空间数据编辑与建库
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4203 测绘地理信息类专业代码420301专业名称工程测量技术基本修业年限三年职业面向面向工程测量工程技术人员等职业,工程测量、无人机摄影测量等技术领域。
培养目标定位本专业培养德智体美劳全面发展,掌握扎实的科学文化基础和工程测量、地形图数据采集、编辑处理与制图及相关法律法规等知识,具备工程施工控制网和变形监测控制网的布网、施测、数据处理等能力,具有工匠精神和信息素养,能够从事勘察设计、工程施工、竣工验收、运营管理阶段的工程测量与变形监测等工作的高素质技术技能人才。
主要专业能力要求1. 具有常用设备的检校与维护能力;2. 具有测绘大比例尺地形图的能力;3. 具有GNSS测量数据采集、编辑处理、成果输出和卫星定位测量与应用能力;4. 具有工程施工控制网和变形监测控制网的布网、施测、数据处理以及工程控制网复测和加密的能力;5. 具有工程建设规划及勘察设计、工程施工、竣工验收、运营管理等阶段的工程测量与变形监测、精密工程测量的能力;6. 具有无人机数据采集、处理和4D产品制作,地理信息数据采集、处理、分析与地理信息系统应用的能力;7. 具有测绘项目技术设计、总结与管理能力;8. 掌握测绘地理信息法律法规等相关知识,具有依法依规工作的能力;9. 具有探究学习、终身学习和可持续发展的能力。
主要专业课程与实习实训专业基础课程:工程制图识图、测绘基础、测绘CAD、测绘程序设计、测绘数据处理、土木工程概论、摄影测量基础、测绘仪器检测与维护。
专业核心课程:数字测图、控制测量、GNSS测量、工程测量、工程变形监测、不动产测量、无人机摄影测量、地理信息技术应用。
实习实训:对接真实职业场景或工作情境,在校内外进行数字测图、控制测量、GNSS 测量、测量数据处理、工程测量、工程变形监测、不动产测量、无人机摄影测量、地理信息技术应用等实训。
在测绘地理信息服务行业的工程测量等单位进行岗位实习。
职业类证书举例职业技能等级证书:测绘地理信息数据获取与处理、不动产数据采集与建库、无人机摄影测量接续专业举例接续高职本科专业举例:测绘工程技术、地理信息技术、导航工程技术接续普通本科专业举例:测绘工程专业代码420302专业名称测绘工程技术基本修业年限三年职业面向面向大地测量工程技术人员、地质测绘工程技术人员、工程测量工程技术人员、不动产测绘员等职业,测绘工程项目施测、数据处理、图件制作、运维管理等技术领域。
第10章空间数据的编辑1.图形编辑的目的是什么?图形编辑的内容有哪些?答:(1)图形编辑的目的新创建的数字化图层会不可避免的有一些错误,有的是数字化错误造成的,有的是数据结构定义所必须修改的,它们是数据库建库必要的工作内容。
图形数据的编辑就是为了解决这些问题,以满足数据库建库的需要。
(2)图形编辑的内容图形编辑的内容包括:①结点的编辑;②线的编辑;③多边形编辑。
2.分别举例说明相似变换、仿射变换、透视变换在GIS中的应用。
答:(1)相似变换主要解决两个坐标系之间的变换,如数字化仪坐标到投影坐标系的变换或两种不同的投影坐标系之间进行变换;(2)如果存在坐标变形,x、y方向的比例因子不一致,则需要进行仿射变换。
如地图图纸存在仿射变形;(3)如果直接从没有经过几何变换的航空影像上提取的图形信息,会产生透视投影,则需要进行透视变换。
3.图幅拼接解决哪些问题?目的是什么?答:(1)图幅拼接解决的问题由于数据采集和人工操作的误差,两个相邻图幅的地图的空间图形数据在接合处会出现几何裂缝或逻辑裂缝,需要通过图幅拼接对其消除。
(2)图幅拼接的目的图幅拼接的目的是为了建立无缝图层,将分幅数字化的地图进行合并,使其在空间上连续。
4.什么是几何网络?什么是逻辑网络?答:(1)几何网络由线性系统的一组特征组成,是边界和连接点的集合,边界和连接点称为网络特征元素,表现为图形和属性表。
(2)逻辑网络是与几何网络相联系的、定义非图形化的网络关系,描述几何网络元素之间可能存在的关系,可能的关系包括一对一、一对多等。
元素是与特征相联系的,编辑特征会影响元素。
逻辑网络表现为联系表格。
