数字城市地理空间框架基础地理信息库建设
专业技术设计书
二Ｏ一一年五月
数字城市地理空间框架
基础地理信息库建设
专业技术设计书
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审批日期：年月日审核日期：年月日
目录
概况 (1)
1项目来源 (1)
2项目工作内容 (1)
第一部分航空摄影测量 (3)
3航测概述 (3)
3.1项目主要内容 (3)
4测区自然地理概况和已有的资料情况 (3)
4.1测区自然地理概况 (3)
4.2已有资料情况 (3)
5引用文件 (4)
6产品规格和主要技术指标 (5)
6.1产品规格 (5)
6.2分幅及编号 (5)
6.3图名选取及图幅整饰 (5)
6.4数据格式及命名 (6)
6.5航测主要技术指标 (6)
7航测技术路线、作业方法和流程 (7)
7.1成图基本方法 (7)
7.2作业流程图 (7)
8航测控制测量 (8)
8.1基础控制测量 (8)
8.2像片控制测量 (8)
9解析空中三角测量（电算加密） (12)
9.2资料准备 (12)
9.3数字影像数据的处理 (12)
9.4航线拼接 (12)
9.5相对定向 (13)
9.6选择加密点 (14)
9.7区域网平差与绝对定向 (15)
10外业调绘 (16)
10.1一般规定 (16)
10.2调绘内容 (17)
11航测数据采集与编辑 (21)
11.1基本原则 (21)
11.2采集内容 (21)
11.3图幅接边 (25)
12数字高程模型(DEM)采集 (26)
12.1基本要求 (26)
12.2DEM的制作流程 (26)
12.3DEM的检查 (28)
12.4提交成果 (29)
13数字正射影像图(DOM)制作 (29)
13.1基本要求 (29)
13.2DOM制作流程 (29)
14DLG数据入库 (32)
14.1数据格式及命名 (32)
14.2空间数据库产品的数据处理原则 (32)
14.3数据分层及属性结构 (32)
16上交资料 (34)
16.1上交资料清单 (34)
16.2上交资料文件放置目录 (35)
第二部分公共地理框架数据 (37)
17平台数据集主要内容及任务 (37)
17.1数字线划图（DLG） (37)
17.2数字正射影像图(DOM) (37)
17.3数字高程模型(DEM) (37)
17.4元数据 (37)
18已有资料情况 (37)
19引用文件 (38)
20产品规格和主要技术指标 (38)
20.1产品规格 (38)
20.2数据格式及命名 (38)
21技术路线、作业方法和流程 (39)
21.1作业流程图 (39)
21.2数据提取 (39)
21.3地名地址数据扩充 (43)
21.4数据重组 (44)
22质量保证体系 (51)
23上交资料 (51)
23.1上交资料清单 (51)
第三部分专题数据库 (53)
24专题数据建设概况 (53)
25已有资料情况 (53)
26作业依据 (53)
27技术流程 (53)
28三维建模技术要求 (55)
28.1坐标系统 (55)
28.2建模类型 (55)
28.3建筑物建模技术要求 (55)
28.4地形模型技术要求 (57)
28.5后期处理 (58)
28.6数据分块 (58)
28.7数据命名规则 (58)
29街景数据 (58)
29.1数据采集范围 (58)
29.2基本要求 (59)
30三维模型质量控制 (59)
30.1底图数据的比对及处理 (59)
30.2内业模型制作及贴图质量控制 (59)
30.3地形数据质量控制 (60)
31成果检查验收 (60)
32成果资料上交 (60)
附件 (61)
附件1数字****1:2000DOM、DEM、DLG范围图 (61)
附件3地址分类代码表 (67)
附件4城市三维建模范围 (78)
概况
1项目来源
数字****地理空间框架建设项目来源于国家测绘局开展的数字城市建设推广工作。项目由****市人民政府向湖南省国土资源厅提出项目建设申请，经可行性研究后，由湖南省国土资源厅向国家测绘局提出立项申请，国家测绘局于2010年6月以国测国发［2010］22号文件《关于将呼和浩特等6城市列入2010年数字城市地理空间框架建设推广计划的批复》进行了立项审批。项目将采用国家测绘局制定的《数字城市地理空间框架建设试点技术大纲（试行）》，在****市人民政府的统一领导下，紧密结合城市建设发展的要求和实际情况，采用先进的空间信息技术、网络技术、数据库技术，进行有效的资源整合，建立统一、权威的基础地理信息共享平台，建立有效的信息交换与共享机制。
2010年12月21日，数字****地理空间框架建设工程设计书通过组织的专家组评审，2011年3月28日，省国土资源厅以“湘国土资办函[2011]35号”文批复工程设计书。工程设计书批复后，****市国土资源局立即启动项目的实际性建设，2011年5月12日，****市国土资源局委托招标代理有限责任公司就项目数据集建设部分进行国内公开招标，湖南省中标并承担本项目工作及相关服务。
2项目工作内容
根据项目招标文件及合同要求，本项目主要工作内容如下：
项目内容中“0.2m分辨率真彩色航空摄影”根据数字城市地理空间框架的要求统一进行航摄，航摄工作已于2010年12月完成。
在项目设计书的总体框架下，为规范作业，统一技术要求，保证测绘产品质量符合相应的技术标准，根据国家有关技术规范，结合****市的实际情况，编制本专业技术设计书。本专业技术设计书从航空摄影测量、公共地理框架数据、专题数据库三个部分进行详细设计。
第一部分航空摄影测量
3航测概述
为适应国民经济建设、信息化管理和社会发展的需要，根据数字****地理空间框架项目总体建设要求，于2010年10月~12月对市区及周边地区1400平方公里范围开展了真彩色航空摄影。摄区位于****市县部分乡镇，航摄范围为东经，北纬。本项目在市区及周边地区1400平方公里范围内开展1:2000 DLG、DEM、DOM生产。
3.1项目主要内容
1、1：2000航摄像片控制点连测1400平方公里。
2、1：2000地物、地貌调绘(室内外综合判调法)500平方公里。
3、1：2000数字线划地形图(DLG)生产（航测成图）500平方公里。
4、1：2000航片数字高程模型(DEM)生产1400平方公里。
5、1：2000航片数字正射影像图(立体纠正DOM)生产1400平方公里。
6、1：2000数字线划地形图(DLG)建库500平方公里。
项目内容具体范围见“附件1 数字****地理空间框架1：2000范围图”。
4测区自然地理概况和已有的资料情况
4.1测区自然地理概况
****是一个开放宜居城市，是全国绿化城市、国家园林城市、国家卫生城市，作为移民为主的新兴工业城市，具有“五湖四海、开放包容”的特点。****是全国优秀旅游城市，旅游资源丰富，文化底蕴深厚，形成了以“古、红、绿”为特色的旅游品牌。
4.2已有资料情况
4.2.1控制点资料
1、2004～2006年湖南省大地水准面精化项目布设的A、B、C级GPS点。
2、2004～2006年湖南省大地水准面精化项目布设的I、II、III 等水准点。
3、****市大地水准面精化项目布设的D级GPS点及II等水准点。
4、****市1：500城镇地籍数据库建设项目布设的E级GPS点及一、二级导线点成果。
以上各级控制成果可作为本次像片控制测量的基础控制成果。
4.2.2地形图资料
湖南省测绘局测绘的1:10000地形图可作为设计用图。
4.2.3航摄资料
航摄资料由上海航遥信息技术有限公司摄影。摄区名称为****，摄区代号为1001，摄影于2010年10月～2010年12月，采用POS辅助UCXp数码相机进行数码航空摄影，摄影焦距为100.50mm，为东西向真彩色摄影，像幅约103.86mm×67.86mm，地面分辨率优于20cm；数据格式为*.TIF。
像片航向重叠范围数码部分为70%～80% ，旁向重叠范围数码部分为35%～70%，像片最大旋偏角数码部分为15。其航线像片结合图见航摄资料“****市航空摄影航线像片接合图”。
航摄资料已通过鉴定，成果合格，可供后续工序使用。
5引用文件
1、GB/T 6962-2005《1:500 1:1000 1:2000地形图航空摄影规范》
