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《城市基础地理信息系统技术规范》(2016征求意见稿)

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'CJJUDC中华人民共和国行业标准PCJJ/T100-20××备案号J298-20××城市基础地理信息系统技术规范Specificationforurbanfundamentalgeographicinformationsystem20××-××-××发布20××-××-01实施中华人民共和国住房和城乡建设部发布12 12 中华人民共和国行业标准城市基础地理信息系统技术规范SpecificationforurbanfundamentalgeographicinformationsystemCJJ/T100-20**批准部门:中华人民共和国住房和城乡建设部施行日期:20××年×月1日中国建筑工业出版社20××北京12 前言根据住房和城乡建设部《关于印发〈2014年工程建设标准规范制订修订计划〉的通知》(建标[2013]169号)的要求,规范编制组经广泛调查研究,认真总结实践经验,参考国内外有关先进标准,并在广泛征求意见的基础上,对原行业标准《城市基础地理信息系统技术规程》CJJ100-2004进行了修订。本规范的主要技术内容是:1.总则;2.术语;3.基本规定;4.城市基础地理数据集内容及质量要求;5.城市基础地质数据集内容及质量要求;6.数据库建设;7.系统设计、实现、测试和验收;8.系统运行、管理与维护;9.系统应用与服务。本规范修订的主要技术内容是:1.结合最新发展,对术语进行了重新定义;2.增加了基本规定一章;3.删除了城市空间基础管理基本要求一章,将本章内容分别补充到相关章节;4.城市基础地理数据集内容及质量要求一章中增加了数字表面模型数据、地名地址数据两节,并根据最新的发展对各类数据要求进行了重新组织和编写;5.城市基础地质数据集内容及质量要求一章增加了地质三维模型数据一节,并根据最新的发展对各类数据要求进行了重新组织和编写;6.将原规范中数据组织与数据库设计一章更名为数据库建设,并增加了数据建库一节;7.将城市基础地理信息系统技术要求一章更名为系统设计、实现、测试和验收,并对内容进行了重新组织,增加了可行性分析、系统实现、系统测试等内容;8.将城市基础地理信息系统运行、管理与维护一章更名为系统运行、管理与维护,并对内容进行了重新组织;9.将城市基础地理信息系统数据分发与技术服务一章更名为系统应用与服务,对原有内容进行了重新组织,增加了功能服务和数据综合分析与挖掘两节,并结合最新技术进展对数据分发和数据交换两节内容进行了充实;10.删除了附录A1:5001:10001:2000地形要素分类与代码、附录F城市空间基础数据元数据内容,并对原规范中附录C城市基础地质数据图层划分12 表、附录D城市基础地质要素分类代码和附录E城市基础地质数据分类属性结构进行了修订。本规范由住房和城乡建设部负责管理,由北京市测绘设计研究院负责日常管理,由北京市测绘设计研究院负责具体技术内容的解释。执行过程中如有意见或建议,请寄送北京市测绘设计研究院(地址:北京市海淀区羊坊店路15号,邮政编码:100038)。本规范主编单位:北京市测绘设计研究院本规范参编单位:天津市测绘院重庆市地理信息中心重庆市勘测院深圳市勘察研究院有限公司北京市勘察设计研究院有限公司上海市测绘院南京市测绘勘察研究院有限公司广州市城市规划勘测设计研究院武汉市国土资源和规划信息中心西安市勘察测绘院武汉市测绘研究院哈尔滨市勘察测绘研究院兰州市勘察测绘研究院杭州市勘测设计研究院成都市勘察测绘研究院12 长沙市规划勘测设计研究院沈阳市勘察测绘研究院建设综合勘察研究设计院有限公司青岛市勘察测绘研究院宁波市测绘设计研究院上海市城乡建设和交通发展研究院本规范主要起草人员:贾光军顾娟周奎高翔陈良超蒋鹏张志尧郭容寰陈昕李长辉陈思张周平王厚之胡亚明张永忠叶向前张成彭柏兴符邵华王韩波王海银陈恒潘强本规范主要审查人员:××××××××××××××××××××××××12 目次1总则12术语和代号22.1术语22.2代号33基本规定54城市基础地理数据集内容及质量要求64.1一般规定64.2控制点数据64.3数字线划图数据74.4数字高程模型数据84.5数字表面模型数据104.6数字正射影像图数据114.7数字栅格图数据124.8综合管线数据124.9城市三维模型数据134.10地名地址数据154.11相关数据154.12城市基础地理数据的质量检验与验收175城市基础地质数据集内容及质量要求195.1一般规定195.2地貌数据195.3地层数据215.4地质构造数据225.5水文地质数据2212 5.6地震地质数据235.7环境地质数据245.8地质资源数据245.9地质三维模型数据245.10城市基础地质数据集的质量检查与验收256数据库建设276.1一般规定276.2数据组织276.3数据库设计296.4数据建库317系统设计、实现、测试和验收337.1一般规定337.2可行性分析337.3系统设计337.4系统实现387.5系统测试和验收388系统运行、管理与维护418.1一般规定418.2系统运行418.3系统备份428.4数据更新428.5系统升级与维护439系统应用与服务449.1一般规定449.2数据分发449.3数据交换459.4功能服务469.5数据综合分析与挖掘46附录4812 附录A城市基础地理数据分类属性结构48附录B城市基础地质数据图层划分表51附录C城市基础地质要素分类代码51附录D城市基础地质数据分类属性结构60本规范用词说明67引用标准68附:条文说明7012 Contents1GeneralProvisions错误!未定义书签。2TermsandSymbols错误!未定义书签。2.1Terms错误!未定义书签。2.2Symbols错误!未定义书签。3BasicRequirements错误!未定义书签。4ContentsandQualityRequirementsofUrbanFundamentalGeographicDataSets错误!未定义书签。4.1GeneralRequirements错误!未定义书签。4.2ControlPointData错误!未定义书签。4.3DigitalLineGraphsData错误!未定义书签。4.4DigitalElevationModelData错误!未定义书签。4.5DigitalSurfaceModelData错误!未定义书签。4.6DigitalOrthophotoMapData错误!未定义书签。4.7DigitalRasterGraphsData错误!未定义书签。4.8PipelineData错误!未定义书签。4.93DCityModelData错误!未定义书签。4.10GeographicNameandAddressData错误!未定义书签。4.11RelevantData错误!未定义书签。4.12QualityInspectionandAcceptance错误!未定义书签。5ContentsandQualityRequirementsofUrbanFundamentalGeologicalData错误!未定义书签。5.1GeneralRequirements错误!未定义书签。5.2GeomorphicData错误!未定义书签。5.3GeostromeData错误!未定义书签。5.4GeologicstructureData错误!未定义书签。5.5HydrogeologicalData错误!未定义书签。5.6SeismicgeologicalData错误!未定义书签。12 5.7EnvirongeologicalData错误!未定义书签。5.8GeologicResourceData错误!未定义书签。5.9Geology3DModelData错误!未定义书签。5.10QualityInspectionandAcceptance错误!未定义书签。6DatabaseDevelopment错误!未定义书签。6.1GeneralRequirements错误!未定义书签。6.2DataOrganization错误!未定义书签。6.3DatabaseDesign错误!未定义书签。6.4DatabaseBuilding错误!未定义书签。7SystemDesign,Coding,TestingandAcceptance错误!未定义书签。7.1GeneralRequirements错误!未定义书签。7.2FeasibilityAnalysis错误!未定义书签。7.3SystemDesign错误!未定义书签。7.4SystemCoding错误!未定义书签。7.5SystemTestingandAcceptance错误!未定义书签。8SystemOperation,ManagementandMaintaining错误!未定义书签。8.1GeneralRequirements错误!未定义书签。8.2SystemOperation错误!未定义书签。8.3SystemBackup错误!未定义书签。8.4DataUpdating错误!未定义书签。8.5SystemUpgradingandMaintaining错误!未定义书签。9SystemApplicationandService错误!未定义书签。9.1GeneralRequirements错误!未定义书签。9.2DataDistribution错误!未定义书签。9.3DataInterchange错误!未定义书签。9.4FunctionService错误!未定义书签。9.5DataComprehensiveanalysisandmining错误!未定义书签。AppendixAPropertyStructureofUrbanFundamentalGeographicElements48AppendixBTableofUbanFundamentalGeologicalDataLayerDivision4612 AppendixCClassificationCodesofUrbanFundamentalGeologicalElements错误!未定义书签。AppendixDPropertyStructureofUrbanFundamentalGeologicalElements错误!未定义书签。ExplanationofWordinginThisCode错误!未定义书签。ListofQuotedStandards错误!未定义书签。Addition:ExplanationofProvisions错误!未定义书签。12 1总则1.0.1为统一城市基础地理信息系统建设的技术要求,及时、准确地为城市规划、建设与管理和城市信息化提供空间基础数据,推进城市地理信息资源共享,制定本规范。1.0.2本规范适用于城市基础地理信息系统中城市空间基础数据的获取、加工、建库、更新和系统建设、管理、维护、升级、应用与服务工作。1.0.3城市基础地理信息系统建设应积极采用新技术、新方法和新设备,但应满足本规范的质量要求。1.0.4城市基础地理信息系统建设除应符合本规范外,尚应符合国家现行有关标准的规定。46 2术语和代号2.1术语2.1.1城市空间基础数据urbanfundamentalspatialdata与空间位置相关的城市自然与人文要素数据,本规范指城市基础地理数据和城市基础地质数据。2.1.2城市基础地理数据urbanfundamentalgeographicdata城市地表和地下的基于空间定位的自然地理形态和相关数据,主要包括控制点、地形要素、综合管线、城市三维模型、地名地址等城市空间基础数据。2.1.3城市基础地质数据urbanfundamentalgeologicaldata与城市规划、建设、管理和服务相关的基于空间定位的各类地质数据,主要包括地貌、地层、地质构造、水文地质、地震地质、环境地质、地质资源和地质三维模型等城市空间基础数据。2.1.4城市基础地理信息系统urbanfundamentalgeographicinformationsystem在计算机软、硬件和网络环境支持下,将城市空间基础数据按其空间位置及相关属性进行输入、编辑、存储、检索、综合分析、显示、制图、更新、输出、发布、应用与服务等的一种技术系统。2.1.5城市三维模型3Dcitymodel对城市景观的三维表达,反映城市景观对象的主要特征,并包含从各个方向观察景观对象的必要信息。城市三维模型数据主要由三维建(构)筑模型、数字正射影像图和数字高程模型等数据组合而成。2.1.6存储单元storageunit数据存储的基本单元,以是区域、图幅、专题或要素等。2.1.7元数据metadata关于数据的数据,即数据的标识、覆盖范围、内容、质量、状况和其他有关特征的描述信息。2.1.8分类码classificationcode根据城市空间基础数据的内容、性质及使用要求,按共同的属性或特征进行划分归类,并用字符、数字或二者组合进行唯一标识的结果。2.1.9符号化symbolization46 用点、线、面、体符号或其组合符号图示表达城市空间基础数据。2.1.10现势数据库currentdatabase存放最新城市空间基础数据的数据库。2.1.11历史数据库historicaldatabase存放已被更新数据取代的、以往不同时期或版本的城市空间基础数据的数据库。2.1.12分发服务distributionservice采用数据库技术和网络技术,通过不同(或多种)载体向政府、企业和社会公众提供城市空间基础数据或信息的服务。2.1.13数据交换dataInterchange在不同终端间发送、传输、接收和/或解码城市空间基础数据的过程。2.1.14地质三维模型geology3Dmodel构建的地质对象实体三维空间模型。2.1.15地址元素addresselement构成地名或地址的最小语义单元,通常是某个地理实体或地理单元名称。2.2代号ASCII美国信息交换标准americanstandardcodeforinformationinterchangeDLG数字线划图digitallinegraphsDEM数字高程模型digitalelevationmodelDOM数字正射影像图digitalorthophotomapDSM数字表面模型digitalsurfacemodelDRG数字栅格地图digitalrastergraphicsdpi每英寸所打印的点数dotsperinchLOD细节层次levelofdetailOGC开放地理信息系统联盟openGISconsortiumOWSOGC网络服务OGCwebserviceWCS网络栅格服务webcoverageserviceWMS网络地图服务webmapserviceWFS网络要素服务webfeatureserviceWMTS网络地图切片服务webmaptileservice46 WPS网络处理服务webprocessingserviceXML可扩展标记语言eXtensiblemarkuplanguage46 3基本规定3.0.1城市基础地理信息系统建设项目管理宜符合现行国家标准《软件工程软件生存周期过程用于项目管理的指南》GB/T20156的规定,建设过程宜符合现行国家标准《信息技术软件生存周期过程》GB/T8566的规定。