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　　摘要：測繪地理大數據技術的應用在城鄉規劃中起著重要的作用,可以較大程度的提高測繪數據的精確程度,促進城鄉規劃的科學合理進行。本文簡單闡述了測繪地理大數據在城鄉規劃中的意義及其應用流程,并重點介紹了測繪地理大數據在城鄉規劃中的多種具體應用方法。

　　關鍵詞：測繪地理; 大數據; 城鄉規劃

　　測繪地理大數據是在信息技術快速發展環境下形成的新型技術，可以通過大量地理數據信息為城鄉規劃工作提供有效的支持。如何有效利用測繪地理大數據構建創新型數據模型，設計出科學的規劃方案，成為了當下城鄉規劃工作的重點問題之一。

　　1 測繪地理大數據在城鄉規劃中的意義

　　新時代下我國的測繪技術得到了高速發展，對于測繪地理信息數據測量和處理效率得到了極大的提升。通過探測雷達、無人機攝影、航空攝影和衛星遙感等一系列全新的測繪方式，構建出全方位地理數據信息測量和處理體系。近年來我國進行了大規模的基礎測繪工作，獲得了大量的測繪地理數據信息，包括多元遙感影像數據、地理空間數據、城市地下空間數據等，對地理資源進行了詳細的調查，使得測繪工作向多個行業方向進行發展。測繪地理大數據的范圍在工作中被不斷擴大，除了傳統的自然地理信息外還可以獲得關于經濟地理、人文地理、城市地理等多方面信息，將信息進行結構化處理。例如，城鄉規劃中需要了解地區的地形特點，可以通過無人機攝影等方式對地形的基準數據進行有效收集，結合大數據對其進行分析處理，保證城鄉規劃工作有效進行。測繪地理大數據的分析結果可以通過文字、圖表、視頻等多種方式進行形象的體現，從而充分全面地展現出數據的復雜方位和要素，更好地促進了規劃工作的有效進行。測繪地理大數據的形成是測繪工作中多方面元素進行系統結合的過程，有著全面準確的優點，可以為城鄉規劃工作提供豐富的信息，推動城鄉規劃工作科學有效進行。

　　2 測繪地理大數據在城鄉規劃中的應用流程

　　測繪地理大數據在實際中的應用往往體現在基礎測繪工作過程中。基礎測繪的工作在政府有關部門指導下按照國家統一的規范標準進行，工作進行過程中重點要求對于測繪數據的準確測量，通過高度精確的數據勘探保證數據分析和應用的有效性。在基礎測繪范圍全面擴大，數據信息多樣化的情況下，應充分運用大數據服務技術，將其與測繪地理大數據進行有效的結合，對龐大復雜的數據信息進行有效的處理分析，協助城鄉規劃工作建立科學的規劃模型，使得測繪地理大數據得到有效的應用。

　　測繪地理大數據在基礎測繪工作中的有效應用，使城鄉規劃對測繪地理大數據的應用得到了大量實踐經驗的支撐，同時，測繪地理大數據服務應針對城鄉規劃工作需求做出一定的轉變。首先，在數據的獲取階段，應保證對城鄉規劃的工作需求有著全面充分了解，在明確了城鄉規劃需求和范圍的基礎上對地理數據進行合理的規劃收集，制定計劃對數據收集工作的可行性進行充分研究。其次，在數據處理階段，專業數據處理人員應切實做到對測繪對象通過空間建模等方式進行有效處理分析，將地理空間數據與人文地理、經濟地理等多方面數據進行結合分析處理，保證數據建模的實用性。最后，地理數據應用過程中，應對有效信息進行篩選，根據城鄉規劃工作的重點要求，將相應數據與歷史數據進行對比，構建城鄉建設模型，對城鄉規劃的各項要素進行充分分析整理，建立空間地理數據與人文地理之間的聯系，為城鄉規劃工作打下良好的基礎。

