摘要：本文分析了基础地理信息建库势在必行的各项原因，详细阐述了基础地理信息建库的依据;重点剖析了基础地理信息建库的总体流程图;细致讲解了基础地理信建库的各个步骤，包括数据的预处理、模板的配制、数据检查、缩编等各项步骤;最后，笔者对整个基础地理信息的建库流程存在的问题做了总结，并给出了一些个人的意见与想法，希望能对广大基础地理信息建库工作者带来一定的理论与现实意义。
关键词：基础地理信息,数据建库,EPS
近年来，随着以"3S"为代表的测绘高新技术的不断推广与应用，城市测绘得到迅猛发展，数字城市是城市各职能部门与城市空间信息基础设施的集成，数字化的测绘生产模式与技术体系已经建立，并逐步由传统测绘向现代地理信息产业转化，城市基础测绘已经被纳入国民经济发展计划之中，成为城市规划与建设的有力保障、社会各相关产业发展的重要依托。城市空间信息基础设施是数字城市的基础与前提，发展数字城市必须首先建设城市空间信息基础设施。因此，基础地理信息数据建库势在必行[1-2]。
1 必要性与依据
1.1 EPS数据
EPS 地理信息工作站基础平台(简称EPS 平台，本软件)是北京清华山维新技术开发有限公司研发的一款专业面向测绘生产及基础地理信息行业的软件。本软件从测绘与地理信息角度构建数据模型，综合CAD(计算机辅助设计，图形绘制平台)技术与GIS(地理信息系统，空间数据管理)技术，以数据库为核心，将图形和属性融为一体，从数据生产源头支持测绘的信息化转变，本文所要陈述的就是基于EPS软件的基础地理信息数据整体建库过程。
1.2 必要性
基础地理信息系统可真实再现区域的地形地貌，为我们全面了解区域的自然地理环境提供了一个理想的空间支撑，并为可视化地掌握生态资源、模拟和仿真生态重建过程中重大决策实施提供基础支撑，确保我们能够科学地开发自然界，动态监测和合理地配置资源，有效把握发展经济和保护环境的平衡，为生态环境建设和国土资源合理配置提供科学依据有以下几方面作用：
(1)数据共享，标准统一。共建共享是避免重复建设、维护国家利益的必要措施，是基础地理信息系统建设中必须坚持的原则。这方面的教训是屡见不鲜的，如各地国土资源部门有独立的一套地籍图，规划部门有地形图，房产部门有房产图，每个部门都是各自为政，投入巨资重复测绘、数字化，标准不统一。实际上只要政府牵头协调，各地测绘一套基础地形图，其他部门在其基础上再采集各行业关注的要素。这样的结果是大大节约了经费，却实现了各取所需，同时由于统一技术规范，统一数据格式，各行业能共享、交换成果。
(2)目前，国土部门在信息化过程中对基础地理信息的应用主要还是局限于数字线划图，对数字正射影像图的应用据了解省会城市等地为数不多的国土部门，对数字高程模型的使用更是寥寥无几。省级基础地理信息系统可以为国土资源部门提供多种权威的、符合国标规范的基础地理信息数字产品服务，包括基本产品、复合产品等。基本产品包括国家基本比例尺地形图系列的数字栅格地图(DRG)、数字正射影像图(DOM)、数字高程模型(DEM)、数字线划地图(DLG)。
(3)利用GIS的空间分析功能，进行数据增值服务。例如：通过以不同时期的地理空间基础数据和正射影像图为数据核心，结合土地利用详查图，可进行国土资源动态监测，为科学规划和管理提供决策依据;通过数字高程模型、数字正射影像图、数字线划图为数据核心，结合人口经济、土地利用等专题数据，运用生态学理论和方法以及3S技术，可更好地分析耕地分布现状，提出社会经济与生态合理退耕还林规划方案，增强退耕还林规划的可操作性[3-4]。
1.3 依据
(1) 《基础地理信息要素分类与代码》GB/T 13923-2006 。
(2) 《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》GBT_20258.1-2007 。
(3) 《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 》GBT_20257.1-2007。
2 总体流程图
EPS基础地理信息数据建库探讨总体流程如下图所示：
3 建库步骤
