地理国情普查成果在1∶10000地形图更新中的应用

梁丽芳 王新广 王燕云

摘 要：地理国情普查成果的分类体系着重立足于基础地理信息要素分类，成果实现的技术方法、采用的技术手段与基础地理信息生产也有共通之处。本文采用基于数字正射影像采集为主，充分利用地理国情普查成果更新省级1∶10000地形图能够节省大量的外业调绘工作、节约生产成本，提高生产效率。

关键词：地理国情普查；数字正射影像图；1∶10000地形图；更新

地理国情普查是在全国陆地范围内，采用航空航天遥感、全球导航卫星系统、地理信息系统等测绘地理信息先进技术，充分利用最新获取的各行业测绘地理信息数据，对反映地表特征、地理现象和人类活动的各类地理环境要素进行的空间化、定量化和属性化的普查。普查成果是包括地形地貌、植被覆盖、水域、荒漠与裸露地、交通网络、居民地与设施和地理单元等各类专业资料的重要测绘地理信息成果，其分类体系着重立足于基础地理信息要素分类，成果实现的技术方法、采用的技术手段与基础地理信息生产有共通之处。本文针对地形图要素中应用最广、变化较快、共通性强的水系、居民地、交通、植被四类要素，将地理国情普查的内容与指标与省级1∶10000地形图采集内容与指标进行了对比分析，基于数字正射影像图采集的基础上，将地理国情普查成果应用于1∶10000地形图的更新。

1 更新方案

数字正射影像图（DOM）具有像片的影像特征和地图的几何精度，信息丰富、直观、整体精度高、使用方便，具有良好的可判读性和可量测性，从DOM中可直接提取自然地理和社会经济信息，因此，采用基于DOM采集为主，内、外业一体化的方案更新1∶10000地形图是一种简便实用的方式。

由于外业调绘工作的成本较高，如果能将地理国情普查成果充分利用起来，作为内业数据采集的参考和补充，从而减少外业调绘的工作量，会节省大量的人力、物力和财力，提高生产效率。

具体作业方案是：在原始地形图上套合DOM，确保未变化的矢量要素与其同名影像套合的偏差在平面位置中误差允许的范围内，在DOM上采集能准确判绘的水系、交通、居民地、植被等要素。当发现矢量数据与其DOM同名影像位置的套合误差在某些部位超限时，应以DOM为准，对矢量数据进行修正。对于地形起伏相对较大或高大建筑密集的区域，需要导入已有的解析空三加密资料，通过全数字摄影测量工作站的立体环境，对局部变化的地形和地物进行修、补测；在影像上不能通过准确判绘进行采集的地区和要素，通过加载地理国情普查成果作為参考进行补充采集；根据内业采集的成果对最终不能准确判绘的要素进行外业补调、核查；最后根据外业调绘成果进行内业编辑，形成更新后的地形图成果。

作业流程如图1：

2 地理国情普查成果分析与应用

地理国情信息分类对象主要包括地表形态、地表覆盖、和重要地理国情要素三个方面。地表形态数据反映地表的地形及地势特征，也间接反映了地貌形态；地表覆盖反映地表营造物和人工营造物的自然属性或状况；重要地理国情要素信息反映与社会生活密切相关、具有较为稳定的空间范围或边界、具有或可以明确标识、有独立监测和统计分析意义的重要地物及属性。

根据地理国情普查总体实施方案，将地理国情信息分为了12 个一级类，58个二级类，133个三级类，其中的大部分要素能够与1∶10000地形图的要素建立对应关系，所不同的是某些要素属性项及采集要求有所区别，在用于1∶10000地形图更新时需要选取利用其相同属性项的值，并对地理国情数据做必要的综合、取舍，以满足1∶10000地形图的采集要求。

2.1 水系

2.1.1河渠

地表覆盖信息采集要求最小图斑对应的地面实地面积为 400平方米的水面范围；地理国情要素要求采集长度大于 500米的时令河与常年河、实地长度大于 1000 米的干涸河的河道范围和长度大于 500米的固定水渠，宽度大于20米的采集范围线构面，同时采集结构线，小于 20 米的采集中心线，并赋要素属性。