5.网络分析为什么要定义逻辑网络?简单边界处理方法和复杂边界处理方法在应用方面有什么不同?答:(1)定义逻辑网络的原因①对于每一个几何网络,均对应一个逻辑网络,在进行网络流向分析时,将只涉及到逻辑网络;②逻辑网络存储变形和交点的连接关系,即存储网络的连通性;③逻辑网络由一些表组成,不包含几何信息,存储量较小。
空间数据库建库时空间数据的质量控制1 资料分析盘锦市城区和辽滨沿海经济区现有1:500DLG数据,是利用航空摄影测量方法制作完成,生产时间为2011年。
数据采用盘锦城市坐标系,盘锦城市坐标系是利用1954年北京坐标系参考椭球,中央子午线为122°,高斯-克吕格投影;高程基准为1985国家高程基准,基本等高距为0.5米。
数据具有较好的现势性,可直接对数据进行编辑整理、添加属性,制作成建库数据。
1.1 数据范围涉及盘锦城区和辽滨沿海经济区共146km2,1:500比例尺地形图2470幅。
其中涉及盘锦市城区86 km2,1:500比例尺地形图1376幅。
涉及辽滨沿海经济区60 km2,1:500比例尺地形图1094幅。
1.2 数据格式和图幅分幅及编号现有DLG数据为AutoCAD2004版的dwg格式。
采用50cm×50cm的标准规格进行分幅,图号采用西南角坐标,X坐标在前,Y坐标在后,中间加短线连接,如:552.50-504.25。
图名以所在图幅内主要居民地、企事业或行政单位的名称命名。
1.3 数据分析通过数据分析,发现按照1:500DLG建库数据整理的要求,数据存在的主要问题如下:①数据分类存在归类错误的现象,通过对50幅数据样本进行分析,共发现归类错误212处。
针对此类问题,在数据整理过程中以图面信息和实际情况来分析,可对数据分类错误要素进行重新归类;②数据中所有的有向线符号均在采集方向左侧,与建库数据要求相反,在数据整理过程中将所有的有向线符号进行反向,与建库数据要求一致;③数据中所有双线路都没有道路中心线要素。
在数据整理过程中,利用ArcGIS软件根据道路边线生成道路中心线要素。
2 成果规格和主要技术指标成果包括DLG数据和DLG元数据。
DLG数据采用盘锦城市坐标系,高程基准为1985国家高程基准,数据格式为ArcGIS10.0的Geodatabase格式,各个要素类物理无缝。
关于数字地质图空间数据库建库的几点建议肖红玉【摘要】空间数据是GIS的核心和基础.根据使用过程中发现的我国现有数字地质图空间数据库存在的问题,提出数字地质图空间数据库建库的有关建议,与同行探讨.【期刊名称】《铁道勘察》【年(卷),期】2009(035)003【总页数】3页(P66-68)【关键词】数字地质图;空间数据库【作者】肖红玉【作者单位】中铁二院工程集团有限责任公司,四川成都,610031【正文语种】中文【中图分类】TB237;P622空间数据库是指含有地理空间坐标信息的地图图形数据库。
其内容是以矢量格式存储的以各种编码将地图信息分类及分级的地理坐标数据,是GIS的核心和基础。
空间数据库具有“时空性、多维结构、多尺度性、不确定性、海量性”的特征。
空间数据的来源有“地图数字化、观测数据、试验数据、遥感与GPS数据、历史数据”等。
目前,我国地质图空间数据库的主要来源是对既有的区域地质资料进行数字化。
在数字化地质图的过程中,运用新技术、新成果对部分地质图进行了清理和套改。
但由于我国积累的地质资料浩如烟海,时间跨度大,且地质信息本身具有复杂性、空间性及多源性的特点,直接应用地质图很不方便。
空间数据库的建立是一项十分艰巨、浩大的工程,历经国土资源部等有关单位8年的辛苦努力,终于建成了第1个大型、基于GIS 的地质学基础空间数据库——全国1∶20万数字地质图空间数据库。
数字地质图空间数据库自建成以来,已应用在城市建设,铁路、公路、地铁等项目的建设,以及地质灾害评估、地质学研究等方面,取得了良好的经济效益和社会效益。
但我国的地质图空间数据库的建设仍处于初级阶段,数据环境基本上属于应用数据库范围,离真正的“空间数据库”还有很大差距[1]。
以下就笔者在使用数字地质图空间数据库(MAPGIS格式)过程中发现的一些问题,谈谈在数字地质图空间数据库建设方面的一些看法。
1 我国现有数字地质图空间数据库存在问题1.1 不同单位编制的数字地质图和系统库不统一由中地数码开发的MAPGIS软件,其系统库包括子图库、颜色库、线形库。
数据建库方案第1篇数据建库方案一、项目背景随着信息化建设的不断深入,数据已经成为企业、政府及各类组织的重要资产。
