县域资源环境数据库建设技术规范蓝本Word文件下载.docx

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本规范采用下列术语及定义。

3.1

调查底图surveyingbasemap

以航空、航天标准分幅数字正射影像图（DOM）为基础，添加图廓、行政境界等要素，形成标准分幅调查底图。

[县域资源环境底图生产技术规定4.7调查底图]

3.2

拓扑关系topologicalrelation

指满足拓扑几何学原理的各空间数据间的相互位置关系，即用结点、弧段和多边形所表示的实体之间的邻接、关联和包含等关系。

3.3

位置精度positionalaccuracy

空间点位获取坐标值与真实坐标值的符合程度。

3.4

属性精度attributeaccuracy

指获取的属性值（编码值）与真实值的符合程度。

3.5

逻辑一致性logicalconsistency

空间数据在逻辑关系上的一致性。

3.6

完备性self-contained

数据内容完备地表达了需要表达的信息。

3.7

质量控制QualityControl

为达到规范或规定对数据质量要求而采取的作业技术或措施。

第一部分县域资源环境数据库建设

4总体设计

4.1建设任务

县域资源环境数据库建设的任务是建立县级数据库，包括基础地理、资源、环境、县域资源环境等内容，集影像、图形、属性、文档等数据于一体，互联共享的县域资源环境数据库及管理系统。

4.2数据库体系结构

县域资源环境数据库是县域资源环境数据库体系的基础，通过外业调查、数据加工处理、数据库建设而成。

县域资源环境数据库体系结构见图1。

4.3数据库逻辑结构

县域资源环境数据库由主体数据库和元数据组成。

主体数据库由空间数据库、非空间数据库组成；

元数据由矢量数据元数据、DOM元数据和数字高程模型（DEM）元数据等组成。

县域资源环境数据库逻辑结构见图2。

4.4数据库内容及分层

4.4.1数据库内容

县域资源环境数据库内容主要包括：

基础地理信息数据、县域资源环境数据、土地权属数据、基本农田数据、栅格数据、表格、文本等其他数据，具体内容如下：

a）基础地理信息数据：

包括测量控制点、行政区、行政区界线、等高线、高程注记点、坡度图等；

b）资源数据：

矿产，水资源，植被，土地资源等

c）环境数据：

大气，水等

d）县域资源环境数据：

包括地类图斑、线状地物、零星地物（可选）、地类界线等；

e）栅格数据：

包括DOM、DEM、DRG和其他栅格数据；

f）元数据：

包括矢量数据元数据、DOM元数据、DEM元数据等；

g）其他数据：

包括开发园区数据等。

建库单位采用GeoDatabase面向对象数据建模要求进行数据库结构设计，对属性数据结构表等内容可进行扩充。

4.4.2数据分层

空间要素采用分层的方法进行组织管理。

根据数据库内容和空间要素的逻辑一致性进行空间要素数据分层

4.5数据字典

定义相关属性字段名、值域以及数据描述等建立县域资源环境数据库运行所必需的数据字典。

主要包括地类编码、行政区和权属单位等数据字典。

4.6数据库管理系统设计

数据库管理系统设计包括总体结构设计、功能模块设计、系统外部接口设计、数据结构和数据库设计、界面设计等内容，系统设计要按照先进性、高效运行、建库与更新有机结合等原则进行。