因此，地理国情数据的河渠中心线可直接用于地形图更新，但地理国情数据对水面的采集指标要求较细，进行水涯线更新时需进行必要的取舍和综合，同时，地理国情数据没有进行干支渠的划分，需要根据水渠宽度进行区分。

2.1.2湖泊、水库、池塘

地表覆盖信息采集要求最小图斑对应的地面实地面积为 400平方米的水面范围，与1∶10000地形图的采集指标一致，因此，地理国情数据可直接用于地形图的更新。

2.2 居民地及设施

1∶10000地形图中的居民地及设施对应的是地理国情数据中的房屋建筑（区）和构筑物，地理国情信息提取根据房屋的建筑高度、结构、排布规律、建筑密度以及路网和其他明显界限确定的房屋建筑区或为某种使用目的建造的构筑物区域，最小图斑对应的地面实地面积为1600平方米，侧重的是地表覆盖特征。

而1∶10000地形图居民地及设施的表示要求接近真形，能够反映街区式居民地、单幢房屋、其他建筑物及设施的外形特征，并按真实方向表示。因此，地理国情数据中的房屋建筑（区）和构筑物不便用于地形图的更新。

2.3 交通

2.3.1铁路

地表覆盖信息采集路基范围的路面；地理国情要素要求采集铁路正线的中心线，与1∶10000地形图的采集要求基本一致，因此，地理国情数据可用于地形图的更新，有时需根据相应的图式及规范要求确定不同的线路类型。

2.3.2公路、城市道路及乡村道路

地表覆盖信息要求采集宽度大于3米且长度大于500米以上的路面；地理国情要素要求采集所有通车的宽度大于5米的公路和城市道路的中心线及连接行政村与外部路网的农村硬化道路的中心线。地理国情数据与1∶10000地形图数据采集指标基本一致，地理国情数据可用于地形图的更新，必要时需要结合道路属性及其他资料区分乡村道路的类别。

2.3.3道路构造物及附属设施

隧道、桥梁、码头、车渡等道路构造物及附属设施在地理国情数据中被划分在构筑物类别中，地理国情要素要求采集长度大于100米的隧道、桥梁、车渡及面积大于1000平方米的码头，采集指标较大，不符合1∶10000地形图数据采集要求。

2.4 植被

地表覆蓋信息要求采集的最小图斑对应的实地面积为400平方米，能满足1∶10000地形图数据采集要求，但更新过程中需要根据相应的图式及规范要求进行必要的综合、编辑工作。

2.5 地名及属性信息

地理国情数据中的地理单元包括行政区划单元、社会经济区域单元、自然地理单元和城镇综合功能单元，所有单元都需要具有名称属性。而且，地理国情数据中要素采集的属性项比较完整，地名及属性项值的获取是从各权威专业部门收集获取，并经过外业核查确定的，将地理国情数据中的地名及属性信息用于1∶10000地形图更新可大大减少外业调绘的工作量。

3 结语

通过对地理国情普查成果与1∶10000地形图采集内容与指标的对比分析结果得出：采用基于数字正射影像采集为主，充分利用地理国情普查成果，采用内、外业一体化的方案更新省级基础地理信息矢量数据可节省大量的外业调绘工作、节约生产成本，提高生产效率。随着国情普查从基底普查转入动态监测，地理国情普查的成果转化与应用推广必将成为测绘工作者的又一重大研究课题，以地理国情普查为契机，突破传统基础测绘的局限，创造性地开发利用已有数据资源，结合不同领域专业数据，缩短基础地理信息数据更新周期，保持数据的现势性，将会充分发挥基础地理信息工作在服务社会、服务经济、服务民生中的先行保障作用。

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作者简介：

梁丽芳（1981-），女，河北石家庄人，硕士，工程师，现主要从事测绘地理信息成果管理、GIS应用与开发。