3.0.2城市基础地理信息系统建设应包括可行性分析、系统设计、系统实现、测试验收和应用维护,并应制定实施方案。3.0.3一个城市的基础地理信息系统应采用统一的、符合国家规定的坐标系统和高程系统。当采用城市独立坐标系统和高程系统时,应与国家的坐标系统和高程系统建立转换关系。3.0.4日期应采用公历纪元,时间应采用北京时间。3.0.5城市基础地理信息系统所使用的计算机、网络、软件和其他设备,应满足系统建设的要求,并应保持良好的状态。3.0.6城市空间基础数据的存储单元及命名规则宜采用分区域、分图幅、分专题、分要素相结合的方法,涉及城市地形图的应与城市地形图的分幅与编号体系相匹配。3.0.7城市基础地理信息系统建设的质量控制应采用过程控制的方法。检查(或测试)和验收应独立且不得颠倒顺序,并应保留相关记录。3.0.8城市基础地理信息系统建设过程中应使用有效的文档,文档的名称、编号、编写格式、装订应规范,并宜制定文档管理制度。3.0.9城市基础地理信息系统建设应符合国家信息安全保密的有关规定。3.0.10城市基础地理信息系统应验收合格后投入使用。46 4城市基础地理数据集内容及质量要求4.1一般规定4.1.1城市基础地理数据集宜包括控制点数据、地形要素数据、综合管线数据、城市三维模型数据、地名地址数据及相关数据,地形要素数据宜以数字线划图、数字高程模型、数字表面模型、数字正射影像图、数字栅格图形式表达。地形要素数据的代号应符合表4.1.1的规定。各城市可根据需要对基础地理数据集的内容进行增减。表4.1.1地形要素数据的代号序号数据名称代号1数字线划图数据DLG2数字高程模型数据DEM3数字表面模型数据DSM4数字正射影像数据DOM5数字栅格图数据DRG4.1.2城市基础地理数据集包含的各种数据应由描述相应地理要素的几何数据、属性数据或描述地表覆盖的影像数据及对应的元数据组成。4.1.3城市基础地理数据集包含的各种数据的质量应符合下列规定:1坐标系统、高程系统、日期和时间应符合本规范第3.0.3条和第3.0.4条的规定;2几何数据和属性数据的内容应完整,精度应符合现行行业标准《城市测量规范》CJJ/T8的要求;3元数据的内容应正确、完整,元数据的结构宜符合现行行业标准《基础地理信息数字产品元数据》CH/T1007的规定;4数据文件的命名应符合现行行业标准《基础地理信息数字成果数据组织及文件命名规则》CH/T9012的规定;5数据文件的存储格式应正确,存储格式宜采用现行国家标准《地理空间数据交换格式》GB/T17798规定的数据交换格式或通用商业软件的数据格式。4.2控制点数据4.2.1控制点数据应包含城市各等级平面和高程控制点的空间和属性信息,并应符合现行国家标准《基础地理要素数据字典第1部分:1:500、1:1000、1:2000基础地理要素数据字典》GB/T20258.1和《基础地理要素数据字典第2部分:1:5000、1:10000基础地理要素数据字典》GB/T20258.2的规定。4.2.2控制点的分类编码应符合现行国家标准《基础地理信息要素分类与代码》GB/T46 13923的规定。4.2.3控制点的等级和精度要求应符合现行行业标准《城市测量规范》CJJ/T8的规定。4.2.4控制点的符号化表达应符合现行国家标准《国家基本比例尺地图图式第1部分:1:5001:10001:2000地形图图式》GB/T20257.1和《国家基本比例尺地图图式第2部分:1:50001:10000地形图图式》GB/T20257.2的规定。4.2.5控制点数据的几何数据应通过控制点的三维坐标或二维坐标来表达。4.2.6控制点数据的质量应符合现行国家标准《数字测绘成果质量检查与验收》GB/T18316的规定。4.3数字线划图数据4.3.1数字线划图数据的基本比例尺及代号应符合表4.3.1的规定。表4.3.1数字线划图数据的基本比例尺及代号比例尺代号1:500DLG5001:1000DLG10001:2000DLG20001:5000DLG50001:10000DLG100004.3.2数字线划图数据应包括测量控制点要素、水系要素、居民地及设施要素、交通要素、管线要素、境界与政区要素、植被与土质要素。4.3.3数字线划图数据中的地理信息要素应符合下列规定:1定义和描述宜符合现行国家标准《基础地理要素数据字典第1部分:1:500、1:1000、1:2000基础地理要素数据字典》GB/T20258.1和《基础地理要素数据字典第2部分:1:5000、1:10000基础地理要素数据字典》GB/T20258.2的规定;2分类与代码应符合现行国家标准《基础地理信息要素分类与代码》GB/T13923的规定;3符号化表达应符合现行国家标准《国家基本比例尺地图图式第1部分:1:5001:10001:2000地形图图式》GB/T20257.1和《国家基本比例尺地图图式第2部分:1:50001:10000地形图图式》GB/T20257.2的规定;4几何数据应由描述相应要素空间特征的点、线及面数据组成;5地理信息要素的基本属性信息宜按现行国家标准《基础地理要素数据字典第1部分:1:500、1:1000、1:2000基础地理要素数据字典》GB/T20258.1和《基础地理要素数46 据字典第2部分:1:5000、1:10000基础地理要素数据字典》GB/T20258.2的规定执行。4.3.4数字线划图数据宜采用标准图幅或区域作为存储单元。4.3.5数字线划图数据的质量应符合现行国家标准《数字测绘成果质量检查与验收》GB/T18316的规定。4.4数字高程模型数据4.4.1数字高程模型数据应由地面规则格网点、特征点及边界线数据组成。4.4.2数字高程模型数据成果应包括数字高程模型数据、元数据和文档资料。4.4.3数字高程模型的精度等级与代号应符合表4.4.3的规定。表4.4.3数字高程模型精度等级与代号精度等级代号一级A二级B三级C4.4.4数字高程模型数据的比例尺和格网尺寸宜符合表4.4.4的规定。表4.4.4数字高程模型数据的比例尺和格网尺寸比例尺格网尺寸(m)1:5000.51:10001.01:20002.01:50002.51:100005.04.4.5数字高程模型数据的高程值取位和精度应符合表4.4.5的规定。表4.4.5数字高程模型数据的高程值取位和精度比例尺精度等级高程中误差(m)平地丘陵地山地1:500一级0.200.400.50二级0.250.500.70三级0.370.751.051:1000一级0.200.500.7046 二级0.250.701.00三级0.371.051.501:2000一级0.400.501.20二级0.500.701.50三级0.751.052.251:5000一级0.501.202.50二级0.701.703.30三级1.002.505.001:10000一级0.501.202.50二级0.701.703.30三级1.002.505.004.4.6规则格网点的延伸范围应符合下列规定:1数字高程模型数据应只出现在外边界线以内,外边界线的相应辨识符应为0;2数字高程模型数据应在内边界线构成的区域内中断,或与该区域外的数据不连续。内边界线的辨识符应为1。封闭的道路边界线、水域边界线、地形突变线、断裂线都宜作为内边界线。4.4.7数字高程模型数据的存储单元与文件命名应符合下列规定:1规则格网点数据宜以图幅或区域为存储单元,存储单元的起始点宜为整公里数;2特征点数据、边界线数据及元数据宜以区域为存储单元;3数字高程模型数据文件的命名应简洁,格网点数据文件的名称宜与存储单元的起始点坐标有一定的换算关系,其他数据文件的名称宜使用区域名或代号。4.4.8数字高程模型数据的存储应符合下列规定:1规则格网点数据的存储方式宜采用存储所有格网点的三维坐标(X,Y,Z);2特征点数据应存储特征点的三维坐标(X,Y,Z);3边界线数据文件宜包含多个边界线数据,不同边界线数据之间应以分隔符分开。数据文件的首行应包含边界线总数。每一边界线数据的首行应包含该边界线的点数及边界线辨识符,并应按顺序存储各边界线点的平面坐标(X,Y),一个边界线点应占一行,同一边界线的首尾点应重合。4.4.9数字高程模型数据的质量应符合现行国家标准《数字测绘成果质量检查与验收》GB/T18316的规定。46 4.5数字表面模型数据4.5.1数字表面模型数据的基本比例尺宜分为1:500、1:1000、1:2000、1:5000和1:10000。4.5.2数字表面模型数据的类型和产品分类代号应符合表4.5.2的规定。表4.5.2数字表面模型数据的类型和产品分类代号类型产品分类代号点云类D格网类G4.5.3格网类数字表面模型数据的内容及质量要求宜符合本规范第4.4节的规定。4.5.4点云类数字表面模型数据的点云密度应符合表4.5.4的规定。表4.5.4点云类数字表面模型数据的点云密度比例尺点云密度(点/100m²)平均间距(m)1:500≥1600≤0.251:1000≥400≤0.51:2000≥100≤1.01:5000≥25≤2.01:10000≥4≤5.04.5.5点云类数字表面模型数据的精度应符合表4.5.5的规定。表4.5.5点云类数字表面模型数据的精度比例尺地形类别高程中误差(m)1:500平地0.15丘陵地0.25山地0.351:1000平地0.15丘陵地0.35山地0.501:2000平地0.2546 丘陵地0.35山地0.851:5000平地0.35丘陵地0.85山地1.751:10000平地0.35丘陵地0.85山地1.754.5.6格网类数字表面模型数据存储格式应符合现行国家标准《地理空间数据交换格式》GB/T17798的规定;点云类数字表面模型数据可采用二进制或文本格式存储。4.5.7数字表面模型数据文件命名应简洁,并宜将产品分类代号作为后缀标识。4.5.8数字表面模型数据的质量除应符合现行国家标准《数字测绘成果质量检查与验收》GB/T18316的规定。4.6数字正射影像图数据4.6.1数字正射影像图数据基本比例尺可分为1:500、1:1000、1:2000、1:5000和1:10000,其地面分辨率和数据代号应符合表4.6.1的规定。表4.6.1数字正射影像图数据的地面分辨率及数据代号比例尺地面分辨率(m)数据代号1:5000.05DOM5001:10000.1DOM10001:20000.2DOM20001:50000.5DOM50001:100001.0DOM100004.6.2数字正射影像图可套合数字线划图要素、符号、注记和相关信息。数字正射影像图数据应由影像数据、地理定位信息和元数据组成。4.6.3黑白影像数据灰阶不应低于8Bit,彩色影像数据灰阶不应低于24Bit。4.6.4影像数据应采用配有地理定位信息的TIFF格式或GeoTIFF格式存储。地理定位数据文件应包含影像数据的地面分辨率、影像数据的西南角地理坐标和影像数据东西、南北方向的像元数内容,文件格式宜采用TXT、ASCII或XML格式。46 4.6.5数字正射影像图数据应以图幅为存储单元。分幅和编号宜与数字线划图的分幅和编号一致;当采用任意矩形分幅时,宜按由西向东、由北向南的顺序编号。4.6.6基本比例尺的数字正射影像图数据宜在内图廓范围基础上外扩图上5mm。4.6.7图廓整饰内容宜按同比例尺现行地形图图式确定,并应注明影像类型、成图时间及地面分辨率信息。图廓整饰及注记部分可以矢量、栅格或栅矢结合的形式存储或分层存放,并应使用与数字正射影像图数据一致的测绘系统。4.6.8数字正射影像图数据的质量应符合现行国家标准《数字测绘成果质量检查与验收》GB/T18316的规定。4.7数字栅格图数据4.7.1数字栅格图可由数字线划图转换生成,也可由模拟地图经扫描、处理获得。数字栅格图数据的基本比例尺和代号应符合表4.7.1的规定。表4.7.1数字栅格图数据的基本比例尺和代号比例尺数据代号1:500DRG5001:1000DRG10001:2000DRG20001:5000DRG50001:10000DRG100004.7.2数字栅格图数据在内容上应与同比例尺原地形图或数字线划图图面表达一致。4.7.3数字栅格图数据的图像分辨率不应小于300dpi。4.7.4数字栅格图数据可采用TIFF格式加地理定位信息文件或直接采用GeoTIFF格式存储。4.7.5数字栅格图数据的存储单元应与同比例尺原地形图或数字线划图数据一致,分幅和编号规则应相同。4.7.6数字栅格图数据的质量应符合现行国家标准《数字测绘成果质量检查与验收》GB/T18316的规定。4.8综合管线数据4.8.1城市综合管线数据应包括城市给水、排水、燃气、热力、工业、电力、电信等管46 线的空间数据和属性数据及相应的元数据。城市综合管线分类编码应符合现行行业标准《城市地下管线探测技术规程》CJJ61的要求。4.8.2城市综合管线空间数据应包括各类管点、管线、管段、管件以及地面设施的管线平面位置、高程、埋深、形状信息,宜通过综合管线图、专业管线图、局部放大示意图和断面图表达。综合管线图、专业管线图和局部放大示意图应参照现行行业标准《城市地下管线探测技术规程》CJJ61的要求进行彩色绘制,断面图宜单色绘制。综合管线应按管线点投影中心(展绘管线点位置)及图例连线表示,附属设施应按实际中心位置用相应符号表示。4.8.3城市综合管线的属性数据应包括地下管线种类、性质、材质、规格、埋设方式或类型、埋设时间、权属和连接关系、要素代码。管线属性数据可进行扩展增加与管线运行相关的属性信息数据,包括泄漏、腐蚀、堵塞、压力、流量、温度、管线安全保护线、维修时间以及附属设施的专业属性数据。4.8.4管线元数据内容应包括标识信息、数据质量信息、空间数据组织信息、空间参考信息、实体和属性信息、分发信息和限制信息。4.8.5城市综合管线图可使用1:500、1:1000或1:2000比例尺编绘,并应符合现行行业标准《城市地下管线探测技术规程》CJJ61的规定。城市综合管线图的分幅与编号应与城市相应比例尺地形图的分幅与编号一致。4.8.6城市综合管线数据的质量应符合现行国家标准《数字测绘成果质量检查与验收》GB/T18316的规定。4.9城市三维模型数据4.9.1城市三维模型数据应由空间位置、几何形态、表面纹理、属性信息和元数据组成。城市三维模型宜包括地形模型、建(构)筑物模型、交通设施模型、管线模型、植被模型及其他模型。