多层次多粒度OSM路网目标数据质量综合评估方法研究

针对以往OpenStreetMap（OSM）数据质量评价中只考虑片面评价指标或只考虑单一层次评估对象的不足,本文选取典型研究区,以来自政府规划机构的权威数据集作为参照数据,基于模糊综合评价法,设计了质量评价指标与空间层次相结合的多层次多粒度OSM路网目标数据质量评估模型,从单一目标、群组目标和整体目标3个粒度,集成构建集个体数量控制与群体结构控制于一体的数据质量评估指标体系,并解决评估模型中隶属度确定与最优组合权重赋权的关键技术问题,实现了宏观与微观相结合、全局与局部相结合的OSM数据质量的多维度多层次综合度量。实验结果表明,该方法具有可行性和实用性,可为基于VGI数据源实现相关行业应用提供实证依据和可靠的数据质量评估方法。     

基于OSM的地表覆盖变化数据提取

2014年,中国研制出了2000年和2010年两期30 m分辨率的全球地表覆盖数据产品,为了保持该数据集的现势性,持续更新成为该领域关键问题。变化数据的快速收集是全球地表覆盖数据更新的核心,志愿者地理信息(volunteered geographic information,VGI)的兴起为解决此问题提供了一条新的途径。在目前VGI项目中,OpenStreetMap(OSM)具有数据丰富、现势性强等优点,可以作为全球地表覆盖数据更新的参考信息来源,然而OSM数据不能直接对应地表覆盖增量数据,因此,本文提出了一种基于OSM的地表覆盖增量数据提取方法。该方法首先以OSM定义的几何类型和属性数据作为分类依据,建立OSM数据到地表覆盖数据的转换规则;然后针对类型转换后数据存在的目标零散等问题,采用四叉树聚类方法对转换数据进行综合;继而对整合后的数据栅格化并与GlobeLand30数据进行叠加运算得到地表覆盖增量数据。最后以爱沙尼亚区域的OSM数据验证了本文方法的可行性。     

遥感影像提取数据的后处理技术研究

遥感信息的自动提取是当今空间信息领域的研究难点和重点,常见的提取方法能在一定程度上实现自动提取,但提取后的空间数据如道路、建筑物,存在着属性信息缺失、质量不高等问题,无法直接用于实际生产.为了解决这个问题,本文对遥感影像提取数据后处理过程进行研究,基于自动提取结果,借鉴制图综合领域中的算子和算法,并根据典型矢量要素的自身特征,制定规则库进行制图综合处理.同时引入OpenStreetMap数据进行多源数据融合,解决提取信息属性不足的问题,最终形成一套适合半自动生产加工的遥感影像数据提取后处理方法.与传统后处理方法相比,本文提出的方法可以大大提高系列比例尺地形图制作速度和自动化水平,提升基础地理信息数据快速生产更新效率.     

1∶50000地形数据缩编更新质量控制方法研究与实践

1∶50 000地形要素缩编更新是首次在全数字环境下采用地形数据综合技术开展规模化基础地理信息数据更新生产,国家1∶50 000数据库更新工程项目部在开展有针对性的研究和试验的基础上,形成了切合工程实际的质量控制技术方法和实施方案。本文对1∶50 000地形数据缩编更新质量控制的几个关键问题进行了详细介绍,主要包括缩编更新数据源的质量控制、生产过程中关键环节的质量控制以及更新数据成果入库质量检查与控制。     

基于ArcSDE和ArcEngine的管道燃气数据增量更新

采用增量信息文件记录燃气管道的变化信息,将燃气管道及其附属设施数据分为当前数据和历史数据,存储于Oracle数据库中。采用ArcSDE空间数据库引擎和ArcEngine二次开发工具,设计了基于事务机制的更新处理策略,有效地保证了更新过程中数据的完整性和一致性。用C#程序设计语言开发了包括增量信息文件读取,燃气管网数据增量更新、历史数据归档、日志记录等功能的管道燃气数据增量更新自动化处理系统。该系统在海南民生管道燃气有限公司正式应用。本文为管道燃气数据增量更新与历史数据查询提供了一套及时、高效的应用模式。     

自发地理信息可信度及其评价

由于自发地理信息数据主要来源于志愿者上传,不可避免地存在数据质量缺乏保障等问题,故限制了其广泛应用。针对自发地理信息数据质量未知、参考数据难以获取等问题,本文引入了数据可信度的概念,从区域内用户信誉度之和与数据变化趋势2个方面对自发地理信息的可信度进行评价,将定性分析结果进行量化表达。首先,利用李纳斯定理计算区域内用户的信誉度之和获取数据质量的相关信息,以志愿者上传数据中保留的点所占比重作为志愿者的信誉度,构建了基于点统计的志愿者信誉度模型。接着,从数据量变化的趋势中获取数据的质量信息,通过计算研究区域内数据量的变化程度进行数据变化趋势度量。最后,以北京等地区OpenStreetMap数据作为实验对象,验证了方法的有效性。实验结果表明,利用该方法所得出的实验结果与基于参考数据的质量评价结果总体上保持一致。     

