覃會玲，喻燕萍

(成都市勘察測繪研究院，四川 成都 610081)

1 引 言

城市大比例尺地形圖更新是一個系統(tǒng)、復雜的工程，其更新的模式和周期受組織管理、采集手段、投入資金、技術(shù)支撐、用戶需求等多方面的影響。傳統(tǒng)城市大比例尺數(shù)據(jù)庫更新的數(shù)據(jù)源主要有規(guī)劃竣工測量、零星補測、局部修測[1]等；更新模式上有基于要素增量的更新[2]、基于格網(wǎng)單元的更新[3]、多尺度地形圖聯(lián)動更新[4]等；更新技術(shù)手段有內(nèi)外業(yè)一體化、圖屬一體化、圖庫一體化[5]等。對于城市 1∶500 DLG數(shù)據(jù)更新來說，間隔周期不會太長，一般每年更新一次，成片變化主要集中在城鄉(xiāng)接合部(拆遷、安置)、城市改造(植被、道路、部件)、重點區(qū)域建設(shè)(規(guī)劃竣工)，而建成區(qū)大量變化的要素并不多，因此城市 1∶500 DLG數(shù)據(jù)適合采用以要素更新與局部修測相結(jié)合的更新模式。

為適應(yīng)傳統(tǒng)基礎(chǔ)測繪向新型基礎(chǔ)測繪轉(zhuǎn)變的趨勢，按照新型基礎(chǔ)測繪體系對實體地理數(shù)據(jù)庫的建設(shè)的要求，用傳統(tǒng)的幾何要素點、線、面來表達地理要素，已經(jīng)無法滿足當前用戶的服務(wù)需求；而用地理實體來表達，一種地理要素同時包含多個圖元[6]，且有唯一的地理實體編碼，這樣能夠完整地描述多種地理實體的空間關(guān)系，這種按實體對象建庫的模式在實際應(yīng)用中更加靈活。

當前形勢下，新型基礎(chǔ)測繪提出面向自然資源“兩統(tǒng)一”的職責，以實體化數(shù)據(jù)采集和生產(chǎn)為主攻方向。這就需要數(shù)據(jù)生產(chǎn)部門能夠充分利用現(xiàn)有數(shù)據(jù)資源，即“一個實體只測一次”和“一次采集，實體派生”，并結(jié)合民政部門、交通部門、水務(wù)部門專題信息對地理國情數(shù)據(jù)進行融合改造，擴充實體類型，完善實體屬性、深化實體應(yīng)用。

2 現(xiàn)狀分析

以近年來成都市郫都區(qū)1∶500 DLG更新入庫為例，“十三五”期間，郫都區(qū)測繪地理信息數(shù)據(jù)利用情況良好，區(qū)規(guī)劃和自然資源局提供的測繪地理信息數(shù)據(jù)利用率及滿意度都在50%以上，但是大比例尺地形圖產(chǎn)品覆蓋率低，尚未實現(xiàn)全覆蓋；二是數(shù)據(jù)現(xiàn)勢性差；三是地形圖產(chǎn)品要素還不夠豐富?！笆奈濉睍r期，郫都區(qū)將加快建設(shè)智慧城市、全面建設(shè)法治郫都、持續(xù)建設(shè)平安郫都、深化城鄉(xiāng)社區(qū)發(fā)展治理，這些都離不開基礎(chǔ)地理信息數(shù)據(jù)的支撐，需強化地理信息數(shù)據(jù)的儲備和挖掘利用，完善地理信息數(shù)據(jù)的信息化建設(shè)。

根據(jù)前期區(qū)內(nèi)各相關(guān)單位的走訪調(diào)查情況，需要增加 1∶500地形圖覆蓋范圍及重點區(qū)域更新頻率。同時調(diào)查結(jié)果表明，各部門在使用的基礎(chǔ)地理信息數(shù)據(jù)時還很關(guān)心院落單元、院落名稱、院落出入口、樓棟性質(zhì)、道路名稱、水系名稱、綠化面積、綠化品種等要素。由此可見本次 1∶500 DLG采集內(nèi)容除了傳統(tǒng)基礎(chǔ)測繪的內(nèi)容，還要向自然、經(jīng)濟、社會、人文等屬性上拓展，才能滿足城市的精細化管理和現(xiàn)代化治理的需求。

3 數(shù)據(jù)組織和技術(shù)路線

本次項目采用內(nèi)、外業(yè)綜合法進行，具體流程如圖1所示。

圖1 項目技術(shù)流程

4 內(nèi)業(yè)技術(shù)要點

4.1 新增要素內(nèi)容

本次項目1∶500 DLG數(shù)據(jù)內(nèi)業(yè)生產(chǎn)中增加的要素有：

(1)院落面：特指城鎮(zhèn)范圍內(nèi)以圍護物(如圍墻、鐵絲網(wǎng)、柵欄等)或人行道邊界劃分出的具有一定規(guī)模、權(quán)屬和功能相對獨立的空間范圍。同時錄入院落名稱、類型(如政府機關(guān)、企事業(yè)單位、居住小區(qū)、文化設(shè)施、教育科研設(shè)施、體育設(shè)施、醫(yī)療衛(wèi)生設(shè)施等)屬性。

(2)院落出入口：每個院落所有的出入口，以點形式表達，點的位置位于門牌號對應(yīng)門內(nèi)側(cè)的中間位置且在相應(yīng)院落面內(nèi)，同時錄入點的門牌號。

