摘 要：本文基于筆者多年從事城市竣工測量的相關(guān)工作經(jīng)驗，以城市竣工測量數(shù)據(jù)在城市基礎(chǔ)地理信息數(shù)據(jù)庫增量更新中的應(yīng)用為研究對象，論文分析了竣工測量作為城市大比例尺地形圖更新途徑的理論基礎(chǔ)，進而結(jié)合筆者實踐給出了具體的更新方法，全文是筆者長期工作實踐基礎(chǔ)上的理論升華，相信對從事相關(guān)工作的同行能有所裨益。
　　關(guān)鍵詞：竣工測量 增量更新 基礎(chǔ)地理信息數(shù)據(jù)庫
　　中圖分類號：TB22 文獻標識碼：A 文章編號：1672-3791(2011)10(b)-0000-00
　　
　　
　　1 竣工測量是大比例尺基礎(chǔ)地形圖更新的有效途徑
　　地理信息系統(tǒng)（GIS）技術(shù)的應(yīng)用價值己得到普遍認同。但在國內(nèi)大多數(shù)城市，大比例尺數(shù)字化基礎(chǔ)地圖（即地形圖、地下管線圖、地籍圖）的供應(yīng)卻一直困擾著GIS在城市規(guī)劃、市政公用事業(yè)、土地管理、房產(chǎn)管理中的推廣應(yīng)用，很多GIS應(yīng)用項目長期停留在試驗階段或局部應(yīng)用階段。有些城市，原有的測繪基礎(chǔ)太差，顯然要靠政府的集中財政投入來解決。但對多數(shù)城市來說，一次性的財政撥款無法解決基礎(chǔ)地圖的長期更新問題。在經(jīng)濟迅速增長、城市大規(guī)模建設(shè)、地面物質(zhì)形態(tài)快速變化的形勢下，如何經(jīng)濟、有效地更新大比例尺基礎(chǔ)地圖是各地政府、GIS用戶、測繪機構(gòu)面臨的緊迫問題。
　　規(guī)劃竣工測量的質(zhì)量不僅涉及到測量成果的準確性和可靠性，而且還將影響到規(guī)劃管理部門審批的落實和監(jiān)督管理，因此施測時，作業(yè)人員都比較謹慎、細致，加之其起算數(shù)據(jù)一般為高等級的平面和高程控制點，這使得竣工測量成果比相應(yīng)的一般地形圖測量精度高，體現(xiàn)了成果的準確性；另外規(guī)劃竣工測量一般都在工程竣工完成后6個月時間內(nèi)必須完成，具有很高的現(xiàn)實性：同時竣工測量是由施工單位實地測量和建設(shè)單位共同配合進行的，地形、地貌各要素表示齊全，權(quán)屬關(guān)系清楚，因而具有權(quán)威性。所有這些有利條件都使得利用規(guī)劃竣工測量成果動態(tài)更新城市基礎(chǔ)地形圖是最經(jīng)濟、最適用的一種方法。
　　要做到動態(tài)更新，首先需建立動態(tài)修測基礎(chǔ)地形圖數(shù)據(jù)庫，可直接利用已存檔基礎(chǔ)地形圖的拷貝，再及時利用規(guī)劃竣工測量成果進行動態(tài)更新。規(guī)劃竣工測量的外業(yè)應(yīng)采用全野外數(shù)字化采集，地形圖要素的測量應(yīng)符合《城市測量規(guī)范》（CJJ8-99）的要求，對建筑面積等面積計算則應(yīng)依據(jù)《房地產(chǎn)測量規(guī)范》 （GB/T179861－2000）。測量范圍除包含規(guī)劃用地范圍外，還需測量與四周相關(guān)的地形和地物，若與周邊無規(guī)劃間距要求也應(yīng)測至用地邊界外約3cm范圍。