为充分发挥数据价值,提高管理效率,降低运营成本,本项目旨在建立一套完善的数据建库体系,以满足各类业务需求。
二、项目目标1. 建立一套标准化、规范化的数据建库流程。
2. 构建高质量、易维护的数据仓库,确保数据的准确性、完整性和一致性。
3. 提供高效、灵活的数据查询、统计和分析功能,满足业务需求。
4. 确保数据安全,遵循相关法律法规,保护个人隐私。
三、数据建库原则1. 合法合规:遵循国家相关法律法规,确保数据采集、存储、使用等环节的合法性。
2. 实用性:以满足业务需求为导向,确保数据建库的实用性和可操作性。
3. 标准化:采用统一的数据标准,规范数据采集、存储、处理等环节。
4. 安全性:加强数据安全防护,确保数据不被非法访问、泄露或篡改。
5. 可扩展性:预留足够的扩展空间,满足未来发展需求。
四、数据建库流程1. 数据采集(1)明确数据来源,确保数据真实、准确、完整。
(2)根据业务需求,确定数据采集范围和频率。
(3)采用技术手段,实现数据的自动采集、清洗和转换。
2. 数据存储(1)选择合适的数据库系统,如关系型数据库、非关系型数据库等。
(2)建立数据存储结构,设计合理的表结构、字段和索引。
(3)确保数据存储的安全性、可靠性和可扩展性。
3. 数据处理(1)对数据进行清洗、去重、校验等操作,确保数据质量。
(2)根据业务需求,对数据进行整合、加工、分析等处理。
(3)建立数据更新机制,定期检查和更新数据。
4. 数据查询与分析(1)提供多维度、多角度的数据查询功能,满足不同业务需求。
(2)利用数据分析工具,对数据进行统计、分析和可视化展示。
(3)根据业务需求,定制化开发数据分析模型。
5. 数据安全与合规(1)遵循国家相关法律法规,确保数据合规性。
(2)加强数据安全防护,防止数据泄露、篡改等风险。
(3)定期进行数据备份,确保数据可恢复。
第二部分 空间数据的编辑与处理一、 误差或错误的检查与编辑通过矢量数字化或扫描数字化所获取的原始空间数据,都不可避免的存在着错误或误差,属性数据在建库输入时,也难免会存在错误,所以,对图形数据和属性数据进行一定的检查、编辑是很有必要的。
图形数据和属性数据的误差主要包括以下几个方面:1、空间数据的不完整或重复:主要包括空间点、线、面数据的丢失或重复、区域中心点的遗漏、栅格数据矢量化时引起的断线等;2、空间数据位置的不准确:主要包括空间点位的不准确、线段过长或过短、线段的断裂、相邻多边形结点的不重合等;3、空间数据的比例尺不准确;4、空间数据的变形;5、空间属性和数据连接有误;6、属性数据不完整;图5-4是几种数字化误差的示例。
为发现并有效消除误差,一般采用如下方法进行检查:1、叠合比较法,是空间数据数字化正确与否的最佳检核方法,按与原图相同的比例尺用把数字化的内容绘在透明材料上,然后与原图叠合在一起,在透光桌上仔细的观察和比较。
一般,对于空间数据的比例尺不准确和空间数据的变形马上就可以观察出来,对于空间数据的位置不完整和不准确则须用粗笔把遗漏、位置错误的地方明显地标注出来。
如果数字化的范围比较大,分块数字化时,除检核一幅(块)图内的差错外还应检核已存入计算机的其它图幅的接边情况;2、目视检查法,指在屏幕上用目视检查的方法,检查一些明显的数字化误差与错误,如图 所示,包括线段过长或过短、多边形的重叠和裂口、线段的断裂等;3、逻辑检查法,如根据数据拓扑一致性进行检验,将弧段连成多边形,进行数字化误差的检查。
有许多软件已能自动进行多边形结点的自动平差。
另外,对属性数据的检查一般也最先用这种方法,检查属性数据的值是否超过其取值范围。
属性数据之间或属性数据与地理实体之间是否有荒谬的组合。
对于空间数据的不完整或位置的误差,主要是利用GIS的图形编辑功能,如删除(目标、属性、坐标),修改(平移、拷贝、连接、分裂、合并、整饰),插入等进行处理。
