天地圖數據融合關鍵技術分析

張書珩

（撫順市地理信息局，遼寧 撫順 113006）

摘要：本文介紹了我國天地圖數據融合內容，同時，著重對居民地、道路、水系、境界、土質、植被等地理信息要素融合技術方式進行全面分析，同時，利用數據融合后的成果完成各節點的數據發布，希望通過本文給日后從事天地圖工作的技術人員在數據融合方面提供切實可行的技術支撐，以下為詳述。

關鍵詞：天地圖；數據融合關鍵技術；分析

天地圖是國家測繪地理信息局建設的地理信息綜合服務網站，基本架構包括國家、省市三個級別的地理信息公共平臺。天地圖的目的在于促進地理信息資源共享和高效利用，提高測繪地理信息公共服務能力和水平，改進測繪地理信息成果的服務方式，更好地滿足國家信息化建設的需要，為社會公眾的工作和生活提供方便。在當前信息化產業日趨發展的時代背景下，天地圖服務功能的完善性以及數據資源的精準性尤為重要，社會公眾對于天地圖的利用如定位、漫游、乘車、旅游、購物等功能成已為生活中必不可少的一部分，然而，天地圖如果想保持其可持續性發展，核心問題在于數據如何快速更新和實現技術融合，而現階段的天地圖所應用的平臺軟件、數據源以及配圖方式等都體現出了一定的差異性，尤其各個節點數據源的坐標系、投影方式、屬性字段等各不相同，這就需要在數據融合前進行技術處理后方可投入使用。因此，數據融合的主要關鍵問題在于技術。

一、對于天地圖數據融合的重點內容

天地圖數據融合所包含的內容較多，其中涵蓋著矢量數據融合、影像數據融合以及POI數據融合等內容，矢量數據包括居民地、道路、水系、境界、土質、植被等六類要素；影像數據包括衛星遙感影像數據、航空攝影影像以及無人機航空影像等；POI數據即社會公眾感興趣的地理信息數據，如政府機關、學校、餐飲、醫院等社會公眾關注的信息。以上三類數據源通過數據融合處理、發布服務、數據切片、服務調用等方式實現國家節點、省市節點三級數據融合。

二、對于天地圖數據融合技術方式分析

（一）關于道路數據融合方式分析。道路數據融合技術一般是將國家節點路網數據作為基礎數據，本文對路網數據融合方式進行了分析，最為主要的方式就是利用國家節點道路距離三十米，逐步向省市級節點道路從空間上進行拓展和擇選，把道路平均分為緩沖面部分相交、緩沖面完全包含以及緩沖面無相交這三個類型，借助國家節點路網緩沖面部分相交的作用對其予以擦除，最終構成一個系統化的緩沖面外道路要素集[1]。

（二）關于水系數據融合技術方式分析。水系數據融合技術指的就是將省級節點作為水系數據的基礎底圖，結合當前的市級數據情況，首先對道路數據要素和省級節點水系數據進行綜合分析，而后對道路和相關數據之間存在的沖突和矛盾進行處理，同時，參照高分辨率影像數據水系分布情況，對水系數據予以參照更新，而后參照其他不同比例尺矢量數據的拓撲情況，對其中空間分布位置予以檢查，根據其中關鍵的水系進行重點核查，結合國家主節點水系要素，對省級節點數據內容進行增補和修改，將其他要素和水系要素之間存在的諸多問題進行科學合理的交叉結合，構成一個系統完整的水系數據模型[2]。

（三）關于土質、植被、境界和居民地的數據融合技術方式分析。土質、植被、境界和居民地的數據融合，一般都是將省節點作為基礎底圖，以此為參照基礎，結合國家節點的數據標準和格式，對其中的各類要素通過參數轉換、數據處理等技術方式予以實現，對其相關空間位置、屬性進行更新，同時，可以參照0.5米分辨率影像及時對土質、植被、境界和居民地等要素進行矢量化生產，確保其準確性和現勢性，最終促使各要素數據實現有機的統一和融合。

三、對于天地圖數據融合關鍵技術的實現方式分析

（一）關于節點路網非重復要素篩選技術的應用分析。節點路網非重復要素自動篩選技術指的是在對節點數據結構進行切實分析的基礎上，將國家節點數據作為基礎內容，借助疊置分析等的作用，對省節點道路的相關數據和國家節點路網未能重復的部分參數進行自行擇選，通過這一方式對國家主節點路網數據進行增補和填充，最終對國家節點路網空間進行重塑，促使其內部空間結構更為科學[3]。

（二）關于多源數據空間位置沖突處理技術的應用分析。在對不同數據類型予以融合的過程中，將會遇到諸多的難題，比如，在對土質、植被、境界和居民地等要素予以融合時，這些矢量數據的融合就會存在諸多的沖突和矛盾問題，此時，若想對這些數據予以結合和統一，就應當借助ArcGIS軟件緩沖分析以及疊置分析技術對其進行空間計算，尤其是針對其中的沖突圖源會自行分析并識別，這就會使多源數據空間位置中存在的沖突和矛盾都進行自動化處理，促使數據融合環節更具高效性和科學性。

（三）多源異構POI數據融合技術性的應用分析。在對多種數據進行融合時，要重點對多源異構POI數據融合這一難題進行分析，而后將國家節點作為POI數據整合的目標，并以此為數據參照模型，對數據源模型和目標數據源模型二者之間的關系進行比對、定位、判重，對重復POI數據做選擇性的取舍，通過GIS等軟件促使POI數據進行自動標識、查找，而后對其屬性相一致的數據進行自動融合，根據節點實際情況也可采用手動融合方式，再對其空間位置予以修正和完善，此技術手段可以消除各個節點POI數據冗余問題，還可以間接的完成POI數據更新的長效工作任務，為各個節點POI數據的完善和擴充打下夯實的基礎。

結束語：綜上所述，天地圖數據融合選取數據精準性強、現勢性高的數據作為參照基礎，而后，通過相應的技術手段完成對其他節點的數據融合。本文對數據融合方式的分析真正做到了數據優化和結構的彌補，并建立對應的數據融合模型，為日后數據更新和數據融合打下切實可行的技術基礎。同時，也為政府部門節省了數據采集資金的投入，保障了天地圖數據可持續發展的生命力。天地圖數據融合加快了節點數據的更新頻率，推動了全國天地圖平臺的全面建設，為日后政府部門規劃、建設、決策等提供科學的管理依據，同時，也為社會公眾提供高效、精準的地理信息服務。

參考文獻

[1]付治河，李小勇，劉敏等.省市級天地圖數據融合關鍵技術探討[J].地理空間信息，2015，39（1）：45-47.

[2]劉勤，劉堅耿，嚴俊等.可量測360°街景地圖建庫與在線發布技術分析[J].地理空間信息，2015，98（1）：48-49，58.

[3]季芳，徐云霞.天地圖省、市、縣分級節點電子地圖數據融合的分析與實現——以浙江省嘉興市為例[J].測繪與空間地理信息，2017，18（1）：137-139，142.