山东省市县大比例尺基础地理信息数据库更新工程技术大纲（征求意

山东省市县大比例尺

基础地理信息数据库更新工程技术大纲

(征求意见稿)

2012-××-××发布 2012-××-××实施

山东省国土资源厅 发布

目 次

1 范围 ....................................................................... 1 2 规范性引用文件 ............................................................. 1 3 术语和定义 ................................................................. 2 4 主要技术指标和规格 ......................................................... 4

4.1 一般规定 ............................................................. 4

4.2 数学基础 ............................................................. 4 4.3 数字线划图基本要求 ................................................... 4 4.4 数字高程模型基本要求 ................................................. 6 4.5 数字正射影像图基本要求 ............................................... 7 4.6 元数据基本要求 ....................................................... 7 4.7 数据库基本要求 ....................................................... 8 5 更新方案策划 ............................................................... 8

5.1 更新原则 ............................................................. 8

5.2 更新类型 ............................................................. 8 5.3 更新方法 ............................................................. 9 5.4 更新技术流程 ........................................................ 10 5.5 现势资料收集与分析 .................................................. 10 5.6 编写技术设计书 ...................................................... 10 6 基础地理信息数据采集 ...................................................... 11

6.1 总体技术路线 ........................................................ 11 6.2 更新技术方法 ........................................................ 11 6.3 更新技术要求 ........................................................ 13 7 数据库建设和更新 .......................................................... 14

7.1 数据库标准建设 ...................................................... 14

7.2 数据库设计 .......................................................... 14 7.3 数据建库 ............................................................ 18 7.4 数据库更新 .......................................................... 19 7.5 数据库管理系统 ...................................................... 21 7.6 数据库支撑环境 ...................................................... 22 8 质量控制与检查验收 ........................................................ 22

8.1 质量控制 ............................................................ 22

8.2 检查与验收 .......................................................... 23 9 提交资料 .................................................................. 24 附件1大比例尺基础地理信息数据库DLG数据分层标准 ............................ 26

I

1 范围

本大纲规定了大比例尺基础地理信息数据库的更新原则、方法以及精度要求,适用于山东省1:500、1:1000、1:2000比例尺数字线划图、数字高程模型、数字正射影像图及元数据的更新。

2 规范性引用文件

下列文件中的条款通过本大纲的引用而成为本大纲的部分内容，其随后的修改单、修订版或替代版均适用于本大纲。 2.1 定义与描述标准

GB/T 20257.1-2007 国家基本比例尺地图图式第1部分1:500、1:1000、1:2000地形图图式

GB/T 13923-2006 基础地理信息要素分类与代码

GB/T 20258.1-2006 基础地理信息要素数据字典 第1部分1:500 1:1000 1:2000基础地理信息要素数据字典 2.2 获取与处理标准

CJJ/T 8-2011 城市测量规范

GB/T 14268-2008 国家基本比例尺地形图更新规范 GB/T 18314-2009 全球定位系统（GPS）测量规范

CH/T 2009-2010 全球定位系统实时动态测量（RTK）技术规范 GB/T 12898-2009 国家三、四等水准测量规范

GB/T 14912-2005 1:500 1:1000 1:2000外业数字测图技术规程 GB/T 7930-2008 1:500 1:1000 1:2000地形图航空摄影测量内业规范 GB/T 7931-2008 1:500 1:1000 1:2000地形图航空摄影测量外业规范 GB/T 15967-2008 1:500 1:1000 1:2000地形图航空摄影测量数字化测图规范 GB/T 23236-2009 数字航空摄影测量 空中三角测量规范 CH/Z 3001-2010 无人机航摄安全作业基本要求 CH/Z 3002-2010 无人机航摄系统技术要求 CH/Z 3003-2010 低空数字航空摄影测量内业规范

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CH/Z 3004-2010 低空数字航空摄影测量外业规范 CH/Z 3005-2010 低空数字航空摄影测量规范 2.3 检验与测试标准

GB/T 24356-2009 测绘成果质量检查与验收 GB/T 18316-2008 数字测绘成果质量检查与验收 CH/T 9007-2010 基础地理信息数据库测试规程 2.4 成果与服务标准

GB 21139-2007 基础地理信息标准数据基本规定 CH/T 9005-2009 基础地理信息数据库基本规定

CH/T 9008.1-2010 基础地理信息数字成果1:500 1:1000 1:2000数字线划图 CH/T 9008.2-2010 基础地理信息数字成果1:500 1:1000 1:2000数字高程模型 CH/T 9008.3-2010 基础地理信息数字成果1:500 1:1000 1:2000数字正射影像图 CH/T 1007-2001 基础地理信息数字产品元数据 GB/T 19710-2005 地理信息 元数据 2.5 管理标准

CH/T 1004-2005 测绘技术设计规定 CH/T 1001-2005 测绘技术总结编写规定 CH 1016-2008 测绘作业人员安全规范

3 术语和定义

下列术语和定义适用于本大纲。

3.1 基础地理信息 Fundamental Geographic Information

作为统一的空间定位框架和空间分析基础的地理信息。

3.2 基础地理信息数据 Fundamental Geographic Information Data

作为统一的空间定位框架和空间分析基础的地理信息数据。该数据反映和描述了地球表面测量控制点、水系、居民地及设施、交通、管线、境界与政区、地貌、植被与土质、地籍、地名等有关自然和社会要素的位置、形态和属性等信息。

3.3 基础地理信息数据库 Fundamental Geographic Information Database

是基础地理信息数据及实现其输入、编辑、浏览、查询、统计、分析、表达、输出、更

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新等管理、维护与分发功能的软件和支撑环境的总称。 3.4 数字线划图 Digital Line Graphic （简称 DLG）

