1、引言

　　當(dāng)前世界各國(guó)信息化發(fā)展的一個(gè)重要方向是把與人類生存和發(fā)展有關(guān)的各種自然、社會(huì)、經(jīng)濟(jì)、人文、環(huán)境等要素信息化，按地理空間予以集成，構(gòu)建數(shù)字城市、數(shù)字區(qū)域、數(shù)字國(guó)家乃至數(shù)字地球。2007年，《國(guó)務(wù)院關(guān)于加強(qiáng)測(cè)繪工作的意見》指出并要求“構(gòu)建數(shù)字中國(guó)地理空間框架，加強(qiáng)測(cè)繪公共服務(wù)，發(fā)展地理信息產(chǎn)業(yè)，努力建設(shè)服務(wù)型測(cè)繪”。

　　順應(yīng)這個(gè)發(fā)展趨勢(shì)，各城市興起地理信息共享服務(wù)平臺(tái)的熱潮，其基本任務(wù)是提供基本的空間定位服務(wù)，通過(guò)集成和加載政府信息化綜合信息以及各行業(yè)專題空間或非空間信息，在統(tǒng)一的地理空間框架數(shù)據(jù)上發(fā)布各類信息服務(wù)，為各類信息（空間或非空間）實(shí)現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)化服務(wù)建立一個(gè)基礎(chǔ)平臺(tái)?？臻g地理基礎(chǔ)信息數(shù)據(jù)庫(kù)是城市地理空間框架數(shù)據(jù)的來(lái)源，建設(shè)空間地理基礎(chǔ)信息數(shù)據(jù)庫(kù)是城市測(cè)繪主管部門的核心和主要任務(wù)。

　　2、城市空間地理基礎(chǔ)信息數(shù)據(jù)庫(kù)需求分析

　　空間地理基礎(chǔ)信息數(shù)據(jù)是描述地表形態(tài)及其所附屬的自然以及人文特征和屬性的地理數(shù)據(jù)，具有基礎(chǔ)性、普遍適用性和使用頻率高等特點(diǎn)。其主要內(nèi)容應(yīng)包括：控制點(diǎn)、居民地、工業(yè)設(shè)施、管線垣柵、境界、交通、水系、地貌、植被和地名等基本要素信息。城市空間地理基礎(chǔ)信息數(shù)據(jù)庫(kù)為城市發(fā)展和信息化建設(shè)提  供統(tǒng)一的空間定位基礎(chǔ)，進(jìn)而服務(wù)城市信息資源的整合和共享。

　　廈門空間基礎(chǔ)地理信息數(shù)據(jù)庫(kù)（以下簡(jiǎn)稱“空間庫(kù)”）作為國(guó)土資源和房產(chǎn)空間定位、空間分布、空間分析以及日常空間相關(guān)業(yè)務(wù)的辦理的基礎(chǔ)、背景數(shù)據(jù)來(lái)源，是廈門市國(guó)土資源與房產(chǎn)管理局的信息化工作的基石，也是廈門國(guó)土房產(chǎn)局作為測(cè)繪主管部門的主要任務(wù)之一。廈門空間基礎(chǔ)地理信息數(shù)據(jù)庫(kù)的更新來(lái)源于廈門國(guó)土房產(chǎn)局所屬的測(cè)繪與基礎(chǔ)地理信息中心的日常工作，具體來(lái)源于成片基礎(chǔ)測(cè)繪成果、地形圖修補(bǔ)測(cè)成果、日?？⒐y(cè)量、地籍修測(cè)等。

　　圖1 廈門空間地理基礎(chǔ)信息數(shù)據(jù)庫(kù)的需求層次

　　廈門市空間地理基礎(chǔ)信息數(shù)據(jù)庫(kù)的需求可分為三個(gè)層次：

　　第一個(gè)層次，面向廈門國(guó)土房產(chǎn)局內(nèi)部空間數(shù)據(jù)應(yīng)用，作為廈門國(guó)土房產(chǎn)電子政務(wù)的數(shù)據(jù)基礎(chǔ)，緊密結(jié)合廈門國(guó)土房產(chǎn)的日常政務(wù)應(yīng)用。