2、GB/T 7930-2008《1:500 1:1000 1:2000地形图航空摄影测量内业规范》
3、GB/T 7931-2008《1:500 1:1000 1:2000地形图航空摄影测量外业规范》
4、GB/T 23236-2009《数字航空摄影测量空中三角测量规范》
5、GB/T 15967-2008 1:500 1:1000 1:2000地形图航空摄影测量数字化测图规范》
6、CHT 9008.1-2010《基础地理信息数字成果1:500 1:1000 1:2000数字线划图》
7、CHT 9008.2-2010《基础地理信息数字成果1:500 1:1000 1:2000 数字高程模型》
8、CHT 9008.3-2010《基础地理信息数字成果1:500 1:1000 1:2000 数字正射影像图》
9、GB/T 17158-2008《摄影测量数字测图记录格式》
10、GB/T 18315《数字地形图系列和基本要求》
11、GB/T 13923-2006《基础地理信息要素分类与代码》
12、GB/T 17941-2008《数字测绘成果质量要求》
13、GB/T 18314-2009《全球定位系统(GPS)测量规范》
14、GB/T 18316-2008《数字测绘成果质量检查与验收》
15、CH/T1018-2009《测绘成果质量监督抽查与数据认定》
16、GB/T 19710-2005《地理信息元数据》
17、GB/T 20257.1-2007《国家基本比例尺地图图式第1部分：1:500 1:1000 1:2000地形图图式》
18、GB/T 20258.1-2007《基础地理信息要素数据字典第1部分：1:500 1:1000 1:2000基础地理信息要素数据字典》
19、本项目专业技术设计书
本设计书中规定了的技术要求以设计书相应条款为准，设计书中没有规定的则以相应的标准为准。
6 产品规格和主要技术指标
6.1产品规格
6.1.1投影、坐标系统和高程基准
平面坐标系统采用1980西安坐标系，高斯-克吕格投影(任意带)，中央子午线为113°08′。
高程基准采用1985国家高程基准。
6.1.2DLG基本等高距
1：2000地形图(DLG)基本等高距为2米。
6.2分幅及编号
采用标准分幅，图幅尺寸为50cm×50cm，采用图廓西南角坐标公里数编号，X坐标公里数在前，Y坐标公里数在后，小数点前取2位，小数点后取1位，中间连以短线。例如：图幅西南角的坐标为2838000、556000，则该图幅的图号为：38.0-56.0。
6.3图名选取及图幅整饰
6.3.1图名选取
图名一般选用图幅内较大较突出的村名、地名、山名、单位名称或企业名称。街名、道路名、河流名不能作为图名。当图名选取有困难时，也可不注图名仅注图号。
6.3.2图幅整饰
图幅整饰以图号填写接图表，测绘单位并排标注：****市国土资源局、****市测绘局；图幅右上角注“秘密”，地形图图幅左下角逐行标注：****坐标系；1985国家高程基准，等高距为2米；GB/T20257.1-2007国家基本比例尺地图图式第1部分：；1：500
1：10001：2000地形图图式；2010年10月航摄，2011年10月航测成图。
6.4数据格式及命名
地形图数据以AutoCAD 2004版的DWG格式存放，并符合南方CASS 2008相关要求，文件名保持与图幅号一致。图形数据的存储以图幅为单位，一幅图设一个文件，地形图文件名以图幅号命名，如图号为38.0－56.0的1：2000地形图，文件名为38.0-56.0.dwg。
6.5航测主要技术指标
6.5.1精度要求
1、像控点对附近野外控制点的平面和高程中误差不得大于表1的规定。
表1 像控点平面和高程中误差
2、内业加密点和图上地物点对附近野外控制点的平面位置中误差不得大于表2的规定。
表2 内业加密点和地物点平面位置中误差
3、内业加密点、高程注记点和等高线对附近野外控制点的高程中误差不得大于表3的规定。
表3 内业加密点、高程注记点和等高线高程中误差
3、特殊困难地区(大面积的森林、阴影、沼泽等)地物点的平面位置中误差按表2相
应地形类别放宽0.5倍，高程中误差按表3相应地形类别放宽0.5倍。
4、本技术设计取两倍中误差为最大误差。
7航测技术路线、作业方法和流程
7.1成图基本方法
首先在全数字摄影测量工作站上立体建模，生成DEM、DOM，采用航测数字化”内业定位、外业定性”的作业方法，先内业判读、采编地形要素，再将DLG套合正射影像激光出片，由外业现场检核和调查(包括补测航摄后至外业调绘期间新增的地物)，再由内业修改和补充采集，最后根据技术要求编辑成图。
7.2作业流程图
8航测控制测量
8.1基础控制测量
以下已有成果可作为基础控制成果使用：
1、2004～2006年湖南省大地水准面精化项目布设的A、B、C级GPS点。
2、2004～2006年湖南省大地水准面精化项目布设的I、II、III 等水准点。
3、****市大地水准面精化项目布设的D级GPS点及II等水准点。
4、****市1：500城镇地籍数据库建设项目布设的E级GPS点及一、二级导线点成果。
8.2像片控制测量
8.2.1像控点的布设
8.2.1.1像控点选点条件
1、选用的像控点点位目标影像应清晰，易于判刺和立体量测。当目标与其他像片条件发生矛盾时，应着重考虑目标条件。
2、布设的控制点宜能公用，一般布设在航向及旁向六片或五片重叠范围内。
3、像控点距离像片上各类标志应大于1mm，距像片边缘不得小于1.5 cm。
4、像控点应选在旁向重叠中线附近，离开方位线的距离大于4.5 cm；当旁向重叠过大时，不能满足要求时，应分别布点；旁向重叠较小使相邻航线的点不能公用时，可分别布点，此时控制范围所裂开的垂直距离一般应小于1 cm，困难时不应大于2cm。
5、位于自由图边、待成图边以及其它方法成图的图边控制点，区域网四周控制点应布设在图廓线4mm以外。
6、航区或航摄分区接合处，像控点应布设在航线重叠接合处，邻区尽量公用。不能满足公用要求时，应分别布点。
5、航线两端的控制点左右偏离不大于半条基线。
8.2.1.2像控点的布设原则
1、像控点采用区域网法、单航线法和像主点落水标准点位落水布点方法进行布点，区域网法布点优先。
2、像控点的分区原则
(1)、像控点分区要尽量规则，不同类型摄影像片要分别划区；为了合理减少像控点数量，可以大区套小区，也可以使相邻区域公用半个区或公用某一部分。各分区要依次
编号，不能重号或漏号。
(2)、在同一区域网内有不同的地形类别时，该区域网按精度要求较高的地形类别的布点方案布点。相邻的、不同地形类别的区域网图幅的像控点布设要高精度满幅。
(3)、区域网四周的像控点要能控制测绘面积，当相邻区域接边处的像控点不能公用分别布点时，应尽量使各自的控制范围相互之间有少量的重叠。控制不能有漏洞。
8.2.1.3像控点布设方法
1.区域网平高点按周边8点法布设。其旁向跨度为6条航线；航向跨度不超过10条基线，
2.高山区和特殊困难地区，可按上述要求适当放宽。
3.受地形等条件限制时，可采用不规则区域网布点：应在凸出处布平高点，凹进处布高程点，当凹角点与凸出点之间距离超过4条基线时，在凹角处应布设平高点。
8.2.1.4特殊情况的布点
1、航摄区域接合处的布点
航区或航摄分区接合处，控制点应布设在航线重叠接合处，邻区尽量公用。不能满足公用要求时，应分别布点。
2、像主点和标准点位落水的布点
点位落水时，应注意以下事项：
(1)、点位落水(像主点或标准点位处于水域内，或被云影、阴影、雪影等覆盖，或无明显地物)，落水范围的大小和位置不影响立体模型连接时，可按正常航线布点；
(2)、像主点2cm范围内选不出明显目标，或航向三片重叠范围内选不出连接点时，落水像对应全野外布点。
(3)、定向点的标准位置附近为落水区，在离开方位线4cm以外的航向三片重叠范围内选不出连接点时，落水像对应全野外布点。
8.2.2像控点的判刺
1、野外控制点应以判点为主，刺点为辅。
2、平面控制点的实地判点精度为图上0.1mm，点位目标应选在影像清晰的明显地物上，宜选在交角良好的细小线状地物交点、明显地物折角顶点、影像小于图上0.1mm 的点状地物中心。弧形地物及阴影等不应选作点位目标。