按一定的数据组织方式，以地理空间数据集合形式表示的地图。 3.5 数字高程模型 Digital Elevation Model （简称 DEM）

以规则格网点的高程值表达地表起伏的数据集。

3.6 数字正射影像图 Digital Orthophoto Map （简称 DOM）

经过正射投影改正的影像数据集。 3.7 元数据 Metadata

关于数据的数据，用来说明数据内容、质量、状况和其他有关特征的诠释信息。 3.8 连续运行卫星定位服务综合系统 Continuous Operational Reference System（简称 CORS）

由基准站网、数据处理中心、数据传输系统、定位导航数据播发系统、用户应用系统五个部分构成的观测系统，各基准站与监控分析中心间通过数据传输系统连接成一体，形成专用网络，提供实时、快速或事后的数据服务。

3.9 实时动态定位 Real Time Kinematic （简称 RTK）

将一台GPS接收机安置在基准站上，通过数据链将其观测值和测站坐标信息一起传送给流动站，流动站不仅通过数据链接收来自基准站的数据，还要采集GPS观测数据，并在系统内组成差分观测值进行实时处理，同时给出定位结果的测量技术 3.10 网络RTK Network RTK

指在一定区域内建立多个基准站，对该地区构成网状覆盖，并进行连续跟踪观测，通过这些站点组成卫星定位观测值的网络解算，获取覆盖该地区和某时间段的RTK改正参数，用于该区域内RTK用户进行实时RTK改正的定位方式。 3.11 动态更新 Dynamic Revision

又称及时更新。根据需要对基础地理信息数据的某种重要地物或某区域进行更新。 3.12 定期更新 Periodic Revision

又称周期更新，按一定年限对基础地理信息数据进行全面更新。 3.13 重测 Remeasure

对全部的地形要素进行测绘。 3.14 修测 Repair Measure

对部分地物要素和相应变化了的地貌要素进行实测修正。

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4 主要技术指标和规格

4.1 一般规定

a）大比例尺基础地理信息数据更新应积极采用先进技术、充分利用各种数据源，通过卫星定位测量、遥感与摄影测量、网络RTK、三维激光扫描等技术方法，确保大比例尺基础地理信息数据更新手段的先进性；

b）根据基础地理信息数据要素的变化程度和需要，可选择定期更新或动态更新； c）以中误差作为衡量精度标准，二倍中误差作为允许误差；

d）更新的精度应满足现行国家、行业标准的要求，并处理好与原有数据的衔接； e）更新过程中应确保图形数据和属性数据同步更新，保持图形数据和属性数据之间的关联，数据更新后应及时对数据库索引以及元数据进行更新；

f）更新数据入库前应做好历史数据的备份工作，可根据需要建立相应的历史数据库； g）更新周期应根据各地实际情况确定，可按表4.1的规定开展更新工作。

表4.1 大比例尺基础地理信息数据库更新周期

比例尺 1:500 1:1000 1:2000 4.2 数学基础

a）投影方式采用高斯—克吕格投影，投影分带一般按3°分带，中央子午线可采用标准分带的中央子午线或任意子午线，并满足测区内长度投影变形不大于2.5cm/km的要求；

b）平面坐标系宜采用2000国家大地坐标系（CGCS2000）。根据需要，也可采用1980西安坐标系或经测绘行政主管部门批准的独立坐标系，但必须与2000国家大地坐标系有确定的转换关系及参数；

c）高程采用1985国家高程基准。 4.3 数字线划图基本要求 4.3.1 精度指标

a）DLG平面精度

图上地物点相对于邻近图根点的点位中误差和邻近地物点的间距中误差不应超过表4.3.1a的规定。

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经济发达地区 0.5～1年 1年 2年 经济活跃地区 1～2年 2年 3年 一般地区 2～3年 3年 5年

表4.3.1a DLG平面精度 单位：m

地区分类 城镇、工业建筑1：1000 区、平地、丘陵地 1：2000 1：500 困难地区、 1：1000 隐蔽地区 1：2000 b）DLG高程精度

城市建筑区和基本等高距为0.5m的平坦地区，其高程注记点相对于邻近图根点的高程中误差不得大于±0.15m。其它地区DLG的高程精度应以等高线插求点的高程中误差来衡量。

等高线插求点相对于邻近图根点的高程中误差，应符合表4.3.1b的规定。

表4.3.1b 等高线插求点的高程中误差

地形类别 高程中误差（等高距） 平地 ≤1/3 丘陵地 ≤1/2 山地 ≤2/3 高山地 ≤1 1.60 1.20 0.80 0.60 1.00 0.40 0.80 0.30 0.50 0.40 比例尺 1：500 点位中误差 0.25 邻近地物点间距中误差 0.20 注：对于森林隐蔽等特殊困难地区，可按表中规定值放宽50%。 4.3.2 基本等高距

DLG的基本等高距根据地形类别和用途的需要，按表4.3.2规定选用。更新图幅宜采用原图等高距。

测区的同一种比例尺DLG，宜采用一种基本等高距。同一图幅不应采用两种基本等高距。密集建筑区，根据用图的需要，也可以不绘等高线，只用高程注记点表示。

表4.3.2 DLG的基本等高距 单位：m

比例尺 1：500 1：1000 1：2000 地形类别 平地 0.5 0.5（1.0） 1.0（0.5） 丘陵地 1.0（0.5） 1.0 1.0 山地 1.0 1.0 2.0（2.5） 高山地 1.0 2.0 2.0（2.5） 注：括号内的等高距依用途需要选用。 4.3.3 分幅与编号

