市級空間數(shù)據(jù)索引系統(tǒng)的設(shè)計與實現(xiàn)
發(fā)布時間:2019-08-21 來源: 感恩親情 點擊:
【摘要】針對目前很多GIS系統(tǒng)存在空間數(shù)據(jù)不能很好的與其他行業(yè)的各種屬性數(shù)據(jù)掛接的瓶頸,本文提出了建立空間數(shù)據(jù)索引系統(tǒng)的全套方案,通過匹配標準地址將空間數(shù)據(jù)與大量其他行業(yè)的屬性數(shù)據(jù)連接起來,并且實現(xiàn)圖形與屬性的連接,從而解決了GIS系統(tǒng)屬性數(shù)據(jù)匱乏的問題,并且減少了建立不同GIS應(yīng)用系統(tǒng)的很多重復(fù)工作,使索引系統(tǒng)能夠很好的為城市規(guī)劃、城市建設(shè)以及應(yīng)急指揮提供決策分析依據(jù)。
【關(guān)鍵詞】空間數(shù)據(jù);屬性數(shù)據(jù);GIS
1 引言
目前建立不同的GIS應(yīng)用系統(tǒng)都需要重新采集、錄入屬性數(shù)據(jù),給建立GIS系統(tǒng)帶來非常巨大的工作量,而且很多還是重復(fù)性操作。但很多行業(yè)的屬性數(shù)據(jù)是已有的,而且很全面,只是由于目前很多GIS系統(tǒng)存在空間數(shù)據(jù)不能很好的與其他行業(yè)的各種屬性數(shù)據(jù)掛接的瓶頸,致使很多GIS系統(tǒng)屬性數(shù)據(jù)缺乏,使GIS系統(tǒng)的查詢和分析功能受到限制。在這種情況下,本文提出了建立城市空間數(shù)據(jù)索引系統(tǒng)的全套方案,為區(qū)公共空間信息平臺及規(guī)劃管理辦公系統(tǒng)建立一個基礎(chǔ)數(shù)據(jù)平臺,將空間數(shù)據(jù)與大量其他行業(yè)的屬性數(shù)據(jù)連接起來,并實現(xiàn)圖形與屬性的連接,使索引系統(tǒng)能夠很好的為城市規(guī)劃、城市建設(shè)以及應(yīng)急指揮等方面提供決策分析依據(jù)。
2 空間索引系統(tǒng)的設(shè)計與實現(xiàn)
2.1. 數(shù)據(jù)庫設(shè)計:
由于Microsoft Access2000數(shù)據(jù)庫具有易掌握,查詢便捷,可以用SQL語句進行查詢,有保密功能,并且提供網(wǎng)上添加、編輯、查看、處理 Microsoft Access 數(shù)據(jù)庫功能,因此采用 MicrosoftAccess2000進行數(shù)據(jù)的存儲和管理。
塘沽區(qū)位于濱海新區(qū)較繁華的地段,城市發(fā)展迅速,各種公司單位繁多,因此根據(jù)塘沽區(qū)的建筑物特點以及城市規(guī)劃的要求,將數(shù)據(jù)分別存入三個數(shù)據(jù)庫中——院落屬性數(shù)據(jù)庫,建筑屬性數(shù)據(jù)庫,單位名稱數(shù)據(jù)庫。
以上三個屬性庫是按照樹結(jié)構(gòu)進行組織,如圖1:
根據(jù)標準地址確定院落,一個地址對應(yīng)一個院落。一個院落中可以有多個建筑物,也可以只有一個;而一個建筑物只能屬于一個院落。一個建筑物可以有多個單位,也可只有一個;而一個單位只能屬于一個建筑。因此,院落屬性表為建筑物屬性表的父結(jié)點,而建筑物屬性表為單位名屬性表的父結(jié)點,組成一樹狀層次關(guān)系。
其中,字段項DZ + YLMP是不允許重復(fù)的,即凡是具有同一地址和門牌號的建筑物,都屬于一個院落,形成一條記錄。這樣,通過地址和門牌我們就可以將地理數(shù)據(jù)和已有的屬性數(shù)據(jù)形成對應(yīng)關(guān)系,進而利用其進行查詢、分析以及決策。
