大连市勘察测绘研究院有限公司辽宁大连116021
摘要：阐述地理信息数据建库质量控制的必要性，分析影响地理信息数据建库质量的重要环节，提出数据建库的质量控制办法。
关键词：地理信息数据质量分析数据建库质量控制
引言
随着“数字城市”、“智慧城市”概念的提出，生产的地形图不再仅仅利用在城市规划、设计以及工程制图方面，更重要是把它作为一种地理信息空间数据进行数据入库，为城市的信息共享乃至智慧城市建设提供基础空间支撑[1]。各类比例尺地形图数据是最为重要的地理信息数据，也是地理空间框架数据库核心基础，研究如何在数据采集与建库过程中实施质量控制，保证基础地理数据的质量具有十分重要的现实意义。
1地理信息数据建库的质量分析
1.1地理信息建库数据质量控制的必要性
各类地理信息数据主要是指在城市建设应用层面上的1：500、1：1000、1：2000比例尺数字线划图（DLG），包括控制点、水系、居民地、管线、道路、境界、地貌、植被数据集，是地形要素的矢量数据集。以满足建库为目的地形图的生产，除了地形要素表达准确外，还要保证各要素间的空间关系和相关的属性信息的准确性和完整性。各类比例尺数字线划图制图数据生产多数以AUTOCAD作为软件平台，数据存储格式主要是以*.DWG的格式存储，由于其制图数据生产格式简单，生产技术和质量控制日趋成熟。而对于地理信息建库来说，受到很多因素的影响，如数据库设计、数据采集及编辑、数据转化等。为了保证数字线划图建库质量，实现建库后的空间分析、查询等功能，有必要对影响大比例尺数字线划图建库的每一环节进行深入的分析，寻找解决的办法，保证其建库的质量。
1.2分析影响地理信息建库重要环节
地理信息建库基本包括项目的方案设计、要素采集、数据编辑、数据检查、数据导入这五个基本阶段，下面对其重点分析：
1.2.1方案设计
方案设计是项目生产的指导思想，“有什么样方案设计就有什么样的项目成果”，在以满足制图为目标的大比例尺数字线划图生产的方案设计中，重要的技术指标都可引用国家标准和行业规范，而以满足建库为目标的大比例尺数字线划图生产的方案设计中，除了在图形数据满足国家标准外，更重要的是分析调研清楚自己要建什么标准的数据库，合理、准确的定义每一要素的属性的内容及其精细度，防止属性内容定义过粗，建库后没有实质性有用信息，也防止属性内容定义过细，在外野调绘中，无法获取造成误工。例如，公路属性定义可为名称、等级、铺面材质、宽度，车道数、载重数、限速等可作为专题项目进行获取，不易在大比例尺数字线划图生产项目中要求。合理、准确的方案设计是以后各环节顺利实施的保证和决定建库质量的根本。
1.2.2要素采集
要素采集分为图形要素和属性采集，图形要素的采集主要通过外业测量仪器或通过数字摄影测量系统内业立体采集，要素属性的采集主要通过外野调绘和搜集相关资料获得。图形要素采集技术已经相当成熟，重点在于要素属性采集，要素属性要从其管理部门搜集，例如道路属性要从交通部门、水系属性要从水利部门、电力属性要从电力部门、境界（地名）属性要民政部门搜集等，外野调绘时要调绘要素固有属性，确保所采集要素属性的可靠性、准确性。要素采集的精度和属性信息的权威性直接决定建库的质量。
1.2.3数据编辑
以制图为目的的数据编辑就是通过编辑软件将要素符号化的过程，而以建库为目的的数据编辑，还包括要素归层、属性录入、构建拓扑。归层的目的在于对要素建立一一对应关系，属性录入的目的在于要素与其属性信息建立联系并顺利导入数据库，构建拓扑的目的在于建立要素的拓扑关系。要素归层、点线面构建拓扑、要素属性信息录入等数据编辑的操作是否正确直接影响以后建库质量。
1.2.4数据检查
以制图为目的的数据检查，主要检查地形图的数学精度、地理精度、符号表达的准确性，而以建库为目的的数据检查，主要检查数据是否满足入库条件，如拓扑关系、属性信息等。防止数据导入时要素的拓扑关系、逻辑关系、属性信息发生错误。
1.2.5数据导入
数据导入根据入库方案将AUTOCAD平台下*.DWG数据转化为GIS格式的
*.SHP、*.MDB等。在此转化过程由于从一种平台到另一种平台的转化，经常会出现要素丢漏、要素变形等问题。
2地理信息建库的质量控制重点
2.1生产控制