DLG的图幅宜采用正方形分幅（50cm×50cm）或矩形分幅（40cm×50cm）。图幅编号应

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按现行国家标准GB/T 20257.1的规定执行。 4.3.4 接边精度

更新地物要素几何图形与原图的接边误差不应超过本大纲规定的相应比例尺DLG平面、高程中误差的22倍，且应保证要素属性和拓扑关系一致。 4.4 数字高程模型基本要求 4.4.1 精度指标

DEM成果的精度用格网点的高程中误差表示，其精度要求见表4.4.1。

表4.4.1 DEM精度指标 单位：m

比例尺 精度等级 一级精度 1:500 二级精度 三级精度 一级精度 1:1000 二级精度 三级精度 一级精度 1:2000 二级精度 三级精度 4.4.2 分幅与编号

DEM的分幅与编号应符合现行国家标准GB/T 20257.1的规定 4.4.3 格网尺寸

1:500 1:1000 1:2000DEM成果宜采用的格网尺寸见表4.4.3。

表4.4.3 DEM格网尺寸 单位：m

比例尺 1:500 1:1000 1:2000 4.4.4 数据覆盖范围

DEM按正方形或矩形分幅，以GB/T 20257.1规定的图幅向四边扩展图上约10mm提供数据。

格网尺寸 0.5 1 2 格网点高程中误差 平地 0.20 0.25 0.37 0.20 0.25 0.37 0.40 0.50 0.75 丘陵地 0.40 0.50 0.75 0.50 0.70 1.05 0.50 0.70 1.05 山地 0.50 0.70 1.05 0.70 1.00 1.50 1.20 1.50 2.25 高山地 0.70 1.00 1.50 1.50 2.00 3.00 1.50 2.00 3.00 6

4.4.5 接边精度

相邻DEM应接边。接边后数据应连续，接边的DEM格网不应出现错位现象，相邻图幅重叠范围内同一格网点的高程值应一致。 4.5 数字正射影像图基本要求 4.5.1 精度指标

DOM明显地物点的平面位置中误差不应超过表4.5.1的规定。

表4.5.1 DOM平面位置中误差 单位：m 比例尺 1:500 1:1000 1:2000 4.5.2 分幅与编号

DOM的分幅与编号应符合现行国家标准GB/T 20257.1的规定. 4.5.3 分辨率

DOM地面分辨率应优于表4.5.3的规定。

表4.5.3 DOM地面分辨率 单位：m

比例尺 地面分辨率 4.5.4 数据覆盖范围

DOM按正方形或矩形分幅，以GB/T 20257.1规定的图幅向四边扩展图上约10mm提供数据。 4.5.5 接边精度

相邻DOM接边，接边误差不应大于2个像元。 4.6 元数据基本要求

a）元数据文件包括矢量数据、栅格数据、数据库文件等的元数据内容。它存放有关数据源、数据分层、产品归属、空间参考系、数据质量（数据精度、数据评价）、数据更新、图幅接边等方面的信息；

b）元数据文件结构采用左边为元数据项，右边为元数据值的存储结构；

c）元数据内容中所列出的各元数据项是元数据文件中都必须要提供的项，应逐项记录，不应有空项。有值时，必须如实记录；无值时，记为“无”；值未知时，记为“未知”。其

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地形类别 平地、丘陵地 0.30 0.60 1.20 山地、高山地 0.40 0.80 1.60 1:500 0.05 1:1000 0.1 1:2000 0.2

中某些元数据项的值可以根据不同的作业方法、产品需要或用户要求进行选择和增加；

d）元数据文件一般以数据库、数据集、图幅、要素为单位进行记录； e）元数据文件的记录应根据生产、建库和分发等不同阶段分别进行记录；

f）元数据文件中某些需用文字说明的数据项，应以简洁、清晰的文字完整地表达； g）有些元数据项可以多选或有多个值，如有两个或多个值时，则顺序记录各值，中间用逗号隔开。 4.7 数据库基本要求

a）为进行基础地理信息数据库的管理和开发，应建立物理上或逻辑上无缝的大比例尺基础地理信息数据库；

b 数据组织和设计应遵循先进性与实用性相结合、规范性与兼容性相结合、安全性与可维护性相结合、集中管理与分散管理相结合的原则；

c）采用的数据组织和数据库设计方法应兼容矢量数据、栅格数据等多源数据格式； d）应根据所使用的软件系统，将空间数据和属性数据融为一体或解决好链接问题； e）应对空间基础数据的数据源、数据类型、数据特性、数据更新与维护方式以及用户需求进行系统分析，结合实际，进行数据组织和数据库设计；

f）可采用分区域、分图幅、分专题、分要素相结合的方法建库，并提供叠置应用的方法与工具；

g）应采用有效的方法管理现势数据和历史数据。

5 更新方案策划

5.1 更新原则

大比例尺基础地理信息数据更新应遵循以下原则：

a）现势性原则：更新要准确及时地对基础数据进行更新，以保证基础数据的现势性。 b）同步性原则：更新不仅要对图形数据进行更新，还要同步对属性数据进行更新。 c）一致性原则：主要包括基础地理信息数据一致性，以及同一图种内坐标系统的一致性，必须采取严格的措施对数据的一致性进行控制。

d）精度匹配原则：更新数据应保证精度，确保与原数据衔接的正确性，注意更新部分与未更新部分的精度匹配。 5.2 更新类型

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大比例尺基础地理信息数据更新类型按照时间分为动态更新和定期更新；按照区域分为整体更新和局部更新；按照要素分为全要素更新和分要素更新。

