GIS 建庫中對空間數據質量控制的一些方法與措施

李永娟

（遼寧方大測繪科技有限責任公司，遼寧 沈陽 110004）

隨著科學技術的不斷發展，我國已成為信息化建設應用大果，而高速發展的信息技術也為全球性信息工程提供了有利條件。在GIS 建庫過程中應用信息技術為國家經濟建設及社會發展提供有利條件，空間數據質量在地理信息系統中有著十分重要的作用，其數據的質量直接關系到社會經濟效益，因此，在GIS 建庫中應當重視空間數據質量控制工作。

1 空間數據質量的含義

為探測空間實體，表示其實際大小、規模、形狀及位置等多方信息數據，應以空間數據測量體現其實際屬性，通過對其抽象性表達設定相關目標，表現其在定位、定性中的特性。在已知坐標系中空間定位目標具有唯一性，其以其自身所帶的自然屬性在地理位置的設定中完全依據時間變化，若通過拓撲關系的展現則需要采用點、線、面的形式進行向人們表現其所生存的空間[1]。為表達空間位置及屬性，保證空間數據質量即是保證空間數據的準確性與一致性，通過協調統一的方式降低誤差，提升各項數據的真實性，使人們對現實世界進行明確認知，使得各項數據接近真值。GIS 建庫的目的即是探索數據質量，通過較為完整的空間數據分析體系對相關數據進行處理，以確定與鑒別誤差源。通過有效的分析方式設定控制方案，依據現實角度出發查看地理信息系統的實際運行效果，以宏觀角度觀測基于地理信息系統的制定方案，推進信息化進程。

2 GIS建庫中對空間數據質量控制的方法

2.1 檢測空間數據誤差來源

GIS 建庫主要以其信息系統內部地形圖為主要信息來源，通過相關數據的整合，對其進行編碼分類，以人工錄入相關編碼的方式建立GIS 數據庫，以保證在此過程中貫徹數據質量檢測與驗收效果。空間數據的誤差來源對于地理信息系統建庫偏差，而GIS 數據質量控制的重要性不然而喻，其目的是控制數據質量，通過對整體空間數據可靠性及精確性的嚴格把控以了解GIS 數據質量控制價值。針對其誤差來源的深入分析發現空間數據誤差，以源誤差、處理誤差、應用誤差為主，源誤差即是在數據采集及人工錄入過程中所產生的誤差，其主要以GPS 測量數據誤差；以數字化誤差為主，通過對其屬性的記錄以測量數據，其中主要以遙感數據為主，但此種誤差是無法避免的；而處理誤差則專指數據處理中存在或產生的誤差，因為不斷變換的坐標和不斷改正的幾何在編輯相關數據時出現空間分析偏差或屬性數據偏差等問題，未能依據圖形化簡而產生的計算機截斷誤差；使用誤差即是使用數空間數據中存在的誤差，而其與時間有效性及相關拓撲關系的正確性有較大關聯，缺乏準確的數據質量報告無法保證數據的完備程度。數據源誤差大于數據處理誤差而引起自身本身誤差所影響的應用效果也無法預計，因此，在空間數據誤差范疇中需要對多方面因素進行考慮測量，以有效方式控制各個環節的誤差根源，降低直接影響，進而實現對空間數據的有效檢測。

2.2 數字化采集與質量控制

在地理信息系統建立過程中空間數據采集手段主要以地圖數字化及掃描矢量化為常用手段，在這一階段人工干預程度多于程序化部分，而主要原因在GIS 建庫過程中對圖形數據的需求大于信息需求，因此，只有匹配相關屬性數據才能保證數據檢測工作的有效性[2]。在檢查相關質量時應當依據屬性數據及圖形數據為切入點，通過質量檢測保證圖形數據的準確性。在地形圖中建立地理信息系統的目的在于針對相關建筑物、高程點、植被等內容進行有效處理，對相關邊界進行數字化采集，綜合測量以有效轉換，保證其技術應用的合理性。在采集建筑物要素時GIS系統中所體現的建筑物多以面狀形態設置，因此，在輸入相關房屋屬性時需要優先構成面狀形態。以重復數字化建構相關聯建筑物捕捉即時狀態降低點位偏移的情況，操作人員應當及時查看相關因素，針對其轉換性問題進行補全。以面狀要求開展道路邊線測量，體現其數字化需求，遵循“完全閉合”原則。較為凌亂的道路邊線使其無法遵循第一級別錄入要求，因此，在處理相關干道時只有不斷設置拐角處才能對其道路等級進行準確定位。

