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国家基础地理信息系统数据库


国家基础地理信息系统数据库 国家基础地理信息系统是以形成数字信息服务的产业化模式为目标,通过对各种不同技术手段获取的基础 地理信息进行采集、编辑处理、存贮,建成多种类型的基础地理信息数据库,并建立数据传输网络体系, 为国家和省(市、自治区)各部门提供基础地理信息服务。它是一个面向全社会各类用户、应用面最广的 公益型地理信息系统。是一个实用化的、长期稳定运行的信息系统实体。是我国国

家空间数据基础设施 ( NSDI)的重要组成部分,是国家经济信息系统网络体系中的一个基础子系统。 国家基础地理信息数据库是存储和管理全国范围多种比例尺、地貌、水系、居民地、交通、地名等基础地 理信息,包括栅格地图数据库、矢量地形要素数据库、数字高程模型数据库、地名数据库和正射影像数据 库等。国家测绘局 1994 年建成了全国 1:100 万地形数据库(注:含地名)、数字高程模型数据库, 1:400 万 地形数据库等;1998 年完成全国 1:25 万地形数据库、数字高程模型和地名数据库建设;1999 年建设七大 江河重点防范区 1:1 万数字高程模型(DEM)数据库和正射影像数据库;2000 年建成全国 1:5 万数字栅格地 图数据库;2002 年建成全国 1:5 万数字高程模型(DEM)数据库,并更新了全国 1:100 万和 1:25 万地形数据 库;2003 年建成 1:5 万地名数据库、土地覆盖数据库、 TM 卫星影像数据库。现正在建立 全国 1:5 万矢 量要素数据库、正射影像数据库等。各省正在建立本辖区 1:1 万地形数据库、数字高程模型(DEM)数据库、 正射影像数据库、数字栅格地图数据库等,并正在进行省、市级基础地理信息系统及其数据库的设计和试 验研究。 一、地形数据库 地形数据库是空间型的 GIS 数据库。它是将国家基本比例尺地形图上各类要素包括水系、境界、交通、居 民地、地形、植被等按照一定的规则分层、按照标准分类编码,对各要素的空间位置、属性信息及相互间 空间关系等数据进行采集、编辑、处理建成的数据库。根据国家基础地理信息系统总体设计,国家级地形 数据库的比例尺分为 1:100 万、1:25 万和 1:5 万三级。省级地形数据库的比例尺分为 1:25 万、1:5 万和 1:1 万三级。 1、全国 1:400 万地形数据库 全国 1:400 万地形数据库,是在 1:100 万地形数据库基础上,通过数据选取和综合派生的。数据内容包括 主要河流(5 级和 5 级以上)、主要公路、所有铁路、居民地(县和县级以上)、境界(县和县级以上)及等高 线(等高距为 1,000 米 )。数据分为 6 层。 2、全国 1:100 万地形数据库 全国 1:100 万地形数据库的主要内容包括:测量控制点、水系、居民地、交通、境界、地形、植被等。 该数据库利用 1:100 万比例尺地形图分版二底图作为数据源,执行《国土基础信息数据分类与编码》(GB/T 13923-92)国家标准。 3、全国 1:25 万地形数据库 全国 1:25 万地形数据库共分水系、居民地、铁路、公路、境界、地形、其他要素、辅助要素、坐标网以 及数据质量等十四个数据层。 该数据库按地理坐标和高斯 -克吕格投影两种坐标系统分别存储。

4、全国 1:5 万矢量要素数据库 全国 1:5 万矢量要素数据库是由水系、等高线、境界、交通、居民地等大类的核心地形要素构成的数据库, 其中包括地形要素间的空间关系及相关属性信息。 该数据库采用高斯 —克吕格投影,1980 西安坐标系和 1985 国家高程基准,按 6°分带。 二、地名数据库 地名数据库是空间定位型的关系数据库。它是将国家基本比例尺地形图上各类地名注记包括居民地、河流、 湖泊、山脉、山峰、海洋、岛屿、沙漠、盆地、自然保护区等名称,连同其汉语拼音及属性特征如类别、 政区代码、归属、网格号、交通代码、高程、图幅号、图名、图版年度、更新日期、 X 坐标、Y 坐标、经 度、纬度等录入计算机建成的数据库。它与地形数据库之间通过技术接口码连接,可以相互访问,也可以 作为单独的关系型数据库运行。 1、全国 1:25 万地名数据库 全国 1:25 万地名数据库是一个空间定位型的关系数据库,其主要内容是 1:25 万地形图上各类地名信息及 与其相关的信息,如汉语拼音、行政区划、坐标、高程和图幅信息等。 该数据库设计了地名信息、行政区划信息、图幅信息、图幅与政区关系、地名类别对照、行政区划与政区 代码对照六个表。前四个表为基本信息表,后两个表为辅助信息表。 2、全国 1:5 万地名数据库 全国 1:5 万地名数椐库是以最新版的 1:5 万地形图作为基础工作图,采用内业与有重点的实地核查相结 合的地名更新方法,充分利用民政部门提供的全国及省级行政区划简册、地名录(志)、地 名普(补)查 图等地名资料,以及最新的测绘成果,进行了全国范围建制村以上地名数据的核查与采集。共核查、采集 1:5 万地形图地名数据 500 多万条,数据量为 1.2GB,更新地名近 140 万条,占全部地名的 26.4%。数据 库中县以上地名数据的现势性达到 2002 年底,街道办事处、镇、乡及建制村达到 2000 年底,其中 9 个省 采用 2001 年撤乡并镇后的资料。 三、数字高程模型数据库(DEM) 数字高程模型数据库(DEM) 数字高程模型数据库是空间型数据库。它是将定义在平面 X、Y 域(或理想椭球体面 j、l)按照一定的格 网间隔采集地面高程而建立的规则格网高程数据库,简称 DEM。它可以利用已采集的矢量地貌要素(等高 线、高程点或地貌结构线)和部分水系要素作为原始数据,进行数学内插获得。也可以利用数字摄影测量 方法,直接从航空摄影影像采集。其中,陆地和岛屿上格网的值代表地面高程,海洋区域内的格网的值代 表水深。 1、全国 1:100 万数字高程模型数据库 全国 1:100 万数字高程模型数据库利用 1 万多幅 1:5 万和 1:10 万地形图,按照 28".125×18".750(经差 ×纬差)的格网间隔,采集格网交叉点的高程值,经过编辑处理,以 1:50 万图幅为单位入库。原始数据的 高程允许最大误差为 10 -20 米 。利用该数据内插国内任一点高程值的中误差,如下表所示: 地 区 高山 中、低山 丘陵 平原