更新时间、更新区域和更新要素之间相互结合，可以构成多种更新类型，满足各种生产组织模式。 5.3 更新方法 5.3.1 数据更新方法

大比例尺基础地理信息数据更新方法依据地形要素变化率（参见GB/T 14268附录B地物要素变化率计算方法）、比例尺大小、资料情况等因素可分为重测、修测、编绘。

a）重测

出现下列情况之一时，宜进行重测更新： ——原数据地物要素变化率超过40％；

——原数据采用修测或编绘更新方法更新超过3次； ——原数据精度达不到现行标准规定的精度要求； ——达到本地区法定更新周期。 b）修测

出现下列情况之一时，宜进行修测更新： ——地物要素变化率小于40％； ——原数据内某种重要地物发生变化； ——数据现势性不满足经济社会发展需要。 c）编绘

出现下列情况之一时，可进行编绘更新：

——原图所依据的技术标准（如图式）发生变化； ——原图内地物要素属性发生变化； ——已有现势性强的较大比例尺地形图。 5.3.2 数据库更新方法

数据库更新方法可分为版本式更新、增量式更新。 a）版本式更新

版本式更新是数据更新后，全部替换原有数据库中的数据。 b）增量式更新

增量式更新是指在原有数据库的基础上，只对发生变化部分进行相应修改，从而达到数

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据库更新的目的。 5.4 更新技术流程

基础地理信息数据更新主要包括制定更新策略、确定变化区域、采集变化数据、生产现势数据、更新数据库等5个步骤。如图5.4。

制定更新策略 外业巡视 报建工程 外业实测采集 摄影测量采集 机载激雷达(LIDAR )采集 ?? 确定变化区域 媒体报道 高分辨率影像 ?? 采集变化数据 生产现势数据 更新数据库 图5.4 基础地理信息数据更新技术流程

5.5 现势资料收集与分析 5.5.1 现势资料收集

应收集测区范围内可供使用的现势资料。主要包括各等级控制资料；最新制作的地形图、数字线划图、数字栅格地图、数字正射影像图；验收合格的航摄像片、卫星影像资料；已有数据库成果以及相关的元数据、各种记录资料、检查验收及质量评定报告；有关的文字资料、地名资料和各种专业资料等。 5.5.2 现势资料分析

a）资料分析。了解地形要素的变化情况和控制点的分布、等级及完好程度；查看地图资料的成图年代、成图方法、采用的标准，确定资料的精度和可利用程度；查看航摄资料的航摄比例尺、飞行质量和影像质量；分析其他辅助资料的现势性与可靠性等。

b）确定资料的可用性。所收集资料有检查验收及质量评定报告，并符合相应比例尺规范要求的，则视资料质量合格，可直接用于更新作业。未收集到质量验收报告且质量不明确的，需进行精度检查。精度检查时在图幅内均匀选取不少于30个明显地形点进行量测检查，其精度估算按照GB/T 14268 中5.2.4条款执行。

数据经检测精度满足相应比例尺规范要求精度指标后方可用于更新作业。 5.6 编写技术设计书

在分析、整理资料的基础上编写更新技术设计书。技术设计书的编写应按照CH/T 1004

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执行。

除规定要求的基本内容外还应重点阐述以下内容：

a）对测区地形要素变化和控制点、原图、专业图以及航摄等资料进行分析并做出结论； b）采用的更新技术方法；

c）根据测区情况提出的有关技术要求或补充规定； d）专业培训、安全生产、保密措施等。

6 基础地理信息数据采集

6.1 总体技术路线

积极尝试新技术、新方法，探索创新基础地理信息数据更新机制，逐步形成定期更新与动态更新相协同的技术路线和生产工艺，对不同产品、不同区域确定不同的更新模式和更新周期，以减低成本，提高效率。

大比例尺基础地理信息数据库更新主要涉及现有资料分析、更新方案研究、技术设计、组织实施、成果质量检查、成果验收和成果资料提交等环节，数据更新采集技术路线如图6.1。

成果资料提交 图6.1 数据更新采集技术路线

6.2 更新技术方法

成果质量检查 是 成果验收 更新组织实施 否 更新方案技术设计 更新方案研究 （确定更新方法和采用的更新技术） 现有资料分析 11

6.2.1 DLG更新方法

DLG数据更新是基础地理信息数据更新的重点，根据地形变化情况、资料情况、仪器设备、人员技术水平等情况，选择适宜的更新技术方法。可采用的技术方法主要有以下几种，在实际更新工作中，可一种或几种方法结合使用。 a) 外业实测法

采用全站仪采集、网络RTK、三维激光扫描等外业方法，获取地形点的坐标和高程。更新的方法及要求按CJJ/T 8执行。 b) 摄影测量法

采用航空摄影测量（包括低空摄影测量）方法，获取地形点的坐标和高程。地物变化范围较大或较复杂的地貌，宜采用此技术方法。更新的方法及要求按GB/T 15967、GB/T 7930和GB/T 7931执行。 c) 编绘法

