GIS专题数据采集与建库项目质检分析

李伙秀

（福建同鑫源工程服务有限公司，福建 福州 350003）

0 引言

GIS是当前我国地理测绘工作中常用的一种空间信息系统，它能够通过多样化的软硬件设备对地球表层空间地理信息进行数据的采集、存储、计算，而在此基础之上建立起的专题数据采集及建库由于具备较好的数据管理性能，目前被广泛应用于政府部门对城市的规划与管理之中，但目前在相关管理规定中还没有统一的国土调查数据采集与建库项目质检标准。因此，本文则提出了一种有效的质检方法，能够解决既往工作中数据信息质量较差、作业精准度不高等问题。

1 GIS专题数据采集与建库项目质检背景介绍

GIS专题数据采集与建库项目拓宽了测绘地理信息行业的应用思路，提升了所采集数据的利用价值，其不再作为平面化的地图符号使用，而是为多种行业之间的交织搭建起了信息桥梁，实现了综合化管理，为我国多地政务部门的工作提供了便利。目前，该项目已经投入运营多年，主要服务于地方治安管理视频监控、国土调查规划及项目规划审批等多种城市发展与管理工作之中，而由于其所要跨越的专业较多，但又没有统一的质量检测标准，因此本文则要以自然资源国土调查数据参建库质检为主要研究对象，研究一种符合自然资源国土调查作业项目特点、实用性较强的质检方法[1]。

2 GIS专题数据采集与建库项目质检案例分析

2.1 项目简介

进入21世纪，随着我国城镇化建设的不断推进，使得土地成为稀有的资源之一，这也对我国国土资源规划提出了更高的要求。在既往工作中，测绘工作存在诸多的难点及盲点，为能够提高国土资源规划质量，在此基础之上应加大数据信息的利用率，将其与其他关联行业数据信息能够有机协调实现信息资源的合理共享。我国在相关调查方法指导思想之中也提出了引入信息化技术的战略目标，通过先进的GIS技术，不仅能够提高国土数据采集的正确性，还能够有效避免既有工作中所出现的部分作业问题，我国各地的城市城乡规划测绘院也以此为基点，进行了自建库的设置，其中以自然资源国土数据采集建库及质检的案例研究较少，为能够提高数据采集的质量，本文则进行了项目质检方法的完善，并取得了良好的效果，现将相关经验与基本思路阐述如下[2]。

2.2 基本思路

该项目质量检测的基本标准综合参考了我国《数字测绘成果质量检测与验收》（GB/T 18316—2008）和《测绘成果质量检查与验收》（GB/T 24356—2009）之中所实施的相关要求，在建设时，一是要能够适用于基础的地理信息数字测绘过程的检测工作；二是能够应用于对最终成果的检验；三是能够在验收部分使用；四是能够为其他数字测绘的成果做参考，并能加以使用。除此之外，要符合相关行业标准，其中包括监督检验标准、质量认定标准、成果参照执行等。

3 GIS专题数据采集与建库项目质检主要方法

3.1 检验基本参数

按照既往的工作经验，检验参数的设置是该项目的重难点内容之一，为能够提高检验参数设置的适应性，工作人员一是要结合该项目的实际工作内容与成果考虑；二是要加大对影响项目工作质量因素关键特征的分析。在构建的过程中，可以将其分为三大环节，一是基础数据信息的采集；二是建成数据库；三是文档信息的编写。依照前期的调研工作，最终将影响项目质量的主要特征选定如下：成果点的具体数量；成果点所在的位置；成果点的具体属性；数据库的结构及文档文字的描述。依照我国相关项目标准，选定质量元素，从五大项内容之中选定两个符合本项目的元素，一是资料质量，二是数据库质量，但由于没有对子元素进行设定，这也使得后期的成果质量反馈时较为笼统，因此在编制的过程中还需要结合GB/T18316—2008之中的相关规定，对质量元素进行灵活选取，最终将其确定为完整度、位置精确度、属性精准度、逻辑统一性及附件质量。由于该项目的规模较大且质量检测的难度较高，因此为降低质检难度，决定将此直接设定为检查项，不再设有子元素，所参考的具体内容见表1[3]。

表1 GIS专题数据采集与建库项目质检参数设置

3.2 采用主要方法

依照国土调查工作的基本流程，将方案的具体质检步骤总结如下。

3.2.1 批量性出图

为能够依照前期设定的检验参数，进行高质量的质检，则要结合计算机软硬件设施所具备的优势，有效解决项目数据信息量较大、信息多样化及外业复杂等问题，并且要加强人与机械设备之间的互动性。在出图方面主要利用数据驱动，实现大批量的制图及出图作业，采用ArcGIS平台，该平台最大的优点是能够批量生产专题图，并且操作简便，用户只需要配置相应的专题图模板即可。由于该项目的数据信息量较大，因此在制作的过程中采用了两种模板，分别为行政村分幅及A3标准分幅。其中，行政村分幅主要应用于制作质检的辅助图，例如街巷地名、A3分幅格网、影像等，主要起到帮助外检人员对样品区域进行出行路线设计及定位的作用，能够提高作业的效率。A3标准分幅则主要应用于基础底图的制作，可以在ArcGIS平台之中，以增城区界作为边界，然后进行编号与分幅，通过反复的对比试验最终确定一个适合该项目外检的比例，通过工作人员的反复检测确定了1∶800的比例尺为适宜。除此之外，如果在出图的过程中，样本区域的建筑密度较低，则可以将分幅图适当的合并，所选择的打印规格为A2或者A1均可。

