2000DLG、POI 等作為數(shù)據(jù)源，制作18-20 級電子地圖，按照3 級縮放提供數(shù)據(jù)服務(wù)。

（10）資料整理。按照測繪項目文件歸檔技術(shù)規(guī)定的要求，對照合同及設(shè)計書，對內(nèi)外業(yè)數(shù)據(jù)成果和紙質(zhì)成果資料進行整理并編制資料清單，提交成果資料。

3.2 關(guān)鍵技術(shù)

（1）1∶500DLG 測繪工作中的問題處理。

測量時對于小區(qū)院落花圃內(nèi)小于1 米的人行小道進行了取舍；測區(qū)內(nèi)的樓層，對于錯層樓房層次按主要層次進行認定，群樓進行了細分。因涉及軍事管理區(qū)、保密等級高等原因遇到禁測區(qū)域，處理方式是對該區(qū)域范圍進行測量，內(nèi)部不做細化測量工作。對截至2019 年7 月31 日，仍在施工區(qū)域、建筑物因施工圍擋未拆除等原因不具備測繪條件的，處理方式是對該區(qū)域范圍進行測量，內(nèi)部注記“施工區(qū)”，不做細化測量工作。對于極少數(shù)農(nóng)村房屋和小區(qū)等因拆遷或其他原因拒絕實地測量的，經(jīng)多次協(xié)調(diào)未果的，處理方式是繪制拒測范圍并在圖上注記“拒測”文字。

（2）1∶2000DLG 縮編工作中的問題處理。

縮編后，有部分高程點的高程值壓蓋房屋注記，處理方式為適當移動注記位置；縮編后臺階符號表示不正確的，處理方式為利用EPS 軟件調(diào)整點位方向的功能，適當調(diào)整點位方向至正確表示；縮編后墳地、公墓點數(shù)據(jù)過于密集，處理方式為適當刪除重疊數(shù)據(jù)；縮編后建筑物棚房面符號反向，處理方式為將符號表示錯誤的棚房進行修正；縮編后，建筑物數(shù)據(jù)層數(shù)顯示為0 的，處理方式為現(xiàn)場核實建筑物層數(shù)后進行修改，并按要求對層數(shù)相同且共邊的建筑物面進行合并；縮編后，對地貌斜坡面上下示坡線小于6m 的屬性改為不依比例尺陡坎，大于6m 的保留不變。

（3）1∶500、1∶2000DLG 數(shù)據(jù)入庫的問題處理。

存在部分居民地、河流、植被面層面重疊的情況，處理方式為根據(jù)實際情況對不合理重疊面層進行拓撲修改；道路線圖層存在線重疊、打折、多余的情況，處理方式為對道路線層進行拓撲檢查和修改；1∶2000DLG 數(shù)據(jù)庫中存在屬性相同且相鄰要素未合并的情況，處理方式為逐屏檢查，手動合并。

（4）18-20 級電子地圖制作的問題處理。

已有的電子地圖符號庫不夠豐富，解決方法是綜合考慮當?shù)靥厣半娮拥貓D圖面顯示效果，豐富完善電子地圖符號庫；大比例尺地形圖中提取的道路數(shù)據(jù)遇隧道中斷，圖面顯示效果不美觀，解決方法是制作隧道樣式，隧道寬度與所連通道路符號線寬度一致，并標注隧道名稱；大比例尺地形圖中提取的主次干道由于道路級別屬性不同，導致電子地圖上圖后不能貫通網(wǎng)狀，解決方法是將主干道、次干道與支路等分不同顏色顯示找出不貫通的地方，并參考南昌市三環(huán)十一射道路等級評定修改不貫通的道路分類代碼，匝道與相連道路分類代碼修改一致，以保證主干道貫通，次干道與主干道組成網(wǎng)狀；POI 興趣點數(shù)據(jù)過于密集，導致圖面效果不美觀，解決方法是將POI 數(shù)據(jù)根據(jù)符號化名稱及地物名稱設(shè)置優(yōu)先級，利用ESRI 公司的Sub Points 插件對帶有優(yōu)先級的POI 進行按權(quán)重抽稀；POI 興趣點的name 屬性字段長度過長導致標注圖面效果不佳，解決方法是采用計算name 屬性長度，在平均長度處加一個逗號（Maplex 標注引擎可以在有逗號處自動換行）最后篩選出name 值中包含英文字母和數(shù)字的，對于包含英文字母和數(shù)字的，人工判斷換行的合理位置；配圖過程中，有部分注記存在壓蓋，解決方法是逐屏檢查圖面，對存在壓蓋的注記進行移動。