利用不小于成图比例尺的最新地形图和现势资料，通过内容取舍与更新、制图综合与编辑等编绘技术方法编制地形图。 6.2.2 DEM更新方法

地形的变化一般是局部性而非整体性的，更新时应充分利用这一特性，在原有数据的基础上进行修测。

a) 摄影测量法

航空摄影测量法是生产高精度、大范围DEM最常用的方法，通常是利用全数字摄影测量系统等技术方法进行DEM数据采集。

b) 机载激光雷达测量法

机载激光雷达(LIDAR )能够快速、高精度地获取飞行区域内地形地物的三维坐标，通过对获取的三维坐标数据进行滤波、分类、建模等步骤，获取DEM数据。

c) 矢量数据生成法

利用DLG等矢量数据提取等高线和高程点数据生成DEM，一般矢量数据中的高程数据密度不够，还需与其它方法相结合进行DEM更新。

d) 外业实测法

利用GPS、全站仪等在野外实测获取地面点数据，处理变换后生成DEM。这种方法的精度高，但工作量大，一般不适合大范围DEM更新。

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6.2.3 DOM更新方法

DOM更新一般为定期更新，以航空影像为基础数据源，利用已有基础测绘成果，用全数字摄影测量系统、像素工厂系统等技术方法更新DOM。 6.2.4 元数据更新方法

按CH/T 1007标准中对元数据结构、记录、内容和格式的要求进行元数据信息采集。采集作业时，可以开发专用采集和格式转换软件,应注意元数据中的“更新日期”、“更新内容”等更新信息的采集。 6.3 更新技术要求 6.3.1 DLG更新要求

a) 消失的地形要素应予以删除，新增、变化的地形要素应予以增加或修改； b) 图内更新的要素与未更新的要素应合理衔接，保持关系协调；

c) 更新图与未更新的相邻原图接边时，更新图上无变化的地形要素接边差在规定限差之内时，一般图幅两边要素平均移位进行接边；若超过规定限差时，应检查和分析原因，根据实地情况进行处理；

d) 更新时如发现原数据中已有的地形要素代码、属性、注记、分层等有明显错误，应进行修改；

e) 采用修测更新方法制作的地形图，应在图廓外成图方法栏中注记“××××年××月更新”或“××××年××月第×次更新”等更新日期信息。 6.3.2 DEM更新要求

a) 相邻图幅的DEM应平滑拼接，相邻图幅DEM数据之间不得出现漏洞，DEM数据应覆盖更新范围；

b) 静止水域范围内的DEM高程值应一致，其高程值应取常水位高程。流动水域内的DEM高程应自上而下平缓过渡，并且与周围地形高程值间的关系正确、合理。 6.3.3 DOM更新要求

a) 接边精度按照本大纲4.5.5条款执行；

b）接边区域的影像应色差适中，色调均匀，纹理清楚，无明显失真，灰度直方图一般应呈正态分布。 6.3.4 元数据更新要求

a) 元数据能完整地描述基础地理信息数据中的重要信息； b) 元数据应准确描述基础地理信息数据更新的主要信息；

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c) 应保持元数据的逻辑结构关系，在更新后新建元数据表或在元数据表中追加记录时不影响整体结构。

7 数据库建设和更新

7.1 数据库标准建设 7.1.1 标准类型

基础地理信息数据库建设之前应进行标准建设，包含数据标准、技术标准和应用标准等。 a）数据标准指空间定位标准、DLG数据标准、元数据标准等； b）技术标准指技术规定和服务规范；

c）应用标准指系统应用开发时要遵循的一些约定，主要包括应用管理办法以及应用技术规范。 7.1.2 标准要求

基础地理信息数据库标准建设必须充分考虑国家和行业标准，本着遵循与扩展的原则，根据自身特点和用户需求制定。其中，DLG数据标准应满足以下要求：

a）DLG数据标准应包括：要素名称、分类代码、图层、属性字段结构、字段定义以及每个要素的图层归属等，应依据GB/T 13923和GB/T20258.1，结合实际情况制定；

b）DLG数据分类代码前6位应与国标一致，可进行扩充，但位数不宜超过10位； c）DLG图层参考要素分类，同时兼顾GIS数据的基本几何类型（点、线、面）和要素表达，宜分为51个层（见附录1），可在此基础上进一步扩展。 7.2 数据库设计 7.2.1 数据库内容

大比例尺基础地理信息数据库应是包含各种GIS数据子库的总库，主要包含大地测量数据、DLG、DEM、DOM、卫星影像、地名地址数据、三维模型、数字栅格图（DRG）以及元数据等,这些子库之间的关系是并列的，内容详见图7.2.1，其中实线部分为必选，虚线部分为可选，可根据实际情况选择。

根据目前各市县生产实际和社会需求，大部分DLG数据还是以标准分幅的形式管理分发，所以数据库中宜保留以制图为目的分幅DLG数据。

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大比例尺基础地理信息数据库

DLG

DEM

DOM

元数据

大地测量数据 卫星影像 地名地址 三维模型

DRG 分幅DLG数据 ??

图7.2.1 大比例基础地理信息数据库内容示意图

7.2.2 数据库构成

大比例基础地理信息数据库应由历史库、现势库构成。历史库只存储历次被更新的历史数据；现势库存储最新的反映现状的空间数据，它是一个完整的GIS数据库。两个数据库之间的关系如图7.2.2所示。

图7.2.2 历史库与现势库关系图

7.2.3 数据库设计原则

在数据库设计过程中，必须严格遵循相关标准和原则。宜包含以下设计原则： a) 规范、开放、易扩展原则

数据类别界定清晰，定义明确（无二义性），字段说明翔实，术语的采用、定义应符合国家、部、省和行业有关标准，保证信息共享，满足数据应用部门及其相关系统对数据的应用要求；同时兼顾后续数据库建设需求，具备高可扩展性。

b) 结构合理原则

数据结构设计合理，能最大限度地减少数据冗余，保持数据的完整性、一致性。

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c) 图文一体原则

数据库设计同时要考虑到出图的需要，要保留某些图面辅助要素和注记要素，便于可视化出图的需要。

d) 并发控制原则

数据库是一个共享资源，可以有多个用户使用，应该允许各用户程序可以并行存取数据，数据库设计应充分考虑并发操作的控制机制，保证存取数据的完整性和一致性。

e) 数据安全原则

要防止对数据的非法使用，必须在数据库设计时考虑用户的权限管理和约束信息，并记录关键数据操作的全过程，防止对数据进行有意无意的破坏，并能对造成的破坏进行恢复。 7.2.4 数据库设计思路

