黔西南州土地儲備中心
摘要:城市基礎(chǔ)地理信息系統(tǒng)是比較常見的城市地理信息系統(tǒng),組成和結(jié)構(gòu)與GIS具有異曲同工之處,唯一存在的不同就是城市基礎(chǔ)地理信息系統(tǒng)重點(diǎn)是對空間基礎(chǔ)數(shù)據(jù)進(jìn)行分析,而其他地理信息系統(tǒng)都有自己獨(dú)特的信息作為支柱,城市基礎(chǔ)地理信息系統(tǒng)是GIS的分支,城市基礎(chǔ)地理信息系統(tǒng)維護(hù)和更新的原則就是數(shù)據(jù)的處理和數(shù)據(jù)的服務(wù)。
關(guān)鍵詞:城市基礎(chǔ)地理信息系統(tǒng);數(shù)據(jù)維護(hù);數(shù)據(jù)更新
城市基礎(chǔ)地理信息利用研究對象所在的城市空間位置信息,對相關(guān)城市地理的性質(zhì)、特征和運(yùn)動狀態(tài)等進(jìn)行分析,表示地表研究對象所在的數(shù)量、環(huán)境質(zhì)量、分布情況和規(guī)律等信息。城市地理信息一般分為兩類,基礎(chǔ)地理信息和專題地理信息?;A(chǔ)地理信息包括對各種平面的控制點(diǎn)、建筑物、道路、植被等信息進(jìn)行收集,主要用來表示城市的基本面貌,是專題地理信息的載體。專題地理信息是對城市的規(guī)劃、土地的利用,交通,房地產(chǎn)等等信息進(jìn)行規(guī)劃。
一、城市基礎(chǔ)地理信息的主要內(nèi)容和基本特性
(一)城市基礎(chǔ)地理信息系統(tǒng)的主要內(nèi)容
1.大比例尺的地形圖
在1:10000地形圖,1:2000地形圖,1:500地形圖中,城市采用的最多的比例尺方式,就是1:500地形圖和1:2000地形圖,郊區(qū)采用最多的比例尺方式就是1:10000地形圖。這些地形圖就是對空間進(jìn)行定位的主要依據(jù),同時業(yè)能夠成為其他信息的載體[1]。
2.數(shù)字正射影像
航空攝影和衛(wèi)星遙感的方法都是獲取地表信息的主要方法,由于數(shù)字正射影像能夠非常直觀的對地面光譜信息進(jìn)行記錄,然后采用地形圖成圖方法進(jìn)行選擇對比,信息量更加齊全。過去利用衛(wèi)星遙感圖像來進(jìn)行全州的數(shù)字正射影像圖,航空攝影主要用于對城市中的某一部位,例如主城區(qū)或者熱門地區(qū)進(jìn)行正射影像圖設(shè)計。隨著航空攝影測量技術(shù)的快速發(fā)展和普及,目前0.2米以上分辨率的正射影像圖已成為獲取大面積地表信息的主要手段,且可通過航空攝影測量創(chuàng)建三維數(shù)字模型,能夠更加清晰、直觀的表現(xiàn)地物、地貌、地形等要素,可作為城市基礎(chǔ)地理信息系統(tǒng)的主要基礎(chǔ)數(shù)據(jù)。
3.地下管線數(shù)據(jù)
地下管線是整個城市賴以生存發(fā)展的主要管線,包含了城市的電力、電信、煤氣、排水等等關(guān)系到人們?nèi)粘I畹念悇e,因此,地下管線是城市基礎(chǔ)地理的主要信息,同時地下管線也是城市地下可開發(fā)利用的主要依據(jù)[2]。
(二)城市基礎(chǔ)地理信息的基本特性