3、高程控制点的点位目标应选在高程变化较小的地方。
4、平高控制点的点位目标应同时满足平面和高程控制点对点位目标的要求。
5、控制点与基准面在不同平面时，应标注比高，量注至0.1m；当点位周围不等高时，应标注比高量注的位置。
6、剌点者，检查者均应签名。
8.2.3像控点的整饰
1、三角点、埋石点、平高点或平面点的刺点片，在像片正面以直径为7mm的红色圆形整饰；水准点或高程点的刺点片以直径7mm的绿色圆形整饰，水准点在圆内加绘不相交的斜十字形。点名、点号及高程用红色分式注记，分子为点名或点号，分母为高程。
2、像片的反面应以相应的符号标出点位，注上点名或点号，应绘局部放大的详细点位略图，简要说明刺点位置和比高。说明文字应简练、确切，点位图、说明、刺孔三者应一致。像片反面整饰一律用铅笔（略图可打印粘贴），符号的形状及大小与正面相同。
3、控制像片仅整饰刺点片；航线间公用的点应在邻航线的主片上转标，并应注上点号和说明刺在哪一片上。当借用相邻测区的像片控制点时，应转刺并按规定整饰，转刺的点位应加注邻幅图号及原刺点片号。
4、刺点者、转刺者、检查者均应在像片反面签名。
8.2.4像控点的编号
1、基础控制点使用原编号。
2、像片控制点编号规则为：“代码”(平高点P，高程点G)+“3位流水号”。
8.2.5像控点测量
8.2.5.1平面测量
1.像控点测量采用HNCORS系统、GPS静态或快速静态作业模式。
2.像控点测量的GPS网起算点应为E级以上GPS点，起算点个数不得少于3个。
3.选刺的像控点除满足像片条件外，应尽量选在开阔，易于接收卫星信号的地方。
4. GPS观测前应预报星历，选择最佳观测时间。观测时应认真填写观测手簿。
8.2.5.2高程测量
本测区内有大地水准面精化成果，如验证无误，可直接应用于像控点高程测量。
大地水准精化成果的验证，可采用与联测测区内已有各等级控制点或采用等外水准
测量。
应用大地水准精化成果以似大地水准面插值软件解算正常高时，大地坐标以WGS －84为参考椭球面，选用ITRF97为参考框架，同区域内高精度GPS网成果基准相一致。似大地水准面为1985国家高程基准。在应用该似大地水准面把大地高转换为正常高时，GPS网的成果必须以区域内高精度GPS网成果为起算，大地坐标以WGS－84为参考椭球面，而不能选用其它参考椭球（如IAG-75）。转换后的正常高为1985国家高程基准。
8.2.5.3GPS像控网观测技术规定
GPS测量基本技术要求符合表4的规定。
表4 GPS测量基本技术要求
2. GPS网的主要技术要求应符合表5的规定。
表5 GPS网主要技术要求
3.GPS像控点测量采用边点混合联接方式。网内联测五秒以上等级点不少于3个，联测的起算点要求分布均匀，所构图形尽量包含所有像控点。
4. 当实行分区作业时，相邻分区间至少应有两个或两个以上公共点。公共点的两次成果之差最大不得大于2倍中误差。
9解析空中三角测量（电算加密）
9.1工作流程
9.2资料准备
9.2.1控制测量成果
测区基础控制测量和像片控制测量的全部成果及技术资料。
9.2.2航摄资料
1.航摄数字影像数据；
2.测区航摄略图，包括航摄分区划分、航线分布、图幅分幅；
3.测区影像接合图；
4.航摄仪鉴定表；
5.航摄质量验收报告；
6.其他有关资料。
9.3数字影像数据的处理
根据需要，对数字影像进行图像处理。
1.根据成图的目的及用途，对原始数字影像重叠过大的进行抽片处理。
2.当原始数字影像分辩率高于成图比例尺要求的分辩率时，可对原始数字影像进行压缩处理。
9.4航线拼接
在相邻的航线之间选择、测量同名点确定相邻航线的相互位置关系。
9.4.1技术要求
1.普通航线应满足以下要求：
相邻航线之间最少选2个同名点，宜转刺在首尾；
航线较长时，在中间均匀加刺1个或多个点，宜每隔10～12张像片选1点。
航带间航偏角变化较大的航带，应可能多的选取同名点。
2.交叉航线，在两个航线组的公共区域，人工转刺至少3个同名点，且不应分布在一条直线上。
3.同名点不能过于接近影像的边缘，在同一航带内最少两底重叠。
4.每张像片航向、旁向均应有同名点。 9.4.2 作业要求
1.在航线两端尽可能多选点，以提高航线间自动转点能力。
2.同名点应尽量精确对点，确保是同名点位。
3.将难以准确切准以及纹理差的同名点编辑到影像纹理清晰，能够准确匹配的点位。
9.5 相对定向
在区域网范围内按航线依次进行相对定向建立立体像对模型，通过连接点实现航线内以及航线之间的模型连接。主要工作包括相对定向，连接点选点、转点、量测，检查点的选点、量测。 9.5.1 技术要求
1.相对定向精度不应大于表6规定。
表6 相对定向精度
2.扫描数字化航摄影像模型连接较差限值按如下公式计算。
3
k
310
f m 04.01006.0--???
=???=?b
Z m S 像像
式中?S — 平面位置较差，单位为米(m)； ?Z — 高程较差，单位为米(m)；
m 像— 像片比例尺分母
f k — 航摄仪焦距，单位为毫米(mm)； b — 像片基线长度，单位为毫米(mm)。
数码航摄影像模型连接较差限值一般取上述公式相应计算值的1/2。 经计算，本测区模型连接较差限值不应大于表7规定。
表7 模型连接较差限值
3.连接点不局限于标准点位点。
4.每个标准点位宜选择3个以上点以有效探测粗差提高区域网连接强度。
5.连接点一般情况下应均匀分布。
6.残余视差应配赋合理。
9.5.2作业要求
1.自动相对定向失败或误差超限，则应进行人工相对定向。
2.人工相对定向，一般在标准点位选取明显地物点作为定向点，放大状态下对左右影像人工微调精确对点，完成后进行相对定向计算，检查结果，如有误差超限，应修测或重测，再重新相对定向。
3.模型之间的连接点宜自动进行选点、转点、量测，实现航线内及航线之间的模型连接，如连接失败或误差超限，无法自动进行则应进行人工模型连接或编辑。
4.标准点位落水时，在非标准点位有效区域内存在较多满足精度的连接点时，可以不做人工处理。
5.人工模型连接或编辑，在标准连接点位进行检查，如果缺点则补点，如果误差超限则补测是或剔除，再重新进行模型连接。
9.6选择加密点
量测像控点，采用平差的方法检测连接点、像控点的粗差，根据平差结果剔除或修测粗差点，从连接点中挑选和确认加密点。
9.6.1技术要求
1.像控点坐标量测误差不应大于0.002mm。
2.每个标准点位宜选择3个加密点。
3.加密点的编号规则为：“代码”(平高点P，高程点G)+ “4位流水号”，流水号从1000起编。
9.6.2作业要求
1.对外业提交的像控点（包括外业检查点），应对照野外控制片/影像上的点位位置、
校园基础地理空间数据库建设设计方案 遥感1503班第10组 （杨森泉张晨欣杨剑钢熊倩倩） 测绘地理信息技术专业 昆明冶金高等专科学校测绘学院 2017年5月
一．数据来源 二. 目的 三 .任务 四. 任务范围 五 .任务分配与计划六．小组任务分配七. E-R模型设计八．关系模式九．属性结构表十．编码方案
一．数据来源 原始数据为大二上学期期末实训数字测图成果（即DWG格式的校园地形图） 导入GIS 软件数据则为修改过的校园地形图 二．目的 把现实世界中有一定范围内存在着的应用数据抽象成一个数据库的具体结构的过程。空间数据库设计要满足用户需求，具有良好的数据库性能，准确模拟现实世界，能够被某个数据库管理系统接受。
三．任务 任务包括三个方面：数据结构、数据操作、完整性约束 具体为： ①静态特征设计——结构特性，包括概念结构设计和逻辑结构设计； ②动态特性设计——数据库的行为特性，设计查询、静态事务处理等应用程序； ③物理设计，设计数据库的存储模式和存储方式。 主要步骤：需求分析→概念设计→逻辑设计→物理设计 原则：①尽量减少空间数据存储冗余；②提供稳定的空间数据结构，在用户的需要改变时，数据结构能够做出相应的变化；③满足用户对空间数据及时访问的需求，高校提供用户所需的空间数据查询结果；④在空间元素间为耻复杂的联系，反应空间数据的复杂性；⑤支持多种决策需要，具有较强的应用适应性。 四、任务范围 空间数据库实现的步骤、建库的前期准备工作内容、建库流程 步骤：①建立实际的空间数据库结构；②装入试验性数据测试应用程序；③装入实际空间数据，建立实际运行的空间数据库。 前期准备工作内容：①数据源的选择；②数据采集存储原则；③建库的数据准备；④数据库入库的组织管理。 建库流程：①首先必须确定数字化的方法及工具；②准备数字化原图，并掌握该图的投影、比例尺、网格等空间信息；③按照分层要求进行
