基础地理信息平台建设

第五节某市基础地理信息平台建设一、概述二、某市基础地理信息基础（一）、网络基础设施（二）、某市地理信息标准（三）、地理信息数据现状1、各部门现有地理信息数据2、市规划局现有数据三、某现有地理信息系统（一）、各部门地理信息系统（二）、各部门构建专业地理信息系统（三）、市规划现有系统1、规划信息动态监控系统2、测绘成果管理与分发系统3、地下管线管理信息系统4、基础地理信息系统5、街道社区管理信息系统6、农村住房防灾管理信息系统四、地理信息地图的应用1、卫星底图2、彩红外影像图五、某地理信息建设组织机构六、某地理信息使用单位第五节某市基础地理信息平台建设一、概述基础地理信息平台是用以满足各个行业进行基础地理信息的采集、应用、交互、共享和服务，并能提供标准框架数据及运行环境的集合，是各行业、各单位和部门进行数据共享、数据交换的公共平台。它可以为各种专业地理信息系统应用提供最为基础的数据支持，是城市极为重要的信息基础设施。随着某市社会经济发展和信息化建设进程的加快，政府、企业和公众对基础地理信息的需求日益迫切。特别在市委、市政府提出建设“数字某”的宏伟目标后，许多政府部门和企业提出了建立为单位业务服务的地理信息系统需求。基础地理信息平台管理的数据主要是基础地理信息数据。目前基础地理信息数据包括控制点、水系、居民地、建筑物、交通、境界、地貌、植被、管线、影像数据、数字高程模型数据及其部分属性信息，是各种地理信息的载体和空间定位基础，具有公用性、基础性和前瞻性的特点，几乎为所有地理信息系统使用。地理信息系统应用研究始于上世纪70年代初、中期，经过30多年的迅猛发展，目前发达国家已将它作为城市的基础设施之一，用于城市动态管理和规划设计，并将它作为城市重大问题和突发性事件进行科学决策的现代化手段。我国城市地理信息系统研究以遥感为先导，1980年在天津和1983年在京、津、渤地区都进行了有益的探索。1989年，在常州、洛阳和沙市三个中等城市进行城市规划管理信息系统和研究探索和建设。1990年后，计算机技术发展迅速，随着国民经济建设和城市化进程的加快，特别在经济特区和东南沿海城市，对城市地理信息系统建设以应用为导向的目标进一步明确，建设速度加快，已进入城市管理和规划的业务应用阶段。用户对城市地理信息系统的需求无论在广度和深度上都在迅速增强。目前我国有相当一批城市，如广州、北京、上海、重庆、青岛等大城市，深圳、海口、北海、厦门等中小城市等建立起了城市地理信息数据库及其他专题数据库，诸如规划与土地管理数据库、地下综合管线数据库、水利数据库和交通数据库等。在城市信息的查询，政府职能部门的办公自动化，土地、规划或房地产管理的计算机化，乃至部分城市问题的分析评价与科学决策，以及某些数据或信息更新等方面，都在不同程度上借助城市地理信息系统这一先进技术，并产生了非常明显的社会效益和经济效益。浙江省省内城市中杭州、宁波两市的基础地理信息系统建设起步较早。“数字宁波”早在2001年就成为建设部的应用试点，“数字宁波”总体方案中明确规定了“宁波市基础地理信息系统”为“数字宁波”的统一数据平台。经过近三年的努力，已建立宁波多源、多尺度的基础空间数据库，并在次基础上，建立起了“规划管理”、“综合管线”“网上发布”等若干个应用示范工程。杭州市基础空间数据系统经过几年的建设，也已基本完成，并开发了“数字社区”、“数字民政”、“地下综合管线”等若干个应用示范。嘉兴市已在2005年底初步建立起全市同意的基础地理空间框架，以此作为统一的数据平台，完成了“规划管理”、“综合管线”、“网上发布”、“三维虚拟城市”等应用示范工程的建设。基础地理信息平台是用以满足各个行业进行基础地理信息的采集、应用、交互、共享和服务，并能提供标准框架数据及运行环境的集合，是各行业、各单位和部门进行数据共享、数据交换的公共平台。基础地理信息平台管理的数据主要是基础地理信息数据。