以项目方案设计为标准，以建库为目标，控制项目生产。从要素的图形采集、属性获取、数据编辑、数据检查、数据格式转化进行质量跟踪和检查，做好聘请技术力量成熟监理单位来进行此项工作。
质量控制贯穿数据库建库的全过程[2]，每一个阶段都应设计相应的质量控制的技术指标，配备相应的质量检查和质量监督人员，落实质量管理的措施，大比例尺数字线划图在生产作业过程中和最终产品提交入库时都必须进行严格的质量检查验收，并对任务组织、产品生产到入库全过程实施质量监理[3]。
2.2数据检查
2.2.1入库前检查
入库前检查包括常规制图数据检查和入库数据检查。常规制图数据检查包括数学精度、地理精度、要素表达、图形整饰等检查。入库数据检查主要检查要素是否满足数据建库的要求，包括数据的拓扑关系、逻辑关系检查及属性检查。下面重点说明一下入库数据检查。
2.2.1.1拓扑检查
拓扑检查主要是检查点、线、面之间关系。①点与线、面的关系。其中包括点与点有无重复情况，点在线上，点在面内，点在面边界上，点在面外等；②线与线、面的关系。包括线与线相交，线与面相交，线在面内，线在面边界上等；③面与面的关系。包括面与面部分重叠，一个面包含另一个面，面与面的重复等；
线拓扑的检查是要消除不合理的悬挂点和伪结点，形成合理的结点。面拓扑的检查是检查面有没有标识点（质心），或者多于一个标识点（质心）；检查小于一定面积的拓扑面是否为小废面；检查悬挂线、伪结点等。拓扑构面的工作量比较大，对于一般的房屋、水系构面，较为简单，只要闭合加上标识点（质心）就可以了。最难处理的是植被构面，因为植被是由不同层不同地物围合而成的，对于比较复杂的多边形要处理大量的边线数据。所以检查其构面边线数据是否正确、是否完整，是否和线拓扑保持一致等是一项必不可少的工作。通常，边线数据越多，出错的可能性也越大，但可用来检查是否有错的手段也会随之增加，面拓扑检查主要包括检查以下的内容：①检查每条线段是否为悬挂线；②检查每个多边形是否为封闭的多边形；③检查每个多边形是否至少有一条边是和另一个多边形共用的。
2.2.1.2逻辑检查
逻辑检查主要检查要素与要素之间关系是否合理、正确。主要有；高程点落入水面检查，地貌、交通、水系要素穿越房屋检查，植被面包含房屋面、水系面、道路面检查，“0”长度线检查，碎面检查等。
2.2.1.3属性检查
属性检查主要包括：①检查地物要素（点、线、面）有无属性值的遗漏；②检查有向点、线的定位方向是否准确；③要素属性为空值和为“0”检查；④检查要素属性字段填写的是否规范。
2.2.2入库后检查
入库后检查的主要目的是保证入库前后数据的一致性、完整性。包括：①精度。检查数据在转换过程中，会不会发生移位（点、线、面）、变形（线、面）。②丢漏。检查要素实体是否丢漏、拓扑关系是否丢漏，重点保证岛面的正确导入。③属性。检查属性是否保持一致，包括内容、数据类型等。
3地理信息建库的质量控制方法
以CAD为平台生产的建库数据，一般的质量控制：利用编辑软件（如南方CASS、广州开思）质检模块在生产自查环节CAD环境下对DWG数据进行了制图和满足入库要求等方面的检查，利用第三方质检软件在院级检查环节GIS环境下对DWG数据进行制图检查和对SHP或MDB格式数据进行了属性、拓扑、完整性等方面的检查。两个软件在各自环节下对数据质量控制起到保证作用，但都只是在生产过程中的某个环节独立地发挥效用，没有实现跨平台的数据检查，即没有做到要素在不同平台下的一一对应检查。这时还需要在CAD环境和GIS环境下分别开发质检程序，进行要素一致性检查，以保证数据建库质量。除此之外，在项目实施过程中采用采集建库一体化平台能够避免这类问题出现。
4结束语
随着信息建设的不断加快，信息化测绘逐渐取代了传统的测绘，新仪器、新方法的不断涌现，只有正确分析数据获取和建库的每一环节，采取有效的质量控制手段，才能保障数据建库的质量，满足信息化、智慧化发展对地理信息发展的要求。
参考文献：
[1]李成名，刘晓丽.数字城市到智慧城市的思考与探索[J].中国工程科学，2013（5）：4-7.
[2]吴芳华.矢量地图数据质量控制的理论与实践[D].郑州：信息工程大学，2002.
[3]吴芳华，刘平芝，杨云，等.矢量数字地图生产的质量控制方法[J].测绘通报，2005（5）：51-52