3.1 数据预处理
浏览全图，检查是否有没闭合或缺少地类符号的区域，是否有放错层的地物，是否存在-1、1、0编码地物。将等高线首曲线(8112)、计曲线(8121)、高程点(8310)，计曲线高程注记(7号注记)选出来换到一个空层，否则转出来的MIF文件没有属性。另外，将所有曲线，圆、悬挂点检查、圆弧等线型折线化。
3.2 地类图斑构面
(1) 地类界线提取
将各层中参与地类图斑构面的线文件提取出来，改编码为地类界线7430，需要将线提取出来的层有居民地层，地貌土质层，工矿层，交通层，水系层，植被层，其中陡崖、斜坡可单独构面，也可作为单线处理，视实际情况而定。界址线直接参与构面，不需要单独提取作为地类界线。提取完后需要将一些不参与构面的线删掉，主要有：2313，2312，2370，2122，2135，215002，2330，2180，2190，2320，2340，3221，3731，2360，2316，2385，233001，3450，2311，2325，9376，6710等，需要注意的是，这些线只是不参与构面，但是还是要在地籍图上表示。房屋内的天井不单独构面，先将天井的范围线挑出放到别的层。需要注意的是，宗地内部的地类图斑不需要构的很细，不是特别大的宗地可直接把宗地面作为图斑面，地类就是发证材料上的批准地类。
(2) 地类界线拓扑检查
执行“处理”——“悬挂点处理”——“悬挂点处理(打断)”，将相交线或部分重叠线在交点处打断，并且重叠区域只保留一根线，但是重叠线会在节点处断开，因此可以执行连接线功能，将不需要断开的线连起来，点击“处理”——“线”——“断线连接(线合并)”，在对话框中的目标线编码输入7430，最大可合并线间距0.000001(参考MAPGIS的标准)，最后一项选全图或者框选部分地类界线，点确定即可。
(3)查悬挂线
在构地类图斑面之前需要确保所有参与构面的地类界线是闭合的，因此要做悬挂线检查。点击“工具”——“数据检查”“数据合法性检查”，在弹出检查窗口中的“地形检查”上点右键，选“新建检查项”，输入名称，如悬挂线检查，则地形检查的下拉选项中就多了一项悬挂线检查，选择该项，右键，选“定制检查项”，在弹出的检查定制窗口右边的检查模型列表中点“空间关系类”，在下拉选项中点击“悬挂线头检查”，右边的模型描述窗口就会显示该功能的介绍，点下面的“加入当前任务列表”按钮，将该功能加到检查项中来，在点击“参数设置”按钮，将编码改为7430，最大搜索半径0.0001，只检查同层地物选“是”，“确定”，退出检查定制窗口。
完成以上设置后就可以在“悬挂线检查”上点击右键，“执行检查”，检查完毕后结果显示在屏幕下方的数据监理窗口中，点击其中的一条记录，屏幕就会跳到该记录所在的位置，并且悬挂点还会有十字光标突出显示，如下图。将所有记录逐一修改，同时将有关联的地形数据一起修改，完成后再执行一次悬挂点处理——悬挂线检查，直至检查不出悬挂线段为止。
(4)加地类属性点
点击工具栏的加点按钮 ，改编码为7412，在每一块闭合地类区域加点，被界址线分割的图斑在每一块分割区内加点，并给属性点属性。需要人工加的属性字段为地类编码、地类名称、权属性质、权属单位代码、权属单位名称、座落单位代码、座落单位名称、扣除地类编码、扣除地类系数。扣除地类按照外业调查时的地类填，扣除系数按该地类占总图斑的百分比估算，人工填上，数值按照扣除系数的百分数来填，保留两位小数，如12.34%，就填12.34。加完点后，过滤选择所有属性点，改要素代码为2001010100(地类图斑的要素代码)。
(5)地类图斑拓扑构面
首先由生成全图的地类图斑面。执行“处理”——“跨层拓扑”，在拓扑构面出点“新建”，新建方案名称如“图斑构面”，则拓扑方案中就新增了图斑构面的方案名称，选择该方案，点下面的设置按钮，依次设置该方案的源数据、拓扑面和拓扑弧段信息。设置完毕点确定，退出方案设置对话框，在拓扑构面对话框点击“开始”，即执行构面。这样生成的面属性值是空的，需要执行“工具”——“运行脚本”——“属性赋值”——“点面属性赋值(图斑)”，将地类图斑属性点的属性值赋到地类图斑面。
