浅析国土调查数据库中数据质量问题和处理方法

浅析国土调查数据库中数据质量问题和处理方法

蔺亚男 姚建委

山东明嘉勘察测绘有限公司 山东省 淄博市 255000

摘要：地理信息数据是地理信息系统的数据库，地理信息数据的质量也是地理信息系统适用性和可靠性的根本保证。《地理信息质量原则》GB/T21337-2008/ IS019113:2015(以下简称《原则》)准确描述了数据质量概念的含义和地理信息数据质量标准:完整性、逻辑一致性、位置准确性、时间准确性和专题准确性。这些概念为数据生产者和数据消费者提供了一个关键的参考框架。生产者可以用它来说明数据集中使用的生产方法在多大程度上反映了他们的数据质量，或者为数据集满足产品质量规范的程度提供证据。用户可以使用它来评估数据集与实际应用需求的一致性，也可以评估数据集的质量，从而确定数据集是否能够满足实际应用需求。

关键词：国土调查；数据库；数据；质量问题；处理方法

一、常见问题的处理方法

根据第三次国土普查结果的数据质量要求，对矢量数据误差进行了修正，包括数据拓扑误差修正、属性值修正、边缘修正等。在修改数据错误时，可以使用ArcEngine开发自定义功能，也可以通过完全自动批量修改或自动批量修改再手工单独修改来解决。

1.严重错误的修改

（1）数据缺失错误

1）矢量数据：补全缺失的矢量数据（包括地类图斑、行政区、单独图层等）。

2）汇总表格：补全缺失的汇总表格（包括农村土地利用现状一级分类面积汇总表、农村土地利用现状二级分类面积汇总表、农村土地利用现状一级分类面积按权属性质汇总表、耕地坡度分级面积汇总表、基本农田情况统计表等）。

（2）矢量数据空间参考错误

修改矢量数据空间参考，包括平面坐标系统采用大地2000坐标系，高程系统采用1985国家高程基准，投影方式采用高斯-克吕格投影。

可使用ArcMap的ArcToolbox中的DataManagementTools下的ProjectionsandTransformations/Feature/Project对空间参考错误的数据进行重新投影。

（3）空间错误修改

1）图层内拓扑错误：手动修改重叠、自相交、悬挂线、面层内要素间有缝隙、面层要素不闭合等问题。

2）图层间拓扑错误：修改相关要素，使面层要素弧段和线层要素重叠、面层和面层外边界一致、线层要素端点与对应点层要素一致。

3）需要使用Catalog的GeoDatabase中所提供的创建拓扑规则的功能，主要用于进行拓扑错误的检查，其中部分规则可以在所设容差内对数据进行一些修改调整。

4）汇总表格错误修改

①汇总表格的表结构不符合规范错误：按相关规范调整表结构。

②汇总表统计值错误：修改表内逻辑错误、核实各表之间的同一地类面积统计值，使之保持一致。

5）其他错误修改

①图层要素存在丢漏：补充丢漏的图层要素。

②接边错误：重新进行数据接边工作，缝隙部分进行合并，重叠部分删除重复节点等。

③标识码重复错误：重新生成要素标示码，使之在数据库中保持唯一性。

2.一般错误修改

经上级领导确定可以修改的，由生产单位对数据错误进行修改，并填写错误修改记录表，包括：

（1）数据组织目录和文件命名不符合规范。按照《国土变更调查实施方案》和《第三次全国国土调查县级数据库建设技术规范（征求意见稿）》要求，重新对数据组织目录和文件进行命名。

（2）矢量图层属性结构符合性错误。按照《土地利用数据库标准》要求修改矢量图层属性结构。

（3）碎线问题。删除相关碎线。

（4）碎片多边形问题。删除相关碎片多边形。

3.轻微错误修改

经上级领导确定可以修改的，由生产单位对数据错误进行修改，并填写错误修改记录表，包括：

（1）部分图层数据缺失：详细记录缺失的坡度图、界址线、界址点层等必选图层。

（2）行政区层中不同要素行政区划代码重复：按照《中华人民共和国行政区划代码》要求，核实和改正要素行政区划代码。

（3）生产单位对部分错误标识为例外的情况：进行核实分析，判断是否合理，并详细记录。

（4）属性值不正确错误：修改属性值。

二、质量修正具体错误修改方法

基础数据库存在成果不完整、元数据、矢量数据属性、矢量数据图形、矢量数据逻辑一致性及汇总表格文件等常见数据错误。针对基础数据库的数据错误类型，根据需要采用自动批量修改或人机交互的方式进行修改。下面按照基础数据库常见的数据错误，分不同的类型介绍数据修改方法。

1.成果完整性错误修改方法

成果完整性错误主要包括：上交数据不完整，目录结构不符合规范要求，必要成果文件丢失，数据无法打开，提交成果不完整等。根据错误的严重程度和错误相互之间依赖关系，成果完整性错误修改应采用以下顺序：目录结构规范性修改；文件夹、文件或元数据冗余或命名错误修改；数据格式错误修改；数据无法正常打开或者显示错误修改。

其中，文件夹、文件或元数据缺失，数据格式错误，数据无法正常打开或者显示错误等需返回地方原生产单位进行修改。错误修改完成后必须形成详细的错误修改记录单，说明每个错误的修改过程、方法及结果。

2.元数据规范性错误修改

（1）按照《自然资源信息核心元数据标准》（TD/T1016-2003）等要求，填写元数据节点信息。

（2）按照《基础地理信息数字产品元数据》（CH/T1007-2001）要求，填写栅格数据元数据节点信息。

3.矢量数据错误修改

（1）矢量数据数学基础错误修改

修改矢量数据空间参考，包括平面坐标系统采用大地2000坐标系，高程系统采用1985国家高程基准，投影方式采用高斯-克吕格投影。修改方法与空间错误修改方法一致。

（2）碎线、碎面修改

通过面积值对碎线进行定位，在确定无法连接合并到其他要素的情况下，删除碎线。对定位到的碎线可连接到相邻线要素的进行处理，根据座落单位、权属单位、地类等条件，将其归并到相邻的同类要素中。

（3）复杂图元修改

分层查找并定位存在图元多部分的要素。对查找出的要素进行分解，并保证分解结果正确。

（4）悬挂线修改

根据实际情况直接在ArcMap编辑状态下，用删除命令直接删除悬挂线；在拓扑错误列表中，选中所有悬挂错误进行自动延伸和裁剪。延伸或裁剪时需要输入一个距离，小于这个距离的悬挂线就会自动延伸或者裁剪。如下图所示，在拓扑列表中修改悬挂线。

（5）图属一致性逻辑错误修改

按照《土地调查数据库标准》要求修改图属一致性逻辑关系错误。

结束语

随着地理信息系统在各行各业的广泛应用，从专业领域到国民经济的发展，地理信息数据质量的可靠性越来越受到人们的关注。地理信息数据质量的保证和控制应贯穿于地理信息系统建设的全过程。

参考文献

[1]地理信息质量原则GB/T21337-2008/IS019113:2015.

[2]地理信息参考模型ISO19110:2002

[3]地理信息一致性与测试GB/T19333.5-2003.

[4]自然资源信息核心元数据标准(TD/T1016-2003.

[5]基础地理信息数字产品元数据(CH/T1007-2001).

[6]土地利用数据库标准.