在信息技术领域,CAD与GIS数据集成是一个重要的研究课题,涉及到空间数据管理、分析与应用的多个方面。本文将以甲市规划局信息管理系统的建设为案例,详细阐述CAD数据与GIS数据集成的研究过程和方法。由于CAD(计算机辅助设计)和GIS(地理信息系统)在数据结构、标准和应用上存在差异,如何将CAD数据转换和整合为GIS数据,以提高城市规划与管理的效率和准确性,是本文探讨的主要内容。
CAD技术在早期主要用于地图绘制,而GIS技术则用于地理空间数据的管理和分析。随着技术的发展,CAD数据与GIS数据的集成需求日益增长,特别是在数字城市的建设过程中,如何高效利用现有地形图数据,成为了GIS技术应用中的一个重要问题。
CAD数据通常包含详细的地理信息,但其结构往往缺乏对地理对象属性和空间关系的考虑,主要着重于图形的准确性和制图美观。而GIS数据则需要更为复杂的信息表达能力,以便于进行专题信息提取、空间分析和决策支持。因此,在数据集成过程中,需要对CAD数据进行改造,以便其能够满足GIS系统的应用需求。
在数据改造过程中,首先需要对原有地形图数据的质量进行分析。面向机助制图的数据模型主要考虑的是制图规范和图式,而非GIS数据交换的需求。这导致了地形图数据在逻辑完整性、线划多义性以及属性关系方面的不足。例如,在早期的数字化过程中,为了制图美观,有时文字注记会压盖线条,导致线条人为断开,这损害了制图对象的逻辑完整性。同时,由于缺乏必要的拓扑关系,难以区分线划的多义性。此外,将文字注记和复杂制图对象分割,割断了它们之间有机的联系。
另一个问题涉及到要素编码体系。在地形图要素分类中,通常使用自然语言进行描述,这对于计算机处理并不友好。因此,需要通过编码符号将地形图要素转换为数值形式。但现行的地形图要素分类与编码体系过于粗略,难以满足面向GIS的需求,因此需要进行扩充和完善。
针对上述问题,本文提出了一套数据改造的方法和过程。首先要制定数据标准,这是完成数据改造的前提。在甲市规划局信息管理系统的建设中,地形图作为数字城市应用中的重要基础地理数据之一,其数据格式标准在图层定义、地物划分、数据采集等方面都做出了一定的规定,旨在指导地形图的内外业生产、制图和入库工作,形成既能满足传统制图要求又能适应GIS系统查询分析需求的地图数据库。
在具体的数据改造过程中,分层标准借鉴了AutoCAD中的Layer概念,将一幅图设置成若干层,每层对应一个独立的tab文件。通过分层将不同类型的实体分别放置在不同的层上,便于后续的查询、分析和输出。同时,在各图层中定义了多种地物类,通过不同的地物标识(GeoObjCode)区分开来,从而满足了制图和GIS建立图库两方面的需求。
本文通过甲市规划局的实例,详细分析了原有地形图数据质量的问题,并通过制定和应用新的数据标准,提出了数据改造的方法和过程。同时,结合当前迅速发展的基础地理信息系统,提出了在GIS数据集成过程中需要注意的关键技术和策略。这些都为同行业人士提供了参考和借鉴,为其他城市的基础地理信息系统建设提供了宝贵的经验。通过这些研究和实践,可以看出,合理改造现有地形图数据库,不仅能有效利用历史数据资源,还能显著提高GIS专题信息提取和数据挖掘的效率,具有重要的现实意义和经济价值。