3.2.2 多属性显示

由于所收集到的信息内容较多，因此属性信息复杂多样，该项目传统的质检方法主要是通过工作人员在户外调研的携带图纸及表格的方式进行检测，不仅效率较低，还容易出现盲区，而这也成为该项目质检过程中的难点。为能够有效解决这一问题，则应依照该项目的实际特点建立多属性同时显示的作业思路，即利用现代化的信息技术设备，将所有收集到的信息内容，尽可能地展示在一个画面之中，工作人员便可以同时完成多样作业内容，例如成果完整性质检、位置精度质检、属性精度质检。在内业的调查之中通过“一村一镇一地图”的形式帮助工作人员进行分析判读，其中需要利用到年度变更调查、集体土地所有权等信息，依照上述内容划分市、镇、村、小组的界限。结合城市规划路网及地理国情普查等专题内容进行相关地物规划，搭建一个基本的调查框架模型，并参照不同的资料内容进行相关图层的规整，方便后期底图的制作。

3.2.3 综合性检测

在检测的过程中利用基础的ArcGIS软件平台，结合Excel可以对属性表进行综合性的检查，其检查的内容分为两大部分：一是对成果逻辑性进行检测，二是对属性的精度进行检测；而ArcGIS在其中所起到的主要作用是对坐标值和叠加值的运算，Excel主要应用于重复值的计算。这也使得计算机设备被最大限度地利用，省去了人工计算步骤，并且提高了数据计算的精准度，不用再对数据进行逐步核对[4]。

3.2.4 外业的质检

外业质检是该项目的重点和难点之一，过去受到条件及技术等方面的限制，导致工作人员在外业工作中经常要携带大量的设备及文件材料，对于平坦的地貌而言相对简单，但遇到复杂的地形时，外业作业将更加艰难。为了减轻工作人员的工作负担，提高质检精准度，在此环节选择移动平板设备辅助工作人员进行外业质检，而在使用的过程中也存在数据信息泄露等问题，为提高安全性，选择测绘院自主研发的移动规划平台，该平台不仅符合我国的相关保密政策，还能够重新制作公开版的电子地图，在实际作业的过程中可以将其作为基础底图。实践证明，以此种方式外业质检工作获得以下成效：第一，避免了相关文件资料的丢失，不需要携带大量的文件进行外业工作，节省了物力和人力；第二，移动平台设备自带全球定位功能，搭配电子地图的使用，可以帮助外业人员节省作业时间，能够在作业过程中进行自主定位与导航，尤其是在一些偏远地区，质检效果较好；第三，通过平台内之前存储的信息，可以进行相关内容的查询，提高了结果的精准性。

4 GIS专题数据采集与建库项目质检评价方法

4.1 统计评价法

质检评价方法的选择，决定了空间数据质量的好坏，该项目传统的评价方法存在准确性差、不够全面等问题，根据该项目实际作业内容的特点，参照我国相关规定，对5项检验参数及项目总体的质量，采用了统计评价法，但是在相关标准之中规定，最重要的要素错误限制率为0，一般要素为0.3%，重要因素为0.05%。一般要素可以根据实际情况进行调整，在商议的过程中认为一般要素为0.3%过于严格，由于项目内容较多，并且作业细节较多，不出现错误很困难，因此参考地形测量之中的粗差限值，最后将一般要素定为5%，其最终的评分标准可以参考见表2。

表2 质量元素分权及评分标准表

4.2 结果对比法

通过该项建库及质量检测制度的构建，能够对多元的异构数据进行有效整合与处理，其中包括调查监测数据、管理规划数据、三维空间基底及其他行业数据等，在所有数据处理完毕以后能够实现一体化的表达，并且可以基于空间网络自然资源实现实体统一编码，利用立体空间关系的要素进行一致性检核，结合分布式集成管理技术的使用，依靠基础设施的支撑，能够帮助工作人员对自然资源进行监管决策，可以完成自然资源调查监测和分析评价、国土空间规划等，建库质检一体化方法如图1所示。

图1 建库质检一体化方法

结合加权平均法对检查对象的质量成果进行了综合评分发现，利用该种评定方式，能够通过之前所设定的5个检验参数，其评价的结果也相对客观、合理，并且在检测后也得到了甲方的肯定，也证明了此种质检方法较为科学，并且实用性较强。

5 结语

综上所述，通过上述案例的分析，不难看出GIS专题数据采集与建库项目目前已成为我国多地政务部门进行事务管理的主流工具，其不仅能够提高工作效率，还能够有效解决传统作业中所存在的诸多重点及难点问题。为了保证测绘结果的精准性，通过合理化的质检作业，不仅能够提升建库质量，还能提高相关实践作业效率，也为其他相关联行业提供了全新的质量控制办法。