周翔
摘要:文章結合國土資源數據檢查和管理工作實踐,全面介紹湖南省國土資源數據庫體系,著重闡述國土資源數據檢查內容和要求;在此基礎上,分析國土資源數據質量控制的有效方法,為國土資源數據檢查及“一張圖”核心數據庫建設與整合工作提供科學依據。
關鍵詞:一張圖;數據檢查;質量控制;城鎮(zhèn)地籍
湖南省《2011年國土資源系統(tǒng)政務公開和電子政務建設工作要點》明確提出要開展國土資源“一張圖”建設,全面清理國土資源基礎數據庫,加強基礎數據庫建設。隨著國土資源“一張圖”建設全面展開,對已建的各類國土資源數據庫進行質量分析,對在建的各類國土資源數據成果進行質量控制,就顯得尤為重要。嚴密的數據檢查和嚴格的數據質量控制成為國土資源“一張圖”建設的重要保障。
1國土資源數據庫體系
國土資源數據是指在對土地、礦產以及其他自然資源進行調查、評價、開發(fā)、利用、保護和管理過程中形成的各類空間和非空間的數據成果?!笆晃濉逼陂g,湖南省國土資源信息化建設以數字國土工程和金土工程一期為主要依托,基本建成覆蓋全省的土地、礦產、基礎地質等多專業(yè)、多尺度、多類型的國土資源數據庫體系,3S技術在國土資源調查評價和監(jiān)測中得到全面應用。目前,已經形成覆蓋全省的土地利用現狀數據庫、基本農田數據庫、第二次土地調查數據庫、礦產資源儲量空間數據庫、礦業(yè)權和礦產地數據庫、省市兩級土地利用總體規(guī)劃和礦產資源規(guī)劃數據庫,建立了覆蓋全省的最新數字正射影像數據(DOM)和數字高程數據(DEM),形成了全省統(tǒng)一的多尺度地理空間信息平臺和國土資源電子政務系統(tǒng),基本建成省級國土資源數據中心及其異地備份中心。
湖南省國土資源“一張圖”核心數據庫建設,將使湖南省國土資源數據庫體系得到不斷充實和完善。目前,全省正緊張有序開展新一輪縣鄉(xiāng)兩級土地利用總體規(guī)劃數據庫、永久性基本農田數據庫、耕地后備資源數據庫、礦產資源儲量利用數據庫、礦產資源潛力評價數據庫建設,全省國土資源數據整合工作也正式列入年度工作要點,穩(wěn)步推進。因此,對國土資源數據檢查和質量控制進行科學研究具有重要的現實指導意義。
2數據檢查內容和要求
國土資源數據主要包括:以DOM、DEM、地形地貌、基礎地質、境界與行政區(qū)、水系與交通等為代表的基礎數據;以土地利用現狀數據庫、土地利用總體規(guī)劃數據庫、基本農田數據庫、礦業(yè)權實地核查數據庫、礦產資源儲量利用數據庫等為代表的專業(yè)數據;以建設用地審批紅線數據庫、衛(wèi)片執(zhí)法監(jiān)察紅線數據庫等為代表的管理數據。無論是哪一類數據,數據成果都能歸屬于以下表達形式:文檔、表格、圖形庫、屬性庫、圖件、元數據、其他成果;數據質量元素都能歸屬于以下六個方面:數據完整性、邏輯一致性、空間定位準確度、屬性數據準確性、圖面整飾規(guī)范性、數據現勢性。
2.1 數據完整性
數據完整性用于描述圖、文、數、表等全部數據成果的完整程度以及數據庫的運行情況。檢查內容和要求如下:
1)規(guī)范性:數據成果目錄規(guī)范,矢量數據元數據符合《國土資源信息核心元數據標準》(TD/T 1016-2003)要求。
2)多余和遺漏:數據范圍、圖層、空間實體、數據表、數據項、記錄、符號、注記與文檔等無多余或遺漏。
3)有效性:數據庫管理與應用有效。
2.2 邏輯一致性
邏輯一致性指數據結構、屬性及關系的邏輯規(guī)則的一致性程度。檢查內容和要求如下:
1)概念一致性:空間數據的要素分層、屬性數據結構與標準保持一致,如城鎮(zhèn)地籍數據庫是否符合《城鎮(zhèn)地籍數據庫標準》。
