摘 要:國(guó)土測(cè)繪是國(guó)土資源信息數(shù)據(jù)采集的基本手段。原有的CAD類平臺(tái)存在數(shù)據(jù)源過(guò)多,數(shù)據(jù)使用繁瑣的缺陷,實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)測(cè)繪與GIS系統(tǒng)集成是當(dāng)前國(guó)土資源信息管理工作中的重要任務(wù)。文章圍繞國(guó)土測(cè)繪與國(guó)土GIS一體化集成有關(guān)問(wèn)題進(jìn)行探討,分析了現(xiàn)有的測(cè)繪生產(chǎn)和GIS應(yīng)用模式的優(yōu)點(diǎn)和不足,重點(diǎn)介紹了面向測(cè)繪生產(chǎn)的GIS一體化集成模式的技術(shù)特點(diǎn)。
關(guān)鍵詞:國(guó)土測(cè)繪;地理信息系統(tǒng)(GIS);集成
引言
土地是最基本的生產(chǎn)資料和資源形式。要實(shí)施科學(xué)、高效的國(guó)土資源管理與使用,必須要對(duì)國(guó)土資源情況有一個(gè)全面清晰的掌握與了解。國(guó)土測(cè)繪是國(guó)家國(guó)土管理機(jī)關(guān)和各級(jí)政府收集國(guó)土資源信息數(shù)據(jù)的重要手段。隨著經(jīng)濟(jì)發(fā)展水平的提高和社會(huì)活動(dòng)規(guī)模的持續(xù)擴(kuò)大,國(guó)土資源信息的需求不斷增強(qiáng),給國(guó)土測(cè)繪工作提出了越來(lái)越高的要求。由于歷史原因,我國(guó)國(guó)土測(cè)繪領(lǐng)域中多種作業(yè)平臺(tái)長(zhǎng)期共存,其中CAD類平臺(tái)占據(jù)著主要位置。不同的數(shù)據(jù)作業(yè)平臺(tái)形成了不同的國(guó)土信息數(shù)據(jù)來(lái)源,復(fù)雜的數(shù)據(jù)來(lái)源影響了數(shù)據(jù)的使用與管理效率,提高了數(shù)據(jù)的應(yīng)用難度。同時(shí),隨著計(jì)算機(jī)技術(shù)、網(wǎng)絡(luò)技術(shù)等信息領(lǐng)域的高速發(fā)展,地理信息系統(tǒng)(GIS)的理論研究和實(shí)踐應(yīng)用都獲得了巨大的進(jìn)步,憑借其強(qiáng)大的信息收集與處理功能,以GIS為基礎(chǔ)的國(guó)土空間數(shù)據(jù)管理與應(yīng)用已經(jīng)成為我國(guó)國(guó)土資源信息化建設(shè)的一個(gè)基礎(chǔ)載體和主流發(fā)展方向。以CAD為代表的國(guó)土資源信息數(shù)據(jù)來(lái)源與以GIS為基礎(chǔ)的信A息應(yīng)用平臺(tái)間的巨大沖突,給我國(guó)國(guó)土資源信息化建設(shè)的健康發(fā)展帶來(lái)了嚴(yán)重負(fù)面影響。為保障我國(guó)國(guó)土資源信息利用管理對(duì)國(guó)家經(jīng)濟(jì)建設(shè)、國(guó)防安全、科學(xué)研究等社會(huì)活動(dòng)方面的持續(xù)、充分的服務(wù)與支持,必須改變目前的尷尬局勢(shì)。國(guó)土測(cè)繪與國(guó)土資源空間數(shù)據(jù)庫(kù)和國(guó)土資源信息系統(tǒng)的集成是現(xiàn)階段解決上述問(wèn)題的有力手段。三者的集成不僅會(huì)改變國(guó)土資源數(shù)據(jù)庫(kù)現(xiàn)勢(shì)性,對(duì)于國(guó)土資源信息化應(yīng)用的具體效果也有著十分顯著的影響。但由于實(shí)施主體主觀認(rèn)識(shí)上的不足,國(guó)土資源信息數(shù)據(jù)和GIS應(yīng)用數(shù)據(jù)現(xiàn)勢(shì)性需求間脫節(jié)較為嚴(yán)重,導(dǎo)致國(guó)土資源信息系統(tǒng)GIS無(wú)法充分發(fā)揮應(yīng)有效能,因此,必須深入推進(jìn)國(guó)土資源信息測(cè)繪生產(chǎn)與GIS應(yīng)用一體化集成工作,以實(shí)現(xiàn)國(guó)土資源信息的及時(shí)更新與GIS間的有機(jī)融合。
1 當(dāng)前國(guó)土資源數(shù)據(jù)測(cè)繪生產(chǎn)和GIS應(yīng)用間的集成模式分析
國(guó)土資源數(shù)據(jù)測(cè)繪生產(chǎn)和GIS應(yīng)用集成是針對(duì)當(dāng)前國(guó)土資源信息管理中數(shù)據(jù)更新遲緩,應(yīng)用效率低下的問(wèn)題所開(kāi)發(fā)制定出來(lái)的重要技術(shù)。目前主要有CAD與GIS混合集成和單一GIS集成兩種集成模式。
