周 濤，謝三五，陳 適

（1. 自然資源部第一地理信息制圖院， 陜西 西安 710054）

1∶50 000 矢量數(shù)據(jù)庫更新具有數(shù)據(jù)量大、要素種類多等特點，生產(chǎn)過程使用的資料種類多、作業(yè)模式復(fù)雜、參與生產(chǎn)的單位多，需要對各類數(shù)據(jù)進行采集、歸一化、編輯等處理工作[1-2]。測繪成果質(zhì)量是保證測繪成果使用的重要保證，測繪地理信息生產(chǎn)在不同階段產(chǎn)生不同的成果，前階段的成果對后期成果質(zhì)量有很大的影響[3-5]。

1 1∶50 000地形數(shù)據(jù)庫更新

本文主要以資源三號等國產(chǎn)衛(wèi)星遙感影像為主，充分利用滿足要求的1∶10 000 省級基礎(chǔ)測繪成果、地理國情監(jiān)測成果、各種專業(yè)資料及現(xiàn)勢資料、網(wǎng)絡(luò)地理信息等更新資料，采用綜合判調(diào)、協(xié)同更新等技術(shù)方法，進行內(nèi)業(yè)變化發(fā)現(xiàn)與更新，結(jié)合外業(yè)調(diào)繪，實現(xiàn)1∶50 000地形數(shù)據(jù)庫更新[6]。

1.1 更新方法

1.1.1 利用1∶10 000省級基礎(chǔ)測繪成果更新

對于收集到的符合現(xiàn)勢性要求的1∶10 000 省級基礎(chǔ)測繪成果或中間成果覆蓋區(qū)域，基于最新遙感影像，參考1∶10 000 省級基礎(chǔ)測繪成果或調(diào)繪成果、專業(yè)資料和現(xiàn)勢資料進行內(nèi)業(yè)整合，結(jié)合少量外業(yè)調(diào)繪進行更新。

1.1.2 與地理國情監(jiān)測項目協(xié)同更新

對于本年度地理國情監(jiān)測項目先于本項目開展的區(qū)域，基于最新遙感影像，參考本年度地理國情監(jiān)測成果或外業(yè)調(diào)查成果、專業(yè)資料和現(xiàn)勢資料進行內(nèi)業(yè)整合，結(jié)合部分外業(yè)調(diào)繪進行更新。

1.1.3 基于影像綜合判調(diào)更新

對于未收集到1∶10 000 省級基礎(chǔ)測繪成果和未與地理國情監(jiān)測項目協(xié)同更新的區(qū)域，基于最新遙感影像，利用收集符合要求的專業(yè)資料和現(xiàn)勢性資料，以及上一年度的地理國情監(jiān)測成果，進行內(nèi)業(yè)變化發(fā)現(xiàn)與更新。

1.2 更新技術(shù)路線

1.2.1 技術(shù)路線

以上一年度1∶50 000地形要素數(shù)據(jù)庫為更新基礎(chǔ)數(shù)據(jù)源，參考本年度地理國情監(jiān)測成果或外業(yè)調(diào)查成果（1∶10 000數(shù)據(jù)成果、最新影像成果），與相應(yīng)區(qū)域的1∶50 000 地形數(shù)據(jù)進行比對，針對可用于1∶50 000內(nèi)容進行更新，同時基于最新正射影像、專業(yè)資料和現(xiàn)勢資料，開展交通、地貌、管線、定位基礎(chǔ)、境界與政區(qū)等要素的更新。

1.2.2 更新技術(shù)路線

在上一年度1∶50 000 地形要素數(shù)據(jù)庫基礎(chǔ)上，根據(jù)變化的結(jié)果，利用糾正后符合1∶50 000 精度要求的最新影像、本年度地理國情監(jiān)測成果或外業(yè)調(diào)查成果（1∶10 000數(shù)據(jù)成果、最新影像成果），現(xiàn)勢性好的更新資料，對變化要素進行室內(nèi)更新，并進行外業(yè)調(diào)繪，以實現(xiàn)對1∶50 000地形數(shù)據(jù)庫的更新（圖1）。

圖1 生產(chǎn)工藝流程圖

在生產(chǎn)作業(yè)中，已有大量的作業(yè)方法和方式可以減輕工作量，提高工作效率，降低人員勞動強度[7-9]。在數(shù)據(jù)完成后的作業(yè)管理中，針對生產(chǎn)項目的特殊技術(shù)要求，提出并開發(fā)了服務(wù)于項目管理中的技術(shù)人員，用于針對海量數(shù)據(jù)進行批量化處理的適用性軟件，保障項目前期和后期數(shù)據(jù)不出現(xiàn)重大錯漏，完善測繪地理信息管理信息化水平。