其次、地类图斑面检查。此时的数据会存在不少问题，比如无属性面，漏加属性点的图斑面，属性点与面不一一对应，还有肉眼难以察觉的微小图斑区等等，必须将这些错误查出来加以改正。执行“工具”——“数据检查”——“数据合法性检查”，选择地籍检查中的“点面关联检查”来看是否存在有点无面，有面无点、一面多点等情况，以及“面简空隙检查”来看地类图斑面间是否存在缝隙，根据检查结果相应改正，注意检查时只打开地类图斑层，其他图层关闭，避免其他数据影响检查结果，修改时不能只改地类图斑层的数据，其他涉及地物也要做相应修改。修改完成后删除所有的地类图斑线，执行“处理”——“多边形线生成弧段”，只设置“使用统一编码”一项即可，点“开始”，将自动生成所有地类图斑面的边界。
3.3 模板配置
清华山维到超图的转换以及清华山维到CASS的转换，一项重要的工作就是编码的匹配。由于编码多样性，近两千个编码不可能全部匹配，不同的数据涉及到的编码不一样，软件公司往往只匹配了常用的编码，某些少用的编码在编码库里面可能没有，在进行数据转换之前，需要根据文件所使用的编码进行完善。配置转换模板编码库，在每加入一个编码时，应该同时注意如下问题：
(1)对比山维与超图、CASS的符号或线型是否一样。一是对比符号样子是否一样;二是判断是否需要打散或拆分，比如“671000河流流向”在山维是线形式，超图的流向只能用点表示，需要打散为点才能与超图匹配，斜坡、棚房、台阶等复杂地物需要拆分为简单的点线才能转换;三是判断有向性线山维与超图的方向是否一致，如“24330002加固的陡坎”，山维的默认坎向是向上，超图向下，需要在模板里面把该线形设反。
(2)关联点线面的编码以方便自动构面。山维可以根据属性点与范围线自动拓扑构出相应的面，使用属性点构面可以提高工作效率，并且可以减少面编码错误和拓朴错误(产生面重叠、相交、细缝等)。用属性点构面有两种方式：一是把普通符号当作中心点(如草地、旱地符号)，二是把闭合线(半闭合也可以)生成中心点(如房屋线)。当在编码库加入一个符号的时候，判断该符号是否可以用来生成面，草地、旱地则可以，广告牌、井盖则不能，如果能，则在拓朴面这字段加入对应面的编码;当在编码库加入一个线形的时候，判断该线是否可以生成中心点来构面，房屋、阳台、池塘则可以，地类界、道路、水系则不能，如果能则把中心点编码与拓朴面编码都填入。
(3)顺便把疑问编码描述填入“CassName”字段中。包括错误的编码、匹配不上的编码、需要打散的编码(描述里面要包含“打散”)。
(4)符号转向跟超图、CASS相反的，需要在模板Rotation字段填写转向值。比如“63120001单线渠箭头”山维箭头向右，而超图箭头方向向左，转过去后，需要在原来的转向的基础上加180度。
3.5 数据转换与检查
模板配置好后，根据模板转换相应的EPS数据到超图与CASS软件中。对数据全面检查，如果发现有漏转的及时补配转换模板，再次转换，直到转换数据能完整出来为止。
3.6 建立地形库与超图数据库
根据转换出来的数据库建立地形库与超图数据库。
4 小结
基于EPS的基础地理信息数据建库最主要的一个问题就是数据的预检查与转换模板的配置。数据测量的不完整性与精度要求的不同也对建库数据的处理造成较大的工作量。
为了节约数据建库的时间，提高建库的工作效率，建议外业测量人员测量地形时能严格要求，保证数据的正确性与可靠性;其次也希望内业建库人员对模板的配置能完全匹配，不能少配，漏配编码。
总之，EPS基础地理信息数据建库能有效提高我国基础地理空间数据的现势性，缩短数据生产和信息提供服务周期。有效地拓宽地理信息的应用面，为政府决策和社会经济可持续发展提供服务。
参考文献
[1] 车学文.城乡一体化地籍管理信息系统初探[J].国土资源信息化,2003.
[2] 胡鹏,黄杏元,华一新.地理信息系统教程[M].武汉：武汉大学出版社,2002.
[3] 基础地理信息数据库更新策略[J].《矿山测量》2011年04期.
[4] 警用地理信息系统建设中地理信息的实用性探究[J].《测绘与空间地理信息》2010年03期.