城市三维模型的主要内容应符合下列规定:1地形模型应包含山地、丘陵、河流和湖泊等模型;2建(构)筑模型应包含地上、地下建(构)筑物及附属设施模型;3交通设施模型应包含道路、桥梁、轨道交通及附属设施模型;4管线模型应包含地下管线和地上架空管线模型;5植被模型应包含人工绿地、花圃花坛、带状绿化树模型;6其他模型指除地形模型、建(构)筑模型、交通设施模型、管线模型和植被模型以外的三维模型。4.9.2城市三维模型按表现细节的不同可分为LOD1、LOD2、LOD3、LOD4和LOD546 五个层次,三维模型的构成应符合表4.9.2的规定。LOD1、LOD2、LOD3和LOD4细节层次的城市三维模型应符合现行行业标准《城市三维建模技术规范》CJJ/T157的规定;LOD5细节层次的城市三维模型应通过可视化、对象化、智能化和参数化的手段,准确表达对象的外部和内部特征。表4.9.2三维模型的构成模型类型LOD1LOD2LOD3LOD4LOD5地形模型DEMDEM+DOM高精度DEM+高精度DOM精细模型信息模型建(构)筑物模型体块模型基础模型标准模型精细模型信息模型交通设施模型道路中心线道路面道路面+附属设施精细模型信息模型管线模型管线中心线管线体管线体+附属设施精细模型信息模型植被模型通用符号基础模型标准模型精细模型信息模型其他模型通用符号基础模型标准模型精细模型信息模型4.9.3三维模型数据的几何数据宜包括模型的内容表达和拓扑表达,并应符合现行行业标准《城市三维建模技术规范》CJJ/T157的规定。4.9.4城市三维模型可视效果应通过模型表面赋予的纹理表现,并应符合下列规定:1纹理数据可分为标准纹理与人工纹理。标准纹理宜将纹理预先编辑与处理,存储于纹理库中;人工纹理可通过从影像或视频信息中提取对象的各面影像;2具有相似结构的模型可建立标准的模型库。4.9.5城市三维模型的属性数据应包含描述模型类型、用途和特征的基本属性信息和专题属性信息,信息模型的属性数据还应包含构件级别属性信息,属性信息应与单个模型一一对应;同类模型或同类构件模型属性数据结构应一致。4.9.6当城市三维模型数据采集时,应合理确定模型表达的尺度或分辨率,包括需采集地物的最小尺寸、特征形状表达的最小尺寸、纹理图像的分辨率、尺寸、颜色和匹配精度等。4.9.7城市三维模型数据的元数据应符合下列规定:1元数据应符合现行行业标准《城市地理空间信息共享与服务元数据标准》CJJ/T144的规定;2元数据内容应包含制作、检查信息以及创建、修改时间属性等;3元数据结构应符合数据集成化管理要求。4.9.8城市三维模型数据的质量应符合现行行业标准《城市三维建模技术规范》CJJ/T157的规定。46 4.10地名地址数据4.10.1地名地址数据应由可用于定位的地名数据和地址数据组成,宜包括特定行政区划内的区划、道路、桥梁、主要建筑、河流、交通线路、兴趣点、门牌号以及其他具有空间位置分布的特定地物编号。4.10.2地名地址数据应具备层次关系,各地址要素之间应存在包含或隶属的逻辑组合关系。地名分类与类别代码宜符合现行国家标准《地名分类与类别代码编制规则》GB/T18521的相关规定。4.10.3地名地址数据宜用点状要素表示;适用于定位的道路,行政区划等非点状地名地址要素宜提取其图形特征点作为定位点。4.10.4地名地址数据可扩展存储历史地名地址数据、地名地址中文名称的拼音。4.10.5宜构建地址要素地名分词库。4.10.6邻近地址的地理空间位置,其方位和距离的逻辑关系,应与地址对应地理实体之间的方位和距离的逻辑关系一致。4.10.7宜使用便于读取的通用格式存储。4.10.8地名地址数据的质量应符合下列规定:1地名地址名称的一致性应符合下列规定:1)标准地址名称和地址要素名称应与法定的地址标牌标示的文字一致;2)地址要素和标准地址名称的对应部分应一致;3)在一个地址数据库中,同一名称的标准地址,当地址要素类型不同时,同一类型的统一标准地址应只有一条记录。2地名地址中的门牌数字应采用阿拉伯数字表示;3地址数据集合应完整覆盖指定区域内所有有效地址标牌的地理实体。4.11相关数据4.11.1城市行政区划宜按市、区(县)、街道(乡、镇)、居委会(行政村)四级划分。行政区划数据应符合下列规定:1行政区划的几何数据应为封闭的多边形,数据应按行政区划管理单元存储;2行政区划的属性数据应包括行政区划代码、名称、面积、级别,还可根据需要附加人口、经济状况等信息;3县级以上行政区划的代码应符合现行国家标准《中华人民共和国行政区划代码》GB/T2260的规定;县级以下行政区划的代码应46 符合现行国家标准《县以下行政区划代码编制规则》GB/T10114的规定;4行政区划数据应采用法定数据。4.11.2城市规划道路数据应符合下列规定:1城市规划道路的几何数据应包括道路中心线和边线数据,并应符合下列规定:1)应以路段、弧段和交点的信息来描述;2)应以路段为基本单元;3)弧段除曲线部分外还应包括两曲线间的直线部分。在数据库中,一个弧段应由弧段号、曲率半径或坐标串、起始交点、中间交点和终点交点等信息构成;4)应给出交点的二维或三维坐标。2城市规划道路的属性数据应包括代码、路名、等级、起点、终点、规划宽度。3城市规划道路的编码宜符合现行国家标准《城市地理要素—城市道路、道路交叉口、街坊、市政工程管线编码结构规则》GB/T14395的相关规定。4.11.3社会经济区域宜包括主体功能区、开发区、保税区、自然保护区、风景名胜区、森林公园、地质公园、水源保护区等。社会经济区域数据应符合下列规定:1社会经济区域的几何数据应为封闭的多边形;2社会经济区域的属性数据应包括名称、等级、面积、批准时间、主管部门等,还可附加人口信息、经济状况信息;4.11.4历史文化资源宜包括历史地段、古镇古村、文物保护单位、近现代建(构)筑物、古遗址、古墓葬、古建筑、石窟寺及石刻、近现代重要史迹及代表性建筑。历史文化资源数据应符合下列规定:1历史文化资源的几何数据应为定位点或封闭的多边形;2历史地段、古镇古村等的属性数据应包括名称、形成年代、片区范围大小、风貌类型、价值说明、公布文号、文保单位数量、历史建筑数量、保护目标和要求;3文物点的属性数据应包括名称、类型、时代、保护级别、地址、权属性质、使用情况、保存状况等信息;4.11.5公共服务设施按其性质宜分为教育设施、文化娱乐设施、医疗卫生设施和体育设施四类。公共服务设施数据应符合下列规定:1公共服务设施的几何数据宜为封闭的多边形,农村地区也可用定位点表示;2公共服务设施的属性数据应包括名称、分类、等级、面积和服务能力信息。4.11.646 重大基础设施宜包括能源设施、交通设施和市政设施三类。重大基础设施数据应符合下列规定:1重大基础设施的几何数据应为定位点、中心线或封闭的多边形;2重大基础设施的属性数据应包括名称、等级、面积、服务能力信息;3重大基础设施数据应正确表示设施的类别、等级、位置、网络结构特征、服务状况以及相互之间的逻辑关系。4.11.7建设用地现状数据可分为城乡用地和城市建设用地。建设用地现状数据应符合下列规定:1建设用地现状数据的几何数据应为封闭的多边形,应按行政区划管理单元存储;2建设用地现状数据的属性数据主要应包括类别名称、类别代码、面积,并可附加项目名称、外调时间、区划名称。建设用地现状类别名称与代码应符合现行国家标准《城市用地分类与规划建设用地标准》GB50137的规定。4.11.8强制性用地控制线数据宜包括城市绿化规划范围控制线、机场建设控制线、微波通道、重要环境保护控制线,强制性用地控制线数据应符合下列规定:1规划控制线的几何数据应以多边形数据描述,个别规划控制线也可用线数据表示;2规划控制线的属性数据应包括分类编码、控制线名称和要求。4.11.9瓦片数据应符合下列规定:1瓦片数据的起始点在左上角,向南向东行列递增;2瓦片数据宜为256像素*256像素或128像素*128像素;3瓦片的数据格式宜采用PNG或JPG;4瓦片数据显示比例尺=1:地面分辨率*屏幕分辨率,屏幕分辨率宜为96DPI。4.11.10相关数据的质量应符合下列规定:1以多边形特征表达的相关数据,几何数据应封闭,属性数据应正确无误、符合设计要求;2以线特征表达的相关数据,几何数据应连续,属性数据应正确无误、符合设计要求;对于具有分区性质的线状特征,应在属性数据中正确描述;3相关数据的几何精度宜按获取这些数据的相应图件的精度确定。4.12城市基础地理数据的质量检验与验收4.12.1质量检验应依次通过测绘单位作业部门的过程检查、测绘单位质量管理部门的最终检查和生产委托方的验收。各级检查工作应独立进行,不应省略或替代。4.12.2城市基础地理数据生产和验收部门应对各种基础地理数据46 集的位置精度、几何数据、属性数据和元数据进行质量检验,质量检验应符合现行国家标准《数字测绘成果质量检查与验收》GB/T18316的规定,并应提供质量验证资料。4.12.3质量检查报告、质量验收报告、质量统计表的内容和形式宜符合现行国家标准《数字测绘成果质量检查与验收》GB/T18316的相关规定。。46 5城市基础地质数据集内容及质量要求5.1一般规定5.1.1城市基础地质数据集宜包括地貌数据、地层数据、地质构造数据、水文地质数据、地震地质数据、环境地质数据、地质资源数据和地质三维模型数据子集。5.1.2城市基础地质数据集应符合下列规定:1基础地质数据采用的坐标系统和高程系统应符合本规范第3.0.3条的规定;2基础地质数据宜以矢量图为主,栅格图为辅;3基础地质数据基本比例尺应与城市基础地理数据基本比例尺相协调;4基础地质数据的存储单元及命名规则宜采用分区域、分图幅、分专题、分要素相结合的方法,涉及城市地形图的应与城市地形图的分幅与编号体系相匹配;5基础地质数据的图层划分宜符合本规范附录B的规定;6基础地质要素分类代码宜符合本规范附录C的规定,主要要素的属性结构表宜符合本规范附录D的规定;7对于地质实体,应以图形反映地质要素在深度方向上和三维空间中的特性,图形形式除平面图外,宜辅以柱状图、剖面图、三维地层模拟等专题图;8基础地质要素的符号、填充花纹和色标宜符合现行国家标准《区域地质图图例》GB985、《地质图用色标准》GB6390、《综合工程地质图图例及色标》GB12328和《综合水文地质图图例及色标》GB14538的规定。5.2地貌数据5.2.1地貌单元宜分为构造剥蚀地貌、山麓斜坡堆积地貌、河流侵蚀堆积地貌、河流堆积地貌、大陆停滞水堆积地貌、大地构造-侵蚀地貌、岩溶(喀斯特)地貌、海成地貌和风成地貌九类,地貌单元分类宜符合表5.2.1的规定。表5.2.1地貌单元分类一级地貌单元二级地貌单元三级地貌单元或微地貌单元构造剥蚀地貌山地高山、中山和低山丘陵——剥蚀残山——剥蚀准平原台地构造剥蚀面地表夷平面、埋藏夷平面和剥蚀面46 山麓斜坡堆积地貌洪积扇——坡积裙——山前平原——山间凹地——河流侵蚀堆积地貌河谷河漫滩、牛轭湖、阶地等要素河床离堆山、瀑布、岩槛*、跌水*、深槽*、浅滩*、壶穴*河流堆积地貌冲积平原——河口三角洲——大陆停滞水堆积地貌湖泊平原——沼泽——大地构造-侵蚀地貌构造平原洼地、平原、高原黄土高原黄土塬、黄土梁、黄土峁、黄土漏斗*、碟形洼地*岩溶(喀斯特)地貌溶蚀地貌溶蚀盆地、峰林、溶蚀丘陵、溶蚀洞穴峰丛、峰林、孤峰、溶蚀洞穴、溶井、天窗、天生桥、落水洞、石芽、溶沟、干谷、盲谷、潜蚀漏斗等要素岩溶堆积地貌泉华*、石钟乳*、泉华阶地*海成地貌海岸海岸线、海滩、海蚀崖、崖麓*海岸阶地泻湖*、砂坝*、砂嘴*、砂堤*、海滨沼泽*海岸平原——风成地貌石漠(戈壁滩)风蚀崖*、风蚀柱*、风蚀穴*沙漠沙丘*泥漠——风蚀盆地——注:有“*”注记的为微地貌单元,一般应只选用具有观赏旅游价值的和对重要工程有要素。5.2.2地貌单元空间特征应由地貌分界线所构成的面状要素表示。对具有重要工程意义或具有观赏旅游价值的微地貌单元要素,宜适当放大表示或用点状要素表示。5.2.3地貌单元主要属性信息应包括图元编码和地貌单元名称。5.2.4地貌数据质量应符合下列规定:1地貌单元要素应根据城市所处的地貌单元特点进行选取,取舍标准应能反映城市总体地貌单元特征和城市规划要求;2地貌单元划分应符合大规模城市工程活动前的地貌形态;3地貌单元之间应无重叠、无空白,拓扑关系应正确。46 5.3地层数据5.3.1地层数据应由地层分界面、地层和特征数据点如产状点、化石采样点、钻孔组成。5.3.2地层宜按三维实体进行表达,可简化为在平面上(如地表面)根据其交截面(露头)所定义的面状要素,深度方向,可按柱状图或地质剖面图方式表达。5.3.3地层数据应划分为岩层和土层两类。5.3.4岩层应包括沉积岩地层(含非正式地层单位,如风暴岩、礁滩等)、岩浆岩地层(喷出岩、侵入岩)、变质岩地层,且岩层划分应符合下列规定:1沉积岩地层(含火山沉积地层)、变质岩地层应按地层年代划分,以组为基本表示单位。宜划分到段,或按岩性组合、工程特性划分到层;2岩浆岩宜按地质年代划分,以构造期为基本单位,或进一步按岩体和岩相划分;3非正式地层单位宜按岩石成因类型划分;4岩层属性宜分为地层基本属性、岩石组合特性和岩体物理力学特性三个方面;5岩层产状应按有向点状要素表示。5.3.5土层数据应以层为基本表示单位,且应符合下列规定:1土层的分类应符合现行国家标准《岩土工程勘察规范》GB50021的规定;2对特殊性岩土层,包括湿陷性土、红粘土、软土、混合土、填土、多年冻土、膨胀岩土、盐渍岩土、风化岩、残积土及污染土,应反映其岩土层特殊性的扩展属性。5.3.6城市地层剖面控制深度,应满足实施城市规划的要求,但不宜小于30m。5.3.7城市基础地质数据建库之前,宜制定城市标准地层模型。5.3.8地层数据质量应符合下列规定:1地层名称、分类、用色、符号应正确,地层分类应能满足城市规划的要求;2同一图层中相邻地层单元之间应无重叠、无空白,拓扑关系应正确,不同图层上的地层单元叠加关系应正确;3基岩或沟谷地区平面上可表示的土层露头最小尺寸可按表5.3.8的要求执行。表5.3.8可表示的土层露头最小尺寸要求比例尺基岩区内土层出露面积(km2)沟谷内土层,沟谷宽度(m)1:50000.05101:100000.1201:250000.25501:500000.510046 5.4地质构造数据5.4.1地质构造数据宜由褶皱、断层、和节理(裂隙)三部分组成。5.4.2褶皱宜分为背斜和向斜,表示及内容应符合下列规定:1平面上宜按枢纽的迹线以线状要素表示;褶皱两翼产状、枢纽倾伏宜在枢纽迹线上,按倾向方向以有向点状要素表示;2褶皱主要属性信息应包括褶皱类型、空间形态、褶皱地层特性、构造空间组合关系内容。5.4.3断层可分为正断层、逆断层和平移断层,表示及内容应符合下列规定:1平面上宜按断层走向以线状要素表示,重要的断层带可以面状要素表示。断层产状宜在断层带(线)上,按倾向方向以有向点状要素表示;2断层主要属性信息应包括断层类型、空间形态、切割地层特性、构造空间组合关系、构造带宽度、构造充填物性质内容。