張 亮,王 洵,陳 慶,趙 鵬
(1.精密工程與工業(yè)測量國家測繪地理信息局重點實驗室,湖北 武漢 430079;2.湖北省測繪工程院,湖北 武漢 430074;3.鄂州市勘測院,湖北 鄂州 436000)
基于地理國情普查數(shù)據(jù)更新1∶10 000 DLG的方法
張 亮1,2,王 洵3,陳 慶2,趙 鵬2
(1.精密工程與工業(yè)測量國家測繪地理信息局重點實驗室,湖北 武漢 430079;2.湖北省測繪工程院,湖北 武漢 430074;3.鄂州市勘測院,湖北 鄂州 436000)
首先比較了地理國情普查數(shù)據(jù)與1︰10 000 DLG的差異,然后分析了利用地理國情普查數(shù)據(jù)更新1∶10 000 DLG的關鍵技術;最后提出了一套快速更新流程。該套流程能夠?qū)崿F(xiàn)部分要素的快速更新,節(jié)約了成本,為今后1∶10 000 DLG的更新提供了新思路。
地理國情普查;DLG;數(shù)據(jù)更新
省級基礎測繪的主要任務是對全省1∶10 000基礎地理信息數(shù)據(jù)庫進行定期或動態(tài)更新,保持數(shù)據(jù)的現(xiàn)勢性。目前,我省基礎地理信息數(shù)據(jù)的生產(chǎn)仍存在一定的滯后,現(xiàn)有的1∶10 000基礎地理信息數(shù)據(jù)現(xiàn)勢性較弱,數(shù)據(jù)采集年代參差不齊。隨著第一次全國地理國情普查的全面開展,原有的1∶10 000基礎地理信息數(shù)據(jù)是采集國情普查數(shù)據(jù)的基礎資料之一,同時在生產(chǎn)過程中1∶10 000基礎地理信息數(shù)據(jù)也得到了更新,彌補了基礎測繪成果現(xiàn)勢性低的不足。經(jīng)過研究分析,地理國情普查數(shù)據(jù)和1∶10 000 DLG數(shù)據(jù)二者間存在一定的關聯(lián)度和約30%的重疊度[1]。鄒瑜[2]等研究了DLG數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換為地理國情普查數(shù)據(jù)的關鍵技術;洪亮[3]等剖析了湖北省第一次全國地理國情普查的實施方案;羅名海[4]總結(jié)了武漢市地理國情普查的基本思路;湯育紅[5]對地理國情普查地表覆蓋與國情要素信息的提取方法進行了總結(jié);郭衛(wèi)芳[6]等探討了基礎測繪與地理國情普查一體化的處理方法,他們分別從技術路線、采集方法和指標上對地理國情普查進行了研究,探討了地理國情普查與基礎測繪相結(jié)合的一體化作業(yè)模式的可行性,然而在利用已有地理國情普查成果進行基礎測繪DLG更新方面卻存在一定的空白。湖北省地理國情普查數(shù)據(jù)基于地面分辨率優(yōu)于0.5 m的正射影像進行采集,滿足1∶10 000 DLG的更新精度要求,若能有效利用地理國情普查數(shù)據(jù)對1∶10 000 DLG進行快速更新,勢必能有效縮短1∶10 000基礎地理信息的更新周期,提高其現(xiàn)勢性,對于加快湖北省1∶10 000基礎地理信息建設與更新工作具有重要的現(xiàn)實意義。
利用地理國情普查數(shù)據(jù)更新1∶10 000 DLG,主要可運用交通、水系、植被、注記等要素,然而二者在數(shù)據(jù)分層、分類代碼、采集指標等方面都存在差異。要實現(xiàn)更新,必須消除其中差異,解決以下關鍵問題:
1)數(shù)據(jù)分層對照。地理國情普查分別從地表覆蓋和國情要素兩個層面進行表達,要實現(xiàn)1∶10 000要素的快速更新,通常需要結(jié)合兩層數(shù)據(jù)進行綜合利用。1∶10 000 DLG分為測量控制點、水系要素、居民地要素、交通要素、管線要素、境界要素、地形要素、植被要素、注記和其他;而地理國情普查數(shù)據(jù)包括地表覆蓋分類和地理國情要素。數(shù)據(jù)分層對照,即依據(jù)地理國情信息分類碼提取地表覆蓋分類層LCA的相關要素,與地理國情要素層進行對照,其分層對應關系如表1所示。
2)屬性項關聯(lián)與更新。地理國情普查分類編碼分為地理國情信息分類碼(CC)和基礎地理信息分類碼(GB),其中地表覆蓋分類層無GB碼,地理國情要素層無CODE碼。地理國情要素的GB碼與1∶10 000 DLG的GB碼基本對應,只在基礎地理信息中沒有相應的類,設為999999,其余屬性基本可滿足1∶10 000 DLG的錄入要求,缺少屬性項則需結(jié)合外業(yè)調(diào)繪或其他補充資料進行補錄[7]。