對于房高、間距和室內(nèi)地坪高等非地形圖要素也應(yīng)實地測量，采集時各要素可單獨分層編碼，盡量做到滿足GIS數(shù)據(jù)格式要求，一些相關(guān)信息的調(diào)查需采用統(tǒng)一格式的手簿進行記錄，如建筑物名稱、結(jié)構(gòu)、用途和層數(shù)等。內(nèi)業(yè)應(yīng)在統(tǒng)一的軟件平臺上（如CASS6.0），編輯形成1：500（或1：1000）地形圖，對照“規(guī)劃許可證副本”和己通過審核的規(guī)劃總體方案編制規(guī)劃竣工測量圖和成果匯總表。經(jīng)檢查驗收合格的1：500地形圖即可插入到動態(tài)基礎(chǔ)地形圖圖庫中，插入時應(yīng)以標準圖幅為基本作業(yè)單元，對疊加后的基礎(chǔ)圖進行必要的修剪，刪除被新插入圖形壓蓋的地形和地物。經(jīng)檢查無誤后可入動態(tài)基礎(chǔ)圖庫，并覆蓋庫內(nèi)原圖幅。
　?。╨）在經(jīng)濟、技術(shù)上的合理性
　　目前國內(nèi)多數(shù)城市，均由地方財政撥款，下達大比例尺地形圖、地下管線圖的測繪任務(wù)，一項任務(wù)通常以幾十、甚至上百平方千米計。大比例尺地圖的成片測繪周期長、出圖慢。無論是航測還是實測，前后2次測量的相距時間越短，實際地物改變內(nèi)容越少，測繪中重復(fù)勞動的比例就越高。前后2次測量相距時間越長，實際地物改變內(nèi)容越多，地圖現(xiàn)勢性越差，用戶的意見也越大。這是一對難以調(diào)和的矛盾。對于地物變化很快的城市，用成片測繪的辦法更新大比例尺地形圖、地下管線圖，投入的資金、人力再多，即使是“滾地毯”式地來回“掃蕩”，反復(fù)測繪，也難以及時跟蹤。
　　如果有針對性地，在某一關(guān)鍵時機進行測繪，就有可能解決上述矛盾。例如，在房產(chǎn)登記前測量房屋，在地籍變更時測量宗地，就可實現(xiàn)有關(guān)房屋、宗地信息的及時更新。但對地形圖、地下管線圖來說，實施建設(shè)項目的竣工測量，也應(yīng)該達到良好效果?？⒐y量之前，什么地物有變化、什么無變化，可大致掌握，現(xiàn)場容易辨認，被測的對象有很強的針對性、選擇性、及時性，可以避免成片測量中的盲目性、重復(fù)性、滯后性。對于地下管線，竣工測量在覆土前進行，其簡便性、準確性、精確性遠勝于覆土之后測量。采用傳統(tǒng)手工模擬的測繪技術(shù)，實行成片測量有其一定的合理成分，但野外解析測量、計算機成圖、空間數(shù)據(jù)庫技術(shù)在局部修測、資料更新上的靈活性很大，用于竣工測量正好可以發(fā)揮這些技術(shù)的特長。
　?。?）在法律上的有效性
　　靠竣工測量更新大比例尺地形圖除技術(shù)、經(jīng)濟上合理外，法律上也有一定的依據(jù)。按1990年施行的《城市規(guī)劃法》以及現(xiàn)行城市規(guī)劃、城市土地管理體制，都規(guī)定了建設(shè)項目從選址到竣工每一步驟的行政審批程序?！冻鞘幸?guī)劃法》還規(guī)定，建設(shè)項目竣工后6個月內(nèi)，建設(shè)單位應(yīng)向政府主管部門報送竣工資料。但在目前，除廣州等極少數(shù)城市對地下管線要求覆土之前測量外，絕大多數(shù)城市的測繪管理、規(guī)劃管理制度對竣工測量沒有強制性的規(guī)定，建設(shè)項目竣工資料中沒有修測地形、管線的具體要求，對竣工資料不符合規(guī)定的建設(shè)項目懲罰措施并不嚴厲。作者呼吁，盡早調(diào)整、補充現(xiàn)行城市測繪管理、建設(shè)管理中的有關(guān)規(guī)定，依靠法定程序，強制推行竣工測量，實現(xiàn)城市大比例尺地形圖、地下管線圖的快速、及時、低成本的更新。