第42卷第8期2019年8月测绘与空间地理信息GEOMATICS&SPATIALINFORMATIONTECHNOLOGYVol.42ꎬNo.8Aug.ꎬ2019收稿日期:2018-03-26作者简介:李娇娇(1987-)ꎬ女ꎬ甘肃靖远人ꎬ工程师ꎬ硕士ꎬ2011年毕业于武汉大学大地测量学与测量工程专业ꎬ主要从事地理信息系统应用开发工作ꎮ江苏省水利地理信息平台专题空间数据处理与数据库建设李娇娇(江苏省基础地理信息中心ꎬ江苏南京210013)摘要:为满足水利信息化对水利地理信息资源的需要ꎬ实现江苏省水利行业共用 一张图 的目标ꎬ江苏省进行了水利地理信息平台建设ꎬ空间数据建设为此提供基础数据支撑ꎮ本文对水利平台空间数据整合方法㊁数据组织与建库等展开讨论ꎬ并最终实施ꎬ形成了江苏省水利专题地理信息库ꎬ涉及水利信息化工作的方方面面ꎬ为江苏省水利地理信息服务平台建设奠定了坚实基础ꎬ极大地推动了水利信息化建设进程ꎮ关键词:水利地理信息ꎻ数据库ꎻ数据处理ꎻ地理信息平台中图分类号:P208㊀㊀㊀文献标识码:A㊀㊀㊀文章编号:1672-5867(2019)08-0169-03SpatialDataProcessingandDatabaseConstructionofJiangsuWaterConservancyGISLIJiaojiao(JiangsuGeographicInformationCenterꎬNanjing210013ꎬChina)Abstract:Inordertomeettheneedsofwaterconservancyspatialdataforwaterconservancyinformatizationandrealizethegoalofsha ̄ring onemap inJiangsuwaterconservancyꎬtheconstructionofJiangsuwaterconservancyGISislaunchedꎬandspatialdatacon ̄structionprovidesbasicdatasupportforthispurpose.Thispaperdiscussedthemethodofspatialdataintegrationꎬdataorganizationanddatabaseconstructionofwaterconservancyplatformꎬandfinallyimplementedit.IthasformedwaterconservancyspatialdatabaseoftheJiangsuProvinceꎬwhichinvolvesallaspectsofWaterconservancyinformationwork.ThedatabaseandistheconstructionofJiang ̄suwaterconservancyGIS.ItisasolidfoundationforwaterconservancyGISofJiangsu.Keywords:waterconservancyspatialdataꎻdatabaseꎻdataprocessingꎻGIS0㊀引㊀言江苏省水利地理信息服务平台按照 框架统一㊁逻辑一致㊁数据分级㊁互联互通 的建设思路ꎬ在已建江苏省水利地理信息系统的基础上ꎬ构建基于云服务环境的省级水利地理信息服务平台及示范建设市㊁县水利地理信息服务平台ꎻ基于网络为全省水利行业及政府部门㊁社会公众提供水利地理信息服务ꎬ以满足水利信息化对水利地理信息资源的需要ꎬ实现全省水利行业共用 一张图 的目标ꎮ水利地理信息平台空间数据的建设ꎬ包括整合全省水利专题数据㊁基础地理信息数据㊁高分辨率遥感影像及航片ꎬ建立全省水利基础地理数据库ꎻ建设全省水利地理信息在线服务数据集ꎬ为水利平台建设提供专业数据支持ꎮ1㊀概㊀述水利地理信息平台专题数据来源主要有三个:江苏省水利普查成果数据㊁江苏省水利一期成果数据㊁江苏省基础测绘成果数据ꎬ以及各水利单位自测的部分数据ꎮ不同数据源的数据自成体系ꎬ但同时用于本项目建设则各有优缺点ꎬ数据因为采集时间的差异和采集标准的不同ꎬ会存在重复或冲突的情况ꎬ所以需要对数据进行整合㊁集成和再组织ꎮ同时ꎬ由于数据整合和更新ꎬ需对水利要素间的空间关系通过数据处理和拓扑补建方式重新构建ꎮ水利地理信息加工整理是为了获取现势性好㊁数据组织规范的水利地理信息ꎬ规范数据分类编码体系ꎬ明确数据库结构ꎬ对原始成果数据需要进行信息的统一组织㊁统一标准的处理工作ꎬ以方便数据的有效组织和管理ꎮ水利地理信息的加工整理包括数学基础的统一㊁不同数据源数据整合㊁数据编码及分类㊁数据重组织及结构的规范㊁空间关系的建立㊁创建图元等ꎮ此外ꎬ对大比例尺自测数据ꎬ按照平台对大比例尺数据处理要求进行处理编辑工作ꎮ2㊀水利数据整合方法1)数据预处理主要包含两方面的工作:一是数学基础的统一ꎻ二是多源数据形成初级库ꎮ数学