王健，程丽萍，李宁

(昆明市测绘研究院，云南昆明 650051)

地形图管理系统的设计与实现

王健∗，程丽萍，李宁

(昆明市测绘研究院，云南昆明 650051)

在为城市规划管理服务过程中，城市测绘单位积累了大量地形图数据，新的数据又在源源不断生产出来。已有的入库手段，调图方式，对数据的管理利用方式等都很落后，难以适应信息化社会的市场竞争。因此，基于实际业务需求建设了地形图管理系统，极大地简化了入库操作步骤，提高了入库效率、调图效率，减少了人为失误因素。同时，充分发掘出地形图数据本身及入库、调图工作流中隐含的信息，辅助了决策，促进了管理的科学化和规范化。

地形图；入库；更新；效率；决策

1 基础地形图管理现存问题

(1)基础地形图入库与更新手段落后，效率低下，容易错漏。

在为城市规划管理服务过程中，城市测绘单位积累了大量地形图数据，新的数据又在源源不断生产出来，地图数据库中的数据需要不断的入库更新以维护现势性。长期以来，单位的地形图数据一直以文件方式存储，管理。入库方式为完全基于Windows的文件复制、更名、搜索等基本操作，并不需要什么高的操作技巧，但却耗时耗力，操作繁琐，稍有疏忽便会产生错漏，图幅数量多时尤其突出了入库的低效。

(2)对基础地形图数据的宏观掌握缺乏实时，全面的数据支持，统计分析水平低下，难以辅助决策。

对整个成品库地图数据难以实时整体浏览，查询属性信息，定位。需要依靠入库人员手工制作接图表，对整体数据状况的反映具有滞后性。对基础地形图数据的更新，数量，类型等情况缺乏趋势性，规律性了解，不能有效的辅助决策，进而不能指导生产，提高经济效益。

(3)调图和入库没有从信息上关联起来。

没有充分挖掘出循环往复的数据入库、调图等数据流信息以分析，发现问题，查找原因，进而指导生产。

2 基础地形图管理系统设计及建设

2.1 系统体系结构(如图1)

系统采用3层体系结构，如图1所示。

(1)数据层

采用Oracle 10g关系数据库系统和ArcSDE空间数据引擎实现成品库数据的索引、接边线和历史接边线、修补测范围线和历史修补测范围线等的存储，文件方式存储1∶500、1∶2 000地形图及历史数据。

图1 系统体系结构

(2)逻辑层

采用ArcObjects，通过ArcSDE空间数据引擎，负责空间数据库系统业务逻辑的实现，如空间数据的存取、表现和操作等。

(3)应用层

基于空间数据库的具体应用，如地形图索引的管理、索引更新与维护、统计分析等。

2.2 系统运行模式

整个系统采用C/S(Client/Server)模式运行于单位内部，如图2所示。

图2 系统运行模式

2.3 数据库设计

利用GeoDatabase对空间数据进行存储管理，底层数据库采用Oracle 10g。坚持实用性、先进性、扩充性的设计原则，建立一个开放的、灵活的数据库。

数据库逻辑设计:

(1)1∶500地形图索引表、1∶2 000地形图索引表:

它们是根据成品库内所有成品图名创建出来，作为库内文件的一个索引，可以提高检索效率。记录了1∶500图幅号，数据格式(如dgn，dwg，mapgis)，是否满幅还是带状，入库时间，在库内以何文件名存在，来自的工程名(从而看出是哪个部门生产的，何时上交的)。是库内文件的一个快照，反映了库内图幅的全貌。

(2)图幅号信息表:

记录了每个工程需要镶嵌的文件名，有问题的文件名，不处理的文件名，入到库里的文件名，入库时间。

(3)整体状态信息表:

记录了每个工程上交的源文件总数，入库数量，镶嵌数量，有问题图幅数量，入库时间，生产部门，上交时间，工程名，数据格式，比例尺，工单编号，部门编号，不满幅数量，带状数量，所有图幅号。

(4)接边线表:

记录了每幅图四条边的接边情况。

(5)历史接边线表:

存储了该图幅历史接边线。

(6)修补测范围线(面):

记录了某图幅当前时间的修补测范围线(面)。

2.4 系统功能设计

根据业务需求，系统从功能上划分为三个子系统，如图3所示。

图3 系统功能设计

(1)入库与更新子系统:面向入库人员，界面如图4所示。

图4 入库与更新子系统界面

图5 月报表及年报表

提供自动化，一体化的入库与更新平台。入库人员只需在操作界面上按提示完成操作，无需强记住所有入库环节及各个目标文件夹的位置及命名规则，即可把新图幅按单位制定的标准(如命名标准)复制到各自的目标文件夹中，并附加如入库日期、上交部门、上交时间等信息，并自动从数据中提取出如接边线，修补测范围线等其他数据以供辅助决策子系统用。并在多台备份机器自动备份。降低了对入库人员的操作要求，避免了错漏。