大比例基础地理信息数据库应采用空间数据模型对数据进行组织管理，数据库存储方面应采用关系型数据库管理系统。

数据量相对较小、数据类型简单的地区，宜采用一些中小型GIS平台和数据库软件进行系统建设，例如使用SuperMap SDX+空间数据库引擎连接SQLServer、DB2等中小型数据库，实现对空间及属性数据的存储、索引、读取和更新；其他类似的平台还有：清华山维的SunwayGIS、MapInfo的MapXtreme等。

数据量较大、数据类型复杂的地区，宜采用ArcSDE空间数据库引擎作为数据接口操作Oracle，或者以OracleSpatial方式存储空间数据。开发数据管理平台，建立一个开放的、灵活的基础地理信息数据库。 7.2.5 数据库组织

a）大比例尺基础地理信息数据库的逻辑层次是：总库?分库?子库?图层?要素。 总库以下按照数据比例尺等级划分分库，每级比例尺的数据作为一个分库，在每个分库中按数据的形式划分成若干个子库（数据集），每种数据形式对应一个子库，例如1:2000基础地理信息数据分库中应包含DLG、DEM和DOM等。

b）DLG物理上可采用分幅、分区块和要素分层组织管理，各图幅、区块及要素层都应通过拼接处理确保数据库在空间和属性上的逻辑无缝，不同尺度的同类要素数据应建立垂直关联，同一尺度的要素数据间应建立正确拓扑关系。

DLG数据库按照地理要素的分类进行逻辑分层，例如“居民地”层、“水系”层等。而每个逻辑层按要素类型（点、线、面、注记）进行物理分层，例如“居民地（面）”层，“水系（线）”层。

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总库 分库 子库 逻辑分层 定位基础 物理分层 大地测量数据库 DLG 1:500数据库 点层 水系 居民地 DEM 交通 管线 境界与 政区 地貌 植被与 土质 面层 线层 大比例尺基础地理信息数据库 1:1000数据库 DOM 1:2000数据库 注记层 DRG 元数据库 卫星影像数据库 三维模型数据库 地名地址数据库 图7.2.5 大比例尺基础地理信息数据库组织结构图

c）DEM和DOM按分幅、分区块组织管理，建立多级金字塔索引结构以提高存取速度，以关系对象数据库的方式存放金字塔各级数据。 7.2.6 元数据库设计

a）元数据一般分为数据库级、数据集级、图幅级和要素级四个层级。

数据库级、数据集级元数据属于目录信息，是对数据库、数据集内容的总体描述；图幅级元数据是对数据库中各图幅内容的具体描述，用于查询图幅的详细情况；要素级元数据是对数据库中重要地理要素实体数据的描述，用于各类重要地理要素的查询。

b）元数据的存储设计需综合考虑数据库的特点和需要、涉及的元数据类型以及参照的元数据标准等因素，一般采用分散式管理或集中式管理,详见图7.2.6。

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数据集A 数据库 管理系统 元数据A 数据集A 数据集B 元数据库 元数据B 数据集B 数据集C 元数据C 数据集C 集中式管理 分散式管理

图7.2.6 大比例尺基础地理信息数据库元数据存储模式图

7.3 数据建库 7.3.1 数据预处理

数据预处理是将原始数据经过编辑、转换，整理成符合入库标准的GIS数据，其中DLG数据预处理是数据库建设工作中最重要，同时也是工作量最大的一个环节。

大部分DLG数据生产软件主要面向制图，原始数据必须在制图软件中进行构面、属性添加等处理，再利用数据转换软件，实现制图数据向GIS数据的转换；少部分DLG数据生产软件将数据库的数据预处理工作前移到数据采集制图阶段，实现了生产建库一体化，直接生产出符合要求的GIS数据。

可根据DLG数据生产软件情况，选择合适的数据预处理方法，逐步实现测绘GIS一体化生产模式。 7.3.2 数据入库

数据入库主要包括入库检查与修改、数据整理入库等技术环节，同时还应建立不同比例尺DLG数据符号库。

数据入库的总体流程如下图所示：

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数据质量检查 N 通过 Y 数据库参数配置 编辑处理 数据入库 数据组织 数据权限设置 N 运行测试 Y 数据库成果 查找原因，重新入库

图7.3.2 数据入库总体流程图

7.4 数据库更新 7.4.1 更新原则

大比例尺基础地理信息数据库更新应遵循以下原则：

a）及时性原则：根据实际需求或发展需要及时更新，保证数据的现势性； b）一致性原则：应保证更新数据与原有数据在空间关系与属性结构上的一致； c）安全性原则：数据的更新不应降低数据库系统的安全保密等级； d）标准性原则：更新工作要遵循相应的标准规定。 7.4.2 更新方法与流程

a）数据库更新周期应与数据采集更新同步，更新方法主要有版本式更新、增量式更新。 大比例尺基础地理信息数据库更新应根据数据源、技术水平等实际情况选择合适的更新方法，对于DLG数据库更新，有条件的地区应采用科学高效的增量式更新方式，其更新流程如图7.4.2a所示：

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数据库加锁 标准图幅 任意区域 专题区域 基础地理信息数据库 数据库解锁 入库质检 数据提取 更新作业 更新用数据 将变化要素更新到 现势库和历史库 冲突检测 提取变化要素 更新后成果数据 图7.4.2a 大比例尺基础地理信息数据库增量式更新流程图

b）历史数据的存储存在时间快照、基态修正等多种模型，可根据实际情况选择合适存储方式。推荐使用应用较广泛的基态修正模型，其流程详见图7.4.2b。

历史库管理 现势库 完整的、反映现状的基础地理信息数据库 保存历史数据 历史库 现状与历史对比 恢复历史数据 临时库 再现过去某一时刻某一区域的地理信息数据 图7.4.2b 历史数据的存储流程图