目前基础地理信息数据包括控制点、水系、居民地、建筑物、交通、境界、地貌、植被、管线、影像数据、数字高程模型数据及其部分属性信息，是各种地理信息的载体和空间定位基础，具有公用性、基础性和前瞻性的特点，几乎为所有地理信息系统使用。在形式上，基础地理信息数据表现为“4D“产品：数字线划图、数字正射影像图、数字高程模型和数字栅格图。（一）数字线划图（DigitalLineGraphic）DLG是现有地形图要素的矢量数据集，保存各要素间的空间关系和相关属性信息，可以全面描述地表目标。DLG是基础地理信息数据的核心，是平面二维以点、线、面图元所组成的地图。地理信息系统一般都是在DLG数据上搭建，GIS常用的空间查询、空间分析等操作都依赖DLG数据。(二)数字正射影像图（DigitalOrthophotoMap）DOM是利用数字化航空像片、卫星影像和DEM对影像进行逐像数据集。它同时具有地图集合精度和影像特征，具有精度高、信息丰富、直观真实等优点。DOM是地表信息的真实反映，包含了丰富的空间信息。DOM叠加专题信息之后，摆脱了传统线划图过于抽象，非专业人员不易理解的局限，使城市信息更加直观、内容更加丰富多彩，是作为更新城市基础地理信息数据的重要数据源。DOM信息量大，精度高，作为地理信息系统的底图，可与其他信息进行叠合分析，效果直观。利用虚拟现实技术，将DEM和DOM叠加生成地表的三维地理景观，用于洪涝灾害仿真模拟。（三）数字高程模型(DigitalElevationModel)DEM是在X、Y域离散点（规则与不规则）以高程表达地面起伏形态的数据集。DSM格网间隔与高程精度相适配。形成有规则的格网系列。为完整反映地表形态，还可增加离散点高程点数据。DEM用于与高程分析有关的地貌形态分析、透视图、断面图制作、容积计算、工程中土石方计算、表面覆盖面积统计、通视条件分析、洪水淹没区分析等方面。除高程模型本身外，数字高程模型数据库可以用来制作坡度图、坡向图，可以同基础地理要素数据库中有关内容结合生成分层设色图、晕渲图等符合数字或模拟专题地图产品。(四)数字栅格图（DigitalRasterGraphic）DRG是以数字栅格形式存储的地形图，作为传统纸质地图的替代物，它保持了纸质地图的全部和几何精度，具有生产快捷、成本低廉的特点。DRG可从DLG转换获得，并且应用逐步减少，在数据设计和建设中不与考虑。地理信息系统中常用的空间数据结构主要有矢量数据结构和栅格数据结构两种，以矢量数据结构存储的数据称之为矢量数据；以栅格数据结构存储的数据称之为栅格数据。在数据库中，DLG采用矢量数据结构形式存储，属于矢量数据；DEM、DOM和DRG采用栅格数据结构存储，属于栅格数据。地理信息系统常用的矢量数据模型主要有制图数据模型（计算机辅助制图数据模型的简称）和GIS空间数据模型两种。满足制图数据模型的数据称之为制图数据，它是以满足制图规范和图式要求为核心，强调制图要素的符号化显示，通常以标准图幅为单位存储和管理，所以有时又称为图幅级数据，制图数据只要用于制作地形图和专题图，或作为背景在屏幕上显示；满足GIS空间数据模型的数据称为GIS数据，GIS数据是利用面向对象的思想描述现实世界的地理实体，不再细分为图幅，GIS数据既要描述地理实体对象的图形信息，又要描述其属性信息，常用于空间查询、空间分析。二某基础地理信息的基础（一）网络基础设施网络基础设施建设是“数字某“建设的基础内容之一，也是项目建设的依托，项目建设目标是建成分布于内部局域内、政务专网和国际互联网多级网络环境的大型分布信息系统。1、网络设施建设浙江电信某分公司建立了遍及城乡的网络覆盖，面向公众的“中国某‘门户网站已经建成并投入使用。国际互联网、政府内部局域网相继建成，各地政务信息网、教育网、工商管理网等专业网站也相继建成，为电子政务，数字教育等领域的建设提供网络基础。2、电信2006年，某市电信业保持稳定发展，全年电信业业务收入78.15亿元，增长16.3%；本地电话交换机总容量479.82万门。