如何构建“数字城市”的基础地理信息库
2014-11-03徐成业刘玉庆
徐成业 刘玉庆
摘 要:当今社会是信息化的社会,因而在全国范围内开始推广数字城市的建立,目前对于数字城市的构建中最为重要的便是对地理空间构架的建设,而基础地理信息则是进行空间构架建设的基础,如何才能够将复杂纷繁的基础地理信息进行整合、分类以及统一,成为了当前的核心问题。文章着重对基础地理信息数据库的建立进行了分析探讨,并正式统一入库是基础地理信息数据库建立的基础。
关键词:基础地理信息;数据库;数字城市
引言
通过利用计算机、网络、信息以及通讯测绘和管理等技术,对城市地理空间信息进行有效管理便形成了数字城市,这是信息技术发展到一定程度的结果,是网络空间中城市信息的一种反映和再现。通过有效的地理空间信息管理,以网络为框架,实现城市地理信息的共享,完成服务目标,以此提升整个城市的管理效率,从而有效提高城市综合实力。
1 基础地理信息数据内容
所谓的基础地理信息,即共享量最大,且通用性最强的信息。所有和地理信息相关的领域都能够进行利用的空间信息单元,具有统一性和基础性。主要包含的内容有地貌、植被以及水文、社会地理信息(交通、居民区、地名、特殊地标)等。此外,还包括用来对地理位置进行定位的坐标网格,同时在信息数据中还要包括地图显示所需要的不同规格的比例尺,比例尺增加,地理信息覆盖面也会随之增加。
2 数据库设计
在城市地理空间构架建设过程中,依照城市地理信息所使用的平台不通过,可以进行不同层次的数据层次划分,从而形成不同的数据库。依照信息的不同可以将地理信息网络分为涉密网以及非涉密网,其中公共基础版和政务版的地理信息数据库属于非涉密网信息,其建立在涉密网数据基础之上,经过数据的筛选和提取,最终得到了不同等级的数据信息。
公共平台中提供的地理信息以其内容的不同被划分为四个部分,其数据库的划分分别是:行业专题、元数据库以及基础地理信息和地图瓦片等。其中基础地理信息在入库后需要经过符号化,并进行分级形成地图切片从而形成了地图瓦片数据库。这四大类数据库均采用了Oracle以及一些大型数据库进行数据的贮存,而地图瓦片的存储方式则主要采用文件的方式。
通过服务的方式对外发布数据信息,与此同时必须注意,数据库中的数据只有提前对数据进行设置,才能够确定是否可以发布,只有设置为可发布才能够对外进行数据发布。
3 空间参考系
依照国家规定的相关电子地图以及地理数据相关规范中规定,在进行数字城市的构建过程中,需要对收集的数据进行检验和组织,依照规定的坐标系统进行组织划分。从而形成以规范单位作为基础的地理信息数据库。
3.1 基础地理信息数据库。基础地理信息数据库是地理信息公共平台的核心信息,它以元数据、影像快视图、结合表、地名数据、境界数据为索引,提供地市级地理信息框架数据。基础地理信息数据库由不同类别的若干数据集(或子库)组成,然后以多数源、多尺度、多格式、多时相的基础地理信息为基础,进行数据的对象化、网格化、信息化加工处理,形成完整的基础地理信息数据,并在基础地理信息数据的基础上,遵循国家相关保密规定,进行数据抽取、脱密处理后,形成能在非涉密网上运行的政务版及公众版基础地理信息数据库。
3.2 元数据库。(1)数据库级元数据。数据库级元数据是对空间数据库内容的总体描述,是用于标识和查询一个完整的数据库的唯一信息,属于目录信息,通过它可以概括性地查询数据库,使用户对数据库有一个基本了解。(2)要素集级元数据。要素集级元数据是对要素类信息的总体描述,用于详细描述要素类的情况,使用户能够了解该要素的状态是否满足其使用要求。(3)要素级元数据。要素级元数据是对数据库中框架要素地理对象内容的描述,用于详细记录和查询要素的具体情况,使用户能够了解该要素是否满足其使用要求,要素级元数据仅仅是对框架要素而言。
3.3 地图切片数据库
面向公众的基础地理信息数据库的遥感影像、DEM晕渲图、DRG等数据的发布库都以地图切片数据库的方式存储发布,供地图图片服务调用。
4 基础地理信息数据整合
基础地理信息数据整合是指在前期技术设计的指导下,在完成计划数据的生产(或更新)工作的基础上,对数据的管理、数据的更新、数据库的移植上深入研究,以便更好地为行業发展提供指导。
5 建库分析
在进行数据的建库过程中,最重要的环节便是依照数据库设计要求将项目中获取的不同数据进行规整,从而将尺度不同、类型不同的数据变为格式统一、内容完整的标准型数据库成果,另外在对影响数据进行建库的过程中还需要考虑数据的索引功能。在进行数据库的建立时,需要充分考虑数据整理入库以及入库检查和数据修改等环节;同时在进行数据库建设的过程中还需要建立相应的矢量数据,即不同比例尺的地理空间符号库,从而方便后期像是地图切片,同时也能够令数据变为更加直观的符号。
5.1 入库流程分析。数据入库的整体流程如下:首先需要对数据进行检查从而确保数据质量符合建库需要,包括对图形数据的拓扑以及精度检查、对数据的完整性、准确性进行检查,符合标准要求的数据才能够入库使用;其次便是将数据入库,并进行分类,包括适量、统计、正射影像以及元数据等;最后则是对入库后的数据进行测试检验,至此完成数据的入库。
5.2 参数设置。由于需要不同,因而数据库在设计过程中的要求也不同,不同层次的数据具有的差异性也相对较大,对数据库进行参数设置过程中需要依照实际的需要进行配置。
5.3 质量检查。主要对数据的质量进行价差,在入库前,工作人员需要对入库的数据进行逐级的检查,从而保证数据质量符合相关规定的要求,同时对检查结果进行详细的记录,不合格的数据需要进行返工处理,重新予以加工,质量合格的数据则可以直接进入数据库。
5.4 入库。(1)输入参数。依照数据库的设计需要以及实际情况,对数据库进行预先的设置,输入各种参数,并开设相应的系统空间。(2)将数据录入数据库中。需要注意的是,矢量数据需要依照单要素入库,或者一次选择多要素予以入库。(3)组织数据库中的数据。数据库中的数据需要进行重新的重力,依照层次进行划分整理以及组织,从而建立起合理科学的索引。
5.5 生成地图切片。当完成基础数据入库以及专题数据入库后,需要将入库后的地理信息以及专题数据进行符号化处理,同时还需要对数据进行晕渲和显示设置,利用数据库中地图切片生成功能将入库后的数据进行处理生成地图切片,从而方便浏览数据以及发布数据。
6 结束语
文章主要针对当前数字城市的构建进行了分析,并详细探讨了其中基础地理信息库的构建问题,针对当前如何完善基础地理信息展开了探讨,从数据库的建设方面提出了一些实际性的建议,虽然我国数字城市的建设速度十分迅猛,但是在实际的应用中仍旧存在诸多问题需要得以完善,因而相关工作者还需要团结一致共同努力,共同开创更加先进的数字化的城市地理信息管理模式。
参考文献
[1]郭仁忠,刘江涛,彭子凤,等.开放式空间基础信息平台的发展特征与技术内涵[J].测绘学报,2012(3).
[2]李景文,赵福君,董星星,等.数字城市地理空间框架模式设计[J].桂林工学院学报,2008(2).
[3]张本昀,朱俊阁,王家耀.基于地图的地理空间认知过程研究[J].河南大学学报(自然科学版),2007(5).