1.1 CAD與GIS混合集成模式
該方法以采用通用數(shù)據(jù)格式和明碼交換格式的數(shù)據(jù)為媒介,通過(guò)數(shù)據(jù)交換或轉(zhuǎn)換的方法實(shí)現(xiàn)信息共享,從而達(dá)到CAD與GIS間的集成。該集成模式是將CAD作為僅有的國(guó)土資源數(shù)據(jù)采集生產(chǎn)方式,將CAD產(chǎn)生的數(shù)據(jù)信息按照通用數(shù)據(jù)格式或明碼交換格式進(jìn)行編制,經(jīng)由數(shù)據(jù)交換或轉(zhuǎn)換,傳送到GIS系統(tǒng)內(nèi)的業(yè)務(wù)單元,較為妥善的解決了國(guó)土資源信息數(shù)據(jù)來(lái)源繁多的問(wèn)題。同時(shí),通過(guò)使用GIS相關(guān)組件的的嵌入功能,還可以實(shí)現(xiàn)對(duì)國(guó)土資源空間數(shù)據(jù)進(jìn)行瀏覽與查詢。該集成模式的缺點(diǎn)是使用數(shù)據(jù)交換、轉(zhuǎn)換作為系統(tǒng)集成的媒介,信息測(cè)繪生產(chǎn)和GIS管理兩部分仍然彼此孤立存在,盡管測(cè)繪作業(yè)產(chǎn)生的數(shù)據(jù)通過(guò)轉(zhuǎn)換或交換進(jìn)入GIS系統(tǒng),但后續(xù)信息處理與數(shù)據(jù)使用工作依然較為繁瑣。同時(shí),經(jīng)由測(cè)繪生產(chǎn)出來(lái)的圖形與GIS圖形之間出地理空間、形狀一致以外沒(méi)有其他聯(lián)系,此外,數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換和交換過(guò)程中信息中的屬性部分和圖形部分發(fā)生分離,需要在后續(xù)工作中專門(mén)進(jìn)行管理才能繼續(xù)使用,增加了工作量,使得整個(gè)作業(yè)更加復(fù)雜、繁瑣。
1.2 單一GIS集成模式
該模式摒棄了使用CAD作為國(guó)土資源信息采集方式,取而代之使用GIS系統(tǒng)全面負(fù)責(zé)信息的采集、管理和處理作業(yè)。由于整套系統(tǒng)采用一個(gè)規(guī)范標(biāo)準(zhǔn),數(shù)據(jù)在使用、管理、傳輸過(guò)程中不必進(jìn)行不必須有的轉(zhuǎn)換,提高了數(shù)據(jù)的整體性和完整性。在CAD與GIS混合集成模式中由于使用CAD測(cè)繪生產(chǎn)數(shù)據(jù)導(dǎo)致的圖形和屬性聯(lián)系不緊密,生產(chǎn)數(shù)據(jù)和管理數(shù)據(jù)不統(tǒng)一的問(wèn)題得以有效解決。和采用GIS平臺(tái)的國(guó)土資源管理業(yè)務(wù)子系統(tǒng)天然上就具有極高水平的相容性。數(shù)據(jù)入庫(kù)順暢無(wú)礙。通過(guò)GIS的嵌入組件的功能,可以直接對(duì)國(guó)土資源管理業(yè)務(wù)子系統(tǒng)中數(shù)據(jù)進(jìn)行圖形編輯、更新與出圖作業(yè),集成水平很高。
從上面討論可以看到,作為實(shí)現(xiàn)測(cè)繪生產(chǎn)和GIS應(yīng)用一體化集成的方式,單一GIS集成模式無(wú)疑更具有競(jìng)爭(zhēng)力。但由于目前已有的測(cè)繪數(shù)據(jù)中,使用CAD技術(shù)進(jìn)行采集的占據(jù)很大一部分。這部分?jǐn)?shù)據(jù)依然面臨更新和入庫(kù)的需要。同時(shí),CAD技術(shù)經(jīng)過(guò)多年的使用和改進(jìn),技術(shù)發(fā)展較為成熟,特別是在數(shù)據(jù)采集、整理和制圖方面,CAD類平臺(tái)更富有競(jìng)爭(zhēng)力。所以基于整個(gè)作業(yè)成本的原因,目前使用CAD類平臺(tái)的生產(chǎn)單位在總體中所占據(jù)的比例更大,尤其是在大比例尺數(shù)據(jù)生產(chǎn)方面,CAD類平臺(tái)占據(jù)著絕對(duì)優(yōu)勢(shì)。另外,單一GIS集成系統(tǒng)目前僅適用于為同一GIS平臺(tái)上開(kāi)發(fā)完整的測(cè)繪子系統(tǒng)并與業(yè)務(wù)系統(tǒng)的集成,不同GIS平臺(tái)間的業(yè)務(wù)系統(tǒng)數(shù)據(jù)共享還是只能采用數(shù)據(jù)交換或數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換的方式實(shí)現(xiàn)。