7.4.3 元数据库更新

元数据从更新的角度可分为稳定的元数据、可同步的元数据和动态元数据。

a）稳定的元数据，如数据质量信息、空间参考信息及数据格式信息等，其值很少改变； b）可同步的元数据依赖于空间数据，数据更新后可同步元数据就要进行相应的更新；

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c）动态元数据随着数据的不断更新而增长，是增量式元数据，如数据更新方式、范围、内容和资料源等信息。

元数据库更新应与数据库更新同步，可采用自动式同步更新和交互式同步更新。 7.5 数据库管理系统 7.5.1 参考框架

大比例尺基础地理信息数据库管理系统总体框架参考图7.5.1。

图7.5.1 大比例尺基础地理信息数据库管理系统总体框架

7.5.2 功能要求

大比例尺基础地理信息数据库管理系统一般应包括以下主要功能： a）输入与输出

输入包括对入库数据的检查、录入、添加和确认；输出功能包括产品标准或用户需求所进行的产品制作、导出和分发。

b）数据处理

具有坐标及投影变换、高程换算、数据裁切、数据格式转换等功能。 c）数据表达

具有将数据组合、叠加、符号化显示和放大、缩小、漫游、前视图、后视图等浏览功能。 d）查询统计

具有以不同的查询条件对各种数据进行单独的、组合的、相互的查询与检索，并能依据查询结果提取数据和对数据进行统计的功能。

e）数据更新管理

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实现包括数据库中各子库、要素、属性和其它信息的更新与维护，可采用直接编辑或批量导入等方法实现数据的更新，应具备数据版本更新、数据更新迁入、数据比对、数据更新回溯、更新日志查询等功能。

f）历史数据管理

具有采取修改对象加注时间标识和版本管理方式，或者两者的有机结合方式实现历史数据库的建立、删除、修改，以及历史数据查询、统计和分析等功能。

g）元数据管理

具有元数据注册、编辑、修改和元数据查询、统计、分析、输出等功能，元数据与其对应的基础地理信息数据应建立关联，应能实现与其对应的基础地理数据同步更新，更新后的元数据应备份，并建立历史元数据库。

h）安全管理

具有系统用户管理、权限管理、日志管理、事务管理、数据库备份与恢复功能。数据库备份包括数据的备份和系统软件的备份，备份可采用全备份或增量备份方式，定期检查数据库备份的可用性。 7.6 数据库支撑环境 7.6.1 服务器环境

能够支持海量信息存储，预留扩展空间，运行稳定、安全可靠。 7.6.2 存储备份设备

具有空间数据的安全高效存储备份能力，并预留扩展空间，有条件的应建立异地存储备份机制。 7.6.3 外围环境

根据需要配置扫描仪、绘图仪、打印机、刻盘机等外围设备，满足数据输入和成果输出的需要。 7.6.4 网络环境

应采用涉密的内部局域网或测绘专网，并建立完备的安全管理措施，具备漏洞扫描、入侵检测、数据包过滤、防病毒、身份认证、数据加密和主机监控能力。

8 质量控制与检查验收

8.1 质量控制

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8.1.1 检查验收制度

更新成果的质量检验执行二级检查一级验收制度，即更新成果应依次通过测绘单位作业部门的过程检查、测绘单位质检部门的最终检查和项目管理单位组织或委托质量检验机构进行的验收。

8.1.2 引入监理机制

在成果更新的实施过程中，鼓励引进测绘质量监理机制。 8.1.3 专家咨询评审制度

在成果更新的作业过程中，宜建立专家咨询评审制度，聘请业内专家对技术设计方案进行评审。

8.1.4 设计审批制度

技术设计方案经过测绘单位审核、专家评审并修改完善后，须经项目管理单位审定批准。 8.2 检查与验收 8.2.1 基本要求

a) 检查验收按照GB/T 24356和GB/T 18316标准以及本大纲与项目设计规定执行； b) 采用定期更新方式获得的更新成果须由质检机构进行检查与验收；采用动态更新方式获得的更新成果，更新率累计大于40%的，其更新成果须由质检机构进行检查与验收，更新率累计小于40%的可组织专家检查验收或由质检机构检查验收；

c) 过程检查、最终检查应独立、按顺序进行，不得省略、代替或颠倒顺序。 8.2.2 过程检查

过程质量检查是指对生产过程和中间成果的质量检查。其目的是检查作业方法与中间成果是否正确和有无质量问题，是保障产品质量的重要环节。

a) 过程检查在作业员自检的基础上进行，检查比例100%检查；

b) 对各工序完成的更新成果，应严格按照作业依据和检查验收标准要求的内容、比例对每项成果进行自检、过程检查；

c) 过程检查应随生产进度及时进行，一般应按工序或阶段成果尽早进行，以便协调、统一作业标准和质量标准，更好的指导更新作业；

d) 过程检查应保留检查记录，以备最终检查时核查和检查报告的汇总。 8.2.3 最终检查

最终检查主要是指最终形成的更新成果资料的质量检查，主要是对DLG、DEM、DOM、元数据、数据库、管理系统和文档资料的质量检查。

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a) 最终检查在过程检查的基础上进行，由测绘单位质检部门对更新成果进行最终检查。其中内业检查100%，外业检查比例不低于10%；