4 質(zhì)量控制

4.1 建立質(zhì)量保證體系

作業(yè)組按ISO9001 質(zhì)量體系有關(guān)文件和管理要求，搞好自檢與互檢，檢查結(jié)果要有記錄。項目技術(shù)負責人做到事前指導，中間檢查，成果校審，認真把好備工序的質(zhì)量關(guān)，避免不合格產(chǎn)品轉(zhuǎn)入下一道工序，把差、錯、漏消滅在本工序。對各種成圖成果資料做到100%的審校。在工作中做好外業(yè)測繪和內(nèi)業(yè)處理等各工序的銜接，絕不把不合格的過程產(chǎn)品轉(zhuǎn)入下個工序[7-8]。

4.2 嚴格執(zhí)行“兩級檢查一級驗收”制度

本項目嚴格實行兩級檢查一級驗收制度，即作業(yè)組自查互檢、項目部檢查、專家評審驗收，兩級檢查貫穿于整個施工過程中，作業(yè)組在施工過程中隨時隨地對自己的工作進行檢查，并填好檢查記錄。項目部全程監(jiān)督和檢查項目各個程序中的質(zhì)量和進度問題，杜絕質(zhì)量問題的出現(xiàn)。項目成果通過省級測繪產(chǎn)品質(zhì)量檢查機構(gòu)檢查合格后，由甲方組織專家對項目成果評審驗收。

5 新方法應(yīng)用

在南昌市大比例尺地形圖修補測及入庫項目中，根據(jù)項目內(nèi)容和作業(yè)要求，在作業(yè)中靈活應(yīng)用了如下新方法：

（1）CORS+似大地水準面精化，本測區(qū)的部分地形的測繪采用CORS 測量，通過似大地水準面精化求得每個測量碎部點的高程異常值，改正得到最終高程，并將似大地水準面精化的方法應(yīng)用于本測區(qū)CORS 碎部測量中，大大改善了測量點的高程精度。

（2）免棱鏡全站儀的使用，部分地處城郊的測區(qū)，有些院落主人常不在家，測繪人員不能進入，個別橋涵測量人員無法立鏡，為解決此問題，采用了免棱鏡全站儀，大大節(jié)約了時間，提高了勞動效率。

（3）ArcGIS Server Manager 中指定ArcSOC.exe進程實例數(shù)，一個ArcSOC.exe 進程和每個正在運行的實例都會創(chuàng)建兩個或以上ArcSOC.exe 進程，當許多ArcSOC.exe 實例在單個主機上運行時，會超出可用內(nèi)存限制，消耗過多資源，并導致ArcGIS Server性能不穩(wěn)定。通過增加額外配置的方法可提高電腦內(nèi)存，改善切片環(huán)境，但成本過高。本項目切片時，采用了在ArcGIS Server Manager 中指定ArcSOC.exe進程實例數(shù)的方法，無需額外配置即可調(diào)整ArcGIS for Server 以獲得最佳性能。

6 結(jié)束語

隨著城市建設(shè)的快速發(fā)展，政府、企業(yè)、事業(yè)單位對地形圖數(shù)據(jù)的時效性要求越來越高，為了提高地形圖的時效性，往往半年甚至更短時間就需要更新。本文通過南昌市大比例尺修補測及入庫的實際案例，詳細闡述了大比例尺修補測及入庫工作中的工作思路和技術(shù)處理方法，為其他城市的大比例尺數(shù)字地形圖修補測量和入庫工作提供參考和借鑒。