中误差(米)

70

41

20

1

全国 1:100 万数字高程模型的总点数为 2500 万点。 2、全国 1:25 万数字高程模型数据库 用于生成全国 1:25 万数字高程模型的原始数据包括等高线、高程点、等深线、水深点和部分河流、大型 湖泊、水库等。采用不规则三角网模型(TIN)内插获得 全国 1:25 万数字高程模型以高斯-克吕格投影和地理坐标分别存储。高斯-克吕格投影的数字高程模型数 据,格网尺寸为 100m × 100m 。以图幅为单元,每幅图数据均按包含图幅范围的矩形划定,相邻图幅间 均有一定的重迭。地理坐标的数字高程模型数据,格网尺寸为 3″×3″,每幅图行列数为 1201×1801, 所有图幅范围都为大小相等的矩形。 3、1:5 万数字高程模型数据库 1:5 万数字高程模型利用全数字方法生产。部分采用 1:5 万数据库数据、采用 ARC/INFO 软件的 TIN 和 GRID 模块,生成 25 米 × 25 米 格网形式的全国 1:5 万 DEM。存储格式为 ARC/INFO GRID。 采用 6°分带的高斯克-吕格投影,1980 西安坐标系和 1985 国家高程基准。 四、数字栅格地图数据库 数字栅格地图数据库是空间型数据库。它是已经出版的地图经过扫描、几何校正、色彩校正和编辑处理后, 建成的栅格数据库。该数据库可管理 DRG 的数据目录,支持数据分发。库体中存储和检索的最小单位一般 是图幅,可按图幅/区域进行管理。 1、全国 1:5 万数字栅格地图数据库 1:5 万数字栅格地图数据库是现有 1∶5 万模拟地形图的数字形式。 扫描输入 400-600dpi。按地面分辨率 4 米 输出。 按照 1:5 万地形图分幅存储,存储格式为 TIFF(LZW 压缩)。 全国 1:5 万 DRG 数据库在空间上包含 19000 多幅 1:5 万地形图数据,覆盖整个国土范围约 70~80%。 五、数字正射影像数据库 正射影像数据库是空间型数据库。它是由各种航空航天遥感数据或扫描得到的影像数据经过辐射校正、几 何校正,并利用数字高程模型进行投影差改正处理产生的正射影像,有时附之以主要居民地、地名、境界 等矢量数据,构成的影像数据库。影像可以是全色的、彩色的,也可以是多光谱的。影像数据可以采用压 缩方式存储以节约存储空间。其比例尺系列与地形数据库相一致。 1、1:5 万数字正射影像数据库 1:5 万数字正射影像数据库是将扫描数字化的航空像片的影像数据,经逐像元进行几何改正,按标准 1:5 万图幅范围裁切和镶嵌生成的数字正射影像集而构建的空间影像数据库。其影像数据是按照 1:2.5 万地形

图的精度进行生产,地面分辨率为 1 米 ,同时具有地图几何精度和影像特征的图像。 六、土地覆盖数据库 土地覆盖数据库是利用全国陆地范围 2000 年前后接收的 Landsat 卫星遥感影像采集的, 共计 752 幅 (1:25 万分幅),数据量约为 12GB。土地分 6 个一级类和 24 个二级类,采用 6 度带高斯投影,包括栅格和矢量 两种数据格式。数据库采用基于 ORACLE 8i 的 ArcSDE 和 ArcMap 平台进行管理,可满足检索、查询、浏览 和分发服务的需求。 七、航天航空影像数据库 航天航空影像数据库 航天航空影像数据库是利用各种航天航空遥感数据或扫描得到的影像数据为数据源而设计构建的空间影像 数据库,其具有多时间分辨率、多光谱分辨率、多空间分辨率、多灰度分辨率等特征。 1、航空影像数据库 航空影像数据库的内容包括航片扫描影像库、航片预览影像库、航片定位数据库和航摄文档参数数据库。 数据库包括我国 50 年代以来航空摄影资料,扫描精度不低于 4μm。目前数据库正在建设中。 2、卫星影像数据库 卫星影像数据库就是利用遥感卫星对地观测的影像数据数据源,经加工处理、整合集成而形成的空间影像 数据库。 目前 TM 卫星正射影像数据库业已建成, 其数据源为 LandSat7 卫星 ETM+传感器所获取的 15 米 分 辨率的全色影像数据和 30 米 分辨率的多光谱影像数据,共包括覆盖全国陆域范围的 522 景影像。正在建 设的 SPOT 卫星正射影像数据库数据源为 SPOT 全色波段数据( 10 米 分辨率)的覆盖全国陆域(除新疆和 西藏的少数荒漠地区)的卫星影像数据。


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