(3)樓棟面：以1∶500 DLG房屋的合并或拆分來表達，同時錄入樓棟的棟號、性質(zhì)(如住宅、商業(yè)、機關(guān)、教育、醫(yī)療等)。

(4)道路面和道路中心線：除內(nèi)部道路之外、寬度在 1 m以上的雙線道路，提取道路邊線進行構(gòu)面處理，并繪制道路中心線，并錄入屬性(如路名、等級、路寬、路面類型)。

(5)綠道面和綠道中心線：采集城市綠道中心線，并對綠道進行構(gòu)面，并錄入屬性(如路名、等級、路寬、路面類型)。

(6)水系面和水系中心線：對于河流、溝渠等水系要素，寬度在1米以上的雙線水系，提取水系邊線進行構(gòu)面處理，并錄入屬性(如名稱、級別)。

4.2 要素改造方法

實體化改造內(nèi)容包括新增要素構(gòu)面、生中心線、數(shù)據(jù)規(guī)整、屬性賦值、屬性標準化、拓撲關(guān)系處理等。院落面以國情資料為底板，國情數(shù)據(jù)中院落管理單元是基于 1∶2 000 DLG的維護物(圍墻、柵欄、房屋)、以及地籍數(shù)據(jù)、最新影像數(shù)據(jù)和控規(guī)等數(shù)據(jù)進行提取、勾畫。考慮到精度要求，院落數(shù)據(jù)改造涉及跨尺度改造，需將本次待更新的 1∶500 DLG數(shù)據(jù)與 1∶2 000地理國情數(shù)據(jù)進行套合比對，并修正；同時將國情數(shù)據(jù)的屬性關(guān)聯(lián)到待更新數(shù)據(jù)之中。

圖2 院落實體化改造步驟

為提高生產(chǎn)效率，在FME平臺中實現(xiàn)了批量拓撲構(gòu)面，在dwg格式下以程序處理為主，人工處理為輔，人機交互式處理。構(gòu)面之后的dwg數(shù)據(jù)沒有任何屬性，利用改造成果數(shù)據(jù)和參考數(shù)據(jù)之間的空間關(guān)系，進行關(guān)聯(lián)處理，實現(xiàn)批量屬性掛接，自動屬性賦值。

4.3 數(shù)據(jù)格式轉(zhuǎn)換

根據(jù)本次項目情況，規(guī)整好的CAD數(shù)據(jù)還需要解決以下問題，才能最終形成最終標準格式的dwg數(shù)據(jù)：

①南方CASS軟件版本更新所導致的舊數(shù)據(jù)與更新數(shù)據(jù)的圖示、符號、線性等不一致；

②由于新、舊數(shù)據(jù)庫建庫標準不一致，造成CAD擴展屬性的字段及其屬性值的不規(guī)范。

在現(xiàn)有CAD成圖軟件的基礎(chǔ)上，根據(jù)項目建庫技術(shù)規(guī)定和常規(guī)流程，完成交互平臺開發(fā)，包括圖層轉(zhuǎn)換、屬性轉(zhuǎn)換、要素名稱標準化等。

項目的成果有兩種基本數(shù)據(jù)格式：dwg格式和mdb格式。不同格式的數(shù)據(jù)的互轉(zhuǎn)著重關(guān)注兩個方面的內(nèi)容：

①格式轉(zhuǎn)換后確保兩者之間的幾何要素一致[7]。

②格式轉(zhuǎn)換后確保數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)(包括圖層結(jié)構(gòu)、圖層名稱、字段名稱、別名等)符合本次建庫技術(shù)規(guī)定的要求，以及數(shù)據(jù)的編碼是否正確、要素分類是否正確、要素是否閉合、環(huán)島處理等，同時對缺省值進行完善，確保數(shù)據(jù)組織的正確性。

圖3 數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換流程

4.4 質(zhì)量控制及檢查工具

本項目主要通過人機交互檢查和程序自動檢查等方式來對數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)的正確性、屬性的完整性、邏輯的一致性、拓撲關(guān)系、接邊等方面進行檢查。生產(chǎn)過程中的dwg數(shù)據(jù)質(zhì)在南方CASS軟件平臺中執(zhí)行.tsk質(zhì)檢和處理方案，逐項檢查，逐個修改。成果數(shù)據(jù)通過FME地形圖質(zhì)檢平臺，定制質(zhì)檢模板，檢查dwg、mdb格式的成果，并逐項改正，確保數(shù)據(jù)質(zhì)量。

本次項目對數(shù)據(jù)采集、數(shù)據(jù)處理每個步驟進行質(zhì)量控制，數(shù)據(jù)成果實行質(zhì)量“三級檢查”，作業(yè)小組對完成的成果進行100%詳查，質(zhì)檢部門對成果進行100%內(nèi)業(yè)詳查和100%外業(yè)巡查，30%外業(yè)詳查；質(zhì)量管理部門對成果進行100%內(nèi)業(yè)詳查，30%外業(yè)巡查，5%外業(yè)詳查。

圖4 CAD質(zhì)檢方案

圖5 FME質(zhì)檢模板

5 結(jié) 論

本次成都市郫都區(qū)1∶500 DLG更新入庫項目中，更新單元上以院落為最小區(qū)間，改造方式上融合利用了地理國情數(shù)據(jù)，技術(shù)支持上實現(xiàn)了新、舊版本數(shù)據(jù)以及dwg格式、mdb格式之間的相互轉(zhuǎn)換，提高了生產(chǎn)效率，降低了人力成本。生產(chǎn)實踐表明，本次 1∶500 DLG更新入庫方法對于避免重復建設(shè)、提高地理國情數(shù)據(jù)的應(yīng)用價、探索大比例尺地形圖更新的方法、提高基礎(chǔ)測繪的服務(wù)意識上有一定的借鑒意義。