2)值域一致性:值應符合值域范圍的要求;值間應符合規(guī)定的邏輯關系;表與表、表與層等邏輯關系符合標準要求。
3)格式一致性:圖層、元數據、屬性、文檔等文件的命名符合標準要求;空間數據、屬性數據、文檔數據的格式與標準要求一致。
4)拓撲一致性:按規(guī)定建立拓撲關系;建立的拓撲關系正確;不同圖層間的共用界線保持唯一;有向線狀實體的方向正確。
5)接邊一致性:接邊實體類型保持一致;接邊實體屬性結構和屬性內容保持一致。
2.3 空間定位準確度
空間定位準確度指空間實體位置的準確度。檢查內容和要求如下:
1)數學基礎精度:各比例尺空間數據坐標系符合相關標準要求;投影方式的選擇及參數的設置正確。
2)校正精度:校正控制點數目與分布合理;校正后數據符合精度要求。
3)采集或轉換精度:圖形掃描分辨率和變形程度滿足精度控制要求;矢量數據采集過程中嚴格按標準并依比例尺采集各圖層要素,而且表示準確;數據轉換過程中實體的屬性內容不丟失,精度不降低;影像數據在格式轉換過程中,應保證圖像分辨率不降低。
4)接邊精度:接邊點位精度應符合標準要求;不同比例尺矢量數據接邊時,低精度數據應服從高精度數據。
2.4 屬性數據準確性
屬性數據準確性用于表達或描述成果數據的準確程度。檢查內容和要求如下:
1)分類正確性:實體及其屬性分類與真值的符合程度滿足要求。
2)屬性正確性:文檔等定性屬性描述正確,定量屬性值及其單位正確。
2.5 圖面整飾規(guī)范性
圖面整飾規(guī)范性包括符號、注記和圖廓整飾的規(guī)范性。檢查內容和要求如下:
1)符號規(guī)范性:符號正確、定位準確、表示合理,符號與符號以及符號與其他要素壓蓋關系合理;線劃光滑、符合要求、線型設置正確;符合相關專業(yè)的色系標準或規(guī)范;網紋類型、顏色、高度、寬度和透明系數等正確。
2)注記規(guī)范性:注記正確、可讀,壓蓋關系合理。
3)圖廓整飾規(guī)范性:圖廓整飾符合有關標準或規(guī)定,圖面結構搭配合理,美觀。
2.6 數據現勢性
數據現勢性包括數據源現勢性和數據現勢性。檢查內容和要求如下:
1)數據源現勢性:數據源完成的時間、介質、質量滿足規(guī)定要求,如衛(wèi)星影像的成圖時間是否符合調查的時點要求。
2)數據現勢性:數據完成時間、更新程度和更新周期滿足規(guī)定要求。
3二調城鎮(zhèn)地籍數據檢查實例
目前,很多GIS軟件都有數據檢查功能,如MAPGIS、ArcGIS都提供了拓撲檢查及修改功能,也有很多專用的數據檢查軟件,如新聯(lián)Gistool、WalkCheck、GeoCheck等質檢軟件。湖南省二調城鎮(zhèn)地籍數據基于MAPGIS平臺建庫,因此,本文著重闡述基于MAPGIS的二調城鎮(zhèn)地籍數據省級預檢工作流程和方法,并分析其數據檢查特點。
3.1 檢查流程與方法
湖南省二調城鎮(zhèn)地籍數據省級預檢必須按規(guī)定的模板提交數據,主要包括數據庫成果、文字報告、圖件成果、表格成果、重要的過程數據及檢查記錄、其他資料。數據檢查以定性和定量相結合、全面檢查與抽樣檢查相結合為基本評價原則,檢查方法結合了計算機自動檢查、計算機輔助檢查和人工檢查三種模式,預檢流程見圖1。
1)在MAPGIS城鎮(zhèn)地籍數據建庫系統(tǒng)中,對圖層完整性、屬性結構符合性、屬性值符合性、圖形數據拓撲關系等36項內容進行計算機自動全檢,數據檢查配置界面見圖2。
2)在MAPGIS城鎮(zhèn)地籍數據管理系統(tǒng)中,通過計算機輔助,對表格面積與數據庫匯總面積是否一致等內容進行手動全檢,對權屬來源掃描文件是否正確掛接、宗地層相關字段屬性值與地籍調查表是否一致等內容進行手動抽檢。