同时，每个工程入完库，自动在Excel报表中生成一条入库情况的详细记录，最终汇总成月报表和年报表，如图5所示。

(2)辅助决策子系统:主要面向管理者

从宏观上显示库内图幅，进行统计分析，辅助管理决策。主要功能有:

①统计某时间段内，库内某图幅替换次数。并在索引图上用不同颜色显示。新入库的绿色显示，替换1次～3次的图幅外框用逐渐加深的红色，3次以上用红色显示。并生成对应的Excel表，表里记录替换1次，2次，3次，3次以上的所有图幅号。

②显示库内所有图幅的接边状态。已经接过边的相临图幅公共边线用绿色表示。

③用不同颜色显示当前库内满幅，不满幅，带状图幅。

④提取成品库所有图幅修补测范围线

⑤属性查询

系统提供的模块可以从不同方面对数据进行统计分析，促使发现问题，从而促进单位的生产效率和经济效益，如:

①从每个工程的质检上交时间——入库时间——镶嵌时间可以了解到每段数据处理人员的工作交接时间结点，进而可以发现哪个环节出了问题，哪个环节可以改进。

②从每个时间周期(如月)入库图幅数量的多少，可以寻找原因，发现影响修补测数量的因素(如天气，设备等)。

③替换次数多的图可能值得注意，是否不再让多个部门都来调图，而是由一个部门进行全图修补测。

④单位的新测图发展到哪个区域，哪个区域的图幅频繁入库更新，进而可以为其他行政管理者提供辅助决策的依据。

⑤从一段时间内各部门的修补测范围线总面积可自动统计修补测工作量，除此外，还可发现季度工作量变化，年工作量变化规律等。

诸如此类GIS信息等等。

(3)调图子系统:面向调图人员

把每次调图部门，原因，时间，所调图号记录在调图数据表中，以便后续调图的比较，减少重复调图而致的重复生产及处理不合理的调图需要。

2.5 开发方式

(1)对入库与更新子系统:由于业务流程，为把收到的地形图数据，按单位制定的作业标准要加入到成品库里及其他位置及附加其他信息。所以基于VB6和AO，采用分组件开发，最后集成为该子系统的方式，以提高程序功能模块利用率。如图幅名规范化模块，还可以分发到各作业部门以规范图幅名。

(2)对辅助决策子系统:该系统涉及较多管理人员对成品库地形图数据的浏览，分析等。由于基于ArcMap已有的功能可以实现大部分数据浏览、定位等基本GIS操作，且浏览等操作要求低，为缩短开发周期，降低开发成本，该子系统采用了基于ArcMap的dll组件开发方式。

3 系统特点

(1)先进性、实用性、开放性。

(2)运行速度快，界面简洁，操作简单。

(3)对接边线和修补测范围线具有历史回溯功能，可以查看某一历史时刻的接边状态和修补测范围线，了解某些图修补测范围变化情况。

(4)对每次入库的结果自动生成报表，每月生成一份月报表(为Excel的一个sheet)，每年生成一份年报表(为一个Excel文件)，顺应了单位的ISO9001质量体系建设要求。

(5)辅助决策子系统所生成的结果图表，充分展示了GIS信息辅助管理决策的优势。

[1] [美]Keith Franklin著.王海峰等译.编程宝典2002(8)—Microsoft VB.NET开发人员指南.北京:希望电子出版社，2002

[2] 李崴编著.VB.NET编程宝典.北京:电子工业出版社，2005

[3] 微软公司.VB Help.

The Design and Implementation of Topographic Map Management System

Wang Jian，Cheng LiPing，Li Ning
(KunMing Institute Of Surveying And Mapping，KunMing 650093，China)

In the service for the urban planning，our unit has accumulated a large number of topographic map data，new data are produced endlessly in the stream.Existing importing and updating means，Adjusting means and the data management methods are backward，it's difficult to adapt to the market competition in the information society.Therefore，based on the actual needs，we designed and developed the Topographic Map Management System，greatly simplifying the importing steps，improving importing efficiency and extracting efficiency，reducing the human error factor.At the same time，it fully exploits the information in topographic map data itself and that implicit in the workflow between the importing and extracting map，it supports the decision－making and promotes the management of scientific and standardized.

topographic map；importing；updating；efficiency；decision－making

1672－8262(2010)03－30－03

P208

B

2010—09—04

王健(1975—)，男，工程师，主要从事工程测绘及地理信息系统方面的工作。