基础的统一是规范数据的坐标系ꎬ将所有用到的地理信息数据统一到CGCS2000坐标系ꎮ江苏省水利地理信息平台建设的原始数据源有以下几个部分组成:省水利一期成果库㊁江苏省第一次全国水利普查空间数据成果库㊁国普河流成果㊁拓展河流成果㊁湖泊成果㊁水资源及水利分区数据成果等ꎮ形成初级库是针对多源数据结构及存储内容的不同ꎬ层级对应ꎬ定制保留字段ꎬ导入多源数据的过程ꎮ2)数据空间图形整合水利要素空间图形整合所涉及的水利要素对象层ꎬ是一期水利中含有空间数据的水利要素层ꎬ且对应水普成果中该类数据也含有空间要素的ꎮ不同数据源数据融合ꎬ是为了满足数据完整性㊁现势性要求ꎬ处理多源数据冲突或重复的情况ꎮ空间数据整合过程中ꎬ保留一期数据的属性信息与水普数据的唯一标示信息ꎬ使其满足与不同属性库的连接ꎮ对于一期数据与水普数据相互多出且不重复的部分ꎬ直接导入对应数据层中ꎬ不需要处理ꎮ对于一期数据与水普数据重复和冲突的部分ꎬ分情况处理:点层数据ꎬ保留水普的空间对象ꎬ将一期中所含属性填写在保留后的对象的对应字段中ꎮ线层数据和面层数据ꎬ一期数据与水普数据空间对象唯一对应的ꎬ保留水普的空间对象ꎬ将一期数据属性填写在保留后的对象的对应字段中ꎻ一期数据与水普数据存在多对一的情况ꎬ对水普数据进行分割ꎬ分段赋予一期数据对应属性ꎻ一期数据与水普数据存在一对多的情况ꎬ对一期数据进行分割ꎬ分段赋予一期数据对应属性ꎮ3)空间图形检查数据空间图形检查分3种情况:①点状要素的检查:检查点状要素对象取舍是否核实ꎬ属性保留是否正确ꎬ目视检查ꎬ逐一进行ꎮ通过唯一编码字段匹配ꎬ检查要素对象是否丢漏重复ꎮ②线状要素的检查:检查点状要素对象取舍是否核实ꎬ属性保留是否正确ꎬ目视检查ꎬ逐一进行ꎮ通过唯一编码字段匹配ꎬ检查要素对象是否丢漏重复ꎮ通过空间拓扑检查ꎬ对存在对象重叠㊁自相交㊁自重叠的要素对象进行图像修改ꎮ反复进行ꎬ直到无拓扑问题ꎮ③面状要素的检查:检查点状要素对象取舍是否核实ꎬ属性保留是否正确ꎬ目视检查ꎬ逐一进行ꎮ通过唯一编码字段匹配ꎬ检查要素对象是否丢漏重复ꎮ通过空间拓扑检查ꎬ对存在对象重叠㊁自相交㊁自重叠的要素对象进行图像修改ꎮ反复进行ꎬ直到无拓扑问题ꎮ3㊀水利数据组织与建库1)水利要素分类及编码水利专题要素的分类按照«江苏省水利专题地理信息分类规范»要求进行ꎬ数据的分层分类及几何特征均严格按照该规范执行ꎮ水利专题要素编码按照«江苏省水利工程代码编制规定»要求进行ꎮ水利数据的分类及编码方式ꎬ保证数据分类的一致性㊁全面性㊁合理性㊁逻辑性2)规范数据结构及补建空间关系水利空间要素层数据结构按«江苏省水利专题地理信息分类规范»文档中具体规范要求执行ꎮ与«江苏省水利地理信息服务平台数据库设计»文档中具体规范保持一致ꎮ水利空间要素层数据补建是对已有的业务关系进行继承ꎬ对目前没有确需建立的根据空间拓扑关系进行补建ꎮ逻辑关联举例如图1所示ꎮ图1㊀逻辑关联举例Fig.1㊀Logicalassociationexample3)图元创建图元数据创建以县行政区域为单元创建ꎬ对于跨越多个县级行政区域的实体要素对象ꎬ按县级行政界进行拆分ꎬ拆分后的图元对象赋予唯一标识码(县级行政区划编码+原实体唯一标识码)ꎮ图元层数据结构及组织按«江苏省水利地理信息服务平台数据库设计»文档中设计要求进行ꎮ4)空间数据与属性关联水利厅之前已经建立了多个水利信息属性数据库ꎬ并有相应的数据库管理系统进行属性维护ꎮ在水利空间数据建设方案中已经指出ꎬ水利普查空间数据和厅以往信息化项目空间数据中的要素编码都予以保留ꎬ使之能够保持与水利类属性数据库的挂接关系ꎬ所以ꎬ水利属性库建设实际为多个相对独立的属性库建设ꎮ最终建成一套空间数据库ꎬ多套属性数据ꎬ根据使用者㊁用途㊁范围ꎬ确定所需要读取的属性信息ꎮ空间数据与属性库关联如图2所示ꎮ5)异构空间数据集成异构空间数据集成是针对多种底层数据ꎬ并考虑到与水利地理信息服务平台相关的其他地理信息系统空间071㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀测绘与空间地理信息㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀2019年图2㊀空间数据与属性库关联Fig.2㊀Spatialdataisassociatedwithapropertylibrary数据的集成ꎮ基于已有异构空间数据结