基于HPD和空间信息多级网格的测绘工程规划研究VIP免费

基于HPD和空间信息多级网格的测绘工程规划研究吕玉晓（广东海事局海测大队广州510320）ResearchofHydrographicProjectPlanBasedonHPDandSpatialInformationMulti-gridLvYuxiao摘要：海道测量生产数据库（HPD）的引进改变了测绘数据的采集和管理模式，本文指出以图幅为中心进行测绘工程规划的缺陷，并分析了测区精度分布图和测量时间分布图在测绘工程规划中的作用。最后结合空间信息多级网格理论，提出以四叉树方案划分海区，构建测绘工程规划系统的整体思路和系统框架。关键词:HPD；测区精度；测量时间分布；空间信息多级网格；四叉树；测绘工程规划系统海道测量生产数据库（Hydrographicproductiondatabase，HPD)是2007年交通部海事局重点引进的空间数据信息系统，该系统由加拿大CARIS公司开发研制。它在源数据管理方面的优势主要表现在：改变了早期GIS软件大多采用文件系统存储空间信息的方式，以OracleSpatial作为空间数据库平台进行空间数据组织；在多比例尺空间数据与信息的表示上，通过数据模型来支持空间数据的多尺度表达,用同一数据库表达同一地物的多个层次的比例尺版本,并建立内在的联系,以解决各层次间的更新和维护互动问题。空间信息多级网格(SpatialInformationMulti－Grid,SIMG)研究在广域网络环境下的空间信息资源如何有效整合才能够有利于空间信息的共享。主要涉及三个技术:网格计算、基于Web服务的信息共享技术和空间信息互操作技术。目前空间信息多级网格研究在国内才刚刚兴起，李德仁等[1]指出了从数字地图到空间信息多级网格的发展趋势,提出了广义空间信息网格和狭义空间信息网格的概念[2],分析了空间信息多级网格的关键技术[3],并研究了全球网格划分的编码策略、存储方式、网格编码与地理坐标转换方法等[4]。1HPD中Source数据层只存储最高精度和最新测量时间的数据HPD的引进旨在建立海事测绘无缝连续无重叠的空间数据库，以加强信息资源的有效管理、整合、分析和宏观调控，所以在规划HPD的Usage时，提出Source层来作为海道测量数据的基础层。一个物标只存一次，就存储于Source层中。它的数据集建立原则是，所有海域是连续无重叠的，所以不管该海区存在几种精度（或不同比例尺重叠）的数据，我们只选取具有最高精度和最新测量时间的数据入库；数据更新和维护，也以Source层为基础，其他产品级Usage（具比例尺区间）只存储物标的表现形式，并随Source层的数据改变而进行更新。因此Source层成为一个变比例尺或者称为无比例尺的数据层，其数据精度不一致，有的海区精度高，数据密集，有的精度低，数据稀疏；海区内测量时间分布也是变化的。2空间数据库管理模式下，以纸海图图幅结合其比例尺进行测量规划和任务制定的缺陷HPD空间数据库要求数据连续无重叠，而图幅尤其是经济发达河口重叠现象严重。例如《桂山岛至沙角》（80801），比例尺1:75000,覆盖的图幅达18幅（见图1）。图1.80801图幅索引下面是以图幅为基础，结合出图比例尺进行测绘任务布置的例子节选：“80801图幅内还包含以下图幅：《南沙港（80804）》（基测）、《马友石至内伶仃（80831）》（基测）、《大铲岛及附近（80832）》（基测）、《铜鼓航道（80503）》（基测）、《妈湾至蛇口（80504）》（检测）、《伶仃航道一、二、三、四》（检测）。以上基测图水域可以不测，直接套用今年新测成果；80504图测至5米等深线；伶仃航道由于处在测图中间，为方便外业测量，可考虑全测。”根据此任务书进行测量，必然造成除80804、80831、80832、80503外的水域全部按照1：75000出图比例尺进行测量。于是造成这些水域的数据形成两套：一套是大比例尺数据，精度高，不是最新（如80504图幅水域），一套为小比例尺数据，精度低，时间最新。显然，这些数据在导入HPD数据库时，会出现矛盾：如果导入新测数据则无法满足大比例尺图幅水域的精度要求，影响出图；保留旧数据，相当于新测资料无用。当然在目前的生产流程下，以文件进行数据管理，我们可以两套数据同时采用，用来出版各自比例尺的纸海图。但也造成面向社会同一水域，不同大小比例尺图的时效性不一致。其实既然我们承认大比例尺图幅水域（如80504）的时效性没...