2.3 屬性數據質量檢查

屬性數據作為GIS 建庫數據的核心其與普通地形圖存在較大區別，屬性數據有著較為廣泛的覆蓋面，能夠通過對樓層、房屋、道路、門牌等信息提取進行設置。除此之外，不斷擴充的用戶能夠優化自身屬性，使其在相應數據庫中建立圖形數據采集模塊，通過有效連接與處理提升GIS 軟件使用平臺的效率。工作人員在檢測對應屬性數據質量時多以GIS 軟件為主要應用工具，并在此平臺上完成相應工作。邏輯檢測與數據記錄、抽樣檢測作為屬性數據質量控制的主要方式，通過檢驗數據之間的邏輯關系提升數據邏輯檢查效力。除此之外，在相關代碼設置時則需要對建筑物層的屬性數據進行例行檢查，針對具有實際用途的房屋數據進行名稱標注，保證屬性數據在檢測過程中符合相關級別標準。在檢測相應層面時所設計的同類級別內容應當以分幅圖為主，通過對路況以道路連續性的合理探測檢查數據庫現有程序，隨后編制相關編碼提交檢測報告改正數據偏差。

2.4 屬性數據與空間數據的質量控制

以地形圖為依據作為地理信息系統質量控制空間數據檢測及屬性數據的重要參考依據，其目的在于控制與檢測兩者質量，進一步保障其整體的正確性與準確性，以提升整體應用及其后續分析的可靠性。相應的質量控制工作應當以空間對象為前提拓展拓撲關系，為其相關數據的正確性提供有利條件[3]。點與點、線與線、點與線之間作為空間對象的基本關系，基本有十三種，多數以重疊、包含、相接關系體現在地理信息系統中。值得注意的是，除面狀數據需要封閉邊界外，其他都可以應用普通方式進行處置，其目的在于保證拓撲關系中數據的完整性，只有對應物內部各個屬性的合理對應才能保證其空間對象符合現行標準，進而實現理想效果。在GIS 建庫過程中人工操作所產生的誤差是難以避免的，因此，針對空間對象及其實際性需求進行合理控制，保證空間數據的準確性與完整性，發揮質量控制的有效性。

2.5 GIS 建庫中對空間數據庫的程序編程控制

因為在GIS 建庫的過程當中，需要對其內部的空間數據進行有效的處理，這樣才能夠保證最后輸出的效果。因此，在進行相關作業時，需要對其數據庫的編程進行數據庫的分層處理，這樣才能夠保證其內部的正常運行。首先，在圖層的第一序列當中，需要包括其內部的整行政界線；在第二圖層當中，要輸入行政面屬性；在第三圖層當中要輸入純線狀地物；在第四層圖層當中，要輸入線狀地物；在第五層圖層當中，需要輸入地類線；在第六圖層當中。需要輸入圖斑面屬性；在第七圖層當中，要輸入零星地物；在第八圖層當中，需要輸入宗地面屬性。當全部內容輸入完步后，還需要對其進行程序檢測，以免發生輸入誤差，這樣才能夠保證該數據庫的建立具有全面性和準確性。

3 總結

在GIS 建庫過程中應當全面貫徹空間數據檢測與控制，通過嚴格檢查與驗收監護過程中的每一道工序提升整體質量。雖然檢測與控制空間數據較為繁瑣，但其能夠保障地理信息系統數據的準確性，進而為社會發展及經濟建設提供有利條件。