張 源 梁艷艷 馬學(xué)峰 全境富
(湛江市規(guī)劃勘測(cè)設(shè)計(jì)院,廣東 湛江524002)
道路是一個(gè)城市的動(dòng)脈,是人們通勤出行、貨物運(yùn)輸?shù)然顒?dòng)的載體;道路是一個(gè)城市的骨架,城市的功能區(qū)分布、管線系統(tǒng)等都要依附道路來(lái)規(guī)劃和建設(shè)[1]。城市里縱橫交錯(cuò)的路網(wǎng)是一個(gè)城市發(fā)達(dá)程度的重要體現(xiàn),因此,摸清城市道路現(xiàn)狀,對(duì)了解城市發(fā)展及建設(shè)狀況具有重要意義[2]。按照“國(guó)家生態(tài)園林城市”關(guān)于城市道路建設(shè)的指標(biāo)要求,湛江市組織實(shí)施了城市現(xiàn)狀道路調(diào)查與建庫(kù)項(xiàng)目。
本次湛江市現(xiàn)狀道路的調(diào)查范圍為湛江市建成區(qū),調(diào)查目標(biāo)為寬度3.5 米及以上的城市現(xiàn)狀道路,包括城市快速路、主干道、次干道、支路、其他共5 個(gè)等級(jí)的市政道路。項(xiàng)目成果要求編制現(xiàn)狀路網(wǎng)調(diào)查臺(tái)賬,并生成現(xiàn)狀路網(wǎng)成果數(shù)據(jù)庫(kù)。
我院早期生產(chǎn)的1:500 全要素基礎(chǔ)數(shù)字地形圖數(shù)據(jù),圖形圖元編碼完整、各地形要素分層正確,以片區(qū)為單位存儲(chǔ),范圍覆蓋湛江市中心城區(qū)。由于基礎(chǔ)地形圖現(xiàn)勢(shì)性較差,使用時(shí)應(yīng)參考遙感影像圖解譯結(jié)果,若道路的位置、走向與影像解譯結(jié)果一致則可使用。
來(lái)自World View衛(wèi)星的全彩色影像數(shù)據(jù),空間分辨率0.5米,相時(shí)為2019 年底,范圍覆蓋湛江市中心城區(qū)及周邊。該遙感影像圖的現(xiàn)勢(shì)性較好,圖像清晰,可作為基礎(chǔ)數(shù)據(jù)使用。
百度地圖、高德地圖、谷歌地圖等,作為參考數(shù)據(jù),用來(lái)補(bǔ)充現(xiàn)有數(shù)據(jù)的不足。
圍繞湛江市現(xiàn)狀道路調(diào)查與建庫(kù)項(xiàng)目的目標(biāo)和任務(wù),結(jié)合基礎(chǔ)地形圖和遙感影像圖,以互聯(lián)網(wǎng)地圖為輔助,采集現(xiàn)狀道路的中心線和屬性,然后對(duì)圖形或?qū)傩匀笔У牡缆穮^(qū)域進(jìn)行實(shí)地調(diào)查,技術(shù)路線如圖所示:

圖1 現(xiàn)狀路網(wǎng)調(diào)查技術(shù)路線
道路中線是表達(dá)道路形態(tài)最簡(jiǎn)單有效的方式,且地理數(shù)據(jù)庫(kù)中道路的屬性信息依附于道路中線,所以本項(xiàng)目對(duì)道路中線進(jìn)行唯一性采集。由于現(xiàn)有地形圖的現(xiàn)勢(shì)性較差,遙感影像圖現(xiàn)勢(shì)性較好,故將地形圖的道路和居民地要素與遙感影像圖相疊加,結(jié)合影像解譯,進(jìn)行道路中線的采集。