5.4.4节理(裂隙)应根据存储单元比例尺、建(构)筑物场址特性等因素进行选取,应只表示重要节理(裂隙),表示及内容应符合下列规定:1平面上节理(裂隙)可根据走向以线状要素表示,同组节理(裂隙)也可简化为单个线状要素表示,节理(裂隙)产状可按有向点要素表示;2节理(裂隙)主要属性信息应包括节理(裂隙)成因类型、空间形态、构造部位、工程物理力学特性。5.5水文地质数据5.5.1水文地质数据宜由水文地质特征线、地下水源地、含水层(带)、水文地质特征点组成。5.5.2水文地质特征线可包括地下水源地边界线、含水层(带)边界线、地下水位等深线、咸淡水界面要素。5.5.3地下水源地宜按面状要素表示。5.5.4含水层(带)在平面上宜按面状要素表示,类型划分应符合下列规定:1含水层按含水层特性宜细分为孔隙含水层、裂隙含水层、岩溶含水层、火山岩含水层类型;2含水带按含水带所处构造部位宜细分为断裂含水带、岩脉含水带、接触含水带、背斜轴部含水带、背斜倾没端含水带、向斜含水带类型。5.5.5水文地质特征点宜包括泉点、水文地质钻孔、地下水长期观测点、地下水集水建46 筑和地下水流向,表示及分类宜符合下列规定:1泉点宜分为上升泉、下降泉,对重要的喷泉、间隙泉、温泉和水下泉宜专门表示;2水文地质钻孔和地下水长期观测点宜按用途和类型分类;3地下水集水构筑物按建筑形式宜分为井、集水池、渗渠、水平廊道和扩泉工程;4地下水流向宜按有向点状要素表示。5.5.6水文地质数据质量应符合下列规定:1选取的水文地质数据精度应符合国家现行标准《供水水文地质勘察规范》GB50027、《岩土工程勘察规范》GB50021和《城市供水水文地质勘察规范》CJJ17的规定;2地下水源地、含水层(带)面元之间应无重叠、无空白,拓扑关系应正确;3水文地质数据更新应能正确反映地下水年度、季节和人为因素引起的变化。5.6地震地质数据5.6.1地震地质数据宜由地震监测点、古地震遗迹、历史地震震中、地震影响小区划、对抗震是否有利地段类别划分及建筑场地类别组成。地震地质要素分类宜符合表5.6.1的规定。表5.6.1地震地质要素分类要素子集要素地震监测点地形变监测点、地应力监测点、重力异常监测点、地热异常监测点、活动性断层监测点、水库诱发地震监测点等古地震遗迹古地震断裂、古地震沟、古地震陡崖、古地震滑坡、古地震崩塌、古地震剩余变形区、古地震液化变形区、古地震砂脉等历史地震震中历史地震震中地震影响小区划地面峰值加速度区划、地面峰值位移区划、地面峰值速度区划、特征周期区划、抗震设防烈度区划对抗震是否有利地段类别划分地段类别建筑场地类别场地覆盖层厚度、土层等效剪切波速5.6.2对地震地质要素的描述应符合现行国家标准《中国地震动参数区划图》GB18306、《工程场地地震安全性评价技术规范》GB17741、《建筑抗震设计规范》GB50011和《岩土工程勘察规范》GB50021等的规定。5.6.3地震地质要素宜按其空间特性和比例尺大小按点、线、面三种类型表示。46 5.7环境地质数据5.7.1环境地质数据宜由滑坡、危岩与崩塌、泥石流、岩溶塌陷区、砂土液化与软土震陷区、地裂缝与地面沉降区、海水入侵带、地下水污染带、地下采空区和垃圾填埋区组成,环境地质要素分类宜符合表5.7.1的规定。表5.7.1环境地质要素分类要素子集要素滑坡滑坡体、滑裂面、滑坡裂隙、滑坡台坎和滑坡治理结构危岩与崩塌危岩体、坍滑堆积体和防治结构泥石流泥石流源头、泥石流冲沟、泥石流堆积扇和泥石流防治结构岩溶塌陷区隐伏溶洞、土洞、地表塌陷洼地和覆盖型岩溶发育区域砂土液化及软土震陷分区液化分区边界、液化分区范围、震陷分区边界、震陷分区范围地裂缝及地面沉降区地裂缝、地面沉降观测点、沉降范围、沉降等值线和地下水回灌区域海水入侵带海水入侵带、海水入侵防止结构地下水污染带地下水污染源、地下水污染带、地下水污染扩散带、地下水污染带边界地下采空区地下采空区范围、采空区影响范围垃圾填埋区垃圾填埋区域面状要素5.7.2环境地质要素宜按其空间特性和比例尺大小按点、线、面三种类型表示。5.8地质资源数据5.8.1地质资源数据宜分为矿产资源、地质遗迹(含矿山开采形成的人类遗存)两类。5.8.2矿产资源宜包括矿产地、矿床、矿点,宜用面状或点状要素表示。5.8.3地质遗迹宜包括地质遗迹保护点、标准地层(面状要素)、化石出露点、标准地质剖面(线状要素)。5.9地质三维模型数据5.9.1地质三维模型数据宜由三维地质模型数据和三维地质模型上附着的相关地质数据组成。5.9.2地质三维模型数据应符合下列规定:46 1模型数据应明确、简洁;2模型数据宜能完整描述主要地质特征;3模型数据应便于构建地质三维模型。5.9.3三维地质模型上附着的相关地质数据应以地层数据为基础,宜包括地貌、地质构造、水文地质、地震地质、环境地质和地质资源。5.9.4地质三维模型数据及地质要素点宜具备空间信息及拓扑关系。5.9.5地质三维建模软件应符合行业特征的要求。应能将三维地质数据模型与地下管道、桩基础和地下轨道交通等其他地下建(构)筑物设施三维数据模型进行叠加,能进行开挖、碰撞等分析,应能满足模型数据及信息传递的需求。5.10城市基础地质数据集的质量检查与验收5.10.1城市基础地质数据取舍和精度要求宜符合表5.10.1的规定。表5.10.1城市基础地质数据取舍和精度要求比例尺要素取舍的最小尺寸(m)点位限差(m)面状要素直径线状要素长度1:5000102551:100002050101:2500050125251:5000010025050注:对小于上述规模但具有重要意义的地质体及特殊地质现象,可用相应点状符号、花纹夸大或归并表示。5.10.2地质要素点密度要求宜符合表5.10.2的规定。表5.10.2地质要素点密度要求比例尺地层、地质构造数据点(个/km2)其他地质数据点(个/km2)非基岩地区基岩地区1:50003.6~7.26.00~16.005.00~15.001:100001.80~3.603.00~8.002.50~7.501:250000.60~1.801.50~3.001.00~2.501:500000.30~0.600.75~1.500.20~1.00注:地质条件简单时采用小值,地质条件复杂时采用大值。46 5.10.3地质要素属性数据应符合地质体在区域上的宏观特性,相邻存储单元的同一地质要素属性数据应一致。5.10.4基础地质数据集的元数据应完整、准确。5.10.5城市基础地质数据生产和验收过程中,应对各种基础地理数据集的空间数据、属性数据和元数据进行质量检查验收,并应提供验证资料,提供的数据应符合本规范的规定。5.10.6质量检查验收应覆盖基础地质数据的基本要求、空间精度、影像或图形质量、属性精度、逻辑一致性、完整性等质量元素。5.10.7质量验证资料应包括对所生产和提供的各质量元素的检查验收情况及结论,其形式应为质量检查报告、质量验收报告和质量统计表。46 6数据库建设6.1一般规定6.1.1城市空间基础数据库建设应在数据现状和需求分析的基础上进行数据组织、数据库设计和数据建库。6.1.2数据组织和数据库设计应兼容多源数据格式,包括矢量数据、栅格数据、三维模型数据,并应对原始成果数据和历史数据进行管理。6.1.3数据组织宜采用分类、分层、分幅、分区、分块、分要素相结合的方法。6.1.4数据库设计应符合下列规定:1应对数据结构进行优化;2在插入、修改和删除数据项时,其结构、相互关系和属性应保持不变;3数据库中的数据组织方法和存储位置应不依赖于应用程序;4应采取有效措施对数据库中数据存取进行控制,防止非法存取和破坏;5应便于数据库的维护和必要时的数据库恢复;6应具有不断扩充和更新的能力,以及对历史数据的维护和处理的能力;7应满足符号库建设的相关要求。6.1.5数据建库应编写建库实施方案,编写内容包括人员组织、进度、经费及保障措施等。6.2数据组织6.2.1城市空间基础数据库应包括城市基础地理数据库和城市基础地质数据库,并应符合下列规定:1城市基础地理数据库宜包括控制点数据库、地形要素数据库(数字线划图数据库、数字高程模型数据库、数字表面模型数据库、数字正射影像数据库和数字栅格地图数据库)、综合管线数据库、城市三维模型数据库、地名地址数据库及相关数据的数据库和元数据库;2城市基础地质数据库宜包括地貌数据库、地层数据库、地质构造数据库、水文地质数据库、地震地质数据库、环境地质数据库、地质资源数据库、地质三维模型数据库和元数据库。6.2.2城市空间基础数据库应包括现势数据库和历史数据库,并应符合下列规定:1现势数据应按无缝管理的要求存储至数据库中。数据库的内容、存储格式等不应46 随意改动;2应建立专门的文件档案和数据库系统保存和管理原始成果数据;3应按一定的时间间隔保存历史数据,形成历史数据库。6.2.3城市空间基础数据库宜采用物理无缝和逻辑无缝的方法组织数据,并应符合下列规定:1采用物理无缝的数据库管理空间数据时,应按分类、分层的方法进行组织;2采用逻辑无缝的数据库管理空间数据时,应按分类、分层、分幅(分区、分块)的方法进行组织;3对于数据量较小的矢量或栅格数据,宜按物理无缝的方法进行组织;4对于数据量较大的矢量或栅格数据,宜采用分区、分块、分幅的方法建立逻辑上无缝的数据库,或者采用分层物理无缝的方法和整体物理无缝的方法进行组织。5对于实体完整性要求较高的情况,宜采用分要素的方法建立逻辑无缝的数据库。6.2.4城市空间基础数据的分类与分层原则应符合下列规定:1数据分类应符合本规范第4章和第5章的规定;2数据分层应便于信息提取和交换;3为可视化表达而产生的辅助信息宜与其框架信息分层存放。6.2.5城市空间基础数据库中的属性数据的组织应符合下列规定:1属性数据宜采用关系数据库管理系统进行存储,并宜在属性字段上建立索引;2属性数据采用面向对象关系数据库管理系统存储的,应将属性数据和图形数据存放在同一数据库中;3对于图形数据和属性数据分别存放的管理模式,应建立图形要素和属性数据一一对应的关联关系。6.2.6城市空间基础数据库中元数据应满足数据管理、使用、发布、浏览、转换、共享方面的需求,元数据的组织应符合下列规定:1元数据应准确、简洁地描述城市空间基础数据的主要特征,主要内容应包括元数据实体集信息、标识信息、限制信息、数据质量信息、维护信息、空间表示信息、测绘系统信息、内容信息、图示表达编目信息、分发信息、元数据扩展信息、应用模式信息、范围信息和引用或负责单位信息;2元数据在修改或扩展时不应影响整体结构;3元数据应符合数据完整性要求,覆盖范围46 及分幅图幅元数据条目与对应的数据保持一致,数据项及填写内容齐全完整;4元数据应符合逻辑一致性要求,文件组织、命名方式、数据格式正确,数据项设置合理,填写内容规范;5元数据库的建立、更新和维护过程中,应进行一致性测试。6.2.7城市空间基础数据库涉及多比例尺的空间数据时,对矢量数据应建立多比例尺的空间数据库及逻辑关联;对数字高程模型数据库、数字表面模型数据库、数字正射影像数据数据库、数字栅格地图数据库宜建立金字塔索引结构;对城市三维模型数据库宜建立格网索引结构或者R树空间索引结构。6.2.8应处理好基本数据与派生数据的关系,通过系统功能产生的派生数据一般不保存在基本数据库中。但当派生数据已经过较多的人工编辑和修改,或虽是系统功能可以派生但具有保存价值(如统计信息、专题信息)时,还应专门保存。6.3数据库设计6.3.1城市空间基础数据库建设应编写技术设计书。技术设计书内容应包括建库目的与任务概述、设计原则与依据、主要技术指标、数据源分析、数据库设计、数据库管理系统硬软件环境设计。6.3.2城市空间基础数据库的设计步骤应包括需求调查和分析、概念设计、逻辑设计、物理设计、安全保密设计。6.3.3需求调查和分析应符合下列规定:1需求调查的主要内容应包括用户概况、用户使用的空间基础数据内容、用户生产的空间基础数据内容、用户还需要的空间基础数据内容、用户单位信息技术装备、管理维护需求、应用服务需求、安全需求、对城市空间基础数据库的要求和建议;2需求分析应包括用户分析、数据源分析、访问接口需求分析和软硬件分析。6.3.4概念设计应符合下列规定:1应对各类城市基础地理数据和城市基础地质数据进行归类、综合、抽象,建立概念数据模型;概念数据模型应独立于数据库软硬件环境;2应考虑各种数据之间的关系,对不同数据格式之间的数据应提出融合转换方法;3不同尺度的同类要素数据之间应建立明确的集成和关联关系。6.3.5逻辑设计时,应进行属性数据设计。属性数据库的数据结构宜采用附录A城市基础地理数据分类属性结构和附录D城市基础地质数据分类属性结构。属性数据设计应符合下列规定:46 1属性数据设计应采用统一的数据结构,同一类要素宜对应一个属性表,一个属性表宜包含相关要素类型;2属性数据结构体系设计的内容应包括确定要素属性项名称、类型、宽度和值域范围;3属性项应根据数据字典的内容进行设计;城市基础地质数据属性项宜采用本规范附录C城市基础地质数据分类属性结构。属性项数目可根据用户需求和数据集的内容确定。6.3.6逻辑设计时,应进行元数据库设计。元数据库设计应符合下列规定:1应根据描述的数据集(层、项)和所依据的元数据标准,进行元数据库设计。2按管理要求和模式的不同,宜分别建立描述城市空间基础数据库的元数据库、描述数据层的元数据库和描述数据类的元数据库,以及描述系统层次和应用层次的元数据库;3元数据库应与其所描述的城市基础地理信息系统数据库建立关联,宜直接链接和间接链接;数据与元数据的关联应符合安全和保密的原则,实现统一管理和相关查询;4元数据库在存储与图幅相关的元数据时,一个图幅应对应一条记录。5元数据库应随城市空间基础数据的更新而更新;6元数据库的建立、扩展、更新、维护过程中,应进行一致性测试。6.3.7逻辑设计时,应进行数据字典设计。数据字典设计所描述的数据项内容应完整、准确,宜建立数据字典数据库。6.3.8物理设计时,应估算建库所需物理存储空间、合理安排数据分布。数据量估算应符合下列规定:1城市空间基础数据库物理存储空间宜按各分项子库的数据总量乘以各分项子库的占空系数的总和估算。占空系数根据具体项目和运行环境而定,取值宜为1.5~2.5;2应根据网络系统和应用实际,确定数据文件名、保存年限和存放位置。6.3.9物理设计时,应进行数据库管理系统的软硬件环境设计。宜按本规范第7章和其他相关的技术资料,设计城市空间基础数据库的硬件构成、网络构成、软件配置以及所需要的经费预算。6.3.10物理设计时,应进行数据库管理系统选型。数据库管理系统应符合现行国家标准《基础地理信息城市数据库建设规范》GB/T21740的规定。6.3.11物理设计时,应进行符号库设计。符号库设计应符合现行国家标准《基础地理信息城市数据库建设规范》GB/T21740的规定。6.3.12安全保密设计应符合现行国家标准《基础地理信息城市数据库建设规范》GB/T21740的规定。46 6.4数据建库6.4.1城市空间基础数据库的建库步骤应包括数据准备、模式创建、数据处理、数据入库、数据库检查。