城市公共基础数据库建设（地理库） 地理信息数据是智慧城市的定位基准，是集成城市自然、社会、经济、人文等综合信息的基础，是信息集成的载体，是智慧城市赖以实现的不可或缺的基础支撑。 “智慧南平地理库”建设将结合南平市现有数据情况，补充生产或整合更新南平市域范围内各类基础地理信息数据，按照标准规范对数据进行整合改造形成面向应用的公共地理框架数据，并研发数据库管理系统实现对基础地理信息数据和公共地理框架数据的建库管理和维护更新，为政府部门、企业和公众提供丰富权威的数据资源，推动地理信息的社会化应用，避免资源浪费和重复建设。 (1)基础地理信息数据补充生产：补充生产地名地址数据、三维景观数据等； (2)基础地理信息数据改造更新。将原来离散的、数据格式各异的空间信息改造成为逻辑上一体的、具有统一空间定位框架基础地理信息资源，整合对象主要是现有数字线划图、中小尺度遥感影像、高程模型以及地名数据； (3)公共地理空间框架数据整合生产（含政务版、公众版）：以基础地理数据为基础，根据数字城市地理空间框架的标准规范，面向公共应用需求进行数据的对象化、网格化、信息化加工处理，形成面向公共服务的地理框架数据 (4)数据库管理系统开发：研发数据库管理系统，实现对基础地理信息数据和公共地理框架数据的入库、日常管理及更新维护， (5)数据库建设：通过数据库管理系统，对整合后的基础地理信息数据、政务版地理框架数据和公众版地理框架数据进行入库处理，最终建成包含影像数据、矢量数据、高程模型数据的基础地理信
息数据库、政务地理框架数据库、公众地理框架数据库以及对应的元数据库和数据目录。 “智慧南平地理库”建设将改变南平市因获取掌握基础地理空间信息条块分割、部门所有的管理体制所形成的数据在内容、格式、坐标系统、定位精度等方面存有差别的现状，最大限度地推进地理信息资源的共享和应用，为交通、水利、国土、统计、公安、民政等各类政府部门提供科学、准确、及时的地理空间信息服务，还将通过现代化的网络和通讯技术向全社会提供导航、定位、出行等位置服务，从而推进南平市信息化进程,为创建和谐、有序的城市管理和公共服务新局面提供有力的支撑，推动和谐社会的发展。
国家自然资源和地理空间基础信息库建设 目录 国家自然资源和地理空间基础信息库建设 (1) 项目背景 (2) 解决方案 (3) 逻辑结构 (3) 体系结构 (4) 系统体系架构 (4) 主要特点 (5) 应用价值 (6)
项目背景 国家发展和改革委员会是国家自然资源和空间地理基础信息库（以下简称“基础信息库”）项目的牵头单位。项目参加部门和单位包括：国家发展和改革委员会、国土资源部、水利部、中国科学院、国家海洋局、国家测绘局、国家林业局、中国气象局、中国航天科技集团总公司、总参谋部测绘局、总装备部电子信息基础部。 国家自然资源和空间地理基础信息库是《国家信息化领导小组关于我国电子政务建设指导意见》（中办发[2002]17号文）明确提出的国家电子政务四大基础信息库之一，项目计划建设周期为2年，项目建成后将为国家电子政务应用和社会公众提供长期、稳定、标准化的自然资源和空间地理基础信息产品及服务。这对于建设跨部门的电子政务应用系统具有重要的参考价值，同时对跨部门电子政务合作机制的完善具有积极的探索意义。 2008年，太极计算机股份有限公司承担项目总集成任务。
解决方案 逻辑结构 基础信息库分布在1个主中心和11个分中心，采用分布式与集中式相结合的建设及运行服务模式。专题信息产品库由11个分中心分布式建设和运行维护；综合信息库由数据主中心和11个分中心共同建设，各分中心分别建设相应综合信息子库，主中心汇集各分中心建设和维护的综合信息子库，构建综合信息汇集库，建设综合信息库，并在此基础上，建设综合信息产品库和综合信息定制产品库（应用系统）。基础信息库通过交换系统实现数据主中心和各数据分中心之间的信息共享、交换、发布、访问和传输，在逻辑上形成统一的整体。
附件 福建省县域数字城市地理空间框架 建设指南 福建省测绘地理信息局 2013年7月
目录 一、总体要求 (1) 二、基本原则 (2) 三、建设主要内容与模式 (2) （一）以设区市平台为基础建设模式 (3) （二）政务版平台独立建设模式 (4) （三）参照设区市建设模式 (5) 四、职责分工 (6) 五、工作程序 (6) （一）立项申请 (7) （二）需求调研与设计书编制 (7) （三）设计书评审与合作协议签署 (8) （四）项目实施 (8) （五）试运行、验收与成果归档 (8) 附录1数字县域建设内容 (10) 附录2数字县域建设经费概算参考 (15) 附录3 项目建议书编制提纲 (18) 附录4 项目设计书编制提纲 (19) 附录5 地理信息公共平台运行报告编制提纲 (22) 附录6 经费执行情况报告编制提纲 (23) 附录7 工作总结报告编写提纲 (24) 附录8 技术总结报告编写提纲 (25)
数字中国地理空间框架是重要信息化基础设施，得到党和国家领导人高度重视。数字地理空间框架分为国家、省区、城市三级。数字城市地理空间框架建设是数字省区、数字中国地理空间框架建设的重要组成部分，国家测绘地理信息局要求2012年底前要基本推广到所有地级以上城市，2013年向具备条件的县级市推广，并逐步实现国家、省、市、县的上下贯通和横向互联，最终把分散在各地、各部门的地理信息资源打造成全国地理信息服务的“一个网、一张图、一个平台”。 按照国家测绘地理信息局的要求，结合我省实际，福建省测绘地理信息局于2012年4月发布《关于开展数字县（市）地理空间框架建设工作的通知》（闽测绘﹝2012﹞8号），启动县域数字城市地理空间框架（以下简称“数字县域”）建设工作。 为统一认识，理清思路，规范项目建设，加快我省数字县域建设，促进地理信息资源开发、整合、共享和应用，提高财政资金使用效率，更好地为各县（市）国民经济和社会信息化服务，我局编制本建设指南。 一、总体要求 数字县域建设是设区市级数字城市地理空间框架建设的补充与应用拓展，一般应基于设区市数字城市地理空间框架建设成果，完善及整合县（市）地理信息资源，并通过设区市建立的地理信息公共平台开展推广应用。信息化基础较好、基础地理信息数据资源较丰富的县（市）确有必要可参照设区市的建设模式开展项目建设。 数字县域建设应与国家、省、设区市地理空间框架的建设一致、执行统一的建设与应用服务标准和规范，从而为国民经济建设和各行业应用提供纵向互联，横向互通的国家、省、市、县统一的地理空间框架。
练习 2 1.利用ArcCatalog 管理地理空间数据库 2.在ArcMap中编辑属性数据 第1步启动ArcCatalog 打开一个地理数据库 (1) 第2步预览地理数据库中的要素类： (2) 第3步创建缩图，并查看元数据 (4) 第4步创建个人地理数据库(Personal Geodatabase) (5) 第5步拖放数据到ArcMap中 (13) 第6步编辑属性数据及进行1：M的空间查询 (14) 第7步导入GPS数据，生成图层 (16) 第1步启动ArcCatalog 打开一个地理数据库 当ArcCatalog打开后，点击, 按钮（连接到文件夹）. 建立到包含练习数据的连接（比如“E:\ARCGIS\EXEC2”）,
在ArcCatalog窗口左边的目录树中, 点击上面创建的文件夹的连接图标旁的(+)号，双击个人空间数据库－National.mdb。打开它。. 在National.mdb中包含有2个要素数据集、1个关系类和1个属性表 第2步预览地理数据库中的要素类： 在ArcCatalog 窗口右边的数据显示区内，点击“预览”选项页切换到“预览”视图界面。在目录树中，双击数据集要素集－“WorldContainer”，点击要素类－“Countries94”激活它。
在此窗口的下方，“预览”下拉列表中，选择“表格”。现在，你可以看到Countries94 的属性表。查看它的属性字段信息。 花几分钟，以同样的方法查看一下National.mdb 地理数据库中的其它数据。