　　3 測繪地理大數據在城鄉規劃中的具體應用方法

　　3.1 GPS測繪地理大數據

　　GPS測繪技術是一種無線導航技術，具有精確、快速、全天候、便捷高效的各項優點，在測繪過程中得到了廣泛的應用。GPS技術通過衛星定位原理測量地表目標，對地面上的目標進行導航定位，在城鄉規劃工作中得到充分應用。GPS測繪工作開展前應充分對測量目標和實際條件進行規劃，其測量工作精準度高，無需監測，可以實行長距離的測量定位，充分減少了人力資源的投入，節省了設備成本，全方面提高了測繪工作的效率，具有顯著優勢。通過對GPS測繪技術的使用，有效地確定城鄉規劃的范圍和實際位置，根據規劃地區的地形特點、建筑物等設施的實際分布情況，完成對道路路線合理規劃。通過測繪地理大數據，保證各項服務設施的建設能夠輻射到城鄉的每一片區域，充分保證服務設施對規劃區域的整體覆蓋。結合GPS測繪數據對城鄉規劃區域進行數據模型的構建，通過形象立體的方式展現出數據信息，通過與大數據的對比對規劃進行評價和完善，從而做到從整體上提高城鄉規劃的全面性和實效性，促進城鄉規劃工作的積極發展。

　　3.2 遙感測繪地理大數據

　　實際測繪工作中地理情況往往會由于多種原因產生一定的動態變化，當地質情況發生改變時，GPS測繪技術就難以起到良好的效果，不能保證數據的精確。因此需要在測繪工作中采用遙感技術對地理數據進行測繪，使數據的準確性得到保證。遙感測繪技術可以對動態數據進行有效的獲取，保證測繪數據的時效性。同時，遙感測繪技術可以應用于對偏遠地區的地質情況進行遠程監測，在夜間也可以保證測繪工作的正常進行，對地質的變化情況可以做到實時掌握和充分的分析。

　　遙感測繪技術對規劃區域的全面監測可以快速獲得區域內的基礎設施建設情況，充分了解規劃區域的整體建設規模。通過對遙感測繪數據進行分析處理，可以制作出城鄉規劃模型，對建筑的整體布局、道路路線等進行有效的規劃安排，結合大數據對規劃的合理性進行比較分析。同時，遙感測繪工作可以對城鄉建設的情況進行實時追蹤分析，觀察城鄉規劃后的實際建設情況，為后期的建設發展收集準確的數據，保證城鄉規劃在建設過程中得到充分的完善更新。

　　3.3 攝影測繪地理大數據

　　遙感技術存在眾多優勢的同時，在圖像的清晰度上存在著一定的限度，難以滿足高清成像的要求。攝影測量技術具有更加快速準確的特點，圖像分辨率高，適合在環境條件復雜的大面積區域內使用。攝影測繪主要包括地面攝影和航空攝影兩種方式，當地面建筑物高度和密度較高，存在相互遮擋的情況時，多采用航空攝影的方式進行攝影測繪，通過直觀的攝影圖像充分展示大量的信息，數據精確程度極高，在城鄉規劃工作中可以成為有效的參考。通過航空攝影測繪技術對規劃區域進行數據收集的同時，可以直觀的了解到城鄉建設的現狀，結合大數據對城鄉建設進行分析對比，了解當前城鄉建設工作中存在的問題，對城鄉規劃進行相應的調整。

　　3.4 測繪地理大數據在規劃過程中的應用

　　在城鄉規劃過程中應用測繪地理大數據時，應首先進行規劃咨詢，對城鄉規劃的建設目標、需求和具體工作重點進行全面的了解，綜合多方面專業人員的意見，結合大數據對規劃模式進行分析比對，安排規劃方案。形成方案后審批工作人員應結合信息化技術，將方案數據結合分析軟件進行對計劃合理性和可行性等方面的模擬分析，保證城鄉規劃符合審批標準。

　　城鄉規劃監察過程中應結合施工流程的多個環節使用測繪技術對監測對象進行分析，結合施工前后的測繪地理大數據進行對比，保證工程的高效合理開展。工程竣工后評估人員應結合測繪地理大數據技術對工程進行評估，采用多方面調查手段對城鄉規劃的效果起到綜合分析評估，保證規劃的落實效果，對規劃進行充分的完善。

　　城鄉規劃論文投稿刊物：《工程技術研究》于1978年創刊，是經國家新聞出版廣電總局批準，由廣州金屬學會主辦，廣東工程學院編輯出版的，面向國內外公開發行的國家級級優秀科技期刊。國內刊號CN44-1727/N，國際刊號ISSN2096-2789。

　　4 總結

　　綜上所述，測繪地理大數據在城鄉規劃過程中起到了相當重要的作用，有關部門應合理運用測繪地理大數據對城鄉規劃工作進行參考，發揮出大數據的實用價值，充分節省規劃的人力資源和成本，提高城鄉規劃的科學合理程度。

　　參考文獻

　　[1]林建美.大數據在測繪地理信息中的應用分析[J].工程技術研究,2019,4(12):215-216.