构和空间数据集成的复杂程度ꎬ本项目异构数据集成采用数据格式转换模式ꎮ在该模式下ꎬ其他数据格式经专门的数据转换程序进行格式转换后ꎬ复制到当前系统的数据库或文件中ꎬ这也是目前GIS系统空间数据集成的主要方法ꎮ平台支持的空间数据格式有ArcGIS的shapefile㊁MapInfor的mif/mid等ꎮ4㊀质量控制在江苏省水利地理信息服务平台水利专题数据整合的整个过程中ꎬ质量控制贯穿始终ꎬ从组织机构㊁作业程序㊁设备资源㊁人员配备㊁作业方式等各个方面上保证测绘产品质量目标的实现ꎮ1)加强项目的技术力量ꎮ项目部总负责人负责总体协调ꎬ并对作业员进行技术指导和技术培训ꎮ2)做好上岗考核工作ꎮ系统学习设计书ꎬ做好岗前培训ꎬ组织相关作业人员学习ꎬ统一认识ꎬ掌握作业技术规定ꎮ3)使用合格和成熟的作业软件ꎮ作业选择成熟的图形编辑及入库软件:Arcgis10.1㊁AutoCAD2004㊁CASS9.1㊁富慧断面编辑软件ꎮ4)实行项目质量责任制ꎮ要求各作业员严格按项目质量计划和技术标准进行作业ꎬ抓好每一道工序的细节ꎬ对自己的作业负责ꎮ5)成立项目质量检查组ꎮ项目部的督促检查工作与作业员的作业工程交互进行ꎬ强调测绘产品的过程及生产过程的跟踪管理ꎮ各作业员提交的资料必须全面进行检查验ꎮ检查参照国家标准局制定的标准和项目技术设计书等ꎬ实行二级检查ꎬ一级验收ꎮ5㊀主要技术特点1)多源㊁多时相水利专题数据融合ꎮ本项目具体采用 统一数学基础+空间属性双向匹配 的方法ꎮ该方法是通过数据预处理环节ꎬ将多源水利空间数据统一转换为CGCS2000坐标系ꎻ再利用标准分层分类方法ꎬ在对每类空间要素设定空间容差值的基础上ꎬ进行同类要素属性匹配ꎬ对于最终位置和图形的取舍ꎬ借助最新遥感影像进行辅助判读ꎮ2)水利地理数据空间关系重构ꎮ关系重构中ꎬ一种是对已有的业务关系进行继承ꎬ将原有业务关系通过新旧唯一编码对照表映射为现有数据关系表ꎻ另一种是根据空间拓扑关系进行补建ꎬ通过各水利要素与水系的空间位置关系ꎬ设定两者在对应关系表中的联系ꎮ3)多尺度水利专题数据融合ꎮ河湖勘测数据属于大比例尺自测数据ꎬ进行相应的格式转换㊁数学基础的统一ꎬ结构及编码按标准规范进行ꎬ纳入平台ꎬ使多尺度数据在平台中保持一致ꎮ4)水利专题数据编码整合ꎮ基于不同的业务应用对源数据编码的需求ꎬ对于分段不一致的河流等要素以最小颗粒分段为原则ꎬ保留了两套不同的编码ꎬ并按照以行政区为单元编码原则确定了各河段的唯一编码ꎮ水利专题数据编码整合后ꎬ既保留了原有两套数据的属性ꎬ便于与两套属性库的关联ꎬ也保证了每个水利要素的唯一性ꎮ6㊀结束语江苏省水利地理信息服务平台的数据资源在向上需要与水利部相关系统对接ꎻ向下需要集成市㊁县水利部门的数据ꎻ横向上ꎬ基础地理信息与测绘部门保持同步ꎬ并向其他政府业务部门提供水利相关的数据服务ꎮ因此ꎬ平台基础地理信息数据库㊁地理框架数据库㊁水利空间数据库均按照国家或行业标准规范设计ꎮ本项目在统一的空间参考体系下ꎬ根据水利业务具体需求建设ꎻ水利地理数据库具体包含水利公共类㊁水利工程㊁防汛抗旱㊁农村水利㊁水利规划㊁水文㊁水资源㊁水土保持等8大类水利要素空间数据及相关数据ꎬ同时构建大比例尺河湖勘测数据ꎬ共同形成江苏省水利专题地理信息库ꎮ项目工作形成的成果内容丰富㊁全面完整ꎬ数据溯源性好ꎬ涉及水利信息化工作的方方面面ꎬ为江苏省水利地理信息服务平台建设奠定了坚实基础ꎬ极大地推动了水利信息化建设进程ꎮ参考文献:[1]㊀江苏省人民政府办公厅.江苏省 十二五 水利发展规划(苏政办发[2011]103号文发布)[G].南京:江苏省人民政府办公厅ꎬ2011.[2]㊀江苏省水利厅.江苏水利现代化规划(2011-2020)(水利部与省政府以水规计[2012]209号文联合批复)[G].南京:江苏省水利厅ꎬ2011.[3]㊀江苏省水利厅.江苏省水利信息化发展 十二五 规划(苏政复[2011]80号文批复)[G].南京:江苏省水利厅ꎬ2011.[4]㊀江苏省水利厅.江苏省水利地理信息服务平台可行性研究报告(代项目建议书)(苏发改投资[2012]1796号文批复)[G].南京:江苏省水利厅ꎬ2012.[5]㊀江苏省水利厅.江苏省水利地理信息服务平台初步设计报告(苏发改投资[2013]1695号文批复)[G].南京:江苏省水利厅ꎬ2013.[编辑:张㊀曦]171第8期李娇娇:江苏省水利地理信息平台专题空间数据处理与数据库建设。
