淺談何利用GIS建立城鎮地籍信息數據庫

師鋒

隨著計算機技術的發展，全國各地的測繪部門制作數字地形圖的技術已達到了生產化水平。有的將已有的地形圖進行數字化（人工手扶跟蹤數字化、掃描矢量化）；有的用攝影測量的方法生成數字地圖：有的利用野外測量的數據，直接制成數字地形圖，等等。這些應用技術已日趨成熟，相應軟件也不少。但是，已經生產的數字地圖中有的并不能滿足GIS（Geographic Information System的簡稱，即地理信息系統）的需要。當前的軟件，還是十分注重數據的采集精度、速度，圖形實體的符號和文字注記的美觀、合理，即非常重視繪圖的成圖質量，其目的是生產符合國家制圖標準及各行業制圖標準的地形圖、地籍圖，而并不在意這些圖形實體之間的關系，以及它們與實體屬性之間的聯系。概括地說，這些軟件是為了滿足機助制圖（CAD）的需要。

城市基礎地形圖庫是GIS應用系統的基礎。因此，我們在制作數字地圖時，一定要考慮面向GIS應用，而不僅僅是為了純粹的機助制圖。同時，還要與各種GIS軟件接口。CAD是以實體為單元存儲點、線、面之間的聯系，在此基礎上，能夠構成實體之間的拓撲結構的空間數據庫，并且能夠方便地與屬性庫相聯接。它不是以符號表示不同地物，而是以單線加相應層性描述（通過分層、顏色等）來表示。只有在進行繪圖時，將GIS圖再進行符號化修飾和綜合處理，才能形成CAD圖。

一、數據標準的確定

在GIS應用日益普及的今天，有必要制定出一套數據標準和統一的符號庫，按此標準建立的數字地圖庫應能滿足各種GIS的需要。有了這個標準，才可以使國土資源管理部門迅速建立一個能滿足GIS需要、高質量的數字地圖庫。這套數據標準應該具有下列特征：

數字地圖管理的對象是地表上的實體；面向實體的數據結構便于利用計算機進一步加工處理；不同的實體應分層存放；各實體可以與其描述的信息之間建立聯系；某一類或某幾類實體的數據可以生成拓撲結構；能生成拓撲結構并且與不同的GIS軟件有數據接口，能把實體信息輸入GIS系統供其使用；既有基本的圖形符號庫和圖形輸出程序，又允許各GIS系統根據不同的專業的需求，開發其圖形符號庫，生產各種專題圖。

二、GIS具體實施的問題

（一）從控制到碎部

對一個城市來講，首先要布設一個統一的高精度的控制網，以便在統一坐標系、統一控制下，逐步修測和更新地形圖、地籍圖。這個控制網不僅是地形測量和地籍測量的基礎，也是用坐標管理地塊的基礎。布設控制網可以用常規的城市導線網，也可以布設GPS網（在通視條件差、島嶼湖泊多、有經濟或設備條件的地區）。如果重建高精度測量控制網，筆者建議：一是用GPS技術測定首級控制點。二是利用全站儀布設導線網，少布設單導線，利用導線網平差軟件處理數據。

（二）實測與圖解相符合

城市大比例尺地形圖測量，原來一般有常規的大小平板測量、小比例尺地形圖測量，有的還用航空攝影測量方法。傳統的平板測圖方法，是在城市統一的控制下，加密導線網和進行碎部測量，利用相似原理和極坐標等方法，將地形地物繪在圖紙上，經綜合取舍后形成了地形圖或地籍圖。由于GIS應用的普及，全國已開始進入數字地圖測量（全解析）的熱潮中，野外測量的數據直接進入到了計算機中，以數據的形式存儲圖形（點、線、面），保留了原始數據精度。需制圖時，再由計算機來機助成圖（不同比例尺和不同專題圖）。

（三）平差處理

目前，雖然以圖解與全解析相結合，且以圖解為主，但在數字化時，還是可以通過對數據進行預處理，根據匹配平差處理等手段，來提高數據精度。

當圖形數字化或矢量化時，由于點誤差和圖紙伸縮等誤差影響，引起點、線誤差。那么，可利用周圍控制點或其他點和這些幾何條件進行平差處理，可提高精度。

（四）建立動態的基礎底圖更新機制

更新測量必須用圖解法進行。即用全站儀和其他合適的儀器，從圖根控制點出發，測量并計算新點的坐標。或者從具有高精度坐標的點出發，用儀器或只用鋼尺丈量數據，再憑這些數據計算新點的坐標，這樣做可以保證地物點至少不得大于10厘米。把測量結果直接輸入計算機，經有關軟件處理后，替代原先的舊資料，舊資料在刪除前應該打印出來，注明日期和經有關人員簽字后留底存檔。同時，在計算機中應歸檔作為歷史保存。

（五）數據接口

數據的采集（數字化或實測）已不僅僅為制圖服務和提供藍圖，更重要的是提供數字底圖，為城鎮土地管理GIS應用服務。所以，就要求此數字地圖庫應面向實體，有GIS的數據接口。現各國土資源管理部門所用的GIS平臺軟件均不同，不可能也沒必要強求一樣。但是，這就要求我們提供的數字地圖，應與不同的GIS有數據接口，并能滿足它們不同的實體管理的需求。

三、結束語

對于不同的GIS數據源，根據實際情況選擇一種數據采集獲取方式，達到最優作業效果。但隨著GIS信息的不斷膨脹，迫切需要一個數據采集和獲取的標準，實現GIS的數據資料共享，提高各類數據庫的利用率，實現GIS的多層次的開發應用，避免浪費人力和財力。