　　[2]趙紅.測繪地理大數據在城鄉規劃中的應用研究[J].資源信息與工程,2018,33(6):110-111.

　　作者：王 東

篇(2)

　　摘 要：在分析現有更新模式和機制的基礎上，提出一種面向增量更新的地理空間數據版本化管理方法，設計了5年區間-年度區間-狀態版本的多級時態地理空間數據組織管理模式，以基態修正后的初始版本地理空間數據庫為基礎進行動態增量更新數據組織管理，以多時態索引疊加空間幾何索引、屬性語義索引構成復合時空索引進行多時態空間數據快速查詢檢索。實踐表明，該方法實現了多時態地理空間數據的高效組織管理和快速查詢檢索效率。

　　關鍵詞：多級時態地理空間數據;地理空間數據庫;版本化;增量更新;組織管理

　　大量高性能高精度測繪遙感傳感器和地理空間數據獲取平臺的投入使用，使得現有基礎地理信息數據庫和其他地理空間數據成果都面臨快速更新和高效管理的問題。早期地理空間數據更新主要采用全面更新、整版更新、定期更新等模式，帶來了數據冗余大、更新周期長、生產效率低等問題，也會導致數據管理維護成本增加、查詢檢索效率下降[1]。

　　地理測繪評職知識：地理空間信息期刊怎么投稿

　　近年來我國基礎地理信息數據庫動態更新工程啟動，對基礎地理信息數據的現勢性和更新效率都提出了更高要求[2]。動態更新主要采用及時發現、及時測定、及時更新、增量更新模式，在縮短更新周期、提高地理空間數據現勢性、歷史數據查詢回溯方面具有明顯優勢，但這種模式對地理空間數據的組織與管理提出了更高要求。本文緊密結合地理空間數據更新所產生的多時態、多版本地理空間數據存儲冗余、組織管理不便、查詢效率低等問題，設計實現了一種面向增量更新的地理空間數據版本化管理方法。

　　1研究現狀

　　隨著地理空間數據庫持續更新技術發展，相對于地理空間數據庫全面、定期更新模式，動態增量更新僅對發生變化的空間數據及時更新，方式更為靈活，更新周期短，最大程度上保證了地理信息數據的現勢性，更能滿足今后數據庫更新的發展方向[3]。

　　原國家測繪地理信息局于2012年啟動了國家基礎地理信息數據庫動態更新工程，對我國1∶5萬、1∶25萬、1∶100萬基礎地理信息數據庫進行持續快速更新，每年更新一次、發布一版。國家基礎地理信息中心和地方測繪部門對在基礎地理信息更新中，以地形數據庫為基礎數據庫，構建多時態空間數據庫模型，實施基于增量的多時態數據庫建庫與動態更新[4-8]。應申等[9]研究了基于版本數據庫的空間要素變化信息提取和更新技術。

　　劉劍煒等[10]針對地形要素變化檢測需求，設計實現了基于矢量柵格化比較的變化檢測方法。盡管地理空間數據增量更新關鍵技術和理論相關研究取得了顯著成果，但對于解決持續動態增量更新中出現的長時限、多時態地理空間數據存貯、組織管理和回溯查詢等問題，現有的研究成果比較欠缺。本文以涵蓋地理信息和地圖制圖數據的一體化數據庫持續更新為研究對象，設計提出了面向增量更新的地理空間數據版本化組織管理方法，以期有效實現數據庫動態增量更新過程中多時態地理空間數據的高效存儲、組織管理和查詢檢索。

　　2方法原理

　　本文方法基本原理是基于原始基礎地理空間數據成果，建立地理信息數據庫基態版本，利用數據庫驅動的制圖表達技術生成初始版本地圖制圖數據庫，利用地理要素實體唯一關聯關系將地理信息數據和制圖數據合并形成基態一體化地理空間數據庫。

　　以基態數據庫為起點，對地理空間數據啟動動態增量更新。兼顧長時限、大規模地理空間數據與國民經濟和社會發展5年規劃協調一致，本文針對持續增加的跨年度、年度內不定期動態更新后的地理空間數據，對一體化數據庫在數據集層面設定5年周期對應一個整體庫、年度區間增量更新庫的兩級版本進行存儲、組織管理，對要素實體對象增加更新狀態標識;對一體化數據庫數據建立5年周期-年度區間-更新狀態版本構成三級時態版本索引，疊加空間幾何索引(R樹、四叉樹、B樹等)、屬性語義索引構成混合時空索引，實現多時態空間數據的快速查詢檢索。

