浅析地理国情要素数据的质量检查

王秀琴，傅 蓉

（1.甘肃省地图院，甘肃 兰州 730000；2.兰州大学 资源环境学院，甘肃 兰州 730107）

浅析地理国情要素数据的质量检查

王秀琴1，傅 蓉2

（1.甘肃省地图院，甘肃 兰州 730000；2.兰州大学 资源环境学院，甘肃 兰州 730107）

作为一种全新的基础地理信息产品形式，地理国情要素数据是第一次全国地理国情普查成果的重要组成部分。结合甘肃省地理国情普查的生产实践，系统归纳和总结了地理国情要素数据的质量元素、质量子元素及其检查项，对每个检查项的质量检查和控制方法进行了阐述，以提高地理国情普查数据的准确性和可靠性。

地理国情普查；地理国情要素；质量检查；检查项

国务院决定2013 ～2015年开展第一次全国地理国情普查，全面获取地理国情信息，掌握基本国情[1]。地理国情信息不仅能够客观、准确地反映地表特征和地理现象，而且还能够反映地表变化情况及其相互关系[2]，是制定和实施国家、区域发展战略与规划、调整经济结构转型升级、优化资源配置的重要依据[3]。地理国情信息主要包括地形地貌、地表覆盖、地理国情要素等自然地理要素和人文地理要素[1]。地理国情要素数据是一种全新的基础地理信息产品形式，是第一次全国地理国情普查的重要成果之一，如何保证质量，获得权威、客观、准确的地理国情要素信息，质量检查是一个非常重要的环节[4]。本文在系统归纳地理国情要素数据质量元素、质量子元素及其检查项的基础上，对易出错项及质量检查和控制方法进行了探讨。

1 地理国情要素数据主要检查项

在第一次全国地理国情普查中，地理国情普查数据主要包括精细化数字高程模型及坡度坡向、地表覆盖分类数据和地理国情要素数据等，数据集共37 个层，其中地表覆盖分类数据存储在LCA层中，地理国情要素数据根据要素类型存储在其他36 个层中。地理国情要素数据是按照实体要素方式采集的地理国情要素信息，内容包括道路、水域、构筑物、人工堆掘地、地理单元等[5]，其质量控制难度较大。根据地理国情要素数据以实体形式采集以及分层等特点，通过归纳数据质量元素、质量子元素及其检查项[6]，实现对关键节点及全过程的质量控制。

地理国情要素数据质量元素可归纳为空间参考系、时间精度、逻辑一致性、位置精度、属性精度、完整性、表征质量7个质量元素，每个质量元素包含若干个质量子元素及检查项。其中，空间参考系包括大地基准、高程基准、地图投影3个质量子元素；时间精度对应现势性一个质量子元素，逻辑一致性包括概念一致性、格式一致性和拓扑一致性3个质量子元素；位置精度对应平面精度一个质量子元素，属性精度包括分类正确性和属性正确性2个质量子元素；完整性包括多余和遗漏2个质量子元素；表征质量包括几何表达和地理表达2个质量子元素。这些质量子元素共涵盖28个检查项。

2 地理国情要素数据质量检查

2.1 空间参考系

空间参考系共涵盖坐标系统、高程基准、投影参数3个检查项。这3个检查项重点检查坐标系统、高程基准、地图投影参数是否符合设计要求。空间参考系质量元素的检查项均为符合项，所以不同的检查结果对成果质量有严重的影响。但质量控制过程却相对简单，在开始作业前，由专门的技术人员制作统一的作业方案，在地理国情要素数据采集一开始，就要督促作业人员使用统一下发的标准方案，在成果质量检验阶段利用不同软件的“方案检测”工具检查数据所使用的方案，就能杜绝该项质量元素检测结果的“不符合”。

2.2 时间精度

时间精度共涵盖原始资料、成果数据2个检查项。原始资料主要检查影像数据、基础地理信息数据、行业专题资料等数据源的现势性，成果数据主要检查成果数据的现势性，检查结果均为“符合/不符合”。

1）原始资料。对于变化较大的区域，需要使用其他影像源时，应认真检测补充影像的获取时间，查验其现势性是否满足要求。基础地理信息数据是地理国情要素数据采集的重要参考资料，但基础地理信息数据均为某年度按某一区域进行生产，因此在使用前，必须由技术负责人对其现势性进行检查。

