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摘 要：文章结合国土资源数据检查和管理工作实践，全面介绍湖南省国土资源数据库体系，着重阐述国土资源数据检查内容和要求；在此基础上，分析国土资源数据质量控制的有效方法，为国土资源数据检查及“一张图”核心数据库建设与整合工作提供科学依据。
关键词：一张图；数据检查；质量控制；城镇地籍
湖南省《2011年国土资源系统政务公开和电子政务建设工作要点》明确提出要开展国土资源“一张图”建设，全面清理国土资源基础数据库，加强基础数据库建设。随着国土资源“一张图”建设全面展开，对已建的各类国土资源数据库进行质量分析，对在建的各类国土资源数据成果进行质量控制，就显得尤为重要。严密的数据检查和严格的数据质量控制成为国土资源“一张图”建设的重要保障。
1 国土资源数据库体系
国土资源数据是指在对土地、矿产以及其他自然资源进行调查、评价、开发、利用、保护和管理过程中形成的各类空间和非空间的数据成果。“十一五”期间，湖南省国土资源信息化建设以数字国土工程和金土工程一期为主要依托，基本建成覆盖全省的土地、矿产、基础地质等多专业、多尺度、多类型的国土资源数据库体系，3S技术在国土资源调查评价和监测中得到全面应用。目前，已经形成覆盖全省的土地利用现状数据库、基本农田数据库、第二次土地调查数据库、矿产资源储量空间数据库、矿业权和矿产地数据库、省市两级土地利用总体规划和矿产资源规划数据库，建立了覆盖全省的最新数字正射影像数据（DOM）和数字高程数据（DEM），形成了全省统一的多尺度地理空间信息平台和国土资源电子政务系统，基本建成省级国土资源数据中心及其异地备份中心。
湖南省国土资源“一张图”核心数据库建设，将使湖南省国土资源数据库体系得到不断充实和完善。目前，全省正紧张有序开展新一轮县乡两级土地利用总体规划数据库、永久性基本农田数据库、耕地后备资源数据库、矿产资源储量利用数据库、矿产资源潜力评价数据库建设，全省国土资源数据整合工作也正式列入年度工作要点，稳步推进。因此，对国土资源数据检查和质量控制进行科学研究具有重要的现实指导意义。
2 数据检查内容和要求
国土资源数据主要包括：以DOM、DEM、地形地貌、基础地质、境界与行政区、水系与交通等为代表的基础数据；以土地利用现状数据库、土地利用总体规划数据库、基本农田数据库、矿业权实地核查数据库、矿产资源储量利用数据库等为代表的专业数据；以建设用地审批红线数据库、卫片执法监察红线数据库等为代表的管理数据。无论是哪一类数据，数据成果都能归属于以下表达形式：文档、表格、图形库、属性库、图件、元数据、其他成果；数据质量元素都能归属于以下六个方面：数据完整性、逻辑一致性、空间定位准确度、属性数据准确性、图面整饰规范性、数据现势性。
2.1 数据完整性
数据完整性用于描述图、文、数、表等全部数据成果的完整程度以及数据库的运行情况。检查内容和要求如下：
1）规范性：数据成果目录规范，矢量数据元数据符合《国土资源信息核心元数据标准》（TD/T 1016-2003）要求。
2）多余和遗漏：数据范围、图层、空间实体、数据表、数据项、记录、符号、注记与文档等无多余或遗漏。
3）有效性：数据库管理与应用有效。
2.2 逻辑一致性
逻辑一致性指数据结构、属性及关系的逻辑规则的一致性程度。检查内容和要求如下：
1）概念一致性：空间数据的要素分层、属性数据结构与标准保持一致，如城镇地籍数据库是否符合《城镇地籍数据库标准》。
2）值域一致性：值应符合值域范围的要求；值间应符合规定的逻辑关系；表与表、表与层等逻辑关系符合标准要求。
3）格式一致性：图层、元数据、属性、文档等文件的命名符合标准要求；空间数据、属性数据、文档数据的格式与标准要求一致。
4）拓扑一致性：按规定建立拓扑关系；建立的拓扑关系正确；不同图层间的共用界线保持唯一；有向线状实体的方向正确。
5）接边一致性：接边实体类型保持一致；接边实体属性结构和属性内容保持一致。
