地下管線普查數據接邊關鍵技術研究

李志剛，丁鵬輝，董紹環，李 君

（1.青島市勘察測繪研究院 青島市地下空間地理信息工程研究中心，山東 青島 266032）

地下管線普查數據接邊關鍵技術研究

李志剛1，丁鵬輝1，董紹環1，李 君1

（1.青島市勘察測繪研究院 青島市地下空間地理信息工程研究中心，山東 青島 266032）

在當前全國開展地下管線普查工作的背景下，結合青島市地下管線普查工作實踐，面向地下管線普查數據，提煉和總結了一套高效、實用、流程化的數據接邊技術，內容包括接邊流程、接邊原則、接邊檢查和自動接邊等。研究成果可為其他城市地下管線普查工作提供借鑒和參考。

地下管線；普查數據；數據接邊；關鍵技術

2014年6月，國務院辦公廳印發國辦發[2014] 27 號《關于加強城市地下管線建設管理的指導意見》明確要求：2015年底前，完成城市地下管線普查，建立綜合管理信息系統；用約10 a時間，建成較為完善的城市地下管線體系等。目前全國各城市正積極組織和開展地下管線普查工作，由于普查范圍較大，各城市一般按照自身特點劃分測區，以分配不同管線探測單位開展工作[1]。各子測區先單獨實施管線普查，再統一進行數據接邊和整合工作。提交數據成果時，相鄰測區間必須進行接邊處理，消除數據矛盾，實現測區間數據的準確連接，以便在普查范圍內建立一個完整的地下管線數據庫[2]，因此數據接邊工作尤為重要。通過數據接邊，一方面可發現各測區作業單位在對數據標準的理解和掌握上是否一致，關系到普查成果數據的一致性和規范性；另一方面可快速發現存在的各類質量問題，對于提升普查成果數據的整體質量具有重要的作用。因此，如何快速有效地控制數據接邊質量成為一個重要的研究課題[3]。

目前，國內大多數已開展過地下管線普查的城市，在數據接邊方面也有了較成熟的做法，但在智能化檢查和自動接邊等方面普遍存在一些問題。本文基于正開展的青島市地下管線普查工作，結合目前國內城市在管線普查數據接邊工作中存在的一些問題，有針對性地進行完善和改進，提出了一套科學、合理和完善的數據接邊流程，供其他城市借鑒和參考。

1 總體思路

一般情況下，城市地下管線普查數據接邊的工作量較大，制定一套科學、合理的接邊規則和流程十分重要，其直接關系到接邊工作量的大小和質量的好壞。

1.1 接邊規則

接邊分為外業接邊和內業接邊兩種。其中，外業接邊要求穿越相鄰測區接邊處的管線向外延伸測至相鄰測區，明顯管線應探測至相鄰測區內的第一個明顯管線點，隱蔽管線只要探測至相鄰測區內即可，如圖1所示。內業接邊則要求穿越測區接邊處的管線及連接該管線的起點和終點必須嚴格重疊，且屬性信息完全一致，如圖2所示。

圖1 外業接邊規則示意圖

圖2 內業接邊規則示意圖

1.2 接邊流程

地下管線普查數據接邊工作實際上是一個流程，首先接收數據，接著檢查接邊數據，若發現相鄰測區的接邊存在問題，則需將檢查意見反饋至外業作業人員進行復查整改，待無錯誤后，方可開展自動接邊工作；接邊結束后，需進行人工走查，排查是否存在程序未考慮到的特殊情況或程序不完善導致處理有問題的情況等，直至所有情況處理無誤后完成接邊工作。具體流程如圖3所示。

圖3 地下管線普查數據接邊流程圖

2 接邊關鍵技術

2.1 接邊數據提取

根據有關接邊規則與要求，確定接邊數據檢查與處理的對象為穿越相鄰測區接邊處的管線以及連接該管線的兩個管點，接邊范圍外的其他管線和管點不作為接邊數據檢查和處理的對象。考慮到地下管線普查數據量大，為有效提高接邊數據檢查及數據自動接邊的效率，首先按照接邊數據檢查和處理的要求從每個測區的管線普查數據庫中提取有關接邊數據，可大大降低程序循環讀取管線數據進行檢查和處理的次數，從而減少無效處理時間。接邊數據提取后，程序自動在測區管線數據庫文件所在的路徑下生成接邊數據庫文件，文件名格式為“***_jbData.mdb”，從而為接邊數據檢查提供了數據準備。

