楊寬軍 陳福生
(江西省測繪應急保障服務中心江西省測繪成果質(zhì)量監(jiān)督檢驗測試中心江西南昌 330046)
大比例尺地形圖的質(zhì)量檢驗方法探討
楊寬軍 陳福生
(江西省測繪應急保障服務中心江西省測繪成果質(zhì)量監(jiān)督檢驗測試中心江西南昌 330046)
本文系統(tǒng)的介紹了大比例尺地形圖的檢驗內(nèi)容、方法,包括大比例地形圖成果的特點和生產(chǎn)要求,人工檢測和軟件自動檢測的主要技術(shù)要求等,并對在檢查過程中的注意事項進行了歸納和總結(jié)。
檢驗;質(zhì)量;精度;數(shù)字地形圖
隨著計算機技術(shù)和3S(GPS、GIS、RS)技術(shù)的發(fā)展,大比例尺地形圖生產(chǎn)已經(jīng)實現(xiàn)了由模擬地形圖向數(shù)字地形圖的轉(zhuǎn)變。如何評定大比例尺地形圖成果質(zhì)量,是測繪成果使用方、測繪成果生產(chǎn)單位和測繪成果質(zhì)量監(jiān)督檢驗機構(gòu)所共同關(guān)注的。本文將對大比例尺地形圖的質(zhì)量檢查談幾點看法。
地形圖(topographicmap)是指按照水平投影的方法(沿鉛垂線方向投影到水平面上)和一定的比例尺,將地表起伏形態(tài)和地物位置縮繪到圖紙上,指的是地表起伏形態(tài)和地物位置、形狀在水平面上的投影圖。而數(shù)字地形圖則是隨著計算機技術(shù)的發(fā)展,根據(jù)地形圖制圖要求,將地形圖要素進行計算機處理后,以矢量或柵格方式組織、儲存并以圖形數(shù)據(jù)形式輸出的數(shù)字成果。
數(shù)字地形圖數(shù)據(jù)是重要的基礎(chǔ)地理信息數(shù)據(jù),廣泛應用在國民經(jīng)濟的各個行業(yè),它主要有以下特征:
1)空間特征。指地物、地貌的空間位置、形狀和大小等幾何特征,以及與相鄰地形的拓撲關(guān)系。人類對空間目標的定位一般不是通過記憶其空間坐標確定的,而是確定某一目標與其他更熟悉的目標間的空間位置關(guān)系進行定位的,而這種關(guān)系往往也就是拓撲關(guān)系。
2)時間特征。是指地形圖數(shù)據(jù)總是在某一特定時間或時間段內(nèi)采集得到或計算產(chǎn)生的,因此,地形圖數(shù)據(jù)是動態(tài)的數(shù)據(jù),必須進行及時更新才能維護其現(xiàn)勢性。
1)根據(jù)大比例地形圖成果的特點和生產(chǎn)要求。大比例尺地形圖的質(zhì)量評價主要包括五個質(zhì)量元素的檢查:數(shù)學精度、數(shù)據(jù)及結(jié)構(gòu)的正確性、地理精度、整飾質(zhì)量、附件資料的完整性等,詳細檢查內(nèi)容見表1。
表1 大比例尺地形圖成果檢查的主要內(nèi)容
2)質(zhì)量檢查的主要方法。大比例矢量地形圖質(zhì)量檢查是個全面和嚴肅的過程,要檢查數(shù)據(jù)成果的質(zhì)量應依據(jù)數(shù)據(jù)成果的形式、用途進行檢查方案的制定,但總體檢查方法主要有:人工實物核對檢查、人機結(jié)合檢查、軟件自動檢查。①人工核查分析檢查法,即人工對數(shù)據(jù)資料進行比較核對和分析,判斷和確定數(shù)據(jù)的正確性。②軟件自動檢查法,即在軟件中設計好檢查方案和檢查指標等,利用計算機直接對數(shù)據(jù)進行檢查。③人機結(jié)合檢查,即指在軟件檢查的基礎(chǔ)上再進行人工核對檢查。
在進行大比例尺地形圖檢查時,各項檢查程序和內(nèi)容較復雜,但在檢查過程中會影響檢查質(zhì)量的事項主要包括以下幾方面:
1)所檢的圖幅或區(qū)域應具有較好的代表性。大比例尺地形圖數(shù)據(jù)的檢查與尋常的工業(yè)產(chǎn)品不同,它不是進行全數(shù)檢驗,而是進行抽樣檢查,來確保抽樣數(shù)據(jù)能夠代表整批次測繪成果的總體水準。在進行數(shù)據(jù)抽樣時應依據(jù)作業(yè)單位的差異、地域地形的分布、作業(yè)方法的不同、作業(yè)人員的差異等因素進行分批隨機抽樣。
2)位置精度檢查時注意事項。在進行大比例尺地形圖成果位置精度檢驗時,一般采用實地采集數(shù)據(jù)的方法進行。因而影響其數(shù)據(jù)精度的因素較多,如:操作人員、檢測儀器、操作方法、檢查范圍、環(huán)境影響、數(shù)據(jù)傳遞和存儲等。因此,在進行位置精度檢查時,外業(yè)采集的點位應盡量均勻分布在圖幅內(nèi),且數(shù)量需要有保證;要對各類影響精度的因素進行系統(tǒng)分析,以降低錯誤出現(xiàn)率;采用不同的儀器進行點位測量(高等級檢測和同等級檢測)要使用不同的中誤差計算公式;當采集的有效數(shù)據(jù)少于20個時,要采用算數(shù)平均值作為精度指標進行統(tǒng)計;當粗差率較高(超過采集點位數(shù)的5%)時,應進行針對性復查和原因分析。
3)地理精度檢查時注意事項。大比例尺地形圖數(shù)據(jù)作為基礎(chǔ)地理信息,它的信息量極其豐富,幾乎包含了測區(qū)范圍內(nèi)地表及部分地下的所有人文和自然要素,因此,在進行地理精度檢查時要注意各要素的齊全性,如:各種檢修井、電力線桿、綠地及高大建筑物附屬設施,遺漏局部的微小地物;地物、地貌要素間是否協(xié)調(diào)一致,不要造成相關(guān)要素間的邏輯矛盾。
4)做好質(zhì)檢工作的復核檢查。在完成整個項目的檢查時,應依據(jù)相關(guān)規(guī)范要求對檢查結(jié)果進行復核檢查,確定檢查方法,檢查內(nèi)容,檢查結(jié)果的正確性、合理性。
地形圖的質(zhì)量檢查工作,是一項極其嚴肅認真的工作,應當結(jié)合區(qū)域不同,作業(yè)方法的差異制定相應的檢查方案,使得我們的檢查工作能客觀、公正地反映出被檢地形圖成果的精度,從而促進數(shù)字地形圖在國民經(jīng)濟建設中發(fā)揮更好的作用。
[1]楊志剛.把好大比例尺數(shù)字化測繪產(chǎn)品的質(zhì)量關(guān)[J].測繪通報,2002,2.
[2]艾斌.矢量地形圖自動處理系統(tǒng)的算法和設計[J].計算機工程,2003,29(1).
[3]黃杏元,馬勁松,湯勤.地理信息系統(tǒng)概論:修訂版[M].高等教育出版社,2001.
[4]郭慶勝.地圖自動綜合新理論與方法研究[M].武漢:武漢測繪科技大學,1998.
[5]王家耀.空間信息系統(tǒng)原理[M].北京:科學出版社,2001.
[6]李園.大比例矢量地形圖檢查的技術(shù)要點探析[J].科教前沿,2012.