2.3 空间定位准确度
空间定位准确度指空间实体位置的准确度。检查内容和要求如下：
1）数学基础精度：各比例尺空间数据坐标系符合相关标准要求；投影方式的选择及参数的设置正确。
2）校正精度：校正控制点数目与分布合理；校正后数据符合精度要求。
3）采集或转换精度：图形扫描分辨率和变形程度满足精度控制要求；矢量数据采集过程中严格按标准并依比例尺采集各图层要素，而且表示准确；数据转换过程中实体的属性内容不丢失，精度不降低；影像数据在格式转换过程中，应保证图像分辨率不降低。
4）接边精度：接边点位精度应符合标准要求；不同比例尺矢量数据接边时，低精度数据应服从高精度数据。
2.4 属性数据准确性
属性数据准确性用于表达或描述成果数据的准确程度。检查内容和要求如下：
1）分类正确性：实体及其属性分类与真值的符合程度满足要求。
2）属性正确性：文档等定性属性描述正确，定量属性值及其单位正确。
2.5 图面整饰规范性
图面整饰规范性包括符号、注记和图廓整饰的规范性。检查内容和要求如下：
1）符号规范性：符号正确、定位准确、表示合理，符号与符号以及符号与其他要素压盖关系合理；线划光滑、符合要求、线型设置正确；符合相关专业的色系标准或规范；网纹类型、颜色、高度、宽度和透明系数等正确。
2）注记规范性：注记正确、可读，压盖关系合理。
3）图廓整饰规范性：图廓整饰符合有关标准或规定，图面结构搭配合理，美观。
2.6 数据现势性
数据现势性包括数据源现势性和数据现势性。检查内容和要求如下：
1）数据源现势性：数据源完成的时间、介质、质量满足规定要求，如卫星影像的成图时间是否符合调查的时点要求。
2）数据现势性：数据完成时间、更新程度和更新周期满足规定要求。
3 二调城镇地籍数据检查实例
目前，很多GIS软件都有数据检查功能，如MAPGIS、ArcGIS都提供了拓扑检查及修改功能，也有很多专用的数据检查软件，如新联Gistool、WalkCheck、GeoCheck等质检软件。湖南省二调城镇地籍数据基于MAPGIS平台建库，因此，本文着重阐述基于MAPGIS的二调城镇地籍数据省级预检工作流程和方法，并分析其数据检查特点。
3.1 检查流程与方法
湖南省二调城镇地籍数据省级预检必须按规定的模板提交数据，主要包括数据库成果、文字报告、图件成果、表格成果、重要的过程数据及检查记录、其他资料。数据检查以定性和定量相结合、全面检查与抽样检查相结合为基本评价原则，检查方法结合了计算机自动检查、计算机辅助检查和人工检查三种模式，预检流程见图1。
1）在MAPGIS城镇地籍数据建库系统中，对图层完整性、属性结构符合性、属性值符合性、图形数据拓扑关系等36项内容进行计算机自动全检，数据检查配置界面见图2。
2）在MAPGIS城镇地籍数据管理系统中，通过计算机辅助，对表格面积与数据库汇总面积是否一致等内容进行手动全检，对权属来源扫描文件是否正确挂接、宗地层相关字段属性值与地籍调查表是否一致等内容进行手动抽检。
3）对元数据、数学基础、地籍图、街坊分布图、分幅索引图等成果进行人工检查。
所有检查内容完成后，根据缺陷分类（数据缺陷分为严重缺陷、重缺陷和轻缺陷三类）对单项成果进行评价，再综合确定城镇地籍调查数据库成果的总体质量，预检报告详细记录和总结了数据成果的质量情况。
3.2 MAPGIS检查特点
基于MAPGIS的城镇地籍数据建库系统与管理系统，是针对湖南二调城镇地籍数据建库、检查、管理工作实际而开发的专用软件系统，其数据检查模块与建库系统结合，检查功能全面，提供了共计23个检查模块，检查项目配置灵活，可以自由添加、编辑和删除检查项，也可自由定义和修改检查参数，并能自动生成简洁易懂的错误报告，发现问题便于修改，大幅提高了工作效率，减轻了数据检查人员的工作量。
同时，该系统不能直接检查其他格式的数据，与其他软件的兼容性差，定制检查功能模块需要添加相关函数，重新打包软件系统，检查功能也有不尽如人意的地方，需要进一步的完善。
4 数据质量控制分析