某市网络设施建设和电信业务建设取得了巨大的成就，为某市信息化建设奠定了良好的基础，也为项目建设提供了良好的网络环境。（二）某市地理信息的标准为了统一地理信息，某市规划局组织编制以下标准：序号标准名称1某市基础地理信息系统数据标准化技术方案2某市基础地理信息数据分类编码方案3某市行政区划代码4某市基础地理信息系统元数数据标准这些标准和技术暂行规定是在国家标准、行业标准的基础上编制，为某市基础地理信息数据库建设统共了技术依据。但是制定标准的时间比较早，使用旧的国家标准为依据，如《某市基础地理信息数据分类编码方案》是在《基础地理信息要素分类与代码》（送审稿）基础上进行修整扩充，与最新的国家标准如《基础地理信息要素分类与代码》（GB/T13923—2006）存在一定的差异，因此，需要对现有的标准和技术暂行规定进行修订。从长远考虑，标准体系应在最新的国家标准、行业标准基础上，结合某市实际进行扩展。（三）某市地理信息数据现状1、各部门现有基础地理信息数据情况经过认真调研某市各政府部门、企业，对各部门和企业现有的基础地理信息数据进行汇总，汇总结果如下：部门矢量数据栅格数据市规划局市本级1：500DLG及GIS数据市本级1：2000DLG大都市1：5000DLG及GIS数据大都市1：25000DLG全市1：10000、1：50000和1：250000DLG及GIS数据大地成果数据地下综合管线数据门牌数据大都市范围1：50000DEM全市1：10000、1：50000、1：250000DEM大都市1：5000数字彩红外正射影像图和航片图大都市范围外的1米分辨率的IKONOS卫星影像全市范围2.5米分辨率的spot5卫星影像市国土资源局市本级1：500宗地权属数据全市1：10000土地利用现状数据市公安局市本级1：500DLG（从市规划局共享）市水利局苍南平原1：10000DLG（从市规划局共享）市科技局全市1：50000DLG全市30m分辨率卫星影像全市25m分辨率DEM开发区开发区1：500DLG（从市规划局共享）市林业局大都市1：25000DLG全市1：50000DLG全市1：50000航片图市房产管理局鹿城区1：500DLG市民政局地名数据和境界数据市市政园林局市本级1：500DLG（从市规划局共享）从上表可以看出，某市现有的基础地理信息数据主要集中在市规划局等政府部门，市公安局、市水利局、开发区和市市政园林局现有的基础地理信息数据则是从石规划局共享获取。2、市规划局现有数据情况某市规划局经过多年的基础测绘，积累了某市大部分基础地理信息数据。在测绘成果管理与分发系统建设过程中，对部分现有数据按照面向对象的要求进行处理和入库，数据存储杂SQLServer数据库中，涉及到的数据类型及比例尺如下图：其中1：10000、1：25000和1：250000比例尺的基础地理信息数据是从浙江省测绘局购买，由于购买时间较早，数据还未完全覆盖某市域范围，并且存在现势性差等缺陷。目前1：10000—1：250000比例尺的基础地理信息数据分别由将者省测绘局和国家测绘局负责生产、建库和更新，某市可以共享获取最新数据。经汇总，市规划局现有各比例尺数据情况如下：1：500DLG，共8549幅，约474.72平方公里，覆盖除山体一外的市本级区域，并完成了150平方公里的更新。市规划局已经完成1：500DLG向GIS数据处理工作，共474.72平方公里；市规划局已经完成由1：500DLG向1：25000DLG的缩编工作，共555幅，约405.53平方公里，覆盖除山体以外的市本级区域；根据1：10000彩红外航空摄影，完覆盖大都市区域3400平方公里1：5000的3D数字产品（DLG、DEM和DOM），其中1：5000DLG共有513幅；市规划局已经完成1：5000DLG向GIS数据处理工作，共3400平方公里；2002年由国土资源部地理信息遥感中心制作了某市区1300平方公里地域的1：5000数字彩色正射影像图；2005年1：5000比例尺510幅彩