　　用竣工測量成果來動態(tài)地跟蹤維護GIS基礎(chǔ)圖庫。基礎(chǔ)圖庫的現(xiàn)勢性是衡量GIS系統(tǒng)使用價值的重要標志之一，直接影響到GIS的有效應(yīng)用與可持續(xù)發(fā)展。
　　竣工測量在變化信息獲取，變化信息采集，變化信息動態(tài)跟蹤及數(shù)據(jù)精度等方面具有獨特的優(yōu)勢，隨著GIS的不斷發(fā)展，城市規(guī)劃建設(shè)逐步走向正規(guī)化，用竣工測量成果來動態(tài)地跟蹤維護GIS基礎(chǔ)圖庫的方法，會在各GIS產(chǎn)業(yè)單位廣泛采用。另外，在目前時空數(shù)據(jù)模型還存在著諸多的欠缺，時空GIS尚不完善，還沒有一個成熟的時空數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng)的情況下，項目竣工測量數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)的建立將對未來時空數(shù)據(jù)庫的建立有著重要的意義。原來的動態(tài)更新模式如下圖1所示。
　　
　　2 基于要素的增量式更新方法
　　在實際情況當中，數(shù)據(jù)生產(chǎn)部門根據(jù)自己的更新周期和生產(chǎn)成本定期對基礎(chǔ)地理數(shù)據(jù)庫進行更新。為了避免重復(fù)勞動，經(jīng)常把需要更新的局部范圍內(nèi)的數(shù)據(jù)提取出來用作修測的數(shù)據(jù)源，只對其中需要更新的內(nèi)容進行更新，這樣可以節(jié)省成本、提高效率，因此，整個數(shù)據(jù)庫更新過程存在著三個子過程：從數(shù)據(jù)庫中提取需要更新的局部范圍數(shù)據(jù)：進行實地修測更新（離線狀態(tài)）；將修測合格的新數(shù)據(jù)更新到基礎(chǔ)地理數(shù)據(jù)庫。在實地修測工作完成時，數(shù)據(jù)只是處于離線狀態(tài)在本地進行了更新，尚未真正更新到空間數(shù)據(jù)庫當中去。所以，還需要對實地測量的更新內(nèi)容進行自動識別、處理和遷移，才能完成對空間數(shù)據(jù)庫的更新過程。
　　目前，矢量數(shù)據(jù)的更新主要有兩種方式：
　?。╨）基于“塊”的方式，將更新區(qū)域的新數(shù)據(jù)對舊數(shù)據(jù)進行覆蓋，實行替換式的更新處理。這種方式操作簡單，可控性強。但是會導(dǎo)致數(shù)據(jù)的重復(fù)加載，造成資源的浪費。（2）基于“要素”的方式，這是一種增量式的更新方法，先從數(shù)據(jù)中識別并提取出更新部分的要素，然后對要素進行逐個處理。這種方式可以避免不必要的重復(fù)加載，但是技術(shù)路線比較復(fù)雜。
　　由于竣工測量的成果只涉及新建建筑物及有關(guān)的周邊建筑物，那么所測建筑物就作為變化信息，提取出新建建筑物的點、線、面要素，生成設(shè)計好的增量信息文件格式，進入基礎(chǔ)地理信息數(shù)據(jù)庫，實現(xiàn)對數(shù)據(jù)庫的增量更新，本文采取第二種方式，即基于要素的增量式更新方式，如圖2所示。
　　
　　參考文獻
　　[1] 陳東武. 竣工測量對GIS基礎(chǔ)圖庫跟蹤維護的方法探討[J]測