国家基础地理信息系统数据库

来源: 国家测绘局国土司      时间: 2007-09-21 16:37

  

  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。

  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。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。 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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