地理信息系统标准地形图矢量化——空间数据编辑、建库一、目的通过实习,让学生熟悉用MAPGIS编制地图的全过程及基本方法,了解MAPGIS在制图领域中的应用,掌握ArcGIS空间数据库的建立过程。
巩固课堂上所学的地图编绘的基本原理、综合理论和方法,从而提高学生的专业水平和动手能力,为今后的工作打下坚实的基础。
二、内容采用1:5万地形图为基本资料,其图名图号分别为高家堰镇(H49E009013)、猇亭区(H49E009014)、长阳土家族自治县(H49E010013)、枝城市(H49E010014)。
采用等大编绘法,每个学生编上述1:5万地形图中的一幅(即1/4幅1:10万的地形图),然后将相邻的四幅1:5万地形图拼成一幅1:10万地形图(H49D005007),最后建立空间数据库。
三、步骤1、在草图上进行制图综合在用MAPGIS进行编图之前,可以首先用彩笔或铅笔在草图上进行综合取舍。
各要素的综合原则及指标规定如下:a.控制点图上的控制点,包括三角点、水准点及埋石点全部选取。
其高程注记精确至0.1米。
b.独立地物优先选取表示第一类高大的方位物如烟囱、水塔、塔形建筑物、科学测站、电视发射塔、气象站、纪念碑、亭等。
对于没有方位意义的地物符号可大量舍去,如露天设备、棚房、窑、水磨房、水车、旧碉堡、旧地堡、敖包、麻尼堆等。
c.高程点高程点选取指标为:5个/100cm2。
高程注记精确至1米。
选取原则:选取有控制意义的独立山头、山顶或重要地物的高程;选取全图最高点和最低点;每块山体的最高点;有山峰名称的高程点;一、二类方位物上的高程点;线状物体交叉点等。
选取后要求分布均匀。
d.水系及附属物资料图上的单线仍以单线表示,线粗为0.1~0.4mm。
图上宽度不足0.8mm时,应以单线表示。
选取长度≥14mm的河流;选取图上面积≥16mm2的湖泊、水库;河宽、河深、河底性质及桥的说明注记均不表示。
e.居民地街区式居民地图形均以其轮廓形状来表示。
其轮廓形状可作较大概括。
农村式散列式或街区周围独立房屋的选取指标约为1/2。
优先选取居民地的中心部分,其距离较远的房屋一律舍去,选取时应注意居民地的分布密度。
所选上的居民地均注出其名称。
f.道路网铁路、公路(高速公路、等级公路、等外公路)除次要支叉可舍外,全部表示。
机耕路作为高级道路的补充,仅表示通往镇、乡、大居民地的机耕路。
小路一般不表示。
铁路车站、双线路上桥梁基本表示,不注站名。
隧道、路堤在图上长于12mm时可表示。
g.地貌新编图采用的等高距为40m,200m之整倍数为计曲线。
山坡上两谷间的距离不应窄于6mm。
山脊上相邻很近的小山头,其间距小于0.5mm时,可以合并。
图上长于3cm的干河床应表示。
选取具有重要意义和有方位作用的山名注记。
适当选注等高线注记。
h.管线包括高压输电线、通讯线和管道。
只表示通往城镇、厂矿、工农业中心的高压输电线路。
土城墙、砖石城墙应全部表示。
i.土质、植被只绘出面积在20平方毫米以上各种植被的地类界。
图上面积大于8平方厘米的植被需注出植被种类和高度。
2、输入a.数字化输入数字化输入按基本图元(点、线、面)方式进行。
点图元的数字化只采集其定位点;线图元数字化只跟踪基线;面图元的数字化是用游标跟踪其区域轮廓线。
其基本过程为:数字化仪初始化装入文件图元数字化保存数据文件b.扫描输入扫描输入是通过扫描仪直接输入图,并以删格形式存储于图形或图像文件(*.tif)中,然后经过矢量化转换成矢量数据,存入点、线文件中。
这次实习就是采用这种输入形式。
3、图像配准由于手工操作误差、数字化设备精度、图纸变形等因素,使输入后的图形与实际图形在位置上往往有误差,必须经过图像的配准,才能使之满足实际精度要求。
(1)将需要校正的图像文件由tif转换为msi文件;(2)生成参照文件步骤如下:•在图框生成实用程序中选择“1:5万图框生成。
设置参数:西南图廓点的经纬度;网间距离:2cm;采用高斯投影,1975年国际椭球元素。
•图框参数选择:将左下角平移为原点√标记实际坐标值旋转图框底边水平输入并绘制接图表绘制图幅比例尺绘制图框外图廓线•存盘:如Frame.WL。
(3)配准流程①打开文件在文件菜单下,打开校正图像和参照文件;②添加控制点a.设置图像、图形显示分辨率,经验值为10-20即可。
目的是在添加控制点时,以所输入的值为准,自动放大显示,便于精确添加控制点。