3)更新規(guī)則與外業(yè)補測。因地理國情普查數(shù)據(jù)與1∶10 000 DLG二者采集指標的差異,利用地理國情普查數(shù)據(jù)更新1∶10 000 DLG采用的是基于要素的地形圖數(shù)據(jù)更新方法[8],可分為兩種情況:①基于地理國情普查數(shù)據(jù)直接替換;②將地理國情普查數(shù)據(jù)作參考,套合正射影像進行修測。因此,需在詳細比對地理國情普查和1∶10 000數(shù)據(jù)采集指標和內(nèi)容的基礎上,制定具體的替換和修測規(guī)則,并結(jié)合外業(yè)補測來完成要素圖形更新。
表1 1∶10 000 DLG與地理國情普查數(shù)據(jù)分層對照表
利用地理國情普查數(shù)據(jù)更新1∶10 000 DLG,分為更新準備、更新作業(yè)和后期處理3個階段。更新準備主要是利用專業(yè)的遙感應用軟件對兩期正射影像作分類提取和變化檢測(或人工檢測),提取出變化區(qū)域,以確定采用的更新方法,并對地理國情普查數(shù)據(jù)按照1∶10 000 DLG數(shù)據(jù)要求進行數(shù)據(jù)整合和處理。更新作業(yè)是在更新區(qū)域內(nèi)將地理國情普查數(shù)據(jù)和1∶10 000 DLG進行矢量疊加,同時套合最新正射影像數(shù)據(jù);再根據(jù)更新規(guī)則進行替換和修測,并對1∶10 000 DLG中不能用地理國情普查成果更新的要素進行外業(yè)補測更新或利用其他補充資料進行更新,對缺少的屬性項進行補錄。后期處理主要是對更新數(shù)據(jù)與外圍數(shù)據(jù)進行接邊處理和編輯整理,并按照1∶10 000標準圖幅進行分幅裁切和轉(zhuǎn)換入庫,同時完成元數(shù)據(jù)的更新制作。其基本流程如圖1所示。
圖1 利用地理國情普查數(shù)據(jù)更新1∶10 000 DLG的基本流程圖
通過對1∶10 000 DLG與地理國情普查數(shù)據(jù)的比較分析可知,利用地理國情普查數(shù)據(jù)更新1∶10 000 DLG適用于部分要素的快速更新,精度上滿足要求,技術上可行,能夠節(jié)約時間和人力成本。今后還需進一步制定詳細的要素更新規(guī)則和實現(xiàn)自動化提取,以支撐該方法的實現(xiàn);同時該方法還要結(jié)合最新正射影像和外業(yè)調(diào)繪,對遺漏要素進行補測。
[1]宋曉紅.地理國情普查與1∶10 000 DLG協(xié)同更新作業(yè)模式探討[J].測繪與空間地理信息,2014,37(9):140-141
[2]鄒瑜,甘田紅,葉群.DLG數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換為地理國情普查要素數(shù)據(jù)的技術研究[J].北京測繪,2015(2):1-4
[3]洪亮,張凱,車風,等.淺析湖北省第一次全國地理國情普查實施方案[J].地理空間信息,2013,11(5):10-14
[4]羅名海.武漢市地理國情普查的基本思路[J].地理空間信息,2013,11(6):1-2
[5]湯育紅.地理國情普查地表覆蓋與國情要素信息的提取方法探討[J].測繪與空間地理信息,2013,36(12):89-91
[6]郭衛(wèi)芳,甘田紅,蘇小霞.基礎測繪與地理國情普查一體化處理方法探討[J].城市勘測,2014(6):55-58
[7]GDPJ 01-2013.第一次全國地理國情普查內(nèi)容與指標[S].
[8]楊文杰,張新長,羅國瑋,等.基于要素的地形圖數(shù)據(jù)更新方法研究[J].地理信息世界,2014,21(6):12-16
P208
B
1672-4623(2017)07-0034-02
10.3969/j.issn.1672-4623.2017.07.010
張亮,碩士,工程師,主要從事基礎測繪、基礎地理信息數(shù)據(jù)庫、GIS應用開發(fā)等方面的生產(chǎn)和研究工作。
2016-03-29。
項目來源:精密工程與工業(yè)測量國家測繪地理信息局重點實驗室開放基金資助項目(PF2015-9)。