通过质量检查，发现和解决存在的问题，并进行有效的质量控制，是提高数据质量的必要手段。数据库建设应统一技术标准和规范，严格控制作业流程，实行严格的质量检查制度，确保中间成果质量和最终成果质量。结合二调城镇地籍数据省级预检实践，提出以下国土资源数据建库质量控制方法。
1）统一对特定数据调查和数据建库工作的认识，统一对相关概念的理解。
2）统一技术标准和规范，扎实开展人员培训。组织作业员、检查员、项目管理人员集中学习各项技术要求，熟练掌握技术流程，灵活运用软件系统，实现标准化作业。
3）选取条件成熟的地区开展数据调查和数据库建设试点工作。通过试点实践，研究解决一些可预见和不可预见的技术难题，针对特殊问题研究可行的解决方案，促进总体技术方案不断充实和完善，增强作业流程的灵活性和可操作性。
4）细化工作内容，明确目标责任，减少人工误差。全面收集、系统分析基础资料，通过比对原始资料，提高数据库成果质量，如保障录入地籍调查表内容的准确率。
5）减少系统误差和偶然误差。通过精度分析，控制空间定位精度，如控制DOM的校正精度、地籍图的采集精度等。
6）借助计算机和专用数据检查软件，实现数据自动批量检查，保障数据质量，同时也能提高工作效率。
7）加强对生产过程的监控和监察力度。针对生产过程中容易出现问题的环节，在不同的工作阶段设立质量检测员，并采取预防措施。在作业过程中，随时抽查作业员工作成果，发现技术和质量问题及时处理。
8）实行严格的质量检查制度，落实多级质量检查体系。在现行数据检查模式下，一个县的数据成果需要进行2-5次检查，对检查的依赖程度很高，这样一方面不利于数据质量的保障和技术单位自身的提高，另一方面极大地增加了省级预检的工作量。
9）客观、科学地评价数据成果质量，厉行数据质量一票否决和追责制，这也是湖南保障二调成果真实性的有效措施和宝贵经验。
5 结 论
基于MAPGIS的湖南省城镇地籍数据省级预检取得了良好的检查效果，检查内容明确、流程清晰、功能全面，检查项目定制灵活，大幅提高了数据检查准确率和工作效率。同时，MAPGIS检查功能模块需要在实践中不断提高可用性和开放性。在国土资源海量数据检查中，专门的检查软件可以更好地发挥数据检查的作用，值得大力推广。
关键词：一张图；数据检查；质量控制；城镇地籍
湖南省《2011年国土资源系统政务公开和电子政务建设工作要点》明确提出要开展国土资源“一张图”建设，全面清理国土资源基础数据库，加强基础数据库建设。随着国土资源“一张图”建设全面展开，对已建的各类国土资源数据库进行质量分析，对在建的各类国土资源数据成果进行质量控制，就显得尤为重要。严密的数据检查和严格的数据质量控制成为国土资源“一张图”建设的重要保障。
1 国土资源数据库体系
国土资源数据是指在对土地、矿产以及其他自然资源进行调查、评价、开发、利用、保护和管理过程中形成的各类空间和非空间的数据成果。“十一五”期间，湖南省国土资源信息化建设以数字国土工程和金土工程一期为主要依托，基本建成覆盖全省的土地、矿产、基础地质等多专业、多尺度、多类型的国土资源数据库体系，3S技术在国土资源调查评价和监测中得到全面应用。目前，已经形成覆盖全省的土地利用现状数据库、基本农田数据库、第二次土地调查数据库、矿产资源储量空间数据库、矿业权和矿产地数据库、省市两级土地利用总体规划和矿产资源规划数据库，建立了覆盖全省的最新数字正射影像数据（DOM）和数字高程数据（DEM），形成了全省统一的多尺度地理空间信息平台和国土资源电子政务系统，基本建成省级国土资源数据中心及其异地备份中心。
湖南省国土资源“一张图”核心数据库建设，将使湖南省国土资源数据库体系得到不断充实和完善。目前，全省正紧张有序开展新一轮县乡两级土地利用总体规划数据库、永久性基本农田数据库、耕地后备资源数据库、矿产资源储量利用数据库、矿产资源潜力评价数据库建设，全省国土资源数据整合工作也正式列入年度工作要点，稳步推进。因此，对国土资源数据检查和质量控制进行科学研究具有重要的现实指导意义。
2 数据检查内容和要求