圖2 矢量數(shù)據(jù)與遙感影像疊加

表1 城市道路屬性表
道路中線的采集基于ArcGIS 平臺(tái)進(jìn)行,首先提取基礎(chǔ)地形圖的DLSS 層和JMD 層,得到道路邊線和房屋的矢量數(shù)據(jù),與遙感影像進(jìn)行疊加判讀,結(jié)合互聯(lián)網(wǎng)地圖,從地物的形狀、大小、色調(diào)、紋理并結(jié)合個(gè)人經(jīng)驗(yàn)對(duì)路網(wǎng)位置、走向等進(jìn)行綜合分析[3]。道路中線的采集主要有以下情況:
(1)道路邊線與影像判讀結(jié)果一致,即道路無(wú)變化,直接采集道路中線;
(2)道路邊線與影像判讀結(jié)果不一致,即道路已改建擴(kuò)建,若遙感影像能清晰判讀道路走向及寬度,則直接采集道路中線,否則標(biāo)記留實(shí)地調(diào)查;
(3)無(wú)連續(xù)完整的道路邊線,但影像判讀結(jié)果為道路且判讀結(jié)果與房屋數(shù)據(jù)一致,則根據(jù)房屋退讓情況采集道路中線。
道路中線采集編輯時(shí),道路表達(dá)為連續(xù)完整的線要素,為保持道路之間的連通性,道路的交匯處有且僅有唯一節(jié)點(diǎn)。
將采集完成的道路中線數(shù)據(jù)與基礎(chǔ)地形圖疊加,并結(jié)合互聯(lián)網(wǎng)地圖進(jìn)行道路屬性的采集。
(1)道路名稱、材質(zhì),根據(jù)地形圖的道路名稱注記、材質(zhì)注記采集;
(2)道路起止點(diǎn)、所屬區(qū),根據(jù)地形圖地名注記和互聯(lián)網(wǎng)地名綜合判定采集;
(3)道路等級(jí),互聯(lián)網(wǎng)地圖中不同等級(jí)道路的寬度、顏色不同,故由互聯(lián)網(wǎng)地圖道路樣式判斷道路等級(jí);
(4)道路長(zhǎng)度,根據(jù)道路中線的實(shí)際長(zhǎng)度采集;
(5)道路寬度,根據(jù)道路邊線之間的垂直距離采集。當(dāng)同一道路的寬度有變化時(shí),則按寬度分段獨(dú)立統(tǒng)計(jì)。
對(duì)于改建擴(kuò)建的道路,遙感影像上無(wú)法清晰判讀的道路,或者屬性缺失的道路,需要外業(yè)實(shí)地調(diào)查。通過(guò)RTK 測(cè)量道路中線拐點(diǎn)的方式調(diào)查道路的位置走向,通過(guò)拉皮尺、看路牌等方式調(diào)查道路屬性。
路網(wǎng)數(shù)據(jù)庫(kù)包括空間數(shù)據(jù)和屬性數(shù)據(jù)兩部分,分別對(duì)應(yīng)道路的中線及其屬性信息[4]。ArcGIS 平臺(tái)提供了面向?qū)ο蟮目臻g數(shù)據(jù)管理功能,先將道路中線導(dǎo)入數(shù)據(jù)庫(kù)形成空間數(shù)據(jù),然后以道路名稱為對(duì)應(yīng)字段,將道路的屬性信息掛接至空間數(shù)據(jù)中,以保證空間數(shù)據(jù)和屬性數(shù)據(jù)的完整性和一致性[5]。最后對(duì)入庫(kù)數(shù)據(jù)進(jìn)行圖屬掛接查錯(cuò)、拓?fù)錂z查,形成現(xiàn)狀路網(wǎng)數(shù)據(jù)庫(kù)。
湛江市城市現(xiàn)狀道路調(diào)查與建庫(kù)項(xiàng)目在充分利用現(xiàn)有數(shù)據(jù)的基礎(chǔ)上采用了遙感解譯為主,實(shí)地調(diào)查為輔的方法,并完成了建庫(kù)工作,為“國(guó)家生態(tài)園林城市”關(guān)于城市道路建設(shè)的指標(biāo)計(jì)算提供了基礎(chǔ)數(shù)據(jù)。該方法大大減少了外業(yè)工作量,縮短了工期,適用于時(shí)間緊、精度要求不高的道路調(diào)查項(xiàng)目。