4.7基本要求及技术指标

4.7.1数学基础

a）坐标系：

采用“1980年西安坐标系”；

b）高程基准：

采用“1985国家高程基准”；

c）地图投影：

采用“高斯-克吕格投影”；

d）分带方式：

1：

2000标准分幅图按1.5°

分带（可任意选择中央子午线），1：

5000、1：

10000标准分幅图按3°

分带，1：

50000标准分幅图按6°

分带。

4.7.2分幅和编号

采用国家基本比例尺地形图的分幅和编号，具体参见《国家基本比例尺地形图分幅和编号》。

4.7.3数据交换格式

统一采用shp文件格式。

4.7.4数据组织

在横向上，数据要组织成逻辑上无缝的一个整体。

在纵向上，各种数据要在空间坐标定位的基础上进行相互叠加和套合。

在物理存储上可以把连续的实体分离到不同的存储空间和存储单元中进行存储。

4.8数据库建设主要步骤

县域资源环境数据库建设包括县级县域资源环境数据库建设和市（地）、省、国家级土地调查数据库集成整合。

市（地）、省、国家级土地调查数据库是通过对县级县域资源环境数据库集成整合而成（具体见《县域资源环境数据库整合技术规范》）。

县级县域资源环境数据库建设主要分四个阶段：

第一阶段为建库准备：

主要包括建库方案制定、人员准备、数据源准备、软硬件准备、管理制度建立等；

第二阶段为数据采集与处理：

主要包括基础地理、县域资源环境、土地权属、基本农田、栅格等各要素的采集、编辑、处理和检查等；

第三阶段为数据入库：

主要包括矢量数据、栅格数据、属性数据以及各元数据等的检查和入库；

第四阶段为成果汇交：

主要包括数据成果、文字成果、图件成果和表格成果的汇交。

县级县域资源环境数据库建设步骤见图3。

5准备工作

5.1方案制定

各级调查机构可根据实际情况制定数据库建设方案，主要包括数据库建设的目标任务、方法、技术路线、组织管理、进度安排等内容，但其相关内容不得与本规范相抵触。

各地县域资源环境数据库建设方案应报上一级主管部门备案。

5.2人员准备

人员准备主要包括人员分工和技术培训等工作。

建库人员主要包括项目负责人、技术负责人、专业质量检查员和作业员等。

项目负责人负责数据库建设项目的组织管理工作；

技术负责人负责数据库建设项目的技术管理工作；

专业质量检查员主要负责实施质量管理制度，对审核内容进行质量检查；

作业员负责具体的建库工作。

各级调查机构应组织对建库人员进行技术培训。

5.3软硬件准备

5.3.1软件准备

软件主要包括操作系统、GIS软件、数据库管理软件等，选择时应考虑以下几个方面：

a）软件的适应性与完备性：

所选软件应满足县域资源环境数据采集与管理的需要，并具有一定的通用性和针对性；

b）与硬件的兼容性：

所选软件应能够适应当前各种主流的计算机类型和外部设备；

c）与其他软件的接口能力：

所选软件应能够与当前各种主流的计算机软件和工具软件相互连接、相互支持；

d）模型化能力：

主要指地理信息系统（GIS）软件要具有建立数学模型的能力，以便制定土地管理方面的辅助决策模型；

e）二次开发能力：

主要指地理信息系统（GIS）基础软件要具备二次开发的能力，以满足土地管理等各方面应用的需要；

f）数据交换能力：

能够按照《县域资源环境数据库标准》规定的交换格式交换数据，同时能够和主流的GIS系统进行数据交换；

g）用户界面的友好性：

所选软件应界面简单，操作灵活、方便。

5.3.2硬件准备

当数据库在局域网中运行时，硬件平台应包括网络设备（如服务器、机柜、交换机、网络集线器、调制解调器、光纤线路、网络线路、UPS电源等）、计算机、数据输入输出设备（如数字化仪、扫描仪、绘图仪、打印机等）、数据储存设备（如磁盘、光盘等）等。