基于增量信息的空间数据质量检查——以线目标为例

GIS数据质量是GIS数据更新、信息查询与分析的基础;增量更新是当前空间数据库更新领域研究的热点,基于增量信息的数据质量检查是增量更新的一项重要研究内容。深入分析了基于增量信息的线状数据局部质量检查的内容、局部数据的确定及拓扑质量检查规则;对线状矢量数据局部拓扑质量检查进行设计,并在原型系统增量采编系统中采用Visual C#实现了线状矢量数据的局部拓扑质量检查功能,最后通过实验验证了基于增量信息的局部质量检查相对于传统全局质量检查的高效性,对目前人工检查或半自动化低效率的检测方法的改进具有一定的指导性意义。     

基础地理数据库的持续更新问题

本文分析了基础地理数据库更新的实际需求与研究现状,指出其持续更新过程中一系列与“初始建库”不同的理论、方法和关键技术问题,提出应不失时机地加强对主数据库增量数据建模方法、多源遥感影像与矢量化地图数据的自动配准、GIS集成环境下的重要基础地理要素变化信息的提取、多尺度地图数据库级联更新的自动综合方法、客户数据库的更新方法等的研究。     

国家1:50000地形数据库增量式更新技术方法

国家1:50 000地形数据库通过采用增量式更新的技术方法,极大地提高了数据的更新效率,减少了数据的冗余。本文介绍了国家1:50 000地形数据库增量更新的技术思路与主要技术方法,包括增量信息采集、数据质量检查、增量信息入库等方面的技术方法。     

国家基础地理信息数据库质量控制技术体系建立与应用

针对国家基础地理信息数据库的生产、建库、更新工程中数据质量控制需求,从质量控制指标体系、质量控制技术方法、质量控制软件系统等方面,讲述了数据质量控制技术体系建立的设计思路及关键技术问题,并介绍了其在国家1:50 000数据库更新工程等重大测绘项目中的应用情况。     

1∶50000正射影像数据检查库设计及实现

国家1∶50000基础地理信息数据库更新工程正射影像数据库是1∶50 000数据库更新工程建设的重要组成部分.为保证正射影像数据各项指标符合项目设计要求,保证入库数据的质量,并为今后进一步更新提供依据,设计正射影像数据检查库,并在1∶50 000 DOM更新工程中实施和应用,实现了正射影像数据入库检查的程序化处理和自动质量评判.     

1:50000正射影像数据检查库设计及实现

国家1:50 000基础地理信息数据库更新工程正射影像数据库是1:50 000数据库更新工程建设的重要组成部分。为保证正射影像数据各项指标符合项目设计要求,保证入库数据的质量,并为今后进一步更新提供依据,设计正射影像数据检查库,并在1:50 000 DOM更新工程中实施和应用,实现了正射影像数据入库检查的程序化处理和自动质量评判。     

地质图空间数据库建设质量控制方法研究

针对地质数据库建设的质量控制问题,本文依托1:50 000区域地质图空间数据库建设成果数据质量控制,通过对区域地质图空间数据库建设过程中可能产生的质量问题进行总结和分析,系统阐述了空间数据库成果数据质量控制的基本理论与方法技术。实践证明,通过该方法,很好地规范了空间数据生产和数据库建设,实现数据库建设整体质量控制,保证了数据质量。通过成果数据的应用效果分析,证实了该质量控制方法的有效性、实用性和可操作性,具有广泛的推广意义。     

基于时空数据模型的导航电子地图增量更新技术

基于时空数据模型分析提出一种导航电子地图增量更新技术。首先根据传统的导航电子地图格式设计基本的导航电子地图的交换格式和分层分块的物理格式;然后使用增量包设计对实时导航信息的属性关系和空间关系进行增量存储,并根据导航电子地图增量更新服务框架设计了增量模式的数据编辑与检查;最后针对更新后的分块数据采用局部拓扑构建的方法,在编辑导航数据的同时维护导航数据的拓扑关系。增量更新技术平台的实现进一步验证了技术的实用性。     

众源地理数据的质量问题与研究进展

众源地理信息已成为我国全球测图的重要境外数据来源。质量是判断众源数据可用性的主要依据。重点探讨众源地理数据质量的特点、控制与评价的问题与研究进展。首先从生产者、比例尺、状态-版本关系、质量控制、完整性、逻辑一致性等方面与专业数据对比,分析了众源地理数据的质量特点。然后从平台控制和后处理两方面阐述了众源数据质量控制的研究进展;从整体与个体评价角度探讨了众源数据质量评价的问题与进展。最后指出众源数据的不完整、分布不均匀、个体质量评价的全覆盖与可靠性仍是众源地理数据质量提升与评价的难点问题。     