6.4.2数据准备应按城市空间基础数据库设计的要求,收集所需要的各类数据和资料,并整理、建档。6.4.3模式创建应根据城市空间基础数据库的逻辑设计和物理设计,通过数据库管理系统对每类数据进行物理存储空间的分配和相关参数的设置,创建数据表,并应符合下列规定:1物理存储空间的分配应按本规范第6.3.8条的要求,计算并预留物理存储空间;2数据表的创建应按城市空间基础数据库设计的要求,确定表名和属性项名称、类型、宽度、值域范围,并选定相应的索引属性项。6.4.4数据处理主要内容宜包括坐标转换、数据格式转换、属性项对接转换、入库数据完整性检查、标准规范约束性检查。6.4.5数据入库应根据所选择的数据组织方式进行,宜采用统一的数据管理平台,入库过程宜记录操作日志,并应符合下列规定:1矢量数据宜采用分区、分层或分幅的方式入库;2栅格数据宜采用分区或分幅的方式入库;3三维模型数据可按分区或分块的方式入库;4地质数据可按宜区或分类的方式入库;5其它数据宜采用分幅或分要素的方式入库。6.4.6数据库检查应对入库的不同数据以及元数据,按照各自的检查要求,确定检查内容和检查方式,逐类型进行检查,并符合下列规定:1检查内容宜包括数据表的正确性、数据完整性、逻辑一致性、位置准确度、专题准确度、时间准确度;2检查方式包括审核检查、上机检查、外业测绘检查、相关质检报告认定,宜根据检查要求和数据内容使用一种或多种检查方式;3检查方法包括抽样检查和全数检查,宜根据检查要求和数据内容选择检查方法;46 7系统设计、实现、测试和验收7.1一般规定7.1.1可行性分析宜根据技术、资金、人力资源和物资条件研究系统建设的必要性、可能性和投资及效益分析。7.1.2系统设计应包括需求调查和分析、总体设计、数据库设计、详细设计、方案论证内容。7.1.3系统实现包括数据建库及系统编码。系统编码应包括搭建开发环境、模块编码、单元测试和调试内容。7.1.4测试与验收包括系统集成、测试、试运行、完善和验收。7.1.5系统的设计、实现、测试和验收过程中文档的编制和管理宜符合现行国家标准《计算机软件文档编制规范》GB/T8567和《软件文档管理》GB/T16680的规定。7.2可行性分析7.2.1可行性分析的内容应符合下列规定:1应制定系统的目标,并应分析新建系统与已有系统间的关系;2应分析现有或可能拥有的技术、资金、人力资源和物资等内外部环境条件;3应分析系统的投资及产生的效益。7.2.2可行性分析的过程应符合下列规定:1应围绕系统的目标和实现的技术要点收集整理相关资料;2应在技术、经济、社会、数据获取和法律方面进行评估、比较;3应提出两种以上的备选方案,并应给出建设性的结论;4应对初步研究报告进行论证;5应对论证意见对初步研究报告进行修改完善,形成可行性分析报告。7.2.3可行性分析报告的格式宜符合现行国家标准《计算机软件产品开发文件编制指南》GB/T8567的规定。7.3系统设计7.3.1需求调查和分析应明确系统的功能、性能、数据、环境、可靠性、安全保密和用户界面需求。需求规格说明书编制宜符合现行国家标准《计算机软件需求规格说明规范》GB/T46 9385的规定。7.3.2总体设计应包括总体目标确定、系统体系结构设计、系统模块设计、接口设计、运行设计、软硬件配置设计和安全设计内容。7.3.3系统模块宜包括数据加工处理子系统、元数据管理子系统、空间基础数据管理与应用子系统、数据分发服务子系统和数据共享服务子系统,并应符合下列规定:1数据加工处理子系统应能完成城市空间基础数据的加工和处理;2元数据管理子系统应实现元数据输入、编辑、检查、查询、检索、合并、导入和导出,同时应为元数据的网上发布提供数据准备;3空间基础数据管理与应用子系统应实现对城市空间基础数据的更新、管理、查询、空间分析以及数据交换、制图输出;4数据分发服务子系统应提供分发数据目录的查询、检索,实现分发服务的数据管理和过程管理;5数据共享服务子系统应提供城市空间基础数据服务、地名地址服务、目录与元数据服务、数据交换服务,实现城市空间基础数据的共享和互操作。7.3.4系统设计应保证各个子系统间协同工作和数据的一致性。7.3.5数据库软件平台应符合下列要求:1宜将空间数据与属性数据统一存储,建立描述空间实体间关系的数据模型,应支持常用的空间数据结构,包括矢量数据结构和栅格数据结构;2应具备管理海量空间数据的能力;3应具备数据库服务的恢复功能;4应具备数据备份和恢复功能;5应能获得有效的技术支持和服务。7.3.6地理信息系统软件平台应符合下列要求:1应支持关系数据库中的空间数据和属性数据的统一操作;2对大量的各类空间数据的显示、存取、分析等操作,应具备足够的处理能力,在客户端应达到基本的运行性能;3应具备较完善的数据结构体系,并应具有对城市空间基础数据的全面管理能力;4应具备满足数据处理要求的数据编辑功能;5应具有空间数据的拓扑查询和分析能力;6应支持常用的不同空间投影坐标系数据转换功能;7应具备网上数据分发服务功能;46 8应支持通用操作系统平台的客户端应用;9应支持通用的编程语言及进行二次开发;10应支持常用的数据格式转换。7.3.7详细设计应包括系统目标、系统结构、软硬件及网络配置、功能模块算法设计、用户界面设计和输入输出设计。7.3.8硬件与网络配置应符合下列规定:1硬件与网络应符合国家现行标准,具有开放性,便于以后的扩充,并保证系统的可靠性与安全性;2宜合理进行网络层次划分和网络分段;3为提高系统吞吐能力,宜选择性能良好的硬件网络设备;4为实现数据加工处理过程的相对独立和数据服务的相对稳定,宜将数据生产网络与数据服务网络进行隔离;5可根据实际需求选择合适配置和数量的服务器,宜配置软件和日常管理维护机制;6选择网络设备,应对网络进行测试,测试的项目应包括:功能测试、性能测试、一致性测试、互操作测试;7宜配备网络管理软件,对网络资源进行管理维护,实现功能故障管理、配置管理、安全管理、性能管理方面的功能;8应通过操作系统、数据库管理软件、网络管理软件提供的管理工具,配置合理有效的系统、数据安全策略,防止未被授权的访问,并对与安全相关的事件进行审计;9综合布线系统必须经过严格的测试和验收,综合布线的测试验收应采用有关的综合布线测试标准;10应建立较完备的软硬件网络管理维护制度,对硬件和网络系统进行日常维护;11应与设备供应商和系统集成商确定硬件和网络运行保障支持体系。7.3.9数据加工处理子系统应符合下列规定:1应与各种数据类型相对应的数据加工处理软件,能够满足相关专业规范的精度指标要求和图式图例要求;2应能采集、加工与处理本规范第4章及第5章所要求的基本信息,包括图形信息、属性信息、文档图表及多媒体信息;3应具备面向GIS的数据采集、加工和处理能力,包括拓扑化处理、属性加载、数据分层管理;4应提供对电子数据的检查功能,包括:对分层、属性、地图接边的检查和处理;46 5应具备各种常用平台软件数据格式的双向数据转换功能;6应提供影像数据管理及基本的影像处理功能,如影像匹配、拼接、增强及分类、识别;7应提供常用地图投影变换处理功能;8应提供数据拼接与裁剪功能。7.3.10元数据管理子系统应符合下列规定:1应支持城市空间基础数据的元数据管理;2应能录入、编辑、查询、检索和管理元数据,并可根据需要扩展;3应能对元数据进行合并、导入和导出;4应具备元数据库与空间数据库之间的链接功能;5应提供网上数据发布功能。7.3.11空间基础数据管理与应用子系统应符合下列规定:1数据建库及管理方面的基本功能应符合下列规定:1)应提供数据预处理、数据入库功能,并应提供数据入库、更新操作的可回滚工具;2)应提供入库数据完整性、一致性的数据检查功能;3)应具有数据更新查询功能,可查询数据的更新时间、更新范围、更新结果;4)应具有历史数据存储与恢复功能;5)应提供多种数据更新方式,应提供按图层、按图幅、按特定范围进行更新,宜提供要素级的更新方式;6)应提供数据备份和恢复的功能;7)应提供数据输入输出接口。2数据查询、统计、分析及应用方面应符合下列规定:1)应提供快速定位查找工具,宜通过地名、坐标、图幅号等多种方式定位到某个位置,查找到某类信息、某个图形要素和属性信息;2)应提供图形要素和属性信息组合的SQL查询,包括对历史数据的查询;3)应提供元数据与其相关地理信息互查功能;4)应提供图形与属性互查功能;5)应提供对查询结果进行统计和输出的功能;6)应具有坐标、长度、坡度、面积等查询、计算及统计功能;46 7)应具有图形操纵功能,包括任意剖面图制作功能,任意区域形状的地图切割功能,任意形状的带状图制作功能;8)应具有一定的空间分析功能,包括缓冲区分析、空间叠加分析、线形网络分析、三维空间统计分析等。3数据输出方面应符合下列规定:1)应具有打印输出和电子格式输出方式;2)应提供图纸输出功能;3)应提供专题地图制作输出功能;4)应提供矢量图与影像图叠加输出功能;5)应提供任意场区的地质评价及报告的辅助生成输出功能;6)应提供地质地层信息与地理信息的叠加输出功能;7)应提供城市三维模型输出功能。7.3.12数据分发服务子系统应符合下列规定:1应提供分发数据的制作、包装和检测功能;2应具有本地分发和远程分发能力;3应提供数据检索、查询、浏览工具;4应能快速响应用户请求,进行GIS的查询、空间分析等操作;5应提供数据格式转换服务功能;6应具有访问控制及数据加密功能。7.3.13数据共享服务子系统应符合下列规定:1应提供城市空间基础数据服务,宜包括网络地图服务、网络要素服务、瓦片数据服务和三维数据服务;2应提供对地名和地址数据的查询功能和对非空间数据的地址匹配功能。查询方式宜包括按关键词查询、周边查询和范围查询;3应提供目录管理服务(如注册、审核、删除、修改等)、目录检索服务和目录交换服务,以及元数据浏览服务、元数据查询服务、元数据管理服务;4应支持与其他部门数据中心之间的双向数据交换,实现包括数据上传服务和数据下载服务。46 7.4系统实现7.4.1城市空间基础数据建库应符合本规范第6.4节的规定。7.4.2系统编码中软件开发方法宜符合现行国家标准《软件工程开发方法元模型》GB/T26239的规定,宜采用结构化、面向对象和面向服务的开发方法。子系统开发应根据空间数据处理效率、运行环境、应用对象和使用方式选择采用客户/服务器、浏览器/服务器和面向服务的体系结构。7.4.3程序构造宜符合现行国家标准《信息处理程序构造及其表示的约定》GB/T13502的规定。7.4.4编程语言应具有良好的模块化机制、控制结构、独立编译机制和易于调试查错能力,宜方便地调用通用空间数据库软件和地理信息平台软件的接口;宜建立编程规范,编程规范宜包括编码格式规范、命名规范、注释规范、语句规范、声明规范、目录设置和代码说明。7.4.5计算机辅助软件工程工具的选用宜符合现行国家标准《信息技术CASE工具的评价与选择指南》GB/T18234的规定。程序代码宜具备重用和重构的特性。7.4.6软件配置管理宜符合现行国家标准《信息技术软件生存周期过程配置管理》GB/T20158的规定,并宜包括软件配置项的标识、控制、状态统计、评价和软件发布与交付信息。7.4.7系统编码形成的文档宜包括项目(软件)开发计划、软件配置管理计划、软件质量保证计划、测试计划、开发进度月(周报)、变更及评审说明、测试报告、项目开发总结报告、软件产品规格说明、软件版本说明、用户手册和操作手册。7.4.8单元测试应依据详细设计,并符合下列规定:1测试边界应局限在程序模块内部,测试可针对多个程序模块并行进行;2测试实施应满足其开始条件和结束条件;3测试内容宜包括接口测试、局部数据结构检查、边界条件测试、独立路径检测和出错检查。4测试应先建立黑盒测试用例进行测试,再建立白盒测试用例进行测试。5测试应形成单元测试报告,内容宜包括单元测试计划、单元测试说明、单元测试记录和单元测试问题报告。7.5系统测试和验收7.5.1系统集成应包括环境集成、数据集成、功能集成和集成技术,并应符合下列规定:1应实现不同硬件、不同软件、不同网络、不同开发平台、不同数据源的集成;2应涵盖系统分析、系统设计、系统实施、系统运行和维护阶段;46 3城市基础地理信息系统应与空间数据共享交换技术集成,并为不同用户提供基于文件的共享服务、基于数据库的共享服务、基于服务的共享;4城市基础地理信息系统宜与数据加密技术、数字水印技术集成,应保证城市城市空间基础数据数据分发与服务时的数据安全。7.5.2测试过程宜包括测试策划、测试设计、测试执行和测试总结。测试结果应形成测试报告,报告内容宜包括测试计划、测试说明和测试记录。7.5.3测试类型宜包括集成测试、配置项测试、系统测试和验收测试。宜根据系统规模等级和完整性级别进行测试类型裁剪和测试人员类型与数量的配置。测试应由独立的人员实施,不宜由系统开发人员进行。7.5.4测试方法宜包括静态测试(代码审查、走查和静态分析)和动态测试(白盒测试、黒盒测试和灰盒测试)。7.5.5集成测试应先进行静态测试,再进行动态测试;宜采用自顶向下、自底向上等方法进行;测试用例设计应依据系统总体设计,覆盖率应集中在接口层面。7.5.6配置项测试内容宜包含功能性测试、可靠性测试、易用性测试、效率测试、维护性测试和可移植性测试;测试用例设计应依据软件需求规格说明,应采用黒盒测试方法。7.5.7系统测试用例设计应依据用户需求或软件合同;验收测试用例设计应依据用户需求或软件合同。7.5.8未通过相应类型测试的软件,在修改变更后应重新进行相应测试类型的回归测试。7.5.9测试文档编写宜符合现行行业标准《地理信息系统软件验收测试规程》CH/T1035的规定。7.5.10试运行之前,应进行系统安装和培训。7.5.11系统试运行应符合下列规定:1应编制试运行计划;2应对试运行中出现的问题进行修改、完善;3应填写试运行日志,相关资料应归档;4应编制试运行报告。7.5.12合同或系统建设双方约定的系统需求规格说明书、系统设计等文档应作为系统验收依据。7.5.13系统验收应具备下列条件:1应通过系统试运行或验收测试;46 2系统文档应齐全,约定程序源代码及其注释应完整;3应完成系统验收依据所规定的内容。7.5.14系统验收提交的资料应包括约定的所有系统建设成果,如合同、验收测试报告、系统部署文件、系统文档、软件源代码、数据。7.5.15系统验收的处置宜符合现行行业标准《地理信息系统软件验收测试规程》CH/T1035的规定。46 8系统运行、管理与维护8.1一般规定8.1.1城市基础地理信息系统宜每周7×24小时正常稳定运行,不应因数据、软件和硬件的维护和升级而中断。8.1.2系统应具备安全性,应能阻止非授权用户读取、修改、破坏或窃取数据,应能阻止非授权用户访问数据和软件系统。8.1.3城市基础地理信息系统应制定有效的备份制度,应采用双备份,并应由专人管理。备份内容应包括空间基础数据、元数据、系统软件、系统管理信息和网络管理信息等。