当数据库在单机环境下运行时，硬件平台应包括计算机、数据输入输出设备（如数字化仪、扫描仪、绘图仪、打印机等）、数据储存设备（如磁盘、光盘等）等。

硬件选择应考虑以下几方面内容：

a）硬件的性能：

能够满足图形数据的编辑与显示；

b）与其他硬件的兼容性：

各种硬件设备可以协同工作；

c）与软件的兼容性：

要兼容操作系统、数据库软件和其他应用软件。

5.4管理制度建立

建库单位应建立培训、记录、报告、协商、安全、控制等方面的管理制度，以保证数据库成果质量。

a）培训制度

建库单位对具体建库人员进行建库内容、流程、方法和质量要求等方面的技术培训。

b）作业记录制度

对建库过程各环节的作业情况进行记录，记录表见附录A。

c）作业问题报告制度

对作业过程中的重要问题实行报告制度，及时向技术负责人报告作业中遇到的问题，提出解决办法。

d）重大问题协商解决制度

对建库过程中的重大问题及时与相应土地调查机构协商解决，重大问题协商解决处理情况记录表见附录B。

e）数据安全制度

对数据库建设过程中重要的过程数据和质量控制记录必须保存，以保证数据可追溯查询。

同时建立数据安全保密制度，设立专门的安全保密机构，制定相应的安全保密技术措施，确保数据安全。

f）质量控制制度

对建库过程实行全过程质量控制，主要包括数据库建设方案质量控制、数据源质量控制、数据采集质量控制、数据入库质量控制、数据库成果质量检查和验收等。

5.5数据源准备

5.5.1数据源内容

5.5.1.1调查底图及调查界线资料

a）调查底图

采用统一下发的调查底图。

b）调查界线

采用统一下发的国界、省界、市界、县界等行政区界线和沿海滩涂界线及海岛界线等。

c）控制面积

采用统一下发的各行政辖区控制面积。

5.5.1.2已有的土地调查成果资料

a）土地权属资料

1）以往调查编制的权属界线图；

2）以往调查签订的《土地权属界线协议书》、《土地权属界线争议原由书》等；

3）县级（含）以上人民政府确定国有土地、集体土地的登记资料；

4）政府最新划定、调整、处理争议权属界线的图件、说明及有关文件等确权材料；

5）集体土地登记发证资料；

6）土地的征用、划拨、出让、转让等相关资料；

7）建设用地审批文件等资料。

b）县域资源环境资料

已有的县域资源环境数据库、县域资源环境图、调查手簿、外业调查底图、田坎系数测算原始资料等资料。

c）基本农田资料

根据数据库建设的有关要求，向有关部门收集确认后的基本农田区块（地块）的图件、数据等资料，同时收集基本农田规划、划定、调整与补划的相关文件或资料等。

d）专项调查资料

主要包括行业分类、开发园区、工业用地、房地产开发、基础设施建设等相关资料。

e）DEM资料

主要包括覆盖调查区域的DEM数据。

f）其他资料

除以上资料以外的其它相关数据和资料。

5.5.1.3外业调查资料

a）县域资源环境记录手簿；

b）外业调查工作底图；

c）田坎系数测算表；

d）变更调查外业记录表；

e）控制点数据；

f）土地权属调查表等。

5.5.2数据源要求

5.5.2.1统一性要求

对上级统一下发的数据资料，各相关单位不得更改，必须与其保持一致，如有问题确需要修改，应及时报上级单位批准。

5.5.2.2合法性要求

a）数据源必须采用审查验收合格的资料和数据；

b）对其他数据源的来源须作说明，并提交相应证明文件。

5.5.3质量要求

a）采集图件质量要求

采用国家统一下发的DOM作为数据采集的基础数据源。

其他采集图件质量要求如下：

1）数学基础、覆盖范围等符合《规程》要求；

2）精度满足《规程》和本规范的规定；

3）相邻图幅自然接边，图斑界线闭合，各种注记标注清楚；

4）行政区划要素和定位基础要素位置准确，各种标注齐全。

b）县域资源环境记录手簿

1）调查手簿内容须符合填说明；

2）调查手簿的逻辑一致性检查正确；

3）其记录项能与对应图形要素信息正确关联；

4）要求资料完整，且具有法律效应。

c）其他数据源

1）其他数据源资料格式符合要求，且满足建库要求；

2）数据精度符合要求。

5.5.4数据源处理原则

a）合法性原则：

在数据源处理检查的过程中，要求县域资源环境、土地权属、基本农田、DOM、DEM等数据必须具有法律依据或通过检查验收合格；

b）真实性原则：

在数据和资料合法的前提下，对数据源数据和资料的处理和检查必须有充分可靠的依据；

c）严格检查的原则：

在数据源数据和资料处理检查的过程中，指派专人对数据源数据和资料的质量进行严格检查，并按照数据质量要求做好详细记录备案，以备查阅；

d）优先选择电子数据的原则：

根据数据源数据和资料处理的难易程度，在保证其合法性、现势性和真实性的前提下，优先选择易处理的电子数据，以提高数据采集效率。

6数据采集与处理

6.1数据采集原则

6.1.1现势性原则

在数据采集与处理过程中，根据数据源的类型、时点、介质等方面的具体情况，优先选择符合《规程》及《县域资源环境数据库标准》要求、具有较强现势性的数据和资料作为采集数据源。