3)對元數據、數學基礎、地籍圖、街坊分布圖、分幅索引圖等成果進行人工檢查。
所有檢查內容完成后,根據缺陷分類(數據缺陷分為嚴重缺陷、重缺陷和輕缺陷三類)對單項成果進行評價,再綜合確定城鎮(zhèn)地籍調查數據庫成果的總體質量,預檢報告詳細記錄和總結了數據成果的質量情況。
3.2 MAPGIS檢查特點
基于MAPGIS的城鎮(zhèn)地籍數據建庫系統(tǒng)與管理系統(tǒng),是針對湖南二調城鎮(zhèn)地籍數據建庫、檢查、管理工作實際而開發(fā)的專用軟件系統(tǒng),其數據檢查模塊與建庫系統(tǒng)結合,檢查功能全面,提供了共計23個檢查模塊,檢查項目配置靈活,可以自由添加、編輯和刪除檢查項,也可自由定義和修改檢查參數,并能自動生成簡潔易懂的錯誤報告,發(fā)現問題便于修改,大幅提高了工作效率,減輕了數據檢查人員的工作量。
同時,該系統(tǒng)不能直接檢查其他格式的數據,與其他軟件的兼容性差,定制檢查功能模塊需要添加相關函數,重新打包軟件系統(tǒng),檢查功能也有不盡如人意的地方,需要進一步的完善。
4數據質量控制分析
通過質量檢查,發(fā)現和解決存在的問題,并進行有效的質量控制,是提高數據質量的必要手段。數據庫建設應統(tǒng)一技術標準和規(guī)范,嚴格控制作業(yè)流程,實行嚴格的質量檢查制度,確保中間成果質量和最終成果質量。結合二調城鎮(zhèn)地籍數據省級預檢實踐,提出以下國土資源數據建庫質量控制方法。
1)統(tǒng)一對特定數據調查和數據建庫工作的認識,統(tǒng)一對相關概念的理解。
2)統(tǒng)一技術標準和規(guī)范,扎實開展人員培訓。組織作業(yè)員、檢查員、項目管理人員集中學習各項技術要求,熟練掌握技術流程,靈活運用軟件系統(tǒng),實現標準化作業(yè)。
3)選取條件成熟的地區(qū)開展數據調查和數據庫建設試點工作。通過試點實踐,研究解決一些可預見和不可預見的技術難題,針對特殊問題研究可行的解決方案,促進總體技術方案不斷充實和完善,增強作業(yè)流程的靈活性和可操作性。
4)細化工作內容,明確目標責任,減少人工誤差。全面收集、系統(tǒng)分析基礎資料,通過比對原始資料,提高數據庫成果質量,如保障錄入地籍調查表內容的準確率。
5)減少系統(tǒng)誤差和偶然誤差。通過精度分析,控制空間定位精度,如控制DOM的校正精度、地籍圖的采集精度等。
6)借助計算機和專用數據檢查軟件,實現數據自動批量檢查,保障數據質量,同時也能提高工作效率。
7)加強對生產過程的監(jiān)控和監(jiān)察力度。針對生產過程中容易出現問題的環(huán)節(jié),在不同的工作階段設立質量檢測員,并采取預防措施。在作業(yè)過程中,隨時抽查作業(yè)員工作成果,發(fā)現技術和質量問題及時處理。
8)實行嚴格的質量檢查制度,落實多級質量檢查體系。在現行數據檢查模式下,一個縣的數據成果需要進行2-5次檢查,對檢查的依賴程度很高,這樣一方面不利于數據質量的保障和技術單位自身的提高,另一方面極大地增加了省級預檢的工作量。
9)客觀、科學地評價數據成果質量,厲行數據質量一票否決和追責制,這也是湖南保障二調成果真實性的有效措施和寶貴經驗。
5結 論
基于MAPGIS的湖南省城鎮(zhèn)地籍數據省級預檢取得了良好的檢查效果,檢查內容明確、流程清晰、功能全面,檢查項目定制靈活,大幅提高了數據檢查準確率和工作效率。同時,MAPGIS檢查功能模塊需要在實踐中不斷提高可用性和開放性。在國土資源海量數據檢查中,專門的檢查軟件可以更好地發(fā)揮數據檢查的作用,值得大力推廣。