第3步创建缩图，并查看元数据 在目录树中，选择地理数据库National中的要素类－Countries94，切换到“预览视图”，点击工具栏上的放大按钮，将图层放大到一定区域，然后再点 ，生成并更新缩略图。这时，切换到“内容”视图界面下，并在目录树中选择要素集－“WorldContainer”，数据查看方式更改为“缩略图方式”。.注意，此时，要素类“Countries94”的缩图图是不是发生了改变 点击“元数据”选项页，查看当前要素类的元数据，了解当前要素类是采用什么坐标系，都有哪些属性字段，字段的类型等信息。在元数据工具栏中，从样式表中选择不同的样式，可以看到，元数据显示的格式发生了变化。 点击元数据导出按钮，可以将元数据导出为多种格式，这里我们选择为“HTML”格式，确定后，元数据将被保存在指定路径下的.htm文件中，从资源管理器中，打开这个.htm文件，查看导出后的元数据信息。
数字城市地理空间框架建设项目技术介绍 早在2006年，国家测绘局就首先在经济最发达、人口最密集、设施最集中的城市地区，启动了“数字城市地理空间框架建设”工作。截止到2010年底，全国将有29个省的150个城市经遴选成为试点或推广城市。其中，太原、潜江、嘉兴等城市已经顺利通过了国家级验收。北京西城、通州、郑州、西安等近30个城市现已全面完成了框架建设。 这些城市通过国家、省和地市三级之间共建共享机制，建成了1:25万、1:5万、1:1万或1:5千、1:2千、1:500数字线划图数据，2.5米、1米、0.5米遥感影像数据，以及相应精度的数字高程模型数据。还通过低空遥感、车载激光雷达等高新测量技术，获取了优于0.1米的高分辨率遥感影像、每栋建筑物的精细三维模型、沿道路立面街景数据以及标志性建筑物的360度全景影像，真正形成了市域覆盖横向到边、数据尺度纵向到底、信息内容深入到点的完备基础地理信息数据资源体系。 框架建设显著提升了我国在地理信息领域的自主创新能力。依托Newmap等自主知识产权软件建立的地理信息公共平台，通过网络提供在线调用、零码组装、标准服务和二次开发四种应用模式，建立了300多个专题应用系统，很好地满足了政府及部门、企事业单位和社会公众不同层次的需求。为当地经济社会发展提供坚实的支撑。 对下一步工作，国家测绘局徐德明局长在2010年之初就提出了十分具体的要求：“2015年前，要完成全国地级市和有条件县级市的框架建设，力争将2020年初步建成数字中国地理空间框架的目标提前5年实现！” 1．技术背景 二十一世纪初，Web2.0的问世，迅速带动Web Service、地图混搭（Mashup）等新技术在地理信息领域的应用，使基于网络的地理信息服务不仅成为可能，更成为社会公众衣食住行不可或缺、灵活便捷的基本工具，导致人类对地理信息以及相关的在线发布软件和技术需求空前迫切。 然而，以文件和数据库为基础的传统架构地理信息软件，很难适应以服务为核心的应用要求，如ArcGIS、MapInfo等，面对数据即服务、功能即服务、处理即服务、工作流即服务、资源即服务等以服务为核心的新体系架构，存在效率不高、互操作性不强、跨平台性不够等诸多不适应。 在需求牵引和技术拉动的双重动力驱使下，以文件和数据库为基础的传统架构的GIS软件向以服务为核心的GIS软件过渡发展端倪渐现。 GIS软件源于美国、加拿大等发达国家，于上世纪八九十年代引入我国并在众多领域得到广泛应用。尽管后期出现了国产化的软件，但一直以来处于模仿与跟踪的发展状态。 因此，为彻底改变传统架构GIS软件时代我国落后的被动局面，紧紧抓住转型升级这一历史机遇，自2001年始就积极向科技部、信息产业部、国家测绘局
地理空间框架基本规定 Basic specifications for geospatial framework
目次 前言 (3) 引言 (4) 1 范围 (5) 2 规范性引用文件 (5) 3 术语和定义 (5) 4 概述 (6) 5 基础地理信息数据体系 (8) 6 目录与交换体系 (10) 7 公共服务体系 (11) 8 政策法规与标准体系 (11) 9 组织运行体系 (12)
前言 本标准为首次发布。 本标准由国家测绘局提出并归口。 本标准起草单位：中国测绘科学研究院。 本标准主要起草人：李成名、王继周、印洁、刘东琴、方驰宇、赵园春、孙隆详。
引言 为明确地理空间框架的含义与构成，统一认识、理清思路，促进地理信息资源开发、整合、共享和应用，更好地为国民经济和社会信息化服务，切实提高测绘保障服务的水平，制定本标准。
地理空间框架基本规定 1 范围 本标准界定了地理空间框架的含义与构成，规定了地理空间框架的建设内容及技术要求。 本标准适用于数字中国、数字省区和数字城市地理空间框架的建设、维护和服务。 2 规范性引用文件 下列文件中的条款通过本标准的引用而成为本标准的条款。凡是注日期的引用文件，其随后所有的修改单（不包括勘误的内容）或修订版均不适用于本标准，然而，鼓励根据本标准达成协议的各方研究是否可使用这些文件的最新版本。凡是不注日期的引用文件，其最新版本适用于本标准。 GB 21139-2007 基础地理信息标准数据基本规定 GB 22021-2008 国家大地测量基本技术规定 3 术语和定义 下列术语和定义适用于本标准。 3.1 基础地理信息数据fundamental geographic information data 作为统一的空间定位框架和空间分析基础的地理信息数据，该数据反映和描述了地球表面测量控制点、水系、居民地及设施、交通、管线、境界与政区、地
“数字中国”地理空间基础框架的需求与发展趋势分析 1 经济全球化、全球信息化，发达国家空间数据基础设施发展情况 20世纪下半叶开始的信息技术革命引发了全球信息化浪潮，特别是到了20世纪80、90年代，世界加快了由传统工业社会向现代信息社会，工业经济向知识经济时代的转变。 90年代初，美国信息探索研究所在它出版的《1993--1994年鉴》中，以《知识经济：21世纪信息时代的本质》为总标题，发表了6篇文章，从6个不同的方面审视了“明天信息社会”的特征和本质。明确地提出：“信息和知识正在取代资本和能源而成为能创造财富的主要资产，正如资本和能源在200年以前取代土地和劳动一样。” 1991年，美国政府智囊团首先提出“信息社会”概念。1992年，西方七国集团在布鲁塞尔召开了“信息技术部长会议”，会上通过了建立信息社会的原则和中间试验计划，并首次确定了“全球信息社会”的构想。1996年5月，联合国在约翰内斯堡召开了“信息社会和发展大会的部长级会议”，会上讨论了以信息高速公路为标志的信息社会的到来，将引起世界深刻的变化及国际间的合作问题，会上通过了全球Internet的建设计划、全球环境与资源管理计划、全球紧急情况（如特大自然灾害）管理计划、全球卫星计划（包括遥感卫星）和海洋信息社会建设等重大计划。 知识经济是世界进入信息传递高速化、商业竞争全球化、科技发展高新化的一种新经济，实质是建立在知识和信息的生产、分配和使用之上的经济。信息和通信技术在知识经济的发展过程中处于核心地位。 1993年2月，美国时任总统克林顿签署法令，建设全美的信息高速公路，将信息技术推进到人们的日常生活，并扩展到全世界。1994年4月，克林顿又签署了“协调地理空间数据的获取与访问：国家空间数据基础设施”的12906号行政令，为信息高速公路生产和提供地理空间数据。 美国从其自身的利益和全球政治、经济、军事战略目标出发，于1998年1月又提出了“数字地球”的概念，认为“数字地球”是指以地球坐标为依据的、具有多分辨率、由海量数据组成的、能立体表达的虚拟地球。并将数字地球描述为一个可以嵌入海量地理数据的、多分辨率的、真实地球的三维表示。 同样，具有高度洞察力的一些企业家已感受到现代信息社会、网络经济的脉搏与挑战，并采取相应对策。如比尔·盖茨在它的一部著作中提出了“数字神经系统”的概念，并认为只有驾驭数字世界的企业才能获得竞争优势。他说：如果80年代的主题是质量，90年代的主题是结构调整的话，那么2000年以后企业经营管理的关键就是速度。这种变革的发生，完全决定于数字信息流。无论是文字、声音或影像，都将以数字的形式让电脑储存、处理和输送。 由此可知, 信息流带动资金流进而推动物质流将成为21世纪信息时代的主要特征。1.1 发达国家空间数据基础设施（SDI）发展情况