凡是一棟獨立的建筑都構(gòu)成一條建筑記錄,一個建筑必然屬于一個院落,同一院落的建筑統(tǒng)一編碼,這樣就便于對每一院落的數(shù)據(jù)進行查詢和分析。
這張表統(tǒng)計了每一建筑物內(nèi)的單位名稱。
根據(jù)院落編碼,可以將建筑物與院落聯(lián)系起來,而根據(jù)建筑編碼可以將單位與建筑聯(lián)系起來,這樣就可以將所有屬性數(shù)據(jù)層層相扣,從而能高效便捷的查詢及分析數(shù)據(jù)。
2.2數(shù)據(jù)的采集更新、錄入與檢查:
1) 采集更新
由于塘沽區(qū)原有的數(shù)據(jù)為1:500的地形圖,因此在這個基礎(chǔ)上我們進行了外業(yè)調(diào)繪,完成數(shù)據(jù)的更新。包括內(nèi)容有:
a現(xiàn)場核實標準地名,在地形圖上標繪居民院落、住宅小區(qū)、單位院落、獨立樓座的邊界,并編號。將標準地名、門牌號、單位名稱或建筑名稱、所屬街道辦事處、所屬居委會、聯(lián)系電話等,填寫在登記表上。
b對于地形圖不現(xiàn)狀的地區(qū)以新建區(qū)和拆遷區(qū)加以區(qū)別標繪,并填表登記。
c圖上標注所有樓房建筑的樓號,并填表。
d住宅用途院落、建筑:樓房:單元數(shù)、居民總戶數(shù)。平房:院內(nèi)居民總戶數(shù)。
e公共用途建筑:獨立寫字樓:樓內(nèi)單位(公司)名稱;旌蠘牵簡挝唬ü荆┟Q;單元數(shù)、居民總戶數(shù)。
2) 錄入與檢查
屬性數(shù)據(jù)錄入采用Access數(shù)據(jù)庫,將數(shù)據(jù)分別錄入三個庫,即院落、建筑以及建筑單位。為了方便檢查和加快進度,以圖幅為單位錄入屬性表。但這樣就需要進行數(shù)據(jù)庫的合并,因此統(tǒng)一的規(guī)定屬性表的命名。以四幅圖為單位進行拼接,然后利用Access2000中可以利用SQL語言進行查詢及統(tǒng)計的特點,對屬性表進行矛盾檢查,例如:院落居民戶數(shù)與院落中所有建筑物中居民戶數(shù)之和不同等等。出現(xiàn)矛盾,則返回查看外業(yè)數(shù)據(jù),進行修改,這樣就最大限度的保證了屬性數(shù)據(jù)的正確性。
2.3. 圖形錄入以及數(shù)據(jù)庫與圖形數(shù)據(jù)的連接
用目前最流行的軟件ArcView GIS 3.1將相鄰四幅1:500的圖拼接為一幅1:1000的圖進行圖形錄入,建筑和院落各建一層。輸入多邊形的ID號,此ID號與屬性數(shù)據(jù)庫中多邊形的ID相同,以此作為圖形數(shù)據(jù)和屬性數(shù)據(jù)連接的關(guān)鍵字,利用ArcView GIS 3.1軟件中的join命令實現(xiàn)圖形與屬性的連接。此時由于圖形錄入的問題會出現(xiàn)某些圖形沒有屬性與之對應(yīng),此時就應(yīng)察看原始圖形,糾正錯誤。
在檢查過1:1000的圖之后,就可以利用軟件中的Merge Layers Together 功能將所有圖形及屬性拼接,成為一個完整的數(shù)據(jù)庫。
3. 結(jié)束語
該系統(tǒng)數(shù)據(jù)量豐富、并且通過標準地址和各行業(yè)屬性數(shù)據(jù)掛接后就成為新的GIS應(yīng)用系統(tǒng),解決了GIS系統(tǒng)中屬性數(shù)據(jù)匱乏的問題,并且減少了建立各行業(yè)GIS應(yīng)用系統(tǒng)的重復(fù)建設(shè)工作,在城市應(yīng)急指揮、城市規(guī)劃、城市建設(shè)等諸多領(lǐng)域有了應(yīng)用,有較好社會效益及經(jīng)濟效益。
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