城市基礎(chǔ)地理信息實(shí)際上是一種基礎(chǔ)產(chǎn)品,與國家經(jīng)濟(jì)和人們的生活水平都有非常密切的關(guān)系。同時城市基礎(chǔ)地理信息也具有獨(dú)特的特性。城市基礎(chǔ)地理信息具有非常大的數(shù)據(jù)存入量,能夠存儲不同時間段的信息。城市地理信息在空間分布上是不均勻的,有些地方較密集,而有些地方就較為稀疏,這就特性就導(dǎo)致大城市的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)都非常復(fù)雜,涵蓋的內(nèi)容也非常廣泛,而小城市的數(shù)據(jù)相對來說較簡單,內(nèi)容也比較單一[3]?;A(chǔ)地理信息的成本非常高,但是制造的效益非常巨大,不管是遙感影像還是航空攝影,在數(shù)據(jù)采集,加工的過程中,每一道工序都需要支付昂貴的費(fèi)用,但同時基礎(chǔ)地理信息為國家經(jīng)濟(jì)帶來的收益也是非??捎^的。
二、城市基礎(chǔ)地理信息系統(tǒng)的更新措施
(一)空間基礎(chǔ)數(shù)據(jù)更新方法
空間基礎(chǔ)數(shù)據(jù)的更新,實(shí)際上就是系統(tǒng)對空間進(jìn)行二次獲取的過程。這種數(shù)字化的獲取過程分為編繪更新,實(shí)測更新和遙感信息更新。編繪更新就是根據(jù)現(xiàn)有的地圖和資料進(jìn)行新圖的編制,一般選擇地圖資料作為依據(jù),參考其他資料,對地圖資料中的要素進(jìn)行刪減和選取,最后通過轉(zhuǎn)換,用計算機(jī)編織成新的數(shù)字地圖。實(shí)測更新的方法,就是利用全站儀進(jìn)行直接的數(shù)字化測量,從而形成數(shù)字化地圖,然后將數(shù)字化地圖放入數(shù)據(jù)庫空間中。這種更新方法的最大優(yōu)點(diǎn)就是測量非常準(zhǔn)確,地和物之間的關(guān)系能夠處理的很明確。缺點(diǎn)就是繪制速度相對較慢,而且需要非常大的人力資源。遙感信息更新就是利用航空攝影和衛(wèi)星遙感,對地面進(jìn)行信息搜集從而繪制地圖。衛(wèi)星遙感具有速度快,綜合性高,準(zhǔn)確性高的特點(diǎn),尤其是對光譜信息的搜集非常清晰。
(二)屬性數(shù)據(jù)更新方法
非空間關(guān)聯(lián)的屬性一般被稱為特征編碼,但基本都直接成為屬性。屬性數(shù)據(jù)是需要在GIS中處理的特征數(shù)據(jù),本身不屬于空間數(shù)據(jù)的范疇。屬性數(shù)據(jù)主要來源于對地面物體的物理性質(zhì)信息的收集。屬性數(shù)據(jù)的信息與地理的空間位置相互對性,屬性信息能夠給予空間信息活力,空間信息同時也是屬性信息賴以生存的依據(jù)。因此,城市基礎(chǔ)地理信息系統(tǒng)更新過程中,屬性數(shù)據(jù)和空間數(shù)據(jù)都是不可缺少的重要部分[4]??臻g信息與屬性數(shù)據(jù)會隨著時間的變化而變化,隨著空間物體的移動而變化,隨著我國經(jīng)濟(jì)、政治等因素的不斷變化,屬性數(shù)據(jù)的更新方法具有其自身獨(dú)特性。
(三)城市基礎(chǔ)地理信息系統(tǒng)更新策略
促進(jìn)城市基礎(chǔ)地理系統(tǒng)在短時間內(nèi)進(jìn)行大規(guī)模的更新,具有非常大的困難,因此要完成城市基礎(chǔ)地理信息系統(tǒng)的更新,就要根據(jù)不同地區(qū)的不同情況采取針對性的策略。開發(fā)區(qū)的更新需要有先進(jìn)性,因?yàn)殚_發(fā)區(qū)對人類生活影響力巨大,環(huán)境變化迅速,因此要及時的把握住開發(fā)區(qū)的環(huán)境信息,進(jìn)行優(yōu)先更新,從而能夠采用較短的時間更新完成。