8.1.4备份宜采用异地备份,备份地点距原存储地点距离宜大于500km。8.1.5城市基础地理信息系统维护更新应包括数据、软件与硬件的维护更新,维护应指定专人进行,并应建立与其相适应的管理制度。8.1.6应制定城市基础地理信息系统的应急预案,并应定期组织应急演练。8.2系统运行8.2.1应建立针对数据、软件和硬件的管理制度体系,宜包括运行维护、权限管理、应用与服务规范、安全保密等管理制度。8.2.2应建立系统运行维护工作机制,具体分工应责任到人,系统和数据库维护应专人专职。8.2.3应建立权限管理制度。可根据工作要求,基于软件和数据进行用户权限与角色划分。权限管理的内容至少包括数据、软件与硬件的访问和管理权限。8.2.4应建立系统应用与服务规范,明确共享数据的结构、共享方式、更新频率和责任分工。8.2.5安全保密管理应包括物理安全、运行安全、信息安全保密等管理,并应符合下列规定:1物理安全主要指系统所在机房的环境安全,包括机房的场地、配电、温湿度、防雷、防火、安防摄像监控等,机房建设宜符合《电子信息系统机房设计规范》GB50174-2008的规定。246 运行安全主要指系统的软硬件基础支撑环境,主要包括网络设备、服务器、存储设备、操作系统和数据库系统等,在支撑环境的计算、网络和存储等方面设计时应采取包括集群、链路和存储冗余、系统镜像和复制以及备份等技术措施,对于采用虚拟化或云计算环境进行设计的系统也应采取相应的技术措施。3信息安全保密主要应包括安全区域划分、边界访问控制、身份鉴别、安全审计与监控、操作系统安全、数据库安全等方面,宜按照信息系统安全等级保护或涉密信息系统分级保护的相关标准和要求进行建设。8.3系统备份8.3.1备份方式应包括全备份和增量备份。8.3.2城市基础地理信息系统软件备份应符合下列规定:1城市基础地理信息系统的软件应进行全备份。版本升级后,也应进行全备份。2系统管理信息和网络管理信息、数据库日志、网络地址设置、权限划分、口令和密码设置等信息应随时备份;8.3.3城市基础地理信息系统中数据库的数据宜每月进行一次全备份,宜每星期进行增量备份。全备份数据的保留期为6个月。备份数据应进行校核。8.3.4备份存储介质应符合下列规定:1备份介质可为磁带、硬盘、光盘等;2备份介质应有标识,并应建立文件管理台帐;3备份介质保管环境应满足电子文件归档与电子档案管理规范的要求;4应定期对备份数据进行校核和转存。8.4数据更新8.4.1应根据需要和城市空间基础数据的要素变化程度选择数据更新方式,数据更新方式应包括要素更新、专题更新、局部更新和整体更新。数据更新方式可选择一种或多种。8.4.2更新数据的测绘系统应与原有数据的测绘系统相同。8.4.3更新数据的精度不应低于原有数据精度。8.4.4城市空间基础数据更新过程中,图形数据和属性数据应同步更新,图形数据和属性数据之间应保持关联,数据更新后应及时更新数据库索引及元数据。8.4.5数据更新时应按原有数据分类编码和数据结构进行数据组织,应保证新旧数据之间的正确接边和要素之间的拓扑关系。8.4.6更新数据入库前应进行历史数据的备份工作,可根据需要建立相应的历史数据库。46 8.5系统升级与维护8.5.1系统升级与维护应包括操作系统、应用软件与数据库管理系统、计算机与网络设备的升级与维护。8.5.2操作系统、应用软件与数据库管理系统、计算机与网络设备的升级与维护应保证数据安全及系统的正常运行,应具有更强的兼容性、可用性和高效性。8.5.3数据库管理人员应定期监测数据库运行状态,保证数据安全。8.5.4在系统运行生命周期内,应对系统性能、访问压力进行实时监控和预警,并应及时进行维护。8.5.5应安排专人进行系统运行维护,应建立运行维护管理制度,编写工作档案。8.5.6系统升级前应对升级方案进行评估、论证。升级后系统应进行测试、验证及确认。46 9系统应用与服务9.1一般规定9.1.1城市基础地理信息系统应用与服务宜包括数据分发、数据交换、功能服务及数据综合分析与挖掘。9.1.2城市空间基础数据应用与服务应发布城市空间基础数据目录和元数据,提供元数据检索、发现工具,并应发布城市空间基础数据的更新状况。9.1.3城市空间基础数据应用与服务可采用在线和离线两种方式。9.1.4城市空间基础数据应用与服务的安全应符合国家和相关部门信息安全标准规范的要求,确保数据和信息安全,实行分级分类管理和授权访问,应建立数据加密、数字签名、访问控制、抗抵赖各种安全机制。9.1.5应建立城市空间基础数据应用与服务机制与规范,宜包括城市空间基础数据分发规范、数据交换标准、二次开发技术要求、数据综合分析与挖掘标准和技术咨询与监督管理。9.1.6城市基础地理信息系统应用与服务抗抵赖应完成发送和接收的确认。9.1.7对城市基础地理信息系统的用户访问和使用方式的监控应贯穿数据应用与服务的全过程,并记录应用与服务过程。9.1.8应统计、分析数据应用与服务数量,应提供信息反馈方式,宜通过书面调查、电话、电子邮件、窗口接待等方式。9.1.9应基于最新的城市空间基础数据提供应用与服务。9.2数据分发9.2.1数据分发的内容包括数据目录、数据集、元数据和辅助信息。数据分发应说明数据加工类型:原始数据、标准数据、增值数据或委托加工数据。9.2.2数据分发应提供数据的使用说明、产品标识,并符合下列规定:1数据使用说明应包括数据范围、数据内容、数据质量、数据格式、提供方式、数据更新方式、数据权属关系界定、数据安全责任、数据有效期、售后服务等内容,同时应规定数据使用限制;2产品标识应与产品内容一致,具有唯一性。内容应包括数据集名称、数据类型、数据范围、数据格式、坐标系统、数据量、数据采集日期、数据更新记录、数据制作单位、数据制作完成日期、联系人、联系方式等。46 9.2.3数据分发应向用户提供元数据、数据字典、数据操作手册。9.2.4在线数据分发宜通过专网进行,服务内容包括:目录服务、数据预览服务、数据下载服务、数据定制服务等,并符合下列规定:1对用于在线分发的数据应在保证数据安全的前提下分级分类提供分发服务;2应建立在线数据分发审批和管理流程。9.2.5离线数据分发可采用介质拷贝的方式进行,并应符合下列规定:1分发介质可采用纸质、光盘、磁带或硬盘等;2介质的选择宜根据数据存储期限、数据量、安全性和用户的要求确定。9.3数据交换9.3.1城市空间基础数据交换格式可采用现行国家标准《地理空间数据交换格式》GB/T17798或OpenGIS的GML标准。9.3.2城市空间基础数据交换应包括基本特征数据、要素类型参数、属性数据、图形数据、注记、影像数据格网数据、元数据,并宜符合下列规定:1基本特征数据宜包括坐标单位、坐标维数、坐标系、投影类型、拓扑关系;2要素类型参数宜包括要素类型编码、要素类型名称、几何类型;3属性数据宜包括属性表名、属性项个数、属性项名、字段描述;4图形数据宜包括点状要素,线状要素,面状要素、体要素;9.3.3城市空间基础数据交换可采用直接数据交换、间接数据交换、数据互操作模式和数据共享交换中心等四种模式。9.3.4数据共享交换中心应符合下列规定:1应采用面向服务的系统架构;2应基于OGC的OWS服务框架提供城市空间基础数据共享交换服务,主要包括WCS、WMS、WFS、WMTS、WPS;3应支持文件或数据库数据的访问、抽取、传输与写入,并应支持异构数据之间的格式、代码转换;4应支持交换流程所涉及的规则的配置工作,主要包括传输协议、时间规则、路由规则、转换规则、日志记录规则;5应支持交换节点运行状态监测和交换节点控制及交换流程运行状态监测和交换流程控制等工作;46 6应采用由共享交换中心集中管理的端对端分布式体系结构,使数据能在各交换节点间并行传输。9.3.5城市空间基础数据交换质量应符合下列规定:1矢量数据应保证空间对象无丢失、位置无偏移;几何精度与交换前一致、属性内容无丢失;2栅格数据应保证格网单元(或像元)的尺寸、行列数以及格网单元的值保持不变,栅格数据的说明信息应保持完整且正确;3数据交换时应同时交换元数据,元数据内容完整,宜采用XML格式。9.4功能服务9.4.1应提供城市空间基础数据的处理服务和分析服务,并应符合下列规定:1处理服务宜包括坐标变换、地理信息提取、格式转换、影像处理、地理编码、地理解析和地址匹配;2分析服务宜包括缓冲分析、空间关系分析、邻近分析、变化分析和路径分析。9.4.2功能服务宜采用在线方式、二次接口方式和离线方式提供服务。9.4.3二次接口方式应以服务封装的形式向访问者提供有关城市空间基础数据的处理和分析功能。9.4.4应发布功能服务的目录和元数据,提供功能服务检索、发现工具,功能服务的元数据内容应包括功能名称、服务方式、传入参数的名称与类型、传出参数的名称与类型、返回值的名称与类型。9.4.5功能服务应符合下列规定:1功能服务结果宜采用空间数据、文字、表格、图表的形式;2在线功能服务应提供功能服务的性能、功能及使用方法等说明;3二次接口服务应提供功能服务的性能、功能及接口开发帮助;4离线服务应提供处理和分析结果的说明文件,包括处理方法和结果的描述;5应根据技术发展及用户的新需求扩展新的功能服务。9.5数据综合分析与挖掘9.5.1数据综合分析与挖掘应基于城市基础空间数据并整合外部专题数据提取或生成隐含的、有潜在用途的信息或知识。9.5.246 数据综合分析宜综合时间、区域、精度等多种维度,进行空间位置、形态、属性、统计特征等方面的静态和动态变化对比分析。9.5.3数据挖掘宜在城市空间基础数据库的基础上,通过系统建立的数据仓库和挖掘工具来进行。应为系统外部的数据挖掘提供数据接口。9.5.4系统可提供常用性和专用性的数据挖掘工具。常用性挖掘工具,宜基于常用的数据挖掘方法,结合需要实现对地理要素的空间关联、空间聚类功能。专用性挖掘工具,宜根据特定的业务需求定制开发。9.5.5数据综合分析与挖掘应符合下列技术要求:1系统提供的数据综合分析与挖掘工具应简单易用;2数据综合分析与挖掘的成果宜以专题图、统计表、报告及其它可视化技术展示;3数据综合分析与挖掘服务应按用户类型设置不同的数据访问权限;4数据综合分析与挖掘应向用户提供操作说明或示例;5数据综合分析与挖掘应保护国家秘密、商业秘密和个人隐私。46 附录附录A部分城市基础地理相关数据分类属性结构控制点数据库参考结构建筑红线数据库参考结构序号项目名称类型序号项目名称类型1地区C1审批文号C2类别C2建设单位名称C3点名C3所在行政区C4点号C4用地性质C5平面等级C5审批面积F6标石类型C6定位面积F7觇标类型C7放线人员C8所在图号C8放线DD9X坐标F9验线人员C10Y坐标F10验线DD11HF房屋数据库参考结构12高程等级C序号项目名称类型13联测方向C1结构C14施测时间D2层数N15测区号C3门牌号码C16投影资料C4使用类型C17点位说明C5面积F18查询次数N6名称C19存在状况N7媒体信息C20调查说明C用地红线数据库参考结构21调查时间D序号项目名称类型规划道路数据库参考结构1审批文号C序号项目名称类型2建设单位名称C1道路名称C3所在行政区C2宽度F4用地性质C3长度F5审批面积F4等级C6定位面积F5建设情况C7放线人员C51 8放线DD门牌数据库参考结构9验线人员C序号项目名称类型10验线DD1路名C道路数据库参考结构2门牌号码C序号项目名称类型3使用者名称C1名称C4要素类别C2等级C5XF3路面材料C6YF4宽度F7媒体信息C5长度F地下空间设施数据库参考结构水系数据库参考结构序号项目名称类型序号项目名称类型1名称C1名称C2设施类型C2水系类型C3使用类型C3使用类型C4面积F4面积F5媒体信息C5媒体信息C社会经济区域数据库参考结构高程数据库参考结构序号项目名称类型序号项目名称类型1区域名称C1XF2区域类型C2YF3区域等级C3高程F4面积F4类型C5批准时间C行政区划信息数据库参考结构6主管部门C序号项目名称类型历史文化资源数据库参考结构1代码C序号项目名称类型2名称C1名称C3级别C2形成年代C4面积F3片区范围大小C5人口N4风貌类型C地名数据库参考结构5价值说明C序号项目名称类型6公布文号C1名称C7文保单位数量N2要素类别C8历史建筑数量N3XF9保护级别C4YF10地址C5媒体信息C11权属性质C12使用情况C13保存状况C51 公共服务设施数据库参考结构序号项目名称类型1名称C2类型C3等级C4面积F5服务能力C重大基础设施数据库参考结构序号项目名称类型1名称C2等级C3面积F4服务能力C5类别C建设用地现状数据库参考结构序号项目名称类型1名称C2类别代码C3面积F4项目名称F5外调时间C6区划名称C强制性用地控制线数据库参考结构序号项目名称类型1分类编码C2控制线名称C3要求C51 附录B城市基础地质数据图层划分表类别图层内容图层子分类编码图层含义图层类型备注地貌地貌单元81地貌单元多边形参与拓扑地层基本地层01所有地层界线(包括沉积地层界线、变质地层界线、火山岩性界线、非正式地层单位界线、侵入岩界线及水体界线和断层界线等)弧段沉积地层单位和火山沉积地层单位多边形参与拓扑变质岩系地层单位多边形参与拓扑土层多边形参与拓扑岩浆岩岩性02岩浆岩岩性多边形不参与拓扑非正式地层单位03非正式地层单位多边形参与拓扑侵入岩04侵入岩年代单位多边形参与拓扑侵入岩谱系单位多边形参与拓扑脉岩05脉岩多边形参与拓扑构造断层11断层弧段、多边形褶皱12褶皱弧段节理13节理(裂隙)弧段水文地质水文地质特征线21地下水源地边界、含水带边界、地下水等深线、咸淡水界面等弧段地下水源地22地下水源地多边形含水层(带)23含水层、含水带多边形岩溶水文地质24地下河、地下湖、地下分水岭点、弧段、多边形水文地质水文地质特征点25泉点点地下水集水建筑点地下水流向点地震地质地震震中31地震震中点古地震遗迹32古地震遗迹点地震危险区划及烈度区划33地震危险区划及烈度区划边界弧段地震危险区划及烈度区划多边形环境地质滑坡41滑裂面、滑坡体、滑坡台坎、滑坡裂隙、防治结构点、弧段、多边形危岩42危岩体、坍滑堆积体、防治结构点、弧段、多边形泥石流43泥石流源头、泥石流冲沟、泥石流堆积扇、防治结构点、弧段、多边形岩溶塌陷44隐伏溶洞、土洞、地表塌陷洼地和覆盖型岩溶发育区域点、弧段、多边形砂土液化与软土震陷45砂土液化与软土震陷区域边界弧段砂土液化与软土震陷区域多边形地面沉降46地裂缝、沉降范围和地下水回灌区域点、弧段、多边形51 海水入侵47咸淡水分界面、海水入侵带和海水入侵防止结构点、弧段、多边形地下水污染48地下水污染源、地下水污染带、地下水污染扩散带、地下水污染带边界点、弧段、多边形地下采空区49地下采空区点、弧段、多边形垃圾填埋50垃圾填埋弧段、多边形地质资源矿产61矿产地(矿点、矿床)点、弧段、多边形不参与拓扑地质遗迹62地质遗迹保护点、标准地层、化石出露点、标准地质剖面点、弧段、多边形不参与拓扑其他图层产状符号71各种产状符号(包括岩层产状、构造产状等)点其它图元72化石采样点点各种观测点(如地下水长期观测点、地应力与地形变监测点、地面沉降观测点等)点钻孔点点各种剖面线弧段整饰图层图内整饰图层(整体整饰)Z90图面内容的图内整饰图内整饰图层(分层整饰)图面内容的图内整饰按分层进行整饰,其整饰图层的分类编码命名方法同各类图层的命名方法,只需将图层主分类编码前面加上字母Z即可。