一地理空间框架简介 数字城市地理空间框架也即城市地理空间信息基础设施，它是数字城市核心组成部分，从城市地理空间框架入手建设数字城市，是一条为世界各发达国家实践所证实的科学之路，也是测绘行业主导推进的“数字城市”建设的基本思路和真实内涵。数字城市地理空间框架是由数据体系、目录与交换体系、政策法规与标准体系、组织运行体系和公共服务体系等构成。 地理信息公共平台作为公共服务体系组成部分，以基础地理信息数据为依托，以应用服务为目标，通过空间分析满足数字城市各类用户的基本需求，同时具备实现个性化应用的二次开发接口和可扩展空间。城市内规划、国土、房产、公安、统计、金融、保险、工商、税务等部门以及企事业单位、社会公众的专题信息都能够通过空间匹配搭载到公共平台之上，实现分析、集成、共享及进行个性应用开发和扩展。 二地理空间框架建设目标 1）根据总体规划与发展布局，进一步扩展和完善空间数据体系，以满足城市规划、建设、管理和信息服务业发展的需要； 2）建立健全地理空间基础框架建设的政策法规和组织机构体系，建设符合实际情况的标准、制度体系、接口及规范； 3）实现分布式数据管理与更新，提供多种解决方案保障公共平台稳定、高效运行； 4）建设数字地理信息公共服务平台，包括“基础地理信息数据库管理系统”、“公共服务平台运维管理系统”和“门户网站（政务版等）”建设，使空间数据更好地为信息化建设服务； 5）建设示范应用系统建设，包括“土地动态执法监察系统”、“地质灾害预警预报系统”、“旅游查询系统”。 三技术路线 3.1 大地控制网建设 根据测区面积大小情况布设C级或D级GPS控制网。 3.2 数字成图
自然资源和地理空间基础信息库 项目标准 XB/T 2008—————————————————————— 信息库地理框架数据库要素实体代码规范 编制说明 ****-**-** 发布 ****-**-** 实施自然资源和地理空间基础信息库项目办公室发布
一、任务来源和意义 整合改造现有的基础地理空间数据是自然资源与地理空间基础信息库建设的核心任务，而相关标准研制是基础地理空间数据整合改造的基础。针对自然资源和地理空间基础信息库建设和应用需求，在信息库地理框架数据整合过程中，需采用面向实体的构模方法，以地理要素为数据的构成单元，反映和描述客观世界中独立存在的“地理实体”，从而实现对象化逻辑表达。 为保证信息库地理框架数据整合过程全面展开，在现有国际、国家、行业相关标准基础上，面向自然资源和地理空间基础信息库项目实际需求，编制《信息库地理框架数据库要素实体代码规范》，为信息库整合过程提供可操作的地理框架要素实体编码规则，并给出实体代码，对于指导地理空间基础信息库建设具有重要意义。 二、制定依据 本标准编制过程既考虑了现有国家标准和行业标准规范，也考虑了未来地理框架要素的应用需求。在现有国家标准或行业标准规范，特别是在统一公用的要素实体代码规则的基础上，制定了地理框架要素实体编码的规则，并规定了对要素实体编码进行一致性测试的方法、程序。因此本标准与国际、国内相关标准具有良好的同一性。 引用或参照的相关标准包括： 信息库地理框架数据内容 ISO 19101 地理信息参考模型 GB/T 2260-2007 中华人民共和国行政区划代码 GB/T10114-2003 县级以下行政区划代码编制规则 GB/T 7027 -2002 信息分类和编码的基本原则与方法 GB 917-2000 公路路线标识规则命名、编号和编码规则 GB/T 917-2009 公路路线标识规则和国道编号 GB/T 2659-2000 世界各国和地区名称代码 JT/T 307.1-1997 公路及主要构筑物、管理养护单位代码省干线公路代码TB1945-1987 中华人民共和国铁路线路名称代码
基于CAD数据的地理空间数据库的建立
引言 计算机技术在测绘业的最早应用之一是在地图制图学中引入了机助制图技术，即cad（computer aided drafting）。cad具有强大的绘图功能和处理矢量图形的能力，目前已广泛地被应用在工业设计、机械设计、建筑设计、城市规划之中。随着相关学科高新技术日新月异的进步，cad技术也逐步向gis技术方向发展，同时也促进了传统的测绘产业向地理信息产业转化。地理信息系统(gis)具有便捷的地图显示处理、地理信息查询和强大的空间分析能力[1]，在数字产品的管理与应用方面明显优于cad技术[2]。以前的cad数据能否为gis所利用呢？找寻gis利用cad数据的有效途径无疑会有事半功倍的效果。 1.cad与gis数据概述 1.1cad与gis的区别 1）gis是采集、存储、分析、查询、输出与空间和地理分布有关的数据的空间信息系统。对信息进行管理是这个系统的主要目的。cad是对制图信息进行采集、综合、识别、存储、不同比例尺和不同投影之间的转换、编辑、输出的计算机处理系统。输出满足规范要求的图形为其最终目的。 2）gis是将空间图形实体抽象为点、线、面、注记4种类型。以此来采集、存储、编辑和管理。如围墙、陡坎、河流、道路等等在gis图中都是线型实体。它们之间差别不是用图形符号来区分，而是以属性来区分。cad图形中的图形元素种类很多，如点、线、多
义线、圆、矩形、注记等等。cad中的图形数据是矢量形式的，它不仅包含了由一组或多组的x、y、z坐标确定图形的几何位置和几何形状的可见的几何信息,还包含由数值或字符串表示线型的属性的不可见的非几何信息。 3）gis是个动态系统，存储的信息要求符合现状。因此，空间信息也要求及时更新。由于它是面向实体，实体图形只存储其主点主线，比较简单，所以修改比较方便。cad图是以符号来存储，修改麻烦。 1.2数据转换的研究现状 autocad具有极为强大的建模功能，能够精确、便捷地创建各种平面和三维图形，所以画地图首选autocad。在autocad中画出的图形能生成的是.dxf和.dwg这两种格式的文件,可以被arcgis直接调用，但是在打开后只能分成“注释”、“点”、“线”、“面”4层，这样不能很好的区分地图里面的有用信息，例如：做一幅城市地图，要把建筑物和河流分开，在autocad中可以分成两层，一层叫“一般房屋”，一层叫“面状水系”。如图1，当用arcmap打开后，这两层都合成到“面”这一层了，“一般房屋”和“面状水系”就只有靠注释和经验来分辨，这样会加长辨析的时间，远远不能满足人们的操作要求，如图2，在arcgis中的arcmap直接画地图没有在autocad中画的便捷，特别是在三维效果上面的体现更加没有autocad中表现的好。根据上面的原因，我们不得不面临着在autocad中画图，通过转换成.shp格式的文件给arcgis调用。
地理空间框架基础地理数据建设技术方法 摘要：城市地理空间框架是提供统一的空间定位基础，为城市信息资源空间化 整合提供标准、权威的载体，实现了城市信息资源的空间化整合和共享。本文就 地理空间框架基础地理数据建设技术方法进行了探讨。 关键词：地理空间框架；基础地理数据；建设；技术方法 1概述 根据《地理空间框架基本规定》和已开展的数字城市地理空间框架建设情况，地理空间框架主要包括由地理空间信息标准、空间基准与地理空间框架数据库、 基础地理信息服务、地理信息公共服务平台及应用示范、支撑环境建设等构成。 本文拟就某地区范围内的1：500基础地理数据整理（含DWG格式和SHP格式） 进行图幅整饰，并将GB/T7929—1995图式转换至GB/T20257.1—2007图式、1956黄海高程到1985国家高程转换；同时将前期采集的DLG数据转换与地理空间框 架的基础地理数据标准相符合，对基础地理数据属性结构调整，属性完善，拓扑 关系检查、修复，在投影、坐标系统、比例尺、数据精度、专题逻辑等方面来解 决基础地理数据与平台的无缝连接和集成。 2技术指标和主要技术依据 2.1技术指标 （1）坐标系：2000国家大地坐标系、地方独立坐标系；（2）投影方式：高 斯-克吕格投影；（3）高程系统：1985国家高程基准；（4）比例尺：1:500；（5）基本等高距：1:500地形图采用0.5米等高距。 2.2主要技术依据 （1）《基础地理信息要素数据字典第1部分1：500、1：1000、1：2000基 础地理信息要素数据字典》（GBT20258.1-2007）；（2）GBT20257.1—2007国家 基本比例尺地图图式第1部分：1：500、1：1000、1：2000地形图图式；（3）《1：500、1：1000、1：2000地形图图式》（GB/T7929-1995）；（4）《基础地 理信息要素分类与代码》（GBT13923-2006）。 3作业流程和要求 3.1作业流程 基础地理数据作业流程：1：500原始数据——图式转换——高程转换——构面——图面整饰——DWG数据检查与修改——DWG-SHP格式转换——SHP数据检 查与修改——数据库成果。 3.2原始数据整理 （1）原始提供的1:500基础地理数据种类多，有已经入库的CAD文件、未入库的CAD文件等，数据采用的更新方式也不一致，有全部裁切、有部分裁切，使 得变更数据的更新工作难度加大，需要细心处理并外业核实。 （2）勾画等高线所在区域的范围面，为后面做高程转换做准备。 （3）检查DWG（检查JMD层房屋、房屋分隔线、结构注记、楼层注记对应 关系正确性），保证入库数据的正确性。 3.2.1构面及赋面心点 公路、铁路、沟渠、已加固斜坡、未加固斜坡等要素在CASS中表达时是线状，但数据库中要求的几何表示为面，所以这些要素需要构面处理；植被与植被或不