2）成果数据。根据第一次全国地理国情普查标准时点要求，自然和人文地理要素的现势性应与2015-03-01至2015-06-30时间段的航空航天遥感影像的现势性保持一致，交通网络、居民地与设施、地理单元等要素的现势性应为2015-06-30。

2.3 逻辑一致性

该质量元素涵盖属性项、数据集、数据格式、数据文件、文件命名、重合、重复、相接、连续、闭合和打断11个检查项。

1）概念一致性。包括属性项和数据集2个检查项，这2个检查项分别检查属性项、数据集（层）定义是否符合要求，检查结果为“符合/不符合”，在两级检查、一级验收中均为重点检查内容，主要通过软件的“方案检查”功能实现。

2）格式一致性。包括数据格式、数据文件和文件命名3个检查项，重点检查数据包的扩展名是否正确、文件是否缺失、数据是否可读，检查方法虽然较为简单，但检查结果均为“符合/不符合”，在数据上交时必须重点检查。

3）拓扑一致性。包括重合、重复、相接、连续、闭合和打断6个检查项。这些检查项中最容易出错的是“连续”和“断开”，如在LRDL层中，其他等级的公路通过高速公路时，均应连续表示而不断开；除高速公路以外的其他等级公路与LVLL层的乡村路相交处，LRDL层的等级公路应打断而不是连续。

2.4 位置精度

该质量元素涵盖几何位移和矢量接边2个检查项。几何位移主要检查数据与正射影像套合位置超限或与地表覆盖分类数据套合不合理的要素个数。矢量接边检查要素几何位置接边超限的个数。这2个检查项一般通过人机交互的方式，先用软件自动检查，再由人工排查错误。常见的错误为地表覆盖分类数据与地理国情要素的套合不合理，如图1所示。另一种错误是对相关规范掌握不准确造成的，如HYDA层双线常年河边线，有河堤的应依堤为界，无河堤的应沿高水界采集，如图2。

2.5 属性精度

该质量元素包括分类代码值和属性值2个检查项。分类代码值主要检查与正射影像、外业调绘资料、基础地理信息数据、行业专题资料等比对，检查分类正确性，包括CC码与GB值。属性值检查的内容为属性值错漏的个数，包括属性不接边的错误。在实际生产中，分类代码值CC的错误较普遍，主要表现为易混淆类的归类，这类问题在《地理国情普查常见问题解答（一）》中已有较详细的描述和处理方法，这里不再赘述。属性值的错误类型较为杂乱，主要表现为与资料不符，如LRDL层的NAME属性项，基础测绘及交通部门资料的名称均为从某地到某地，如“北京-拉萨”，但地理国情要素的属性要求录入全称，如普通公路则应表示为“北京-拉萨公路”，高速公路则应表示为“北京-拉萨高速公路”，除加大检查力度外应加强对相关规范及设计的学习。

图1 地表覆盖与地理国情要素套合

图2 双线常年河边线采集

2.6 完整性

完整性包括要素多余和要素遗漏2个检查项。要素多余主要检查非本层要素，即要素放错层,主要表现为采集不够指标的要素，如桥梁、隧道，采集100 m以下的情况。要素遗漏主要表现为对符合采集指标的要素未进行采集，多见于HYDA层的坑塘、地理单元的行政村、城镇综合功能单元的三级类居住小区、工矿企业和单位院落等。要杜绝此类问题，需在掌握指标的基础上利用好各种资料。

2.7 表征质量

该质量元素包括几何类型、几何异常、要素取舍、图形概括、要素关系和方向特征6个检查项。几何类型主要检查点、线、面表达是否正确，错误多出现于城镇综合功能单元的三级类，如面积大于5 000 km2的居住小区要求采集定位点，但中心城区中应按范围线构面表示。几何异常主要检查极小的不合理的面或线，以及折刺、回头线、粘连、自相交、抖动等，这类错误一般用相关软件均能发现。要素取舍、图形概括主要通过人工目视的方法检查，这类问题的发现要在掌握指标的基础上，了解任务区域的地域特征，做到在符合指标的同时能够反映地域特征。要素关系的错误多见于相关要素与其附属设施的表达错误，如图3所示。道路与桥梁应共线表示，而不应存在裂缝。方向特征主要检查常年河、干涸河等有矢量方向的要素，如果检查时有等高线作为辅助，则可以用相关软件自动检查，若没有，则只能人工检查，检查方法为全部显示矢量要素的矢量方向，人工逐屏查看。

P208

B

1672-4623（2015）02-0018-02

10.3969/j.issn.1672-4623.2015.02.007

2015-02-04。