如11层对应的整饰图层为Z11。图外整饰图层(整体整饰)Z91图面内容的图外整饰图外整饰图层(分层整饰)Z92图廓外的柱状图图切剖面图图例51 附录C城市基础地质要素分类代码59地貌单元1编码名称说明110000构造剥蚀地貌111000山地111010高山111020中山111030低山112000丘陵112010高丘陵112020低丘陵113000剥蚀残山114000剥蚀准平原115000构造剥蚀面120000山麓斜坡堆积地貌121000洪积扇122000坡积裙123000山前平原124000山间凹地130000河流侵蚀堆积地貌131000河谷131010河床131020河漫滩131030牛轭湖131040阶地131041侵蚀阶地131042堆积阶地131046基座阶地140000河流堆积地貌141000冲洪积平原142000河口三角洲150000大陆停滞水堆积地貌151000湖泊平原152000沼泽160000大陆构造-侵蚀地貌161000构造平原161010洼地161020平原161030高原1612000黄土高原162010黄土塬162020黄土梁162030黄土茆170000岩溶(喀斯特)地貌编码名称说明171000岩溶盆地172000峰林173000溶蚀丘陵174000溶蚀洞穴174010落水洞天坑180000海成地貌181000海岸181010海岸线181011基岩-砂砾质海岸181012淤泥质海岸181013红树林海岸181014三角洲河口岸182000海滩182010砾质海滩182020砂质海滩182030泥质海滩182040淤泥质海滩182050红树林海滩183000海蚀崖183010崖麓183020海蚀平台183030海蚀柱183040海蚀洞穴183050海蚀拱桥184000泻湖184010砂堤184020砂嘴184030砂坝184040海滨沼泽185000海岸阶地186000海岸平原186010海积-冲积平原186020泻湖平原186030三角洲平原190000风成地貌191000戈壁191010风蚀崖191011风蚀柱59 191012风蚀穴192000沙漠192010沙丘193000泥漠编码名称说明194000风蚀盆地地层岩性2编码名称说明210000岩浆岩211000侵入岩211100橄榄岩211200辉长岩211250辉绿岩211300闪长岩211310花岗闪长岩211350闪长斑岩211400正长岩211450霞石正长岩211500花岗岩211510黑云母花岗岩211520二长花岗岩211550花岗斑岩212000喷出岩212200玄武岩212300安山岩212330英安岩212400粗面岩212450响岩212500流纹岩213000火山碎屑岩213100火山集块岩213200火山角砾岩213210含集块角砾岩213300凝灰岩213310含角砾凝灰岩213340熔结凝灰岩213400火山碎屑熔岩213410集块熔岩213440角砾熔岩213470凝灰熔岩220000沉积岩221000碎屑沉积岩221100砾岩221110角砾岩221121巨砾岩221122粗砾岩221123中砾岩221124细砾岩编码名称说明221130砂砾岩221140石英砾岩221150复成分砾岩221200砂岩221201含砾砂岩221210粗砂岩221211中砂岩221213细砂岩221220石英砂岩221240长石砂岩221250长石石英砂岩221260复成分砂岩221290凝灰质砂岩221300粉砂岩221330泥质粉砂岩221370含碳质粉砂岩221400泥岩221420粉砂质泥岩221500页岩221510砂质页岩221550碳质页岩222000化学沉积岩222100石灰岩222140泥质灰岩222150砾屑灰岩222160结晶灰岩222170生物屑灰岩222190白云质灰岩222200白云岩222290生物屑白云岩222300硅质岩222310燧石222400铁质岩222500盐岩59 222800石膏岩223000生物沉积岩223100煤层223200油页岩223910硅藻土230000变质岩231000具片理构造的变质岩231100板岩221140碳质板岩编码名称说明231200千枚岩231300片岩231310石英片岩231340黑云母片岩231400片麻岩231410花岗片麻岩231460斜长片麻岩232000弱片理构造或块状构造的变质岩232100石英岩232200斜长角闪石岩232210石榴子石角闪岩232300麻粒岩232420透辉石岩232500榴辉岩232600大理岩232620白云质大理岩232700矽卡岩232800角岩233000混合岩233200混合片麻岩233300混合花岗岩234000动力变质岩234100碎裂岩234110压碎岩234120构造角砾岩234200糜棱岩240000粗颗粒土241000碎石土241100漂石241200块石241201含黏性土块石241300卵石241301含黏性土卵石241400碎石241401含黏性土碎石241500圆砾241501含黏性土圆砾241600角砾241601含黏性土角砾242000砂土242100砾砂242101含卵石砾砂编码名称说明242102含碎石砾砂242103含黏性土砾砂242200粗砂242201含卵石粗砂242202含碎石粗砂242203含黏性土粗砂242300中砂242301含卵石中砂242302含碎石中砂242303含黏性土中砂242400细砂242401含卵石细砂242402含碎石细砂242403含黏性土细砂242500粉砂242501含卵石粉砂242502含碎石粉砂242503含黏性土粉砂243000粉土243001含块石粉土243002含卵石粉土243003含碎石粉土243004含砾石粉土243005含圆砾粉土243006含角砾粉土250000细颗粒土251000黏土251001含块石黏土251002含卵石黏土251003含碎石黏土251004含砾石黏土251005含圆砾黏土251006含角砾黏土251007含砾砂黏土59 251008含粗砂黏土251009含中砂黏土252000粉质黏土252001含块石粉质黏土252002含卵石粉质黏土252003含碎石粉质黏土252004含砾石粉质黏土252005含圆砾粉质黏土252006含角砾粉质黏土编码名称说明252007含砾砂粉质黏土252008含粗砂粉质黏土252009含中砂粉质黏土260000有机质土260101有机质砾砂260102有机质粗砂260103有机质中砂260104有机质细砂260105有机质粉砂260106有机质粉土260201有机质黏土260202有机质粉质黏土260301泥炭260302泥碳质黏土260303泥碳质粉土260304泥碳质粉质黏土260305埋藏植物层260306耕土270000特殊性岩土271000湿陷性土272000红黏土272005次生红黏土273000人工填土273001素填土273002杂填土273003冲填土273004压实填土273005混凝土274000膨胀土277000污染土278000残积土278001砾质粉土278002砂质粉土278003砾质粉质黏土278004砂质粉质黏土278005砾质黏土278006砂质黏土279000软土279100淤泥279200淤泥黏性土279210淤泥质黏土279220淤泥质粉质黏土279300淤泥质粉土编码名称说明280000年代地层单位281000新生界Cz281100第四系Q281110全新统Qh281120更新统Qp281121上更新统Qp3281122中更新统Qp2281123下更新统Qp1281200新近系N281210上新统N2281220中新统N1281300古近系E281310渐新统E3281320始新统E2281330古新统E1282000中生界Mz282100白垩系K282110上白垩统K2282120下白垩统K1282200侏罗系J282210上侏罗统J3282220中侏罗统J2282230下侏罗统J1282300三迭系T282310上三迭统T3282320中三迭统T2282330下三迭统T1283000古生界Pz283100二叠系P283110上二叠统P3283120中二叠统P2283130下二叠统P1283200石炭系C283210上石炭统C359 283220中石炭统C2283230下石炭统C1283300泥盆系D283310上泥盆统D3283320中泥盆统D2283330下泥盆统D1283400志留系S283410上志留统S3283420中志留统S2编码名称说明283430下志留统S1283500奥陶系O283510上奥陶统O3283520中奥陶统O2283530下奥陶统O1283600寒武系∈283610上寒武统∈3283620中寒武统∈2283630下寒武统∈1284000元古界Pt284100震旦系Z284110中震旦统Z2284120下震旦统Z1284200南华系Nh284210上南华统Nh2284210下南华统Nh1284300青白口系Qb284310上青白口统Qb2284320下青白口统Qb1284400蓟县系Jx284410上蓟县统Jx2284420下蓟县统Jx1284500长城系Ch284510上长城统Ch2284520下长城统Ch1284600滹沱系Ht284610上滹沱统Ht2284620下滹沱统Ht1285000太古界Ar285000新太古界Ar3285000中太古界Ar2285000古太古界Ar1285000始太古界Ar0286000侵入岩年代地层单位286100喜马拉雅期286200燕山期286300印支期286400华力西期286500加里东期286600元古代286610震旦期286700太古代290000其他地层编码编码名称说明291000土层成因类型291100人工堆填ml291200水成291210海相沉积m291211海陆交互相沉积mc291220冲积al291221冲洪积al+pl291222冲湖积al+l291230洪积pl291231泥石流堆积set291240湖积l291250坡积dl291251坡洪积dl+pl291252坡残积dl+el291260沼泽沉积h291280牛轭湖相沉积hr291290冰积gl291291冰水沉积fgl291300残积el291400风积eol291500植物层pd291600堆积291610火山堆积B291620滑坡堆积del291630洞穴堆积ca291640化学堆积ch291650生物堆积o291660崩塌堆积col291700成因不明沉积pr291800其他成因292000岩石风化等级292010全风化292020强风化292030中风化(弱风化)59 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611300滑坡防治结构611400斜坡变形监测点612000崩塌612100崩塌堆积体612200危岩防治结构613000泥石流613100泥石流形成区613200泥石流流动区613300泥石流堆积区编码名称说明613400泥石流防治结构613500泥石流动态观测点620000地面塌陷621000岩溶地面塌陷621100覆盖型岩溶发育区621110隐伏溶洞621120土洞621130地表塌陷洼地621131陷落中心621200潜在岩溶塌陷区622000地下采空区630000砂土液化与软土震陷区631000砂土液化区631010强烈液化区631020中等液化区631030轻微液化区632000软土震陷区640000地面沉降641000地裂缝642000沉降范围642100沉降等值线642200沉降漏斗中心643000地面沉降观测点644000建筑物沉降观测点645000地裂缝观测点646000回灌区域646100回灌井650000海水入侵带651000海水入侵带652000咸淡水锋面653000海水入侵防治结构660000地下水污染661000地下水污染源662000地下水污染带663000地下水污染扩散带664000地下水污染分区664100地下水污染带边界670000垃圾填埋场地质资源7编码名称说明710000矿点(矿床)720000地质遗迹721000地质遗迹保护点(区)编码名称说明722000标准地层点723000化石出露点724000标准地质剖面其它要素8编码名称说明810000产状符号811000地层产状812000断层产状813000褶皱枢纽产状813100褶皱两翼产状814000节理及软弱面产状814100面理产状814110劈理产状814120片理产状814130片麻理产状814140破碎带产状814150裂隙产状814200流面产状814210流线产状820000勘察点821000钻孔821001取土试样钻孔821002取水取土孔821003取水试样钻孔821004标贯试验孔821005取土标贯孔821006取水标贯孔821007取水、取土标贯孔821008波速试验孔821009取土波速试验孔821010取水波速试验孔821011标贯波速试验孔821012取水、取土波速孔821013取水、标贯波速孔59 821014取土、标贯波速孔821015取水、取土、标贯波速孔821016静力触探试验孔821017动力触探试验孔821018十字板剪切试验孔821019旁压试验孔821020十字板、静探试验孔822000探井822010取水探井编码名称说明822020取土探井823000其它试验点823010地应力测试点823020现场大型直剪试验点823030现场载荷试验点823040水力劈裂试验点823050节理裂隙统计点823060洞室围岩变形观测点823060洞室围岩压力监测点823060化石取样点824000剖面线860000试样861000水样861010地表水样编码名称说明861020地下水样861021地下分层取水水样861025地下混合水样862000土样862010原状土样862011厚壁取土器土样862012薄壁取土器土样862019改良土芯样862020扰动土样862021重塑土样863000岩样863010岩石抗压试验试样853020岩石点荷载试样595959 