　　2.1多時態地理空間數據庫構建

　　基于多時態空間數據常有的基態版本、歷史版本和現勢版本3種版本模式，將一體化地理空間數據庫設計為由現勢數據庫和多個5年區間版本的歷史數據庫組成，對地理空間數據以要素實體為對象擴展時態、版本狀態標識空間數據結構，使其成為多時態版本數據。

　　空間要素在原有屬性項基礎上擴展實體時態版本標識(Datetimes(如：2005-10-1212：32：21))和更新狀態版本標識(Vers(如：增加、刪除、修改))屬性字段，分別記錄要素更新時態和狀態版本;構建面向時態數據庫的現勢數據庫元數據表、歷史數據庫元數據表、年度增量數據元數據表等一系列元數據表，分別用來描述每個5年區間經過更新形成的現勢庫和歷史庫信息，以及標識5年區間內每一年度的地理實體要素更新變化信息。

　　2.2基態版本數據庫初始建庫原始基礎地理信息數據通過數據格式轉換、數學基礎統一、質量檢查等處理環節，增加初始狀態版本標識，形成基態修正后的初級版本地理信息數據庫，利用數據庫驅動的制圖表達技術生成相應的初始制圖數據，將地理信息和制圖數據通過要素實體唯一標識關聯進行實體化基態修正，構建初始版地理空間一體化數據庫GDB(V0)。

　　2.35年區間的空間數據更新周期管理以5年區間作為頂層版本實施地理空間數據更新管理，以初始版一體化數據庫或上一5年周期版本完整數據庫作為本周期的初始版本數據庫，在該區間內從第1年度至第5年度逐年實施年度區間動態增量更新與存儲管理，5年結束后形成一個5年周期完整歷史數據庫，作為初始版本數據轉入下一5年周期更新管理。

　　3實驗驗證

　　本文針對某地區1∶5萬地理信息與地圖制圖數據一體化動態增量更新管理進行了實踐驗證，首先是基于5年周期和年度區間兩級管理模式設計建立了1∶5萬基礎地理信息數據庫，對地理要素擴展了時態和操作狀態版本屬性字段，利用數據庫驅動制圖表達技術獲取了基態制圖數據，對1∶5萬實驗數據進行基態修正初始建庫，部署了由管理端、生產端組成的分布式更新實驗環境。具體動態更新過程是數據管理端根據各生產端的更新任務范圍，從地理空間數據庫中檢出待更新地理信息數據子庫和地理信息增量更新工作庫，將待更新地理信息子庫分發至各生產端。

　　各生產端利用生產更新軟件和多源現勢性資料通過數據轉換、采集編輯、拓撲檢查等環節進行地理信息數據更新，標定要素時態和操作狀態變化信息，如新增、修改和刪除等，得到地理信息增量數據包，提交至管理端。管理端將地理信息增量更新工作庫與增量更新包根據要素實體唯一標識確定更新數據與被更新數據間關聯關系，通過版本合并、沖突解決、質檢查、接邊檢查后得到增量數據包，完成增量更新數據入庫。

　　4結　語

　　本文方法以地理要素實體為研究對象，針對持續增加的動態增量更新數據的有效管理問題，將一體化地理空間數據庫劃分為現勢數據庫和若干歷史數據庫，建立了5年周期完整歷史數據庫、年度增量數據包、要素級更新狀態三級版本復合的版本化組織管理模式，這種版本化管理模式契合我國經濟社會統計更新規律，相比年度正版更新存儲極大解決了存儲空間，方便數據庫容災備份，降低海量地理空間數據受損風險。基于三級時態版本和空間索引構成的混合時空索引，保證了多時態數據快速查詢回溯和檢索。實驗表明本文方法兼顧長效機制，滿足增量更新下的地理空間數據科學化、合理化組織管理。

　　參考文獻

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　　[2]徐文桂.基礎地理信息聯動更新技術研究[J].技術與市場,2019,26(2):110-114

　　[3]田軍.基于基態修正模型的矢量數據增量更新機制研究[D].北京:北京建筑大學,2015

　　[4]黃焱,代玉,姜淼,等.淺談國家1∶50000地形圖動態更新制圖的技術流程[J].測繪與空間地理信息,2014,37(11):206-209

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　　[6]王東華,劉建軍.國家基礎地理信息數據庫動態更新總體技術[J].測繪學報,2015,44(7):822-825

　　作者：王　峰1，安曉亞2，朱　璇3