浅谈1：50000地形数据库更新生产工艺与流程

　　摘要：1∶50000地形要素数据更新的生产工艺复杂,技术要求高,资料来源多,工作量巨大，本文介绍了1:5万数据库地形要素数据缩编通过GenTooL软件实现地图缩编的方法。
　　关键词：1∶50000地形要素数据库，缩编，更新，数据源
　　1引言
　　1∶50000地形要素数据是国家基础地理信息数据和数字中国地理空间框架的重要组成部分,是应用领域最广、使用频率最高的基础地理信息之一。为保持国家1∶50000基础地理信息数据的现势性,为经济社会发展及人民群众生活提供更为可靠和及时的保障,国家测绘局于2006年启动和实施了国家1∶50000基础地理信息数据库更新工程,决定在“十一五”期间对全国范围内1∶50000地形要素数据进行更新。
　　根据测区地理状况、资料收集情况以及地形变化程度，可选择采用地形图数字化及更新、1：10000数据缩编更新、影像综合判调更新三种更新方法。辽宁省1：50000地形数据缩编更新采用1：10000数据缩编更新方法。
　　2更新指导思想
　　1：50000地形要素更新是指在数字环境下，利用2000年以后的1：10000DLG数据，采用地图缩编和数据整合处理等技术，获取新的1：50000地形要素数据。同时结合原1：50000核心地形要素进行补充修改，并利用最新车载GPS道路数据、最新的高分辨率卫星影像数据及地名、勘界等专业资料对测区的主要水系、县级以上等级行政区划、行政村以上等级地名、铁路、国道和省道等主要数据内容进行核查修改，以实现区域内1：50000地形要素数据全面更新。
　　3数学基础
　　3.1平面坐标系：1980西安坐标系。
　　3.2高程基准：1985国家高程基准。
　　3.3地图投影：分幅数据采用高斯—克吕格投影，6度分带，测区处于21带，中央经线为123°。坐标单位为米，坐标中不加带号。
　　3.4分幅编号：按照GB/T13989-92《国家基本比例尺地形图分幅和编号》执行。更新后的数据分幅为1980坐标系统标准分幅。
　　3.5数据格式：GEODATABASE数据结构。
　　4软件环境
　　4.1矢量数据处理：ArcGIS9.2
　　4.2影像及栅格图形处理：Erdas、Photoshop7.0
　　4.3缩编：武汉大学精图Gentool软件
　　4.4元数据采集：国家基础地理信息中心提供的元数据采集软件
　　4.5地名及生僻字录入软件：国家基础地理信息中心提供的地名录入软件
　　4.6数据检查：国家基础地理信息中心提供的检查软件及自主开发的数据处理和检查软件
　　5技术路线
　　5.1数据源分析
　　此次1:50000缩编更新,采用了多种数据源,包括1:10000DLG、旧1:50000DRG、1：50000DOM、1：50000核心要素数据、民政勘界数据、车载GPS道路数据、全国铁路路线名称代码、全国铁路车站名称代码、全国国省道路线名称代码等。
　　5.2预处理
　　预处理包括数据格式转换、坐标转换、代码对照、图幅裁切和数据整理五个部分组成。
　　首先,对1：10000基础数据进行分层重组，编写精图软件的配置文件，即1：10000到1：50000的属性码、字段项对照表、1:10000图可视化符号设置文件。然后将数据源转换为ARCGIS的COVERAGE格式，导入Gentool软件进行地形要素综合取舍。
　　5.3地形要素缩编更新生产
　　按水系—居民地—道路—其他要素—植被的顺序进行缩编，为满足矢量要素的现势性需求，要素缩编与更新同时进行。按照《国家1:50000数据库更新工程1:50000地形要素数据规定》的取舍要求对地物进行分层综合取舍;分层缩编完成后,对要素之间关系、层与层之间关系进行协调处理、矢量要素数据与影像之间关系进行协调处理，对属性进行核对。
　　缩编完成后将缩编完成数据打印检查，并在计算机上检查属性。合格后导出COVERAGE建空间拓扑关系，处理各面状要素关系，把数据转换为ARCGIS的GEODATABASE格式进行加投影信息，加控制点层，修改属性字段，完成图幅接边等工作，并用国家基础地理信息中心提供的检查软件及我局自主研发的程序进行检查，经过两级检查及一级验收后就可以作为成果归档入库。
　　6生产流程

　　7生产过程中的几个关键技术问题
　　7.1多数据源的转换问题
　　本项目使用的各种数据资料具有不同的数据格式和数学基础，为能在精图缩编软件中正常使用，影像数据均生成定位文件，矢量数据均转换成高斯克吕格投影，6度分带，COVARAGE格式。
　　7.2不同比例尺数据表达统一
　　10000DLG数据与1：50000数据的要素几何表达方法不同的问题：两种数据同类要素的几何表达方法不同，如1：10000DLG数据中的涵洞为有向线表示的，而1：50000数据要求用定位点表示。精图软件可提供面转点、面转线、线转点、线转面等多种工具，大部分转换工作可自动完成，但部分要素还需人工处理。
　　7.3不同比例尺数据素属性统一
　　建立好属性代码对照表后，一一对应的1：10000要素可直接对应为1：50000要素，但由于两者分类、分层方法不同，属性对照存在一对多和多对一现象。一对多即一个1：10000要素属性码对应多个1：50000要素属性码，这些要素以人工方式判别其属性。多对一即多个1：10000对应一个1：50000要素属性码，这些要素全部对应到相同的1：50000要素属性。
　　7.4自动综合问题
　　精图软件提供了点的自动选取、曲线化简、多边形毗邻、合并等自动综合工具。但由于地图综合的复杂性，软件不能完全按制图综合原理进行综合，需辅以人工编辑。如精图软件对等高线进行自动综合时，不能很好地表示山脊、山头、谷地、斜坡及鞍部的形态特征。产生谷地综合从山坡上切割、鞍部表示不对称不合理、山顶小山头未表示、山顶小山头合并表示等问题。作业时在自动综合的基础上，需进行人工编辑工作。
　　7.5面状要素关系处理
　　精图软件对面要素进行毗邻、咬合等操作后导出的数据空间拓扑关系不够严谨，如共享边咬合后，面状物体虽咬合在一起，但共享边上的结点数不一致，在后期拓扑检查时易出错，且植被与水系、居民地关系不好处理，为达到《数据规定》要求，要进一步处理好。
　　7.6属性结构整理
　　精图软件不能改变1：50000综合层的属性结构，我院根据《数据规定》（第二版）要求，根据各种参考资料在ARCGIS中整理数据的属性结构。如：结合1：50000境界面属性给道路赋行政代码属性。根据1：10000境界区域赋行政村归属乡镇名称等。
　　
　　参考文献
　　
　　[1]国家测绘局——国家1∶50000数据库更新工程《1∶50000地形要素数据规定》(第二版).
　　[2]曲平,孙影,王铁军.浅析1∶50000DLG生产与更新工艺流程.测绘与空间地理信息[J]2008,31(5).