2 輔助工具設(shè)計思路

根據(jù)生產(chǎn)實踐經(jīng)驗，主要針對技術(shù)負責人或者技術(shù)人員在作業(yè)分發(fā)過程中，需要對數(shù)據(jù)進行預(yù)設(shè)處理，對分發(fā)的數(shù)據(jù)狀態(tài)進行管理和批量操作，對收集到的數(shù)據(jù)、資料等進行規(guī)范化、標準化處理，對完成的作業(yè)進行數(shù)據(jù)融合和裁切等。同時還需要對完成的作業(yè)進行基本的檢查，消除A類錯誤，滿足生產(chǎn)管理的技術(shù)需要，軟件模塊化設(shè)計如圖2所示。

圖2 軟件模塊化設(shè)計

本次服務(wù)與生產(chǎn)的軟件主要分為3 個部分：①數(shù)據(jù)預(yù)處理，滿足項目的技術(shù)負責人員基于一定的文檔或者數(shù)據(jù)接合表對數(shù)據(jù)進行創(chuàng)建、數(shù)據(jù)裁切、融合等，以便于數(shù)據(jù)的下發(fā)和最后數(shù)據(jù)檢查之用。②規(guī)范化處理，滿足將不同來源數(shù)據(jù)進行歸一化、標準化處理，完成對圖層的批量操作和要素的批量填寫。③數(shù)據(jù)入庫，出版前后數(shù)據(jù)庫情況進行比對和屬性統(tǒng)計，分析數(shù)據(jù)變化情況，保證數(shù)據(jù)的一致性和可追溯性，同時對數(shù)據(jù)的框架結(jié)構(gòu)進行檢查，確保沒有重大錯漏。

2.1 預(yù)處理

1∶50 000 矢量數(shù)據(jù)在更新前需要收集大量的數(shù)據(jù)，對收集的資料需要在制作標準分幅矢量地形圖產(chǎn)品前，進行分幅處理，以減輕作業(yè)個體在生產(chǎn)作業(yè)中的數(shù)據(jù)負載，加快作業(yè)生產(chǎn)進度。預(yù)處理工作主要由項目技術(shù)負責人負責處理，根據(jù)指定分幅模式，負責人對作業(yè)人員進行管理的同時，也對分幅數(shù)據(jù)進行管理，需要完成對數(shù)據(jù)庫進行自定義的裁切和整體的拼接操作。在這一進程中，我們根據(jù)工作需要進行通用模塊化設(shè)計和實現(xiàn)，實現(xiàn)針對確定標準任務(wù)單元（分幅單元），進行數(shù)據(jù)的拷貝、轉(zhuǎn)移、拆分等整理工作。

2.1.1 數(shù)據(jù)的創(chuàng)建

根據(jù)shp/xls 格式中標準圖式圖號建立接合表文件，完成各類型數(shù)據(jù)庫/數(shù)據(jù)文件的建設(shè)。通過選擇shp/xls格式的接合表文件，并指定數(shù)據(jù)名所在屬性字段，選擇版本和數(shù)據(jù)庫/數(shù)據(jù)的類型，選擇生成結(jié)果的路徑，生成指定名稱和類型的文件或文件夾。

在工作中將個人作業(yè)修改的文件批量拷貝或轉(zhuǎn)移到指定的文件夾內(nèi)，減少了逐一操作引起的數(shù)據(jù)錯誤，避免花費大量的人力和時間。

2.1.2 接合表管理

根據(jù)已知標準圖式圖號、指定范圍生成指定參考橢球系下的經(jīng)緯度接合表，同時基于形成接合表中屬性拆分形成各自的作業(yè)范圍。根據(jù)接合表建立相應(yīng)字段對生產(chǎn)情況進行實時管理，并在后期結(jié)合接合表對數(shù)據(jù)進行匯總。

2.1.3 數(shù)據(jù)庫批量拼接與裁切

下發(fā)的整體數(shù)據(jù)庫需要進行裁切，整理入庫數(shù)據(jù)需要進行融合拼接?；诖耍_發(fā)相關(guān)軟件實現(xiàn)對數(shù)據(jù)庫進行自定義的裁切和整體的拼接操作。在前期對下發(fā)數(shù)據(jù)庫進行批量裁切處理，有效的解決管理人員對數(shù)據(jù)庫中短時間內(nèi)難以完成的大數(shù)據(jù)量裁切操作，提升作業(yè)效率，減少作業(yè)時間。在對多個數(shù)據(jù)庫進行批量合并后，要素仍為獨立個體，不進行融合處理。

