【摘 要】城市基础地形数据库是城市基础地理信息系统的一个重要组成部分，它的发展将影响到城市的发展和服务水平。随着GIS技术的推广不断深入，目前的趋势下地形数据库的用户对其准确性提出了更高的要求，换句话讲，地形数据真实性的高低将直接影响到其使用价值和使用范围。有了基础的地形数据后，就可以通过不断地更新来完善原始数据并为用户提供便利，所以关注这项技术的人也越来越多。通过对地形数据库的数据增量更新技术的研究，建立快速、可靠、动态的数据修订与更新机制，可以大大减少重复数据的处理工作，提高工作效率和质量。
【关键词】基础地形数据，增量更新，数据库，历史回溯;
0引言
随着城市建设的飞速发展，城市变化日新月异，城市基础地形图的更新成为困扰城市测绘部门和规划国土管理部门的重要问题之一。如何快速、有效、准确地获取地形的变化信息，并及时准确地反映在地形数据库上就成为我们当前思考的一个重要问题。
1.城市基础地形数据是城市基础地理信息系统的核心1.1城市基础地形数据是城市基础地理信息系统的核心 城市基础地形数据库是能够客观表达世界的基本模型，是反映城市景观、道路、建筑、水域、边界、植被、地点、其他专题数据和其他基本空间信息的结构化文档形式的集合。
1.2城市基础地形数据对于基础设施建设的意义
随着改革进一步深化，国家加大了基础设施的建设力度，重点基础设施项目的建设对城市规划、工程设计、施工放样中使用的地形图的准确性和精度都要求很高。为了满足城乡发展建设的需要改善地形图的数据准确性和精度，地形图的更新问题显得至关重要。
1.3国内外研究现状
地形数据的真实性是衡量其使用价值的重要标准之一。伴随着GIS技术的深入普及，用户对基础地形数据的精度和真实性也提出了更高的要求，如车辆导航所需的城市街道地图，城市的几何精度要求3米，郊区为5米，需要保证99 ％与95％的准确度，在交通规划、移动通信、洪水分析、环境模拟、决策支持等几个方面，也是需要利用目前的情况和准确的地形数据，才能做出正确的分析和决定。2.城市基础地形数据的组织与处理2.1城市基础地形数据的分类分层设计在城市基础地形数据库的制定和利用中，地形数据一般采用分类和分层存储方法。根据地形图的地形元素可分为：测量控制点、居住建筑、采矿设施、交通运输、管道设施、水域、境界、地质土壤、农田和其他类型的植被。2.2城市基础地形数据在数据库中的编码 为了更科学地理解、管理与应用正确的城市矢量地形数据，确保城市中基础地理信息系统和其他专业信息系统采集、存储、检索、分析、输出和交换的统一性，彻底将系统兼容、信息共享实现，研究和开发地形分类和编码标准元素，起到了至关重要的作用。
2.3城市基础地形数据的获取与转换
城市基础地理信息系统，通过矢量地形数据采集而成的方法主要有以下几点：
2.3.1 历史数据
图形地图的内容可以通过数字化转换成数字地图，使用数字化仪或扫描仪的地图插图功能，将图解所显示的具体位置显示为系统的解析坐标形式，并应用数字地图符号菜单或计算机键盘来记录地图的符号和注释代码。
2.3.2 全野外数据采集
全站仪，GPS RTK进行实地调查，将野外采集的数据信息通过自动传输方式转到电子手簿、磁卡或便携机内记录，并在现场绘制出测量的地形图，然后将数据自动转移到计算机上，进行人机互动编辑，最后再由计算机自动生成最终的数字地图。
2.3.3 地形碎部测量
在已有地图区域内，可以利用一些实测精确坐标替代数字化坐标，将在户外利用电子全站仪和电子记录手簿进行地形碎部测量，从而可以测量出建筑物的精准数据坐标，在数字化地图测量中也是可以运用这样的方法的。
2.3.4 数字摄影方法测量
因为在计算机软件与硬件技术的不断发展的同时，摄影数据处理装置的发展也是非常迅速的，所以摄影测量方法也开始在数据采集时使用，现在很多城市已经开始使用航空摄影测量方法来测量并获得1：500的地形图数据。
3.城市基础地形数据库设计
3.1城市基础地形数据库中的逻辑设计
逻辑设计是为了是优化配置数据库的资料，数据库中的对象因为活性的高低不同而分离开来。例如，表和它的索引分离，这样配置就将得到运行高效并容易管理的数据库。
3.2城市基础地形数据库中的物理设计
数据库的物理设计主要是为了说明空间数据库的储存机制，数据库物理设计的功能也是要实现在实际物理存储设备中存储数据库的逻辑结构，建立一个具有良好性能的物理数据库。
4.城市基础地形数据更新流程及方法
4.1城市基础地形数据更新的具体模式
从时间的角度讲，城市空间基本数据的变化数据，主要通过两种基本的方法实现：首先，对不同版本的相同的数据收集；其次，再对变化中的元素只改变采集。
4.2城市基础地形数据有哪些更新原则
为了确保更新后的数据的精准性和现实性，需要遵循一定的原则，对数据进行更新。
4.2.1 现实性原则
对于城市基础地形数据的更新，一定在准确和及时的基础上进行基础数据更新，才能够保证基础数据库的精准性。该数据是基于对当前城市的发展状态来反映他们目前的状况的，只有确保了它们的现实性才能够完全发挥出城市地理信息系统的作用摘自：毕业论文 格式www.808so.com
。
4.2.2 高精度原则
城市基础地形数据的更新应确保其准确性，只在原来的地形数据上进行覆盖和叠加是不可行的，所以需要重点关注更新部分和未被更新部分的精准匹配程度。
4.2.3 空间数据、属性信息同步原则
由于城市基础地形数据库的数据内容很多，因此，更新不只是更新空间数据，同时也要兼顾数据属性的更新，才能够确保两个方面的原始数据同时更新。
5.城市基础地形数据的历史回溯功能
随着时间的推移，城市面貌不断地变换着，相应的城市基础地形数据库的内容也会不断更新。根据城市规划和建设的需要，有时需要我们重现一些区域在过去一段时间的历史状态，将新旧数据进行对比分析。历史数据的回溯是城市基础地理信息系统的重要环节，所以城市基础地理信息系统也应提供历史数据回溯这个重要功能。
历史数据的回溯是一个人机互动的过程。当历史数据回溯启动时，系统会自动从历史数据中读取某些所需要的元素，并显示出这些元素，这样就可以向我们显示一个地区的某些基础地形数据的变化情况。
6.结束语
在GIS系统的利用中，实现数据库的真实性、准确性和完整性对这个系统成功与否起到至关重要的作用。城市基础地形数据库创建完成后，该系统管理者所面临的一个重要问题就是数据的不断更新完善和历史数据的管理。
现实中，自城市基础地形数据产生后，大面积的更新（重新制作）通常是需要很长时间的，所以在这期间的数据更新主要是依靠地形图修补和城市检测线测量数据两个办法实现的。
【参考文献】
熊湘琛，学位论文，2009年中山大学.
王锡贵、黄新，基于规划管理成果的城市基本比例尺地形图更新策略，城市勘测，2000，(3)：12—14
试议增量浅探城市基础矢量地形数据建库与增量更新学术
更新时间：2024-01-15
作者：用户投稿
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