b) 检查可采用计算机检查、计算机辅助检查或人工检查等方法进行。具体采用与原有数据比对检查、野外实测检查和相关质检软件对入库数据进行检查等；

c) 应对产品质量进行全面的检查。除按标准、文件规定的内容、比例进行检查外，还应对过程检查记录、仪器检查记录等附件进行检查，并注重工序间、测区边沿的检查；

d) 应严格按照本大纲和相应标准的要求，对影响产品质量的质量元素进行全面检查，不得缺项、漏检；

e) 最终检查结束后编写检查报告。 8.2.4 问题处理

各工序各级检查过程中，必须做好检查记录和问题处理记录，对检查发现的问题要全面、及时、彻底的修改，上工序要对下工序负责，不把问题向下工序传导。最终检查发现不合格的产品，退回生产单位修改，直至检查合格为止。 8.2.5 验收

a) 更新成果经测绘单位最终检查合格后，才能进行验收； b) 更新成果的验收由项目管理单位组织；

c) 根据更新工作的实际情况，组织专家或委托质量检验机构对更新成果进行验收； d) 检查验收结束后，检查验收组织须对检验的更新成果做出质量评价，编写检查验收报告并签章。

9 提交资料

提交资料应正确、可靠、齐全、规范。主要应包括： 9.1 文档资料

要求提交电子文档和纸质装订成册的文档： a) 技术设计书； b) 技术总结； c) 检查报告； d) 仪器检定资料。 9.2 数据资料

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a) DLG、DEM、DOM数据文件信息； b) DLG、DEM、DOM数据接合图； c) 元数据； d) 数据库。 9.3 管理系统

a) 大比例尺基础地理信息数据库管理系统； b) 数据库测试报告； c) 系统使用手册。

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附件1大比例尺基础地理信息数据库DLG数据分层标准

序号 数据集 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 （L） 24 25 道路边线 交通及附属设施（面） LRSL LFCA 线 面 公路、街道中心线、乡村道路边线 立交桥、匝道面；停车场范围线 交通 道路中心线 LRCL 线 公路、街道中心线、乡村道路中心线 水系 （H） 定位基地形要素类 测量控制点 数学基础 层名称 CPTP CPTL CANL CANP HYDA HYDL HYDP HFCA HFCL HFCP HANP HANL RESA RESL RESP RFCA RFCL RFCP RANP RANL LRRL LRDA 几何 类型 点 线 线 点 面 线 点 面 线 点 点 线 面 等 居民地（线） 居民地 居民地（点） 及设施 居民地及附属设施（面） （R） 居民地及附属设施（线） 居民地及附属设施（点） 居民地及设施注记（点） 居民地及设施注记（线） 铁路（线） 道路（面） 线 点 面 线 点 点 线 线 面 依比例地面窑洞、廊房等 不依比例地面窑洞、不依比例地下窑洞 大型工矿建筑、设施等 城墙、垣栅等 独立建筑物、标识点等 居民地、工矿名称与说明注记等 铁路、地铁、轻轨等 普通路面 备 注 水准点、GPS点等 内图廓线、坐标格网线等 测量控制点注记分数线等 控制点注记 湖泊水库、双线河渠、池塘、海域等 单线河渠、双线河渠水涯线等 泉、井、地下河出入口等 沙滩面、岸滩等 干出线、堤、闸、坝、流向等 不依比例涵洞、礁石、闸等 水体及设施名称与说明注记等 河流注记 街区、依比例房屋/建筑物、街区内空地居民地（面） 础（C） 定位基础注记辅助线 定位基础注记 水系（面） 水系（线） 水系（点） 水系及附属设施（面） 水系及附属设施（线） 水系及附属设施（点） 水系注记（点） 水系注记（线） 26

26 27 28 29 30 管线 31 （P） 32 33 34 35 交通及附属设施（线） 交通及附属设施（点） 交通注记（点） 交通注记（线） 管线（线） 管线（点） 管线注记 政区（面） 境界（线） 境界与 其他区域（面） 政区LFCL LFCP LANP LANL PIPL PIPP PANP BOUA BOUL BOOA 线 点 点 线 线 点 点 面 线 面 桥、隧道、码头、渡口等 车站、公路标志、助航标志、机场等 道路及设施名称与说明注记等 其他道路构造物及附属设施注记 输电线、油气水输送主管道等 检修井、管线入口、变电站等 管线及设施名称与说明注记等 省、市、县（市、区）、乡（镇、街办） 行政境界线等 自然、文化保护区界、保税区、特殊地区区域 自然、文化保护区界、保税区、特殊地36 37 38 39 40 41 （B） 其他区域（线） 界桩、碑（点） 境界与政区注记 地貌（面） 地貌（线） 地貌（点） BOOL BOUP BANP TERA TERL TERP TORL TORP TANP TANL VEGA VEGL VEGP VETA VETP VANP 线 点 点 面 线 点 线 点 点 线 面 线 点 面 点 点 区界线 界桩、碑 境界与政区名称与说明注记等 沙地面 等高线、等深线 高程注记点 陡坎、沟壑、垄等 比高点、峰、独立石、漏斗等 计曲线注记、地貌注记 山脉名称注记等 林地、城市绿地、沙地、冰雪地等 植被地类界、防火带、行树等 零星树木、园地符号、独立树等 石块地面、盐碱地面等 石块地符号、盐碱地符号 植被与土质注记 地貌 42 （T） 43 44 45 46 47 植被与 48 土质 49 （V） 50 51 土质（面） 土质（点） 植被与土质注记 植被（点） 其他地貌（线） 其他地貌（点） 地貌注记（点） 地貌注记（线） 植被（面） 植被（线） 注：可根据各地实际情况进行适当修改与扩充。

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