　　第二個(gè)層次，面向廈門各空間數(shù)據(jù)需求的政府部門（如民政局、規(guī)劃局、建設(shè)局、市政園林局、環(huán)保局），滿足其對(duì)空間地理信息基礎(chǔ)數(shù)據(jù)以及相關(guān)地理信息系統(tǒng)的需求；側(cè)重行業(yè)或?qū)I(yè)GIS應(yīng)用的需求；但這個(gè)層次，廈門市空間地理基礎(chǔ)信息數(shù)據(jù)庫(kù)并非直接滿足，而是通過(guò)廈門市信息產(chǎn)業(yè)局牽頭組織的“廈門城市地理共享數(shù)據(jù)庫(kù)及其應(yīng)用系統(tǒng)”實(shí)現(xiàn)。

　　第三個(gè)層次，面向社會(huì)公，主要表現(xiàn)為三個(gè)方面，即公眾WebGIS服務(wù)、位置服務(wù)、車輛監(jiān)控導(dǎo)航。

　　廈門國(guó)土房產(chǎn)局電子政務(wù)系統(tǒng)（金土工程）一期、二期正在實(shí)施中，迫切需要廈門市空間地理基礎(chǔ)信息數(shù)據(jù)庫(kù)為其日常的數(shù)據(jù)支持服務(wù)并建立常態(tài)日常更新機(jī)制；另一方面，廈門城市地理共享數(shù)據(jù)庫(kù)的建設(shè)正在開展中，目前處于測(cè)試階段，該共享庫(kù)的長(zhǎng)久更新主要來(lái)源于廈門市空間地理基礎(chǔ)信息數(shù)據(jù)庫(kù)。由于這些進(jìn)行中需要空間基礎(chǔ)數(shù)據(jù)支撐的項(xiàng)目，廈門市空間地理基礎(chǔ)信息數(shù)據(jù)庫(kù)的建設(shè)顯得十分迫切。

　　3、空間地理基礎(chǔ)信息數(shù)據(jù)庫(kù)內(nèi)容

　　根據(jù)上述需求分析，廈門市空間地理基礎(chǔ)信息數(shù)據(jù)庫(kù)是廈門國(guó)土房產(chǎn)局的空間數(shù)據(jù)核心庫(kù)，需要滿足其電子政務(wù)應(yīng)用和日常測(cè)繪數(shù)據(jù)管理應(yīng)用的需求，同時(shí)根據(jù)城市地理共享應(yīng)用和公眾的空間數(shù)據(jù)服務(wù)需求，對(duì)兩者提供數(shù)據(jù)支持。

　　廈門市空間地理基礎(chǔ)信息數(shù)據(jù)庫(kù)的基本內(nèi)容是測(cè)繪類基礎(chǔ)地形數(shù)據(jù)，主要內(nèi)容有數(shù)字線劃圖（DLG）、數(shù)字正射影像（DOM）、數(shù)字高程模型（DEM）、數(shù)字柵格地圖（DRG），以及測(cè)繪類的支撐數(shù)據(jù),包括接圖表、測(cè)區(qū)、控制網(wǎng)等。此外，行政區(qū)劃、建筑物、道路、水系、綠地等基礎(chǔ)專題數(shù)據(jù)，可以通過(guò)測(cè)繪類數(shù)據(jù)加工生成。廈門空間地理基礎(chǔ)信息數(shù)據(jù)庫(kù)的內(nèi)容構(gòu)成圖示如下：

　　圖2 廈門空間地理基礎(chǔ)信息數(shù)據(jù)庫(kù)的內(nèi)容構(gòu)成圖

　　4、空間地理基礎(chǔ)信息數(shù)據(jù)庫(kù)的邏輯組織

　　廈門市空間地理基礎(chǔ)信息數(shù)據(jù)庫(kù)應(yīng)實(shí)現(xiàn)對(duì)多數(shù)據(jù)源、多比例尺、多分辨率、多時(shí)相的數(shù)據(jù)內(nèi)容進(jìn)行有效的整合，通過(guò)對(duì)空間地理基礎(chǔ)數(shù)據(jù)及其對(duì)應(yīng)元數(shù)據(jù)的管理和檢索，達(dá)到方便的存儲(chǔ)管理和分發(fā)服務(wù)的目的。

