多测合一地形图入库中矢量数据的常见问题检查及规范化处理对策
刘丽璇
东莞市测绘院 广东东莞 523000
我国城市化进程的加快以及测绘地理信息行业的不断发展下,多测合一改革成为提升测绘效率、降低成本、优化服务的重要举措。地形图的矢量数据入库能够更好地为数据管理和使用提供有力保障,但目前由于不同来源的数据之间存在一定差别,技术规范方面也未统一规定,且测绘人员操作水平各异,严重影响了矢量数据的准确性、完整性。所以,针对这些问题展开深入分析,探索针对性解决方案以及检查方法,并且制定规范化处理的措施有着十分重要的作用,以此来提高多测合一的地形图数据的质量。
1.多测合一与矢量数据入库概述
在建筑工程项目的各阶段推行多测合一,可有效打破各个部门以及各个环节壁垒,避免重复测绘工作,实现测绘数据统一采集、处理和共享。这一举措助力企业提升效率,减轻负担,通过统一性、高效性、共享性,为城市规划建设管理提供最精确的测绘数据支撑。
矢量数据入库指的是将测绘所获取的矢量数据(点线面以及其他重要的属性信息),经过处理后按照标准录入数据库中。这个过程涵盖数据准备、检查、处理和入库等多个环节的工作,是数据集中管理、查询、分析以及共享的基础,可为多测合一提供可靠的数据支持。以东莞市为例,其地形图成果需纳入“东莞市自然资源地理信息数据库”,从而实现成果共享与高效管理。
2.矢量数据入库常见问题分析
2.1 数据完整性问题
数据完整性问题主要表现为要素缺少、属性信息不完整。要素缺少可能归咎于有些地物如房屋、道路、水系等未被测绘到而未能入库;属性信息不完整是指矢量数据的属性字段空缺或者是字段的内容为空等问题,产生的原因可能是测绘员操作失误以及数据源本身存在缺陷。
2.2 几何错误
几何错误是矢量数据入库过程中最常见的问题之一,主要是指拓扑错误和图形失真两种。其中拓扑错误包括多边形不闭合、线条相交、多余线段、线交叉等问题,会使空间分析受阻、拓扑关系建立困难。而图形失真表现为图形对象难以真实反映实际情况,这种问题往往是由于数据采集的精度低、坐标转换不准确或数据压缩过分所致。
2.3 属性错误
属性错误主要包括以下两种情况:属性值错误和字段缺失。属性值出现错误,有可能是录入环节出错所致,例如在录入一栋建筑物的高度值时出现错误;也可能是由于未能深入理解该属性的含义,录入了与实际情况不符的属性值。字段缺失是指矢量数据的一些必备的属性字段丢失,在土地利用数据当中缺少土地权属属性字段,导致此矢量数据的信息量减小,难以完成后续的应用。
2.4 坐标系统问题
该问题主要体现在两个方面:一是坐标系统不一致;二是参数错乱,包括未将多测合一过程中各测绘项目的坐标系统统一到省级坐标系统中而直接入库,造成坐标叠加与对比时出错;以及参数错误如:中央子午线、投影方式设置错误等引发的误差。
2.5 数据格式不统一
造成数据格式不统一的原因在于,使用不同测绘软件所制作的数据格式存在差异,比如 AutoCAD 的 DWG 格式、ArcGIS 的 SHP 格式等。当这些不同格式的数据入库后会出现数据无法正常读取、信息丢失等情况,影响数据之间的共享与交换。
3.矢量数据检查方法
3.1 自动化检查工具
利用计算机程序及算法进行自动化检查,可以实现大量矢量数据的快速检查,有效提高检查的效率。ArcGIS 中的数据审查模块 Data Reviewer、SuperMap 的数据检查功能、eps 地理信息工作站(东莞专版)的“数据合法性检查”模块等都可实现对数据的完整性、拓扑关系和属性值等的检查。如:根据规则对多边形是否闭合、属性值是否越限等数据信息实行自动化检测。然而,自动化检查工具对于处理一些较隐蔽的几何错误以及主观因素的属性问题并非万无一失,其误报率和对特定错误检查能力不足的问题仍需关注。此外,自动化检查工具对数据格式和标准化的依赖程度较高,若输入数据不符合规范要求,则可能导致检查结果失真。
3.2 人工检查流程
人工检查是一种基于视觉感知的数据质量检查方法,其基本原理是通过操作人员直接观察数字化地形图或 GIS 环境中的矢量数据,识别并标记其中存在的明显错误。操作人员通过专业的知识和经验来实施人工检查,对于自动化检查出来的结果予以核实并确认,同时对数据整体的情况进行大范围查看与分析,检查图形是否合理、属性是否正确等等。比如,针对一些较为复杂的地物,人工检查可对其图形之间的几何关系作出更加正确的判断;属性信息的合理性需要人工检查根据实际情况来判断。人工检查虽是工作量相对较大的检查方式,但该方法所得出的结果更加可靠,具备较高的适用性和灵活性,可以作为有效的参考依据。
4.规范化处理对策
4.1 建立数据标准与规范
建立统一数据标准与规范是解决矢量数据质量问题的根本之策。结合“多测合一”的实际需要,构建覆盖数据采集、处理、入库全流程的规划体系;制订相关要素分类、属性说明、坐标系、数据格式等方面的具体要求。另外,加大对标准和规范的宣传培训力度,确保测绘工作人员按照相关的标准来开展工作,从源头保障数据质量。
4.2 数据清洗与修复
若出现数据完整性问题,测绘人员需及时补测相关确实的要素;针对属性信息不全,则需补充完善属性字段;针对几何错误,可利用专业软件来纠正,如遇到多边形不闭合,则可将相关图形进行闭合处理,多余的线段可直接删除;针对属性错误,则要修改错误的属性值,并将缺少的属性字段补全。
4.3 坐标系统转换
在数据入库之前,需要将所有的矢量数据都进行坐标系统的转换,统一使用国家规定的坐标系统(即国家 2000 坐标系)。在转换的过程中要保证转换参数的正确性,通过已知控制点来实施坐标转换的检验,保证转换之后的坐标的精度满足要求。
4.4 数据格式统一
将不同格式的矢量数据根据数据库需求转成统一格式,在转换过程中注意完整保存数据信息,避免出现数据信息丢失的情况。另外,通过数据转换工具进行格式转化,完成后要检查确认是否正确。
4.5 质量控制流程
对于矢量数据,从采集到入库的质量控制都应遵循完整、严密的流程,包括:数据采集时进行现场检查;数据处理时检查中间成果;入库前对成果数据最后检查,凡是未通过检查的数据不得入库。同时,需要建立质量追踪系统,对于数据质量问题能追查到底。
结论
综上所述,多测合一地形图入库中矢量数据的质量直接影响测绘成果应用效果。本文结合实际工作中多测合一地形图矢量数据入库常见的问题,提出相应的检查方法及规范化处理对策:建立数据标准及规范,做好数据清洗修复,统一坐标系和数据格式,完善质量管控流程等措施,提升矢量数据入库质量,为多测合一工作的正常开展奠定基础,并可满足城市建设工作的实际需要。
参考文献:
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