2.2 規(guī)范化處理

規(guī)范化處理主要解決以下兩個方面的問題，一是對有規(guī)則特征的缺陷進行批量處理，對數(shù)據(jù)庫的圖層、要素進行批量化的操作；二是對數(shù)據(jù)格式、投影坐標系進行歸一化處理。

2.2.1 圖層處理

對多個數(shù)據(jù)庫的同一圖層進行批量處理，完成刪除、添加相關(guān)字段，并對相關(guān)字段定義進行指定。省去了逐一進行添加刪除的動作，保證了同一圖層的操作統(tǒng)一，獲取圖層的標準化。

2.2.2 投影處理

完成對ArcGIS數(shù)據(jù)庫進行空間參考的定義，并針對ArcGIS 數(shù)據(jù)庫或shp 文件進行投影的轉(zhuǎn)換，同時可以實現(xiàn)對txt坐標文件進行投影的轉(zhuǎn)換。便于數(shù)據(jù)跨帶操作，解決了檢核點投影轉(zhuǎn)換操作困難的問題，也對ArcGIS自帶投影處理不夠便捷的問題進行完善。

2.2.3 要素處理

對多個或者單個數(shù)據(jù)庫進行固定值的屬性賦值，實現(xiàn)了清空相關(guān)屬性或者對相應(yīng)屬性的批量賦值。對多個數(shù)據(jù)庫的要素進行批量處理，解決了多個數(shù)據(jù)庫中數(shù)據(jù)為空要素、為指定值要素的處理問題。在實踐中對傾向性或者針對性的數(shù)據(jù)處理工作進行操作。

2.2.4 數(shù)據(jù)（庫）格式處理

對ArcGIS數(shù)據(jù)庫進行不同版本間的轉(zhuǎn)換，解決數(shù)據(jù)換版本帶來的難以互讀的難題。同時根據(jù)實際生產(chǎn)中遇到的數(shù)據(jù)類型，依據(jù)指定的轉(zhuǎn)換方式，完成矢量數(shù)據(jù)的格式轉(zhuǎn)換。

2.3 數(shù)據(jù)入庫

數(shù)據(jù)庫完成生產(chǎn)后，進行質(zhì)量的檢查和基本的統(tǒng)計，完成入庫。需要對入庫前后的數(shù)據(jù)要素進行比對統(tǒng)計，發(fā)現(xiàn)其中的問題，并解決問題。

2.3.1 信息統(tǒng)計比對

對同一圖幅的入庫和出版數(shù)據(jù)進行要素的比對，支持批量的比對，解決了之前一對一數(shù)據(jù)庫比對難的問題。同時對多個數(shù)據(jù)庫進行要素一個或多個屬性的值統(tǒng)計，便于對圖面負載進行合理計劃，提出合理的制圖負載要求。對多個數(shù)據(jù)庫進行要素的數(shù)量統(tǒng)計，便于對項目中所有數(shù)據(jù)庫的情況進行整體把控，避免同一批數(shù)據(jù)成果的不一致。

2.3.2 數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)檢查

數(shù)據(jù)組織形式檢查主要是針對文件目錄組織是否符合要求、數(shù)據(jù)文件是否多余或遺漏、文件命名是否規(guī)范等內(nèi)容進行檢查，是進行圖內(nèi)要素檢查前的重要環(huán)節(jié)[10]。在設(shè)計中，可以對數(shù)據(jù)庫進行數(shù)據(jù)內(nèi)容的檢查，也可自定義檢查項。根據(jù)軟件主界面檢查設(shè)置中的DLG檢查設(shè)置，對數(shù)據(jù)庫進行數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)的檢查。消除數(shù)據(jù)庫結(jié)構(gòu)問題，并根據(jù)需要對重點關(guān)注的A、B類問題進行重點把控[11]。

3 結(jié) 語

結(jié)合這幾年1∶50 000 更新項目的實踐情況，為項目的技術(shù)負責人完全解決了原本在數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)中存在的A類錯誤，降低了以往手動操作的繁瑣和失誤，取得了很好的結(jié)果，提高了項目成果質(zhì)量，減輕了工作人員的勞動強度，提升了工作效率。