　　4.1 數(shù)據(jù)編碼與規(guī)范化

　　廈門市空間地理基礎(chǔ)信息數(shù)據(jù)庫(kù)的組織設(shè)計(jì)中，在遵循相關(guān)的國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)和技術(shù)規(guī)范的基礎(chǔ)上，參考其他單位數(shù)據(jù)庫(kù)建設(shè)的經(jīng)驗(yàn)，結(jié)合現(xiàn)有數(shù)據(jù)的情況，制定數(shù)據(jù)編碼的標(biāo)準(zhǔn)和規(guī)范。

　　4.2 數(shù)據(jù)的分類與分層組織

　　廈門市空間地理基礎(chǔ)數(shù)據(jù)的類型多，內(nèi)容復(fù)雜，分類和分層組織有利于數(shù)據(jù)的管理與應(yīng)用。在數(shù)據(jù)庫(kù)設(shè)計(jì)中，首先根據(jù)空間地理基礎(chǔ)數(shù)據(jù)的內(nèi)容進(jìn)行分類，建立空間數(shù)據(jù)集（FeatureDataSet）；然后根據(jù)每類數(shù)據(jù)中的要素進(jìn)行分層，建立要素類（FeatureClass）；由此建立空間數(shù)據(jù)的分層與分類組織結(jié)構(gòu)。

　　4.3基于GeoDatabase的數(shù)據(jù)庫(kù)邏輯設(shè)計(jì)

　　根據(jù)廈門市空間地理基礎(chǔ)數(shù)據(jù)的邏輯結(jié)構(gòu)和GeoDataBase的數(shù)據(jù)模型，廈門空間地理基礎(chǔ)信息數(shù)據(jù)庫(kù)的邏輯層次結(jié)構(gòu)劃為四級(jí)：總庫(kù)—分庫(kù)—邏輯層—物理層。

　　圖3廈門市空間地理基礎(chǔ)信息數(shù)據(jù)庫(kù)邏輯層次結(jié)構(gòu)示意圖

　　5、空間地理基礎(chǔ)信息數(shù)據(jù)庫(kù)的物理設(shè)計(jì)

　　廈門空間地理基礎(chǔ)信息數(shù)據(jù)庫(kù)作為面向海量空間數(shù)據(jù)的管理與應(yīng)用，選用了Oracle數(shù)據(jù)庫(kù)和ArcSDE空間數(shù)據(jù)引擎作為空間數(shù)據(jù)管理的平臺(tái)。

　　ArcSDE是基于關(guān)系型數(shù)據(jù)庫(kù)的空間數(shù)據(jù)管理中間件，實(shí)現(xiàn)了連續(xù)無(wú)縫的，圖形、屬性、DEM、影像一體化的空間數(shù)據(jù)管理機(jī)制。ArcSDE的主要特點(diǎn)有：① 空間數(shù)據(jù)存儲(chǔ)于關(guān)系型數(shù)據(jù)庫(kù)中；② 連續(xù)無(wú)縫的空間數(shù)據(jù)管理；③ 快速的空間數(shù)據(jù)存取；④ 多層體系結(jié)構(gòu)；⑤ 方便的多用戶共享，減少數(shù)據(jù)冗余；⑥ 靈活的配置和應(yīng)用開發(fā)機(jī)制，便于專題應(yīng)用的實(shí)現(xiàn)。

　　ArcSDE基于GeoDatabase數(shù)據(jù)模型，實(shí)現(xiàn)各種地理要素及其空間關(guān)系的存儲(chǔ)與管理，提高了空間數(shù)據(jù)應(yīng)用的效率，保證數(shù)據(jù)的完整性和一致性。它包括矢量和柵格兩種數(shù)據(jù)類型，可以按照要素集、要素類等組織成多個(gè)層次。矢量要素對(duì)應(yīng)有要素集(FeatureDataset)和要素類(FeatureClass)；柵格要素對(duì)應(yīng)有柵格集(Raster Dataset)等。