b.激活添加控制点图标。
在校正图像的视图中,选择一象素点,此时系统自动放大,按右键可移动放大窗口,这样您就可以精确地添加控制点。
添加完一个控制点的标志,是图象坐标栏将以兰色显示。
c.在参照图形的视图中,添加相对应的控制点,同样系统自动放大,以便精确添加。
当添加完一对关联控制点后,图形坐标也将以兰色显示。
并且系统还提示您是否确实把控制点将添加到校正图象中。
d.系统要求至少添加四对关联控制点。
当您添加到第四对控制点时,只要在其中的一个视图中添加,那么系统就在另一个视图中自动显示所对应控制点的大致位置,此位置可以修改。
③校正预示激活校正预示图标,观察结果。
④设置处理参数激活选择处理区域快捷图标,在参照窗口选择矩形后,选择处理参数菜单项,进行参数修改。
⑤图像重采样4、矢量化a.划分图层划分图层有利用图形的编辑与检索。
当我们对每个要素进行编辑时可以调入相应的图层,无关图层不调入,这样进入工作区的数据就可以大大减少。
地形图的分层如下:(只作参考)第一层方里网第二层测量控制点、独立地物及高程点第三层居民地第四层交通及其附属物第五层水系及其附属物第六层等高线第七层特殊地貌第八层境界、管线第九层植被第十层注记b.装入光栅文件选择文件菜单下的装入文件命令,装入相应的msi文件。
c.设置矢量化参数矢量化参数包括矢量化时的几个必须的控制参数,设置矢量化参数的窗口如下图所示:d.设置矢量化范围如果选择窗口方式,用光标在需要矢量化的区域,拖出一个窗口即可。
e.开始矢量化矢量化的目的是把读入的栅格数据通过矢量跟踪,转换成矢量数据。
一般有4种矢量矢量方式:全自动矢量化、交互式矢量化、封闭式单元矢量化和高程自动赋值。
通常采用交互式矢量化。
其基本方法是移动光标,选择需要追踪的矢量化的线,沿着栅格数据线的中央追踪。
每当跟踪一段遇到交叉的地方就会停下来,让你选择下一步的跟踪方向和路径。
当一条线跟踪完毕后,按鼠标右键,即可终止一条线,如果此时按住CTRL键,同时按右键,此线终止并封闭一条线。
于是可以开始下一条线的跟踪。
在矢量化等高线时,选定一条线尽可能地跟踪到底,防止矢量化后断线太多,给以后的工作带来许多不便。
对于小山头,在矢量化选择线型时,选用椭圆线来矢量化,可一步到位。
在弯曲度较大的地方采用F8键给线上加点,可更准确地进行矢量化。
为了能熟练地进行矢量化,可用下列功能键:F5:放大F6:移动F7:缩小F8 :手工加点F9:退点F11:改变跟踪方向F12:捕捉线头。
5、图形编辑MAPGIS图形编辑器提供了对点、线、面三种图元的空间数据和图形属性进行编辑的功能。
a.点编辑包括空间数据编辑和参数编辑。
前者是改变点的位置、删除或增加点等操作;后者包括改变点图元的图形、大小、颜色等参数。
b.线编辑包括增删线、改变线的空间位置,剪断线、编辑、修改线参数(线型、线宽及线色),还可以进行线上加点、删点、移点等。
利用这些功能可以删除一些小弯曲。
c.区编辑包括区域的形成,区域属性的编辑,区域几何数据的编辑等。
6、拼图a.将所有的点、线文件按顺序放入一个工程文件中如:a1.wl,a1.wta2.wl,a2.wt……a7.wl,a7.wtb.在编辑中调入某一文件,再添加其他文件,通过这一步后,就拼接好了四幅图的内图廓。
c.在编辑中拼接好图幅内的各要素。
通过移点、平差、删除等手段来拼接。
d.整图变换设比例参数:x比例:0.5y比例:0.5将原图缩小1/2 。
e.生成1:10万标准框f.用该标准框套原图将该标准框的西南图廓点和原图廓点移到一起,那么这个标准框就套好了原图。
7、填色a.造区造区通常有两种方式,一种是经“拓扑处理”自动生成区域称为自动化方式;另一种是用光标顺序跟踪这些轮廓线生成区域称为手工方式。
ⅰ.自动化方式造区其基本步骤如下:•自动剪断线;•清除微短线;•清除重叠坐标;•线转弧段;•拓扑查错:根据提示的错误,在编辑系统中修改;•拓扑重建;•填色。
在区编辑中选择修改区参数,在颜色库中挑选你所需要的颜色,按确认键即可。
ⅱ.手工方式造区对于图上填色区域不多的地图,可采用手工造区的方式。
•线工作区提取弧段;•输入区;•修改错误;•填色。
b.填色在区编辑中选择修改区参数,在颜色库中挑选你所需要的颜色,按确认键即可。
8、建库在ARCGIS软件中实现空间数据库的建立。