基于1∶2000地形图的城市1∶1万基础地理数据建库组织方式及实践

王爱兰，陈梅，王琴

(武汉市测绘研究院，湖北武汉 430022)

1 概述

数据建库是实现对空间数据的有效管理，满足空间分析、管理、规划和决策的需求，特别是对于城市建设、城市规划、土地管理等方面有着比较重要的作用。随着经济建设的发展，城市建设的加快，各种系列比例尺地形图数据库的需求也越来越迫切，如何利用大比例尺数据通过缩编快速实现中小比例尺数据库建库，是测绘生产亟待解决的一个问题。武汉市测绘研究院结合实际生产需求，近年来摸索探讨出一套将现势性较强的 1∶2 000地形图缩编实现 1∶1万DLG数据建库的方法。

2 数据库的组织结构及地物编码

数据建库的目的是实现对空间数据的管理，满足城市规划、管理和决策的要求。由于 1∶1万数据库对于地物的详细程度不同于 1∶2 000，对于数据建库的要求，考虑到数据库后期的利用、维护和制图的需要，进行数据库标准和编码的制定。为此武汉市测绘研究院建立了一套适合 1∶1万的数据库组织及其编码。

2.1 数据库的组织结构

根据现有地形图建库标准，结合ArcGIS空间数据建库的方式，将 1∶1万全要素地形图的Geodatabase空间数据库设计为11个FeatureDataset，共37个Featureclass，数据库组织结构见图1，数据库结构设计(部分)如表1所示。

图1 1∶1万数据库组织结构

数据集名称 层名 属性项 字段类型 字段长度 描述 填写实例FCODE Text 8 要素编码 302010 RESP(点)FNAME Text 255 要素名称 不依比例尺的独立房屋名称 Text 255 名称 ＊＊角度 Double 单位:度 25.3 FCODE Text 8 要素编码 309000 RFCA(面)FNAME Text 255 要素名称 乱掘场名称 Text 255 名称 采掘场名称类别 Text 50 各要素的详细分类 沙/石/土居民地及设施FCODE Text 8 要素编码 325000 FNAME Text 255 要素名称 吊车轨道RFCL(线)名称 Text 255 名称 ＊＊＊＊＊＊比高 Double 要素的比高 6.2类别 Text 50 各要素的详细分类FCODE Text 8 要素编码 332010 FNAME Text 255 要素名称 不依比例尺的粮仓类别 Text 50 各要素的详细分类 ＊＊＊＊RFCP(点)名称 Text 255 名称 ＊＊＊＊管辖单位 Text 255 管辖单位名称 ＊＊＊＊角度 Double 单位:度 25.3比高 Double 要素的比高 8.0

2.2 地物编码规则

地物编码的作用在于标识编码对象和体现分类、排序或对象的其他特征，方便数据的再利用。编码的基本原则主要有以下几个方面:

(1)唯一性:在一个分类编码标准中，编码和对象相对应，具有唯一性;

(2)合理性:代码结构与国家分类体系一致，符合相关国家标准;

(3)可扩充性:留有适当的后备容量，以便适应不断扩充的需要;

(4)科学性:代码结构简单，长度适中，以便节省机器存储空间和减少代码的差错率，同时提高机器处理的效率;

(5)易用性:反映编码对象的特点，便于记忆，方便填写;

(6)规范性:在一个标准中，代码的类型、结构和编写格式必须统一;

(7)延续性:保证整个系列比例尺中编码的一致性。

3 1∶1万DLG数据库生产实践

3.1 数据建库软件及技术路线

为了缩短数据库建库的时间，降低劳动强度，保证不同尺度数据间的一致性和现势性，利用GenTools(精图)软件，该软件使用大比例尺数据通过缩编技术快速生成小比例尺数据，并可直接生成符合数据库标准的数据库，为我院 1∶1万DLG数据建库在生产、管理、质量检查等方面提供了技术保障。

软件利用既定的代码转换、按照缩编综合规则参数、并采用人机协作将现有的 1∶2 000数据缩编生成1∶1万的地理数据库。利用该软件极大地缩短了时间，提高了效率，并且保证了数据的精度和缩编表达程度的一致性。GenTools软件运行界面如图2所示。

图2 GenTools软件运行界面

在数据生产过程中，将16幅1∶2 000的DGN数据导入软件，软件根据缩编综合规则过滤一些要素，在数据生成时将 1∶2 000要素编码直接转换成1∶1万标准要素编码，经过缩编综合，生成 1∶1万数据库，经检查入库。具体的生产技术路线如图3所示。

图3 1∶1万数据库生产技术路线

3.2 数据检查入库

数据检查是数据生产过程中不可或缺的一项，在武汉市测绘研究院开发的检查软件DataCheck中主要进行常规检查、要素编码检查、属性检查、空间关系检查和专题检查几个方面，减少数据的冗余度以及空间关系等错误，保证数据库的正确性。针对错误可以直接在该软件或ArcGIS中进行修改。软件操作简单，直接导入1∶1万数据库，逐项点击相应的检查项目即可。还可以对数据进行批量数据检查，批量检查只需要批量添加数据库，程序运行并记录结果，以便根据结果进行修改。DataCheck数据检查软件界面如图4所示。

图4 DataCheck数据检查软件界面

4 结语

在1∶1万数据库生产过程中，我们按照数据生产的特点选择合适的软件、更新流程并开发数据检查软件来降低缩编过程中的劳动强度，提高缩编的效率和数据的准确性。具体的特点主要在以下几个方面:

(1)要素编码的无缝衔接过渡。

(2)空间数据点线面目标之间的拓扑关系保持一致。

(3)地图符号化，包括基于库数据的符号化和CAD数据的符号化。CAD数据的符号化是为了适应当前对制图数据的需要。

(4)效率有明显提高。与传统手工地图缩编相比，编图时间大大缩短，并且保证图形定位精度、拓扑一致性及数据的完备性，符合相应比例尺地图的要求。

在实际生产过程中此建库管理方法提高了工作效率，降低了劳动强度，但也存在一定的不足。如何将建库与制图很好地结合起来，满足对制图的需求，减少从库数据到制图数据转换的工作量，并保持制图与库数据的一致性，减少数据重复建设和难以更新问题。另一方面缩编还是需要很多的人工参与，并且随着每个人的经验不同，缩编综合的把握程度也存在差别。

［1］CJ(2007)03号.武汉市1∶5000、1∶10 000地形图要素分类编码及数据库标准［S］.

［2］GB/T20257.2－2006.1 ∶5000 1 ∶10000地形图图式［S］.

［3］毋河海.地图信息自动综合基本问题研究［J］.武汉测绘科技大学学报，2000(10)

［4］翟永，刘磊，陈杰.1∶50 000基础地理数据库存储系统设计［J］.测绘科学，2007(11)

［5］成建国.“数字城市”建设中的地图综合技术［J］.地理空间信息，2006(2)