国土资源数据主要包括：以DOM、DEM、地形地貌、基础地质、境界与行政区、水系与交通等为代表的基础数据；以土地利用现状数据库、土地利用总体规划数据库、基本农田数据库、矿业权实地核查数据库、矿产资源储量利用数据库等为代表的专业数据；以建设用地审批红线数据库、卫片执法监察红线数据库等为代表的管理数据。无论是哪一类数据，数据成果都能归属于以下表达形式：文档、表格、图形库、属性库、图件、元数据、其他成果；数据质量元素都能归属于以下六个方面：数据完整性、逻辑一致性、空间定位准确度、属性数据准确性、图面整饰规范性、数据现势性。
2.1 数据完整性
数据完整性用于描述图、文、数、表等全部数据成果的完整程度以及数据库的运行情况。检查内容和要求如下：
1）规范性：数据成果目录规范，矢量数据元数据符合《国土资源信息核心元数据标准》（TD/T 1016-2003）要求。
2）多余和遗漏：数据范围、图层、空间实体、数据表、数据项、记录、符号、注记与文档等无多余或遗漏。
3）有效性：数据库管理与应用有效。
2.2 逻辑一致性
逻辑一致性指数据结构、属性及关系的逻辑规则的一致性程度。检查内容和要求如下：
1）概念一致性：空间数据的要素分层、属性数据结构与标准保持一致，如城镇地籍数据库是否符合《城镇地籍数据库标准》。
2）值域一致性：值应符合值域范围的要求；值间应符合规定的逻辑关系；表与表、表与层等逻辑关系符合标准要求。
3）格式一致性：图层、元数据、属性、文档等文件的命名符合标准要求；空间数据、属性数据、文档数据的格式与标准要求一致。
4）拓扑一致性：按规定建立拓扑关系；建立的拓扑关系正确；不同图层间的共用界线保持唯一；有向线状实体的方向正确。
5）接边一致性：接边实体类型保持一致；接边实体属性结构和属性内容保持一致。
2.3 空间定位准确度
空间定位准确度指空间实体位置的准确度。检查内容和要求如下：
1）数学基础精度：各比例尺空间数据坐标系符合相关标准要求；投影方式的选择及参数的设置正确。
2）校正精度：校正控制点数目与分布合理；校正后数据符合精度要求。
3）采集或转换精度：图形扫描分辨率和变形程度满足精度控制要求；矢量数据采集过程中严格按标准并依比例尺采集各图层要素，而且表示准确；数据转换过程中实体的属性内容不丢失，精度不降低；影像数据在格式转换过程中，应保证图像分辨率不降低。
4）接边精度：接边点位精度应符合标准要求；不同比例尺矢量数据接边时，低精度数据应服从高精度数据。
2.4 属性数据准确性
属性数据准确性用于表达或描述成果数据的准确程度。检查内容和要求如下：
1）分类正确性：实体及其属性分类与真值的符合程度满足要求。
2）属性正确性：文档等定性属性描述正确，定量属性值及其单位正确。
2.5 图面整饰规范性
图面整饰规范性包括符号、注记和图廓整饰的规范性。检查内容和要求如下：
1）符号规范性：符号正确、定位准确、表示合理，符号与符号以及符号与其他要素压盖关系合理；线划光滑、符合要求、线型设置正确；符合相关专业的色系标准或规范；网纹类型、颜色、高度、宽度和透明系数等正确。
2）注记规范性：注记正确、可读，压盖关系合理。
3）图廓整饰规范性：图廓整饰符合有关标准或规定，图面结构搭配合理，美观。
2.6 数据现势性
数据现势性包括数据源现势性和数据现势性。检查内容和要求如下：
1）数据源现势性：数据源完成的时间、介质、质量满足规定要求，如卫星影像的成图时间是否符合调查的时点要求。
2）数据现势性：数据完成时间、更新程度和更新周期满足规定要求。
3 二调城镇地籍数据检查实例
目前，很多GIS软件都有数据检查功能，如MAPGIS、ArcGIS都提供了拓扑检查及修改功能，也有很多专用的数据检查软件，如新联Gistool、WalkCheck、GeoCheck等质检软件。湖南省二调城镇地籍数据基于MAPGIS平台建库，因此，本文着重阐述基于MAPGIS的二调城镇地籍数据省级预检工作流程和方法，并分析其数据检查特点。
3.1 检查流程与方法
