内河电子航道图制作的相关问题探讨

徐阳

摘 要：内河航道要素分类体系的统一是内河电子航道图生产制作标准规范的核心，也是方便航道信息应用和共享的重要因素。介绍《内河电子航道图技术规范》主要内容，讨论规范制定过程中物标、属性的选取与扩展、要素编码与物标及属性对应关系建立问题，并提出解决思路。本文在现有相关标准的基础上，建立符合内河航道管理和电子航道图生产与应用需要的航道要素分类体系与编码规范，为内河电子航道图规范制作提供依据。

关键词：内河电子航道图；技术规范；属性；要素编码

1 前言

电子航道图是航道信息化建设的核心内容和数据基础，各种信息系统大多要以电子航道图作为运行、展现平台。目前，我国内河电子航道图尚无统一的技术标准可循，这些格式、内容各异的电子航道图导致已建信息系统之间很难甚至无法进行数据共享，实现资源整合，从而造成了严重的资源浪费。内河航道要素的分类与编码，是内河电子航道图生产制作标准规范的核心，是决定电子航道图质量的重要因素之一， 没有统一的内河航道要素分类体系，就无法制作格式规范、 统一的内河电子航道图，对内河电子航道图质量也有严重影响。

2 研究方法

首先要阐述明确制定本标准的目的，规定本标准的适用范围、共性的原则要求、与相关标准的关系等。在进行标准制作过程中，要确定研究方法，确定研究方法的好处就是有实质性的内容可以作指导，在制作过程中不会乱了阵脚。比如说一下这种研究路线：

1.收集资料：收集现有国内外地理要素或航道要素分类标准的相关资料，各航道管理部门现有业务使用的航道要素，统计各航道要素使用频率，形成初步的内河航道要素分类基础资料，尤其是要重视制作目标区域的要素具体情况。

2.开展调研：针对各航道管理部门对航道要素的使用情况，对要制作的目的航道区域（如果是制作国家的就选择全国内河有代表性的区域）开展实地考察或函调，与航道维护和电子航道图制作人员进行座谈，充分了解不同地区、不同河流的航道要素使用情况及电子航道图的制作需求。 制作人员要亲自去航道现场进行航道测量调研活动，比如说乘船行驶在航道中线上，通过手持GPS和测距仪对目标港口进行测量，遵循的方法是测头和尾然后通过测得的到河岸的距离进行数学计算，得到所测量港口的数据并做记录。这些数据后期要对照测绘局的海事精确数据进行拓扑检查。

3.梳理要素：初步明确需要纳入内河航道要素分类体系的航道要素，对航道要素逐个评估，梳理形成航道要素集合。

4.形成要素分類体系 ：针对内河电子航道图制作需求，确定内河航道要素分类体系思路和依据，采用线分类法区分大类、中类和小类（要 素），形成内河航道要素分类体系。

3 研究内容

1 在标准内容的制定过程中需要遵循实用型原则、一致性原则和准确性原则：

实用性原则：标准的编制紧密围绕制作目标航道的航运相关部门、企事业单位对电子航道图的实际需要，标准确定的采集内容，要素属性编码以及数据显示方式等，尽量与当地航道上的习惯用法保持一致，以保障电子航道图的各相关使用单位能够良好适应本标准。

一致性原则：依据定制的数据规范和现有航道制图规范，对航道测量内业软件进行改进和开发，使空间数据的分层、分类、属性、编码等与数据规范保持一致。

和准确性原则：标准制作和维护过程中，要开发相应的数据质量检查功能，如面要素闭合检查、自交叉检查、悬挂 点检查、面要素重叠检查，点要素在面要素内检查、线要素被面要素边线覆盖检查、属性完整性检查等，从而保证数据在拓扑关系、要素编码、属性完整等方面的正确性。

为保障标准适用地各类交通地理信息图形化标识的统一性和规范性，依据国家、交通行业相关信息标志、图形符号表示规则和规范，以及国务院应急管理办公室印发的《应急平台标识规范（试行）》，明确对各类交通地理信息图形化标识的要求和规定。依据定制的数据规范和现有航道制图规范，对航道测量内业软件进行改进和开发，使空间数据的分层、分类、属性、编码等与数据规范保持一致。