基于道路格网的城市三维数据增量更新技术研究

传统空间数据库全覆盖式更新方法存在数据冗余及更新速率慢等问题,为了能够更好地支持海量城市三维数据的组织和更新工作,本文提出了一种基于道路格网的城市三维数据增量更新方法。利用城市道路格网分组、分块的特性进行城市三维数据的空间划分,建立城市格网模型,以不规则格网的形式进行城市三维数据的组织。利用城市格网模型划分的城市地理块具有不同功能属性的特点,以地理块的形式进行"时间+空间"的增量数据组织。可对城市三维数据进行时间方向和空间方向的历史回溯,改变了传统增量更新的查询管理方式。最后本文基于多基态修正模型设计了增量数据存储模型并给出了更新流程。以某市为例,开发了城市三维数据库增量更新原型系统,实现了城市三维数据的增量更新。     

基于自然格网索引的多尺度面实体增量级联更新方法

多尺度地理空间数据增量级联更新方法是增强地理空间数据的现势性的重要手段之一。级联更新包括多尺度数据匹配、关联关系建立、匹配与变化检测、增量信息制图综合、级联更新等步骤,其中,相邻比例尺数据匹配是多尺度数据关联关系建立的基本方法,也是实现级联更新的重要基础。针对现有方法中多尺度同名实体间的关联关系匹配的精度和效率问题,本文提出了基于自然格网索引的多尺度面实体增量级联更新方法。首先,检测出同源同尺度矢量空间数据发生变化的增量包;其次通过自然格网索引确定更新实体所在格网位置,并进行删除、自动或手动更新;最后实施制图综合、接边以及多尺度面实体增量级联更新信息传递操作。以赣州市虎山乡部分区域居民地要素为例,实验结果表明：① 在匹配阈值为0.51的情况下,相较于直接匹配的方法,采用本文提出的自然格网索引方法进行匹配所消耗的时间减少了88.4%,查全率和查准率分别提升了5%和4%,充分说明了自然格网索引方法在匹配相邻尺度间地理要素时的必要性; ② 相较于传统的Hausdorff距离、欧式距离和质心包含3种匹配方法,本文所提出的方法在耗时（1.34 s）、查全率（66.5%）和查准率（94.1%）方面处于领先地位,这充分说明了本文提出的级联更新方法的优越性; ③ 本文提出的方法可免除关联居民地差异的影响,从而大大减少人工编辑的作业时间,并可有效提高多尺度居民地实体增量级联更新的精度和效率。     

一种GNSS定位结果质量评价指标

由于单一指标或将多种指标简单结合无法有效表征GNSS定位结果的质量,提出一种综合评价指标。该指标对观测数据质量指标、GNSS定位处理算法特征数据进行归一化处理,利用变异系数定权方法,将多种指标进行线性组合,所得到的新指标即为综合评价指标。新指标数值越小,表明结果质量越好。实测数据验证表明,新指标是一种有效的定位结果质量评价指标,可服务于工程实践,同时可为GNSS定位结果质量评估提供新思路。     

要闻回顾

河南2019年耕地质量等别年度更新评价数据成果通过核查近日,河南158个县(市、区)2019年耕地质量等别年度更新评价数据成果率先通过国家质检核查。根据自然资源部相关要求,河南省自然资源系统积极谋划、主动作为,汇集市县相关部门力量,对全省耕地质量变化更新情况进行年度调查评价。全省数据成果在省、市级质检核查合格基础上,以100%的准确率通过自然资源部委派的中国农业大学相关专家的核查。据悉,该成果将为国土空间规划、耕地占补平衡、国土空间生态修复、自然资源管理等工作提供有力的基础数据支撑。     

新世纪版《国家普通地图集》中城市地图的研究与编制

当前,我国正在加快城镇化进程,新型智慧城市的建设对城市时空信息基础设施建设提出了更高的要求。为了充分展示我国城市发展现状和满足城市建设需要,新世纪版《国家普通地图集》专门设计和编制了城市图组。城市地图存在资料复杂、内容广泛、形式多样、标准不一、语义不清等问题,项目组采用数据挖掘、深度学习、语义空间匹配、粗差数据发现、数据检核等技术手段,对多元时空数据进行融合及综合处理,同时依据制图综合处理原则与专家经验,结合自动缩编和增量更新技术,生产图幅数据并建立图形数据库。然后采用数据库驱动制图技术,基于图形数据库和符号库实现自动配图,最后通过人工处理少量的协调关系和地图美化,制作完成城市地图。