地理空间数据库
摘要：对空间数据库的研究始于20世纪70年代的地图制图与遥感图象处理领域，其目的是为了有效地利用卫星遥感资源迅速绘制出各种经济专题地图。由于传统数据库在空间数据的表示、存储、管理、检索上存在许多缺陷，从而形成了空间数据库这一数据库研究领域。随着GIS、CAD、机器人、多媒体技术等应用领域的发展，对空间数据库的研究越来越受到人们的重视。本文从空间数据库的简单介绍开始，主要概述了空间数据库的基本概念、类型、索引与查询方法及其在发展中的一些实际应用。 关键词：空间数据库；GIS；基本概念；索引；查询；应用；发展 一、空间数据库的概念 1.1空间数据库的定义 空间数据库是具有内部联系的空间数据的集合，可以管理和维护海量数据，并为不同的GIS应用所共享。空间数据库应该满足的要求：(1)空间数据库系统是数据库系统，它具有商业数据库系统的一切功能和特点，必须具有能对空间数据进行处理的能力。 (2)空间数据库系统在数据模型中提供空间数据类型及其空间查询语言。 (3)数据库应当具备两个最核心的特征：1)持久性：即处理临时和永久数据的能力。临时数据在程序结束后就消失了；永久数据不仅在程序调用时可以用，并且在系统和媒介崩溃后仍可以使用。2)事务：事务将数据库的一个一致状态映射到另一个一致状态。 1.2空间数据库的组成 数据库三个基本部分构成：1)数据集：一个结构化的相关数据的集合体，包括数据本身和数据间的联系。数据集独立于应用程序而存在，是数据库的核心和管理对象。 2)物理存储介质：是指计算机的外存储器和内存储器。前者存储数据，后者存储操作系统和数据库管理系统，并有一定数量的缓冲区，用于数据处理，以减少内外存交换次数，提高数据存取效率。（内存数据库） 3)数据库软件：其核心是数据库管理系统(DBMS)。主要任务是对数据库进行管理和维护。具有对数据进行定义、描述、操作和维护等功能，接受并完成用户程序和终端命令对数据库的请求，负责数据库的安全。 1.3地理空间数据库与普通数据库的区别 普通数据库是为了一定的目的，在计算机系统中以特定的结构组织、
数字合肥地理空间框架建设 项目建设情况 1、任务来源 2000年，经国务院批准，由国家发展计划委员会牵头，科技部、国防科工委、财政部、信息产业部、国土资源部、建设部、农业部、中国科学院、国家测绘局和解放军总装备部等11个部委组成国家地理空间信息协调委员会，其主要任务是：研究提出我国空间信息基础设施和地理信息系统的发展战略，统筹规划和协调我国地理信息系统技术、产业和应用系统的发展，促进空间信息基础设施和地理信息系统及相关产业的高起点、高效率建设。2001年，国办 [2001]53号文提出：“为了进一步促进我国地理空间信息的共享和广泛应用，充分发挥地理空间信息在我国国民经济和社会信息化以及经济结构战略性调整中的作用，需不失时机地加快我国国家空间信息基础设施建设，健全地理空间信息标准和政策法规，建立完善的公益性、基础性地理空间信息系统及其交换网络体系，为相关产业的发展创造条件。”同时，在关于加强地理空间信息资源建设问题中强调：“当前，要进一步加大投资力度，完善我国大地测量基准系统，遥感和卫星定位导航信息服务体系，国家基础地理信息系统，人口、资源环境与地区经济信息系统，宏观经济社会地理信息系统等。” 2006年，国家测绘局（现国家测绘地理信息局）下发了《关于开展数字城市地理空间框架建设试点工作的通知》（国测国字
…2006?18号），为保证该目标的顺利实现，特制定了数字城市地理空间框架建设试点方案：“十一五”期间，全国范围内选择了100个具备条件的城市开展数字城市地理空间框架建设的试点工作，试点工作由国家测绘局、省级测绘行政主管部门、城市人民政府共同合作，按照“需求牵引，设计统一，共同投资，资源共享”的原则组织实施。对列入试点的城市，国家测绘局将在总体设计、基础航空摄影、技术创新、系统集成等方面给予相应的技术和经费支持。 2008年，按照“国测国字…2006?18号文”的遴选要求，国家测绘局下发了《关于批准列入2008年数字城市地理空间框架建设试点的通知》（国测国字…2008?33号），将合肥市列入国家数字城市地理空间框架建设试点城市。2009年6月12日，国家测绘局、安徽省国土资源厅、合肥市人民政府三方共同签署协议合作构建“数字合肥”地理空间框架协议，由合肥市国土资源局具体承担项目建设任务。 2、任务要求 数字合肥地理空间框架建设要充分运用RS、GPS、GIS等技术，制定相应的政策法规和标准体系，建设合肥市多尺度、多时相、多种类、多分辨率的基础地理数据体系，建立合肥市基础地理信息数据库，并以此为基础，利用地理信息系统、计算机网络、数据库等现代技术，搭建合肥市统一的地理信息公共平台和典型应用示范系统，为领导决策、政府机关、企事业单位、社会公众提供统一、权威、通用、高质量的基于空间位置
数字地理空间框架示范工程项目可行性研究报告
第一章总论 1.1 项目背景及概况 1.1.1 项目的基本情况 以信息化带动工业化，实现国民经济的高速、持续发展是党和政府制定的重要国策，“数字城市”建设是提高城市信息化建设水平的重要契机。通过“数字城市”建设，将城市信息资源管理及政府机构改革和职能转变相结合，为城市信息化建设提供一个科学、规范、高效的环境。 项目名称：“数字某”地理空间框架及示范工程建设 业主单位：某市规划和建设局 技术支持单位：四川省基础地理信息中心 建设内容：通过整合某市基础地理空间数据，建设某市基础地理信息数据库，构建某市地理空间信息公共服务平台；通过某市数字城管信息系统、某市城市应急联动指挥系统作为本项目的示范应用工程 建设周期：1年；
项目总投资：1110万元人民币。 1.1.2 项目业主单位及技术支持单位概况 某市规划和建设局的职责: 主要是负责贯彻城乡规划、测绘等方面的法律法规和方针政策；负责组织编制城市总体规划、分区规划、控详和各类专业规划；负责城市规划区内建设项目选址定点，办理《建设工程选址意见书》、《建设用地规划许可证》、《建设工程规划许可证》；负责城市规划区内建设工程、市政工程及各类管线的放线、验线和监督管理工作；负责违反《城乡规划法》的各项活动执法工作；负责城市规划区内建设活动的选址定点和方案审批工作的政府职能部门。 四川省基础地理信息中心：由四川省测绘科学研究所和四川省测绘档案资料馆于1997年7月合署成立，是四川省测绘局直属事业单位。主要从事地理信息系统工程、科研项目、基础地理数据采集、4D产品生产、卫星遥感及其应用、省级基础地理数据库管理、数据分发，提供省内各种比例尺密级地形图、三角点、水准点成果，提供省内各种分辨率卫星和航空影像，提供各种比例尺挂图、图集，承担工程测量、地形测量、大地测量、摄影测量、地籍测量、房产测量、地图制图工程，写真级彩图喷绘、工程图纸复印、地图覆膜、测绘档案查询、测绘技术咨询。已经完成或正在完成多个“数字城市”建设项目，具备较成熟技术支持经验。