6.1.2合理继承的原则

对已有的数据和资料，经过合法性、真实性、精度、现势性等方面的核实和认定后，对其进行相应的处理，合理继承可用数据和资料。

6.1.3简便易行的原则

在数据采集与处理过程中，各地根据各自的具体情况，选择简单易行的技术流程和处理方法，提高数据采集的工作效率。

6.2数据采集方法

本规范列出了数据采集过程中的重要环节，各环节的先后次序可根据实际情况进行调整。

本规范对数据采集流程的设计不作具体规定，在满足数据建库各项工作内容和质量要求的前提下，由建库单位自行设计。

6.2.1矢量数据采集

6.2.1.1矢量数据采集方法

根据不同的数据源可有以下几种采集方法：

a）基于数字正射影像数据提取

当数据源为DOM时，依据影像特征，参照已有的数据或资料进行内业解译。

具体工艺流程见图4。

b）扫描矢量化

当数据源是纸介质图件时，可对其进行预处理、扫描、纠正、矢量化等处理。

具体工艺流程见图5。

c）矢量数据转换

当数据源为矢量数据时，应先进行数据格式、数学基础、数据精度、现势性等方面的检查，然后进行数据转换和相应处理。

具体工艺流程见图6。

d）基于外业电子数据采集

当数据源是由全球卫星定位系统（GPS）、全站仪或PDA等外业设备采集的电子数据时，可直接导入点位坐标串数据、数字线划图（DLG）或外业采集的GIS数据，并按手簿记录补充完善相关数据。