湖南省二调城镇地籍数据省级预检必须按规定的模板提交数据，主要包括数据库成果、文字报告、图件成果、表格成果、重要的过程数据及检查记录、其他资料。数据检查以定性和定量相结合、全面检查与抽样检查相结合为基本评价原则，检查方法结合了计算机自动检查、计算机辅助检查和人工检查三种模式，预检流程见图1。
1）在MAPGIS城镇地籍数据建库系统中，对图层完整性、属性结构符合性、属性值符合性、图形数据拓扑关系等36项内容进行计算机自动全检，数据检查配置界面见图2。
2）在MAPGIS城镇地籍数据管理系统中，通过计算机辅助，对表格面积与数据库汇总面积是否一致等内容进行手动全检，对权属来源扫描文件是否正确挂接、宗地层相关字段属性值与地籍调查表是否一致等内容进行手动抽检。
3）对元数据、数学基础、地籍图、街坊分布图、分幅索引图等成果进行人工检查。
所有检查内容完成后，根据缺陷分类（数据缺陷分为严重缺陷、重缺陷和轻缺陷三类）对单项成果进行评价，再综合确定城镇地籍调查数据库成果的总体质量，预检报告详细记录和总结了数据成果的质量情况。
3.2 MAPGIS检查特点
基于MAPGIS的城镇地籍数据建库系统与管理系统，是针对湖南二调城镇地籍数据建库、检查、管理工作实际而开发的专用软件系统，其数据检查模块与建库系统结合，检查功能全面，提供了共计23个检查模块，检查项目配置灵活，可以自由添加、编辑和删除检查项，也可自由定义和修改检查参数，并能自动生成简洁易懂的错误报告，发现问题便于修改，大幅提高了工作效率，减轻了数据检查人员的工作量。
同时，该系统不能直接检查其他格式的数据，与其他软件的兼容性差，定制检查功能模块需要添加相关函数，重新打包软件系统，检查功能也有不尽如人意的地方，需要进一步的完善。
4 数据质量控制分析
通过质量检查，发现和解决存在的问题，并进行有效的质量控制，是提高数据质量的必要手段。数据库建设应统一技术标准和规范，严格控制作业流程，实行严格的质量检查制度，确保中间成果质量和最终成果质量。结合二调城镇地籍数据省级预检实践，提出以下国土资源数据建库质量控制方法。
1）统一对特定数据调查和数据建库工作的认识，统一对相关概念的理解。
2）统一技术标准和规范，扎实开展人员培训。组织作业员、检查员、项目管理人员集中学习各项技术要求，熟练掌握技术流程，灵活运用软件系统，实现标准化作业。
3）选取条件成熟的地区开展数据调查和数据库建设试点工作。通过试点实践，研究解决一些可预见和不可预见的技术难题，针对特殊问题研究可行的解决方案，促进总体技术方案不断充实和完善，增强作业流程的灵活性和可操作性。
4）细化工作内容，明确目标责任，减少人工误差。全面收集、系统分析基础资料，通过比对原始资料，提高数据库成果质量，如保障录入地籍调查表内容的准确率。
5）减少系统误差和偶然误差。通过精度分析，控制空间定位精度，如控制DOM的校正精度、地籍图的采集精度等。
6）借助计算机和专用数据检查软件，实现数据自动批量检查，保障数据质量，同时也能提高工作效率。
7）加强对生产过程的监控和监察力度。针对生产过程中容易出现问题的环节，在不同的工作阶段设立质量检测员，并采取预防措施。在作业过程中，随时抽查作业员工作成果，发现技术和质量问题及时处理。
8）实行严格的质量检查制度，落实多级质量检查体系。在现行数据检查模式下，一个县的数据成果需要进行2-5次检查，对检查的依赖程度很高，这样一方面不利于数据质量的保障和技术单位自身的提高，另一方面极大地增加了省级预检的工作量。
9）客观、科学地评价数据成果质量，厉行数据质量一票否决和追责制，这也是湖南保障二调成果真实性的有效措施和宝贵经验。
5 结 论
基于MAPGIS的湖南省城镇地籍数据省级预检取得了良好的检查效果，检查内容明确、流程清晰、功能全面，检查项目定制灵活，大幅提高了数据检查准确率和工作效率。同时，MAPGIS检查功能模块需要在实践中不断提高可用性和开放性。在国土资源海量数据检查中，专门的检查软件可以更好地发挥数据检查的作用，值得大力推广。