附件4：“数字中国”地理空间基础框架名词术语解释 1.信息（Information）： 人类通过各种感知手段获取或收集到的关于（反映）客观世界（包括自然界与人类社会）物质或事物存在形式、相互关系及其运动状态的消息资料（包括文字、数据和各种信号记录）中，能够用以降低人类认识世界和改造世界活动中面临的不确定度的内容，称为信息。 2.信息社会(Information Society)： 信息社会的发展主要依赖于智力资源，大多数人从事信息工作，其价值的增加主要靠知识，它是使人类智能和创造能力普遍开发的一种社会。在信息社会生活中，现代化通信，计算机和终端设备的新技术得到广泛应用。 3.工业经济（Industry Economy）： 工业经济是人类社会在经历了自然经济、农业经济之后进入的经济形态。它的主要特征是资本积累，有形资产的投入起决定性作用。在工业经济时代，经济增长的主要因素是劳动力增长率和资本存量增长率，它们具有边际效益递减的趋势，属于传统增长方式。在对分配方式的影响方面，资本是工业经济时代的主要分配依据。谁拥有资本，谁就掌握分配的主动权，凭借着资本的多少进行剩余劳动成果分配。 4. 知识经济（Knowledge Economy）： 是指建立在知识和信息的生产、分配和使用之上的经济。知识经济的实质就是以智力资源的占有、配置，以科学技术为主的知识的生产、分配和使用（消费）为最主要因素的经济。 5、可持续发展(Sustainable Development)： 可持续发展简单地说就是在不破坏自然环境的前提下发展经济，使周围环境能持续不断地供给人类生存和繁衍。可持续发展是协调人与自然关系、促进全人类生存与发展的必由之路，它要求人们讲伦理道德，不要为了眼前和自己的利益破坏人类共同的环境，在发展生产的过程中既要获得经济利益，又要注意维护自然生态系统的动态平衡，不能进行掠夺性经营。 6．信息高速公路(Information Highway)： 现代国家信息基础设施，包括数字化光纤传输、智能化计算机处理和多媒体终端服务技术 187
多维动态地理空间框架数据的构建 ① 陈 军② (国家基础地理信息中心,北京100044) 摘要:地理基础框架数据是数字化地理空间基础框架的重要组成部分。迄今为止,人们一直是按照平面图或铺盖数据模型,将具有鲜明的多维、动态特征的现实空间世界抽象为二维、静态目标,生产、提供和使用二维(或2.5维)的地理基础框架数据。该地理基础框架数据在表达或反映三维实体及其时空变化方面有着很大的局限性,不能满足国家信息化的应用需求。 本文就数字化地理空间基础框架的狭义和广义概念、国内外地理空间框架数据的发展过程、地理空间框架数据的三维、多尺度、时态和动态问题进行了初步的分析,并提出了构建多维、动态地理空间框架数据的建议,加强对多维动态空间数据模型的理论研究,开展多维动态地理空间框架数据的建设工程,开拓多维动态地理空间框架数据的应用领域。 关键词:多维动态;地理空间框架数据中图分类号:P 208 1 前言 当前世界各国信息化发展的一个重要方向是把与人类生存和发展有关的各种自然、社会、经济、人文、环境等要素信息化,按地理空间予以集成,构建数字城市、数字区域、数字国家乃至数字地球[1,2]。所以,构建数字化地理空间基础框架(digital geo 2 spatial fram ew o rk ),与将地球、 国家、区域或城市的多类型、多时相、多分辨率的图形、图像、文本、视频、音频信息有机地组织起来,实现海量存储、高效管理 与持续更新,提供方便和直观的检索和显示手段,使全社会都能够“充分地利用和共享”信息数据[3～6]。 就狭义而言,这种数字化地理空间基础框架主要由空间基准框架和地理基础框架数据组成(Geo 2spatial D ata F ram ew o rk ,英文缩写为GSD F )。空间基准框架由参考椭球模型、平面基准、高程基准、重力基准和地图投影系统等组成,其作用是提供一个统一的三维、动态、地心、实用、高精度、时空的空间定位基准,实现多源数据的无缝无边的连接和整合,保证地理空间数据的一致性、兼容性或可转换性[7～8]。基础框架数据主要包括地形、地名、行政境 界、道路交通、水系、土地覆盖、地籍、居民地及遥感 图像等基本内容,其不仅提供了有关自然、人文、经济、环境等要素的几何位置、形态特征和相关关系,而且为定位、嵌入或配准各类图形信息提供着二维或三维空间载体,使用户能够按照地理坐标或空间位置集成、检索、展示所关心的自然、社会、经济、环境信息,进行空间分布特征、运行状态、变化态势等的分析模拟[9～10]。 广义地讲,数字化地理空间基础框架还包括相应的法规与标准体系、网络分发服务体系和组织管理体系[11]。法规与标准体系是关于数字化地理空间基础框架及其应用的一系列技术行为准则,包括定位参照系统、数据模型、数据字典、数据质量、数据转换格式及元数据等数据标准、技术标准和应用标准,以及标准制定、发布、实施与执行监督的法规。其作用是规范地理空间信息数据描述、采集、处理、分析、查询、表示、转换、工艺和服务,在分布式环境下实现多源、异质、异构数据的流通、共享与系统互操作。网络服务体系包括有G IS 技术支持和网络化的数据分发、共享的多边形数据传输交换通讯网络。组织管理体系由权威的协调管理机构、数据生产部门和数 第1期 2002年3月 地 球 信 息 科 学GEO 2I N FORM A T I ON SC IEN CE N o 11 M arch,2002 ①②作者简介:陈军(19562),男,国家基础地理信息中心主任、教授、博士生导师,国际摄影测量与遥感学会第二委员会主 席(2000～2004)、中国G IS 协会会长(1999～2003),国际欧亚科学院通讯院士(1999～)。主要研究方向: G IS 空间数据模型、 空间决策支持系统等。收稿日期:2001211222 基金项目:国家自然科学基金重点项目(69833010)资助。
《地理空间数据库原理》课程期末考试卷 一、选择题（每题3分，共10题） 1、下列不适合直接采用关系型数据库对空间数据进行管理说法错误的是（A） A. 传统数据库管理的是连续的相关性较小的数字或字符，而空间数据是连续的，并且有很强的空间相关性； B. 传统数据库管理的实体类型较少，并且实体类型间关系简单固定，而GIS数据库的实体类型繁多，实体间存在着复杂的空间关系； C. 传统数据库存储的数据通常为等长记录的数据，而空间数据的目标坐标长度不定，具有变长记录，并且数据项可能很多，很复杂； D.传统数据库只查询和操作数字和文字信息，而空间数据库需要大量的空间数据操作和查询。 2. 下列关于的空间数据库管理方式经历的阶段及其各自特点说法错误的是（C） A. 文件关系数据库混合管理阶段，用一组文件形式来存储地理空间数据及其拓扑关系，利用通用关系数据库存储属性数据，通过唯一的标识符来建立它们之间的连接。 B. 全关系式数据库管理阶段，基于关系模型方式，将图形数据按关系模型组织。图形数据和属性数据统一存储在通用关系数据库中，即将图形文件转成关系存放在目前大部分关系型数据库提供的二进制块中。 C.面向对象数据库管理阶段，面向对象型空间数据库管理系统最适合空间数据的表达和管理。持变长记录，还支持对象的嵌套，信息的继承和聚集。支持SQL 语言，有一定的通用性。允许定义合适的数据结构和数据操作。 D.对象关系数据库管理阶段，解决了空间数据的变长记录管理，使数据管理效率
大大提高；空间和属性之间联结有空间数据管理模块解决，不仅具有操作关系数据的函数，还具有操作图形的API函数； 3. 对下述图形进行链式编码，编码结果为(D) A. 1,4,5,4,6,6,5,5,5,4,4,4 B.1,4,5,5,5,6,6,6,6,4,4,4 C.1,4,5,4,5,6,6,6,6,5,4,4 D.1,4,5,4,5,6,6,6,6,4,4,4 4. 使用游程编码对下述编码压缩后的结果为（B）WWWWWWWWWWWWBWWWWWWWWWWWWBBBWWWWWWW WWWWWWWWWWWWWWWWWBWWWWWWWWWWWWWW A.12W1B11W3B24W1B14W B.12W1B12W3B24W1B14W C.12W1B12W3B24W1B13W D.12W1B12W3B25W1B14W 5. 下列关于各种数据模型说法错误的是（A) A. Shapefile可以支持点，线，面等图形要素的存储。是一种比较原始的矢量数据存储方式，既能够存储几何体的位置数据，又可在一个文件之中同时存储这些