重點(diǎn)城區(qū)的更新,是非常困難且繁瑣的,重點(diǎn)城區(qū)的環(huán)境變化迅速,為了貫徹生態(tài)環(huán)境保護(hù)的策略,就要充分利用數(shù)字城市系統(tǒng)對地區(qū)已有的數(shù)字層面的支持。城市基礎(chǔ)信息系統(tǒng)的更新具有整體更新和局部更新兩個方法,整體更新的實(shí)施,一般都是因?yàn)樵袛?shù)據(jù)不能達(dá)到現(xiàn)行的標(biāo)準(zhǔn),或者數(shù)據(jù)變化過大,從而采取整體更新,整體更新的成本較高,一般不會采取這種更新方法。局部更新必須在一定的時間段內(nèi)進(jìn)行。
三、城市基礎(chǔ)地理信息系統(tǒng)的維護(hù)措施
(一)系統(tǒng)的維護(hù)
系統(tǒng)維護(hù)又稱為系統(tǒng)糾錯,系統(tǒng)維護(hù)一般在系統(tǒng)運(yùn)行出現(xiàn)異常的時候進(jìn)行,對開發(fā)期沒能發(fā)現(xiàn)的問題進(jìn)行修整。隨著計算機(jī)的發(fā)展和更新,硬件產(chǎn)品的使用壽命越來越短,因此必須及時的進(jìn)行更新和維護(hù)才能保證系統(tǒng)運(yùn)行正常,GIS系統(tǒng)開發(fā)和食用過程中,由于系統(tǒng)過于復(fù)雜,一些系統(tǒng)問題和故障都需要經(jīng)過一段時間后才能為發(fā)現(xiàn)。
(二)數(shù)據(jù)庫的維護(hù)
數(shù)據(jù)庫的維護(hù)是系統(tǒng)運(yùn)行中的最重要的維護(hù)之一,DBA要根據(jù)不同的要求制定不同的轉(zhuǎn)儲計劃,從而能夠保證系統(tǒng)發(fā)生故障后能夠最快的進(jìn)行數(shù)據(jù)庫恢復(fù),從而減少對數(shù)據(jù)庫的損害[5]。數(shù)據(jù)庫運(yùn)行過程中,隨著環(huán)境的不斷變化,對數(shù)據(jù)庫的安全性要求也越來越高,這些要求就需要DBA修改原有的安全控制,與此同時,根據(jù)數(shù)據(jù)庫完整性的不斷變化,DBA也要隨著用戶的意見不斷進(jìn)行修改。
(三)空間數(shù)據(jù)的維護(hù)
GIS維護(hù)除了對硬件和軟件進(jìn)行更新和維護(hù)以外,還包括對空間數(shù)據(jù)的維護(hù),主要是保證地理信息的準(zhǔn)確性和完整性,從而保證地理信息的測量誤差能夠控制在一定的范圍內(nèi)。地理信息完整性和準(zhǔn)確性的維護(hù),是保證GIS質(zhì)量的主要措施。其維護(hù)數(shù)據(jù)的功能主要分為對空間拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)的建立、格式的轉(zhuǎn)換、坐標(biāo)轉(zhuǎn)換、接邊和整合五個部分。
結(jié)語:
城市基礎(chǔ)地理信息系統(tǒng)的主要核心就是數(shù)據(jù),數(shù)據(jù)的重要性在于其準(zhǔn)確性和通用性,數(shù)據(jù)的維護(hù)和更新是一個完整的過程,任何一個環(huán)節(jié)失敗都會造成城市基礎(chǔ)地理系統(tǒng)出現(xiàn)不可逆的損害,因此城市基礎(chǔ)地理信息系統(tǒng)的更新和維護(hù)并不是簡單意義上的數(shù)據(jù)交換,是一個數(shù)據(jù)采集,組織,存儲,維護(hù),管理,發(fā)布和共享的完整工程,需要各個部門緊密的配合以及國家給予相應(yīng)的法律支持。
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