　　圖4基于ArcSDE的空間地理基礎(chǔ)信息數(shù)據(jù)組織模型

　　6、空間地理基礎(chǔ)信息數(shù)據(jù)庫(kù)更新

　　廈門市空間地理基礎(chǔ)信息數(shù)據(jù)庫(kù)的生命力依賴于數(shù)據(jù)的現(xiàn)勢(shì)性，這要求建立完善的數(shù)據(jù)更新機(jī)制和手段，需要技術(shù)因素和非技術(shù)因素的結(jié)合。通過(guò)數(shù)據(jù)更新機(jī)制不斷獲得現(xiàn)勢(shì)數(shù)據(jù)，并對(duì)數(shù)據(jù)庫(kù)進(jìn)行更新維護(hù)。

　　廈門空間地理基礎(chǔ)信息數(shù)據(jù)庫(kù)階段性更新可以依賴成片基礎(chǔ)測(cè)繪的數(shù)據(jù)成果，其日常更新可以依賴竣工測(cè)量數(shù)據(jù)的歸集處理，實(shí)現(xiàn)對(duì)基礎(chǔ)地形數(shù)據(jù)庫(kù)和基礎(chǔ)專題數(shù)據(jù)庫(kù)的日常更新，也可以通過(guò)地籍調(diào)查科在日常業(yè)務(wù)中匯集處理的地籍修測(cè)數(shù)據(jù)實(shí)現(xiàn)對(duì)基礎(chǔ)地形數(shù)據(jù)庫(kù)和基礎(chǔ)專題數(shù)據(jù)庫(kù)的日常更新，其總體流程如下圖所示：

　　圖5廈門市空間地理基礎(chǔ)信息數(shù)據(jù)庫(kù)數(shù)據(jù)更新示意圖

　　7、結(jié)語(yǔ)

　　廈門空間地理基礎(chǔ)信息數(shù)據(jù)庫(kù)是一個(gè)多比例尺、多數(shù)據(jù)源、多時(shí)相、多分辨率、無(wú)縫的空間數(shù)據(jù)庫(kù)，其建設(shè)立足于現(xiàn)狀數(shù)據(jù)的管理，面向國(guó)土房產(chǎn)業(yè)務(wù)應(yīng)用、支持城市地理信息共享平臺(tái)、城市公眾地理信息服務(wù)，涉及的數(shù)據(jù)形式多、內(nèi)容復(fù)雜，是一個(gè)綜合性的基礎(chǔ)性空間數(shù)據(jù)庫(kù)。廈門空間地理基礎(chǔ)信息數(shù)據(jù)庫(kù)建設(shè)，可促進(jìn)廈門城市基礎(chǔ)信息資源的整合，增強(qiáng)地理信息資源的綜合使用和保障能力，為全方位的城市管理和綜合決策提供基礎(chǔ)服務(wù)。

　　如本文前述，城市空間地理基礎(chǔ)信息能夠結(jié)合基礎(chǔ)測(cè)繪、工程竣工測(cè)量等測(cè)繪業(yè)務(wù)有序開展、持續(xù)進(jìn)行。所以，城市空間地理基礎(chǔ)信息數(shù)據(jù)庫(kù)的建設(shè)應(yīng)由城市測(cè)繪主管部門負(fù)責(zé)，根據(jù)當(dāng)前國(guó)家測(cè)繪局統(tǒng)一部署的數(shù)字城市地理空間框架的要求、城市地理信息共享平臺(tái)的需求進(jìn)行分階段建設(shè)，才能有效結(jié)合城市測(cè)繪主管部門日常工作，基于城市測(cè)繪主管部門的業(yè)務(wù)，為城市地理信息共享平臺(tái)提供長(zhǎng)效的數(shù)據(jù)更新支持。