2 数据分类及编码

既符合国家行业标准，又从实际的数据生产需要出发进行设计。即在优先遵守国家标准的基础上 适当调整要素分类的设置，保证分类编码可行、适 用，并尽可能用技术手段解决各种问题。数据编码结构为：地形要素分类码（6位）+几何特征码（1位）。其中，地形要素分类码采用GB/ T13923--2006中的6位数字码；几何特征码表示 内河要素的几何类型，为0、1或2，分别代表点、线 和面。比如，明礁（点状）编码为2506010，其中 250601为地形要素分类码，0为几何特征码。

3 数据几何表示

基于映射关系，参考制图表达要求和S-57标准对地理实体几何表示的规定、对内河要素进行几何表示的规定，严格规范制图过程中内河要素的几何表示。

4 数据导出与数据处理

我们通过手持GPS仪外业测量了航道上的各类要素，对于属性数据的导出经常是通过键盘直接输入；图形数据的导出实际上就是图形数字化的过程。数据采集和导出过程中难免会存在错误，所以对图形数据和属性数据进行一定的检查、编辑是很有必要的。

1 空间数据产生规范制定

梳理内河航道要素目录，统计要素种类及表达方式，基于相关规范或标准，制定出科学、合理、严谨且体现数字航道建设特点的空间数据规范，用以规范数据的采集和处理。

2 航道测量数据内业处理

依据定制的数据规范和现有航道制图规范，对航道测量内业软件进行改进和开发，使空间数据的分层、分类、属性、编码等与数据规范保持一致。

3 数据格式转换

航道测量内业数据处理过程中，兼顾制图需要，通过数据格式转换，在生成制图数据如“.DWG”或 “.DXF”的同时生成常用格式的点、线、面等空间数据，一般的数据转换就是CAD转换成arcgis。

4 数据分层

将需要的要素从源数据中提取出来以后，需要进一步细化分层，即将原来的大类数据层细分为小类数据层。参照国家标准比例尺地图图示，同时考虑到航道测量人员的工作习惯，共分为12个图层：实测点、 测量控制点、居民地及垣栅、地貌和土质、交通及附属设施、水系及附属设施、管线及附属设施、工矿建筑物及附属设施、计曲线、首曲线、植被、图廓。数据分层的主要方法，是依据各类数据属性表中的特征代码进行批量提取转换。

5 内河海事地图图层的绘制

1 图层命名：图层命名规范是为了实现不同地区地图图层的区分和整合。

属性表结构：包括点表结构属性、线表结构属性、面表结构属性。

2 地图符号与注记：要素范围研究及基本要求。

基本要求包括 ：（1）注记、符号相互不能压盖； （2）注记文字长度超过6个汉字时一般分行显示； （3）根据图面负载，文字可放置在注记符号的八个方向，优先顺序分别为：右方、左方、上方、下方、右上、右下、左上、左下。

6 结论

根据内河航道管理和电子航道图生产制作需要，需按照实用性、系统性、协调性和扩展性为主的原则，对内河航道要素范围进行梳理和研究。内河航道要素众多，必须要先统一航道要素的认识。要素范围研究将针对内河电子航道图制作需求，明确界定内河航道要素的名称、定义、数量，并根据各内河航道要素的使用频率确定要素重要性排序，纳入研究范围的要素将作为整个内河航道要素分类体系的基础，为内河电子航道图规范制作提供依据。当然具体制作过程需结合实际情况进行对应，名称或含义相同者优先对应，否则按照实际工作中的使用习惯进行对应。目前我国尚缺乏统一的内河电子航道图技术标准，制订时还应考虑参考或兼容国际标准。

参考文献

[1] 水运工程测量规范（JTJ203-2001）

[2] 《基础地理信息要素分类与代码》

[3] 刘力，于秀娟，冯新强，等.我国内河电子航道图建设的现状及对策[J].中国水运，2011（4）：76-79.

[4] 航道工程基本术语标准（JTJ/T204-96）

[5] 《长江电子航道图制作规范》