具体工艺流程见图7。

e）基于PDA的3S一体化采集手段

当数据源为DOM时，可以通过3S+PDA一体化的外业设备结合已有县域资源环境数据库等数据和资料采集电子数据。

采集的电子数据通过PDA内置的GIS软件自动进行分层处理，直接导入外业采集矢量数据，并通过内业处理软件进行GPS差分、拓扑处理及属性提取等操作。

具体工艺流程见图8。

6.2.1.2矢量数据采集要求

a）总体技术要求

1）县域资源环境数据库采集要素内容参见《县域资源环境数据库标准》，可视具体情况增加要素；

2）数据应分层存放，具体要求参见《县域资源环境数据库标准》，各地可视具体情况进行扩展；

3）数字化作业时应处理好各要素间的关系，各层要素叠加后应保持协调一致，具体要求参见《数字测绘产品质量要求》；

4）点状要素须采集符号定位点；

5）线状要素上点的密度以几何形状不失真为原则，点的密度应随着曲率的增大而增加；

6）具有多种属性的公共边，只矢量化一次，其他层可用拷贝方法生成，保证各层数据完整性；

7）数据采集、编辑时应保证线条光滑，严格相接，不得有多余悬线；

8）要素不得自相交和重复数字化；

9）在完成编辑、修改后，所有数据层数据结构应符合建立拓扑关系的要求；

10）如果以图幅为采集单元时，需要进行相邻图幅接边处理；

如果以村或宗地为作业单位时，则需要进行权属单位接边处理；

11）弧段的所有伪结点一般应是不同属性弧段的分界点；

12）有方向性的要素其数字化方向正确，需连通的地物保持连通，各层数据间关系处理正确。

b）基于正射影像的地类信息提取要求

1）矢量化要求

1规定不同要素的分层编码、线型、颜色和代码等；

2图内各要素与影像套合，明显界线与矢量化底图上同名地物的移位不得大于图上0.2mm；

3地类图斑、线状地物、土地权属等界线应以调查底图和外业调查成果为准；

4当同一要素有不同来源，并发生矛盾时，应核对有关资料，讨论确定要素矛盾处理方案。

2）数据接边要求

1矢量数据接边要注意图形数据和属性数据的逻辑一致性；

2当相邻图幅图廓线两侧明显对应要素间距小于图上0.6mm，可直接按照影像接边，否则应实地核实后接边；

接边后图廓线两侧相同要素的矢量、属性数据保持一致；

3不同比例尺数据接边以高精度的矢量和属性要素为接边依据。

3）数据拓扑要求

1各要素无线段自相交、两线相交、线段打折、碎片多边形、悬挂点或伪节点等图形错误；

2数据拓扑关系正确，面要素应闭合，各相邻实体的空间关系可通过完整的拓扑结构描述；

3公共边线或同一要素具有两个或两个以上类型特征时，应保证位置的一致性；

4地类图斑边界须与地类界线对应重合。

4）数据项值域要求

地类编码、行政区划代码等代码值域必须符合《县域资源环境数据库标准》。

c）扫描矢量化要求

1）图件扫描

1根据图件介质和图内要素的不同情况确定扫描方式和扫描参数；

2为避免扫描影像的歪斜失真，扫描时应注意保持扫描送纸的水平，DRG与水平线的角度不宜超过0.2度；

3DRG应清晰，能正确辨别图内要素，分辨率不低于300dpi；

4DRG数据应存储为国际工业标准无压缩的TIFF或BMP格式文件；

5检查扫描影像清晰度、扫描参数、影像数据格式和信息文件的正确性，并记录检查结果，不合格影像应视情况重新扫描。

2）几何纠正

1选择四个内图廓点和至少五个均匀分布的公里格网点为控制点，当矢量化底图图件变形误差超限时，应适当增加控制点数量，以保证纠正精度；

2控制点的选取应在DRG放大2-3倍的条件下完成；

3纠正后的DRG，其图廓点和公里格网交点坐标与理论值的偏差不大于0.1mm；

4将图廓点、公里格网点、控制点等坐标按检索条件在屏幕上显示，与理论值套合检查纠正精度，记录检查结果，不合格影像应重新纠正。

3）坐标系统及投影变换

1当基础图件与数据库的坐标系不一致时，需要进行坐标系转换；

当涉及跨带时，需要进行投影变换作换带处理，统一为同一中央经线；

21∶50000比例尺数据采集四个内图廓点和至少二十五个均匀分布的公里格网点作为坐标变换控制点；

31∶5000－1∶10000比例尺数据采集四个内图廓点和至少五个均匀分布的公里格网点作为坐标变换控制点；

4根据数据跨带情况，选择任意中央经线方法或投影主带进行换带处理；

5检查数据库各要素数学基础的正确性。

4）矢量化、数据接边、拓扑关系建立等要求参见6.2.1.2b）基于正射影像的信息提取要求。

d）矢量数据转换要求

1）数据检查

1要求对已有矢量数据的格式、坐标系、精度、现势性等进行检查，并针对检查问题进行修改；

2转换坐标系为“1980年西安坐标系”；

3精度检查的方法是已有的矢量数据与国家统一下发的DOM套合，检查对应要素的位置偏移精度，对不满足精度要求的矢量数据需进行修改；

2）矢量化精度、数据接边、数据拓扑建立等的要求参见6.2.1.2b）基于正射影像的信息提取要求。

e）基于外业电子数据采集要求

1）外业电子数据检查

1要求对外业电子数据的格式、坐标系、精度等进行检查，并针对检查问题进行修改；

3精度检查的方法是外业电子数据与国家统一下发的DOM套合，检查对应要素的位置偏移精度，对不满足精度要求的矢量数据需进行修改；

2）数据精度、数据接边、数据拓扑建立等的要求参见6.2.1.2b）基于正射影像的信息提取要求。

6.2.2属性数据采集

6.2.2.1属性数据采集方法

属性数据采集可分为手工录入、分析计算和直接导入三种方式。

a）手工录入

对于从外业调查获得的纸介质属性值须手工输入，其录入方法有：

1）依据外业调查底图、县域资源环境记录手簿等逐个图斑录入属性数据；

2）利用数据库软件集中录入属性数据，并通过标识码与矢量数据关联。

b）分析计算

通过数值计算（如图斑地类面积=图斑面积-扣除地类面积-线状地物面积-零星地物面积）、空间分析等方法，对属性项进行计算赋值。

c）直接导入

依据《规程》和《县域资源环境数据库标准》等对已有县域资源环境数据库的属性数据或外业采集的电子形式属性数据进行转换、编辑、完善，并直接导入数据库中。

6.2.2.2属性数据采集要求

a）数据结构和编码方法符合《县域资源环境数据库标准》要求；

b）属性数据采集以数据源为依据；

c）属性值应保证正确无误；

d）属性数据与矢量数据应保持逻辑一致性。

6.2.3栅格数据采集

6.2.3.1栅格数据采集方法

a）DOM由国家统一提供；

b）DRG采集主要有转换法和扫描法。

转换法是将矢量数据经符号化后转换为DRG数据；

扫描法是对纸介质图件进行扫描、栅格编辑、图幅定向、几何纠正等工艺处理生成DRG数据；

c）DEM采集主要有数字摄影测量和地形图扫描矢量化两种方法。

数字摄影测量是对摄影资料进行扫描、影像定向、立体建模、DEM获取、人机交互编辑等工艺流程生成DEM数据；

地形图扫描矢量化是通过对地形图扫描、定向、矢量化编辑、高程赋值、构建TIN等工艺流程，内插生成DEM数据；

d）对需要保存的审批文件、合同、土地权属界线协议书等相关文档资料，直接采用扫描仪、数码相机等设备进行扫描或拍照，生成存档数据文件。

6.2.3.2栅格数据采集要求

a）DOM的制作要求详见《县域资源环境底