2.2 接邊數據檢查

經過接邊數據提取，生成每個測區的接邊數據庫文件后，便可開展接邊數據檢查工作。在接邊數據檢查環節里，本文提出了主測區和接邊測區的概念。所謂主測區是指當前參與檢查的測區，接邊測區是指與主測區相鄰的測區。為提高程序檢查的效率，本文提出以子測區為單元進行接邊檢查，即每次先選擇某個子測區為主測區，程序自動查找與其相鄰的接邊測區，每次只針對一個主測區和一個接邊測區進行檢查。檢查完畢后，再依次選擇與當前主測區相鄰的其他接邊測區，直至所有接邊測區檢查結束，當前所選主測區的接邊檢查工作才真正完成。然后再選擇其他子測區作為主測區進行檢查，直至所有測區都作為主測區參與檢查，如圖4。

圖4 接邊數據檢查

為實時記錄接邊數據檢查結果，為數據檢查人員和整改人員提供有關依據，本文設計了一套檢查數據庫，包括檢查記錄和結果。其中，檢查記錄主要內容包括主測區名稱、接邊測區名稱、檢查狀態和檢查時間，便于數據檢查人員隨時了解測區管線數據接邊檢查的工作情況，如圖5所示。檢查結果則詳細記錄了主測區中每條接邊管線及與其連接的管點的數據接邊情況，包含測區名稱、圖層名、主/接邊管點編號、主/接邊管段編號、檢查結果（接邊或不接邊）、備注（接邊或不接邊詳細描述）、接邊處理情況及處理時間等。通過檢查結果記錄，可為接邊數據檢查人員和整改人員提供詳細的檢查及整改依據，對于檢查結果為“不接邊”的記錄要詳細排查原因，并加以整改和完善。數據最終合格的判斷依據就是所有接邊數據記錄中的檢查結果都為“接邊”，如圖6。

圖5 接邊數據檢查記錄

圖6 接邊數據檢查結果

2.3 數據自動接邊

當對所有測區都開展了接邊數據檢查工作，且有關接邊管線和管點的檢查結果全部為“接邊”時，便具備了數據自動接邊處理的前提條件。本文針對數據自動接邊，在以上關鍵技術的基礎上，提出根據檢查結果實現測區管線數據自動接邊處理的思路。其具體步驟是讀取接邊檢查數據庫文件，從檢查結果中獲取所有檢查結果為“接邊”且接邊處理為空的記錄，然后根據接邊測區名稱打開接邊測區管線數據庫，再根據接邊管點編號和接邊管段編號分別刪除對應的管點和管線，這樣就只保留了與其相鄰的主測區中的管點和管線，實現了重復管點和管線的刪除。另外，還需修改接邊測區中與主測區位于其內部的管點相連接的管線的起點點號或終點點號。

3 應用實例

依據本文提出的關鍵技術，筆者進行了有關編程實現，并結合目前正開展的青島市地下管線普查工作，對生產的25個測區的地下管線普查數據進行了接邊數據檢查和自動接邊處理。實踐證明，該方法效率很高，且檢查及接邊處理結果完全符合有關規范及標準要求。對圖2所在位置處的管線數據進行接邊處理后的效果如圖7所示。

圖7 接邊處理效果圖

4 結 語

本文對地下管線普查數據接邊規則、流程及關鍵技術進行了深入研究，并將該方法應用于青島市地下管線普查工作中，實踐證明技術路線可行，方法先進，解決了地下管線普查數據的接邊問題，大大提高了接邊速度和靈活性，具有很強的實用價值[4]。

[1] 解智強,王貴武．城市地下管線信息化方法與實踐[M]．北京∶測繪出版社,2012

[2] 青建城字[2012] 80號．青島市地下管線探測與信息化建設技術導則[S]．

[3] 史克農,徐惠寧,喬冬香．DLG數據批量接邊檢查的設計與實現[J]．地理空間信息,2013,11(1)∶86-88

[4] 戴相喜,周衛,高磊．DLG數據任意范圍接邊算法及實現[J]．測繪通報,2008(7)∶32-35

[5] 趙江洪．GIS中多圖幅自動接邊的實現方法探討[J]． 測繪通報,2006(2)∶50-52

[6] 黃鴻,龔健雅,鐘正．地下管線數據的智能化檢查研究[J]．武漢大學學報(信息科學版),2007,32(8)∶731-734

[7] 王斐,許浙浩．地下管線普查數據處理關鍵技術[J]．測繪與空間地理信息,2011,34(3)∶193-196

[8] 吳銘杰．基于AutoCAD擴展實體數據的地形圖接邊功能的實現[J]．測繪與空間地理信息,2013,36(5)∶158-162

P258

B

1672-4623（2016）09-0088-03

10.3969/j.issn.1672-4623.2016.09.029

李志剛，碩士，高級工程師，注冊測繪師，主要研究方向為測繪、地理信息系統、地下管線探測與信息化建設。

2015-06-05。

項目來源：住房和城鄉建設部科技計劃資助項目（2014-K8-044）。