2 面向測(cè)繪生產(chǎn)的GIS一體化集成模式
基于上面兩種集成模式所具有的優(yōu)勢(shì)和不足,為更好地實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)生產(chǎn)和國(guó)土資源信息管理系統(tǒng)間的集成,一種在符合當(dāng)前數(shù)據(jù)生產(chǎn)實(shí)際情況的同時(shí),很好地適應(yīng)GIS空間數(shù)據(jù)管理應(yīng)用的新型集成模式,以GIS為核心的面向測(cè)繪的一體化集成技術(shù)形成了。該模式通過(guò)測(cè)繪數(shù)據(jù)和GIS數(shù)據(jù)一體化,以GIS為平臺(tái)進(jìn)行數(shù)據(jù)的管理和控制,測(cè)繪數(shù)據(jù)和GIS數(shù)據(jù)的更新則有測(cè)繪平臺(tái)負(fù)責(zé)實(shí)現(xiàn),從而實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)采集、內(nèi)業(yè)處理、質(zhì)量檢查、版本控制、入庫(kù)更新、應(yīng)用和編輯更新等作業(yè)的規(guī)范化和流程化。該模式具有以下幾方面的技術(shù)特性:
2.1 規(guī)范化的空間數(shù)據(jù)組織結(jié)構(gòu)及數(shù)據(jù)更新機(jī)制
空間要素編碼、數(shù)據(jù)分層和存儲(chǔ)組織構(gòu)成了空間數(shù)據(jù)組織;而描述GIS數(shù)據(jù)和測(cè)繪數(shù)據(jù)間的對(duì)應(yīng)關(guān)系,包括存儲(chǔ)映射描述和分層組織描述的功能則由數(shù)據(jù)映射關(guān)系組織予以實(shí)現(xiàn)。該組織中對(duì)數(shù)據(jù)更新過(guò)程中數(shù)據(jù)庫(kù)服務(wù)器的訪問(wèn)方式,位置,存儲(chǔ)方式進(jìn)行了明確說(shuō)明。
2.2 數(shù)據(jù)更新模式呈現(xiàn)出多層次特性
該系統(tǒng)在數(shù)據(jù)更新方面存在多個(gè)層次的系統(tǒng)模式:一是參考引用模式,該模式主要應(yīng)用于標(biāo)示空間數(shù)據(jù),沒(méi)有編輯數(shù)據(jù)功能。二是定期更新模式,該模式采用文件級(jí)更新力度,通過(guò)導(dǎo)入文件進(jìn)行更新。主要用于現(xiàn)勢(shì)性較弱、更新頻率較小和對(duì)具體業(yè)務(wù)涉及不大的空間數(shù)據(jù)。三是實(shí)時(shí)更新模式,該模式是系統(tǒng)數(shù)據(jù)更新的關(guān)鍵部分。針對(duì)涉及具體業(yè)務(wù)、現(xiàn)勢(shì)性較強(qiáng)的空間數(shù)據(jù)進(jìn)行更新。在該模式下,數(shù)據(jù)更新引擎對(duì)測(cè)繪平臺(tái)更新的空間數(shù)據(jù)進(jìn)行實(shí)時(shí)入庫(kù)更新。每次更新都需依照數(shù)據(jù)管理規(guī)范進(jìn)行,避免隨意性。
3 結(jié)束語(yǔ)
具有上述優(yōu)勢(shì)技術(shù)的面向測(cè)繪生產(chǎn)的多引擎驅(qū)動(dòng)GIS一體化更新系統(tǒng),在實(shí)際工作中較為充分地實(shí)現(xiàn)了測(cè)繪生產(chǎn)和GIS應(yīng)用間的無(wú)縫集成,該集成模式通過(guò)數(shù)據(jù)冗余技術(shù),構(gòu)建了以GIS為核心的存儲(chǔ)體系,而對(duì)象粒度級(jí)的測(cè)繪數(shù)據(jù)和GIS數(shù)據(jù)的空間關(guān)聯(lián)工作,則交由商業(yè)測(cè)繪單位通過(guò)二次開(kāi)發(fā)實(shí)現(xiàn)。同時(shí),該系統(tǒng)通過(guò)開(kāi)放式的GIS引擎接口更新技術(shù)實(shí)現(xiàn)不同GIS平臺(tái)數(shù)據(jù)庫(kù)間的信息實(shí)時(shí)同步更新,證明了數(shù)據(jù)測(cè)繪生產(chǎn)和GIS一體化集成理論的可行性與可靠性。
參考文獻(xiàn)
[1]鄧美容,王曉娟,等.房產(chǎn)測(cè)繪GIS的研究與應(yīng)用[J].電腦知識(shí)與技術(shù),2009,5(11):2873-2874.