附录D城市基础地质数据分类属性结构地貌单元属性分类序号属性名称类型序号属性名称类型图元编码N2地貌单元名称C地层界线属性分类序号属性名称类型序号属性名称类型1图元编码N2接触关系C岩层数据属性分类序号属性名称类型序号属性名称类型1图元编码N11岩石颜色C2地层名称C12岩石结构C3地层单位时代C13岩石构造C4地层倾向F14岩体结构C5地层走向F15岩石重度F6地层倾角C16渗透性F7地层成因C17抗压强度F8埋藏深度F18弹性模量F9地层厚度F19泊松比F10岩石名称(编码)C土层数据属性分类序号属性名称类型序号属性名称类型1图元编码N10含水率(量)F2土层名称C11渗透系数C3地层单位时代C12抗剪参数C4成因类型F13压缩模量C5颜色F14平均标贯击数C6湿度F15平均比贯入阻力F7孔隙度C16承载力标准值F8颗粒级配C17埋藏深度F9状态勘察点F18地层厚度F勘察点属性分类序号属性名称类型序号属性名称类型1图元编码N7水位观测日期D2勘探点编号C8施工单位C3深度F9数据来源(用途)C4初见地下水位F10分层信息C5稳定地下水位F11原位测试信息C6施工日期D12室内试验信息C褶皱数据属性分类序号属性名称类型序号属性名称类型110 1图元编码N9两翼产状F2褶皱名称C10压扁率F3褶皱轴向F11褶皱尺度F4褶皱倒向F12褶皱类型和性质C5褶皱面向F13褶皱核部地层C6枢纽走向F14褶皱翼部地层C7枢纽倾伏向F15褶皱地质年代C8枢纽倾伏角F16断层数据属性分类序号属性名称类型序号属性名称类型1图元编码N11断层切割地层C2断层名称C12断层位移F3断层线(带)产状走向F13断层相对位移F4断层线(带)产状倾向F14断层岩类型C5断层线(带)产状倾角F15断层期次和年代C6断裂带宽度F16断层现代活动性C7延伸长度F17资料来源C8断裂破碎带特征C19活断裂年龄测定方法C9断层延伸深度F20活断裂年龄测定数据N10断层性质C节理(裂隙)数据属性分类序号属性名称类型序号属性名称类型1图元编码N9糙度F2节理(裂隙)性质C10充填情况F3所在构造单元C11闭合度F4所在构造部位C12节理密度F5产状走向F13间距F6产状倾向F14长度F7产状倾角F15节理面抗剪强度F8节理面连通率F16水文地质特征线属性分类序号属性名称类型序号属性名称类型1图元编码N3特征线性质C2特征线类型C地下水源地数据属性分类序号属性名称类型序号属性名称类型1图元编码N10允许开采量F2水源地面积F11地下水资源开发情况C3含水层个数N12实际开采量F4主要含水层C13超采量F5水质等级N14可扩大开采量F110 6地下水储量F15环境地质问题C7补给条件C16潜力分析C8补给量F17评价精度C9取水段深度范围C含水层(带)数据属性分类序号属性名称类型序号属性名称类型1图元编码N17水动力弥散系数F2含水层(带)面积F18水力坡度F3所属水文地质单元C19单位涌水量F4地下水类型C20地下水储量F5含水层类型C21允许开采量F6水质等级N22主要补给来源C7地层名称C23补给带宽度F8年代地层单位名称C24总补给量F9含水层起止深度C25降水入渗量F10含水层厚度F26地下水入渗量F11地下水位F27越流补给量F12渗透系数F28侧向补给量F13导水系数F29开采补给量F14储水系数F30人工补给量F15给水度F31实际开采量F16越流系数F32评价精度C泉点数据属性分类序号属性名称类型序号属性名称类型1图元编码N8水头高度F2泉点类型C9间歇性C3出露部位C10出水量F4泉口高程F11引泉量F5泉口数目N12可开发程度C6水温F13开发情况C7地下水类型C14地震震中数据属性分类序号属性名称类型序号属性名称类型1图元编码N4震中位置C2发震时间D5与活断裂位置关系C3震级F6地应力及地形变点数据属性分类序号属性名称类型序号属性名称类型1图元编码N4观测周期F2监测点位置C5监测值F3监测点类型C110 滑坡体数据属性分类序号属性名称类型序号属性名称类型1图元编码N8滑动距离F2滑坡名称C9滑动深度F3滑坡规模C10滑动时间D4滑坡体积F11滑动原因C5滑坡类型C12滑体结构C6主滑动方向C13滑体参数C7滑动速度F14滑坡稳定程度C滑裂面位置属性分类序号属性名称类型序号属性名称类型1图元编码N4滑面形状C2滑动带深度F5滑动面抗滑参数F3滑动面所在地层岩性C6对应滑坡图元编码滑坡裂隙属性分类序号属性名称类型序号属性名称类型1图元编码N4裂缝产状C2裂隙宽度F5裂隙深度F3裂隙形状C6对应滑坡图元编码滑坡台坎属性分类序号属性名称类型序号属性名称类型1图元编码N3台坎高度F2台坎宽度F6对应滑坡图元编码危岩体属性分类序号属性名称类型序号属性名称类型1图元编码N5岩体类型C2危岩规模C6危岩类型C3坡度F7危岩稳定程度C4主控结构面C8待坍方量F坍滑堆积体属性分类序号属性名称类型序号属性名称类型1图元编码N5坍滑堆积体结构特征C2坍滑类型C6坍滑堆积体面积F3坍滑方量F7坍滑堆积体厚度F4坍滑堆积体物质组成C泥石流源头属性分类序号属性名称类型序号属性名称类型1图元编码N4汇水面积F2泥石流类型C5潜在泥石流区域面积F3源头面积F泥石流冲沟属性分类110 序号属性名称类型序号属性名称类型1图元编码N4堆积物厚度C2冲沟切深F5下伏基岩面坡度F3冲沟宽度(区间)C泥石流堆积扇属性分类序号属性名称类型序号属性名称类型1图元编码N4堆积扇厚度F2泥石流规模C5堆积物质质地C3泥石流种类C隐伏溶洞与土洞属性分类序号属性名称类型序号属性名称类型1图元编码N6顶板强度F2洞穴埋深F7覆盖层厚度F3洞穴体积F8连通情况C4洞穴充填情况C9溶洞稳定性等级C5顶板厚度F10地面变形特征C塌陷洼地属性分类序号属性名称类型序号属性名称类型1图元编码N4变形破坏程度C2塌陷深度F5潜在危险区范围F3塌陷角F地裂缝属性分类序号属性名称类型序号属性名称类型1图元编码N4裂隙组密度F2裂缝带(线)宽度F5裂缝成因C3裂缝产状C地面沉降观测点属性分类序号属性名称类型序号属性名称类型1图元编码N4保护方式C2观测标点类型C5观测日期D3标点材料C6观测记录F沉降范围属性分类序号属性名称类型序号属性名称类型1图元编码N6最大沉降值F2沉降面积F7沉降速率F3漏斗中心C8沉降因素C4沉降起始日期D9地下水位C5最大沉降时间D地下水回灌区域属性分类序号属性名称类型序号属性名称类型1图元编码N5回灌压力F110 2回灌类型C6回灌水位F3回灌期F7地下水位回升值F4回灌量F8地面回升值F海水入侵带属性分类序号属性名称类型序号属性名称类型1图元编码N5入侵后氯离子含量F2海水入侵方式C6入侵前地下水类型F3入侵时间D7入侵后地下水类型F4入侵前氯离子含量F8峰面推进速度F海水入侵防治结构属性分类序号属性名称类型序号属性名称类型1图元编码N3结构作用深度F2结构类型C4屏障效果C地下水污染范围数据属性分类序号属性名称类型序号属性名称类型1图元编码N4地下水污染离子含量C2地下水污染面积F5水质等级N3地下水污染离子组分C6水质恶化趋势F地下采空区属性分类序号属性名称类型序号属性名称类型1图元编码N5开采年限N2采空区类型C6采空区支撑情况C3开采深度F7回填物质C4开采区域面积F8回填区域面积F垃圾填埋场属性分类序号属性名称类型序号属性名称类型1图元编码N7垃圾组成C2填埋区域面积C8垃圾预处理方式C3填埋范围F9垃圾填埋高度F4填埋方式C10盖层组成C5填埋结构C11盖层厚度F6垃圾类型C矿床属性分类序号属性名称类型序号属性名称类型1图元编码N9矿体产状C2矿产种类C10矿体规模C3矿产组合C11组分名称C4共生矿C12矿石品位C5体生矿C13矿石储量F6矿床(体)分布C14成矿时代C7矿床成因类型C15计量单位C110 8地质赋存条件C地质遗迹属性分类序号属性名称类型序号属性名称类型1图元编码N4遗迹记录C2地质遗迹分类C5开发与保护条件C3位置与区位条件F110 本规范用词说明1为便于在执行本规范条文时区别对待,对要求严格程度不同的用词,说明如下:1)表示很严格,非这样做不可的:正面词采用“必须”;反面词采用“严禁”;2)表示严格,在正常情况下均应这样做的:正面词采用“应”;反面词采用“不应”或“不得”;3)表示允许稍有选择,在条件许可时,首先应这样做的:正面词采用“宜”;反面词采用“不宜”;表示有选择,在一定条件下可以这样做的:采用“可”。2条文中指定应按其他相关标准的写法为“应符合……的规定(要求)”或“应按……执行”。110 引用标准1、《区域地质图图例》GB9852、《中华人民共和国行政区划代码》GB/T22603、《地质图用色标准》GB63904、《信息技术软件生存周期过程》GB/T85665、《计算机软件文档编制规范》GB/T85676、《计算机软件需求规格说明规范》GB/T93857、《县以下行政区划代码编制规则》GB/T101148、《综合工程地质图图例及色标》GB123289、《信息处理程序构造及其表示的约定》GB/T1350210、《基础地理信息要素分类与代码》GB/T1392311、《城市地理要素—城市道路、道路交叉口、街坊、市政工程管线编码结构规则》GB/T1439512、《综合水文地质图图例及色标》GB1453813、《软件文档管理》GB/T1668014、《工程场地地震安全性评价技术规范》GB1774115、《地理空间数据交换格式》GB/T1779816、《信息技术CASE工具的评价与选择指南》GB/T1823417、《中国地震动参数区划图》GB1830618、《数字测绘成果质量检查与验收》GB/T1831619、《地名分类与类别代码编制规则》GB/T1852120、《软件工程软件生存周期过程用于项目管理的指南》GB/T2015621、《信息技术软件生存周期过程配置管理》GB/T2015822、《国家基本比例尺地图图式第1部分:1:5001:10001:2000地形图图式》GB/T20257.123、《国家基本比例尺地图图式第2部分:1:50001:10000地形图图式》GB/T20257.2110 1、《基础地理要素数据字典第1部分:1:500、1:1000、1:2000基础地理要素数据字典》GB/T20258.12、《基础地理要素数据字典第2部分:1:5000、1:10000基础地理要素数据字典》GB/T20258.23、《基础地理信息城市数据库建设规范》GB/T217404、《软件工程开发方法元模型》GB/T262395、《建筑抗震设计规范》GB500116、《岩土工程勘察规范》GB500217、《供水水文地质勘察规范》GB500278、《城市用地分类与规划建设用地标准》GB501379、《城市测量规范》CJJ/T810、《城市供水水文地质勘察规范》CJJ1711、《城市地下管线探测技术规程》CJJ6112、《城市地理空间信息共享与服务元数据标准》CJJ/T14413、《城市三维建模技术规范》CJJ/T15714、《基础地理信息数字产品数据文件命名规则》CH/T100515、《基础地理信息数字产品元数据》CH/T100716、《地理信息系统软件验收测试规程》CH/T1035110 附:条文说明中华人民共和国行业标准城市基础地理信息系统技术规范CJJ100—20××条文说明110 前言本规范编制委员会主任委员:温宗勇副主任委员:赵通海郝力委员:田捷、贾光军、陈倬、陈雷、李兆平主编:贾光军顾问:陈倬陈雷为便于广大城市测绘、勘察、科研、院校等单位有关人员在使用本规范时能正确理解和执行条文规定,《城市基础地理信息系统技术规范》编写组按章、节、条顺序编写了本标准的条文说明,供使用者参考。在使用中如发现本条文说明有不妥之处,请将意见函寄北京市测绘设计研究院。110 目次1总则732术语和代号742.1术语742.2代号743基本规定754城市基础地理数据集内容及质量要求774.1一般规定774.2控制点数据774.3数字线划图数据784.4数字高程模型数据804.5数字表面模型数据814.6数字正射影像图数据814.7数字栅格图数据824.8综合管线数据834.9城市三维模型数据844.10地名地址数据864.11相关数据864.12城市基础地理数据的质量检查验收875城市基础地质数据集内容及质量要求885.1一般规定885.2地貌数据885.3地层数据885.4地质构造数据895.5水文地质数据895.6地震地质数据905.7环境地质数据90110 5.8地质资源数据905.9地质三维模型数据915.10城市基础地质数据集的质量要求与验收916数据库建设916.1一般规定916.2数据库组织926.3数据库设计936.4数据库建设987系统设计、实现、测试和验收1007.1一般规定1007.2可行性分析1007.3系统设计1017.4系统实现1067.5系统测试和验收1078城市基础地理信息系统运行、管理与维护1118.1一般规定1118.2系统运行1128.3数据备份1128.4数据更新1128.5系统升级与维护1139系统应用与服务1149.1一般规定1149.2数据分发1159.3数据交换1169.4功能服务1189.5数据综合分析与挖掘118110 1总则1.0.1本条阐明制定城市基础地理信息系统技术规范的目的。城市基础地理信息系统是服务于城市规划、建设与管理的城市空间基础设施的重要组成部分,是城市经济建设和社会发展信息化的基础性工作。城市空间基础数据是城市规划、建设与管理的重要基础资料。为规范城市空间基础数据库管理系统的建设与应用,统一城市基础地理信息系统的技术要求,及时、准确地为城市规划、建设与管理和城市信息化提供各种空间基础数据,加快城市公共基础空间数据平台的建设,推进城市空间基础数据信息共享和其他应用系统的建设提供技术基础,特制定本规范。1.0.2本条规定了规范的适用范围。应依据城市规划、建设与管理和城市信息化的需求,规范城市基础地理信息系统建设中城市空间基础数据的获取、加工与数据组织,基础数据库建设与更新,构建、维护和管理城市基础地理信息系统,作好应用与服务。1.0.3本条规定了建设城市基础地理信息系统的工作应积极采用先进技术和方法,随着现代科学技术的飞速发展,城市基础地理信息系统技术的新理论、新技术、新方法、新设备不断出现,在满足本规范的质量要求前提下,应积极采用,以促进科技进步,推动城市基础地理信息系统技术的发展。1.0.4本规范是城市基础地理信息系统技术的专业标准,突出了城市基础地理信息系统的特点,它与城市测绘、城市勘察工作有密切关系,在实施过程中还应符合现行的国家、行业相关技术标准。所以,本条明确规定,建设城市基础地理信息系统除执行本规范外,还应符合国家现行有关强制性标准的规定。110 2术语和代号2.1术语本规范使用的术语,是定义文中所涉及的一些重要概念,为与后续章节相适应,分别增加了数据交换、地质三维模型、地址要素三个术语,删除了术语三维建(构)筑模型。并对部分术语进行了调整。2.1.3为了和第五章内容相呼应,在城市基础地质数据中增加了地质三维模型数据。2.1.4为适应目前技术发展,将城市基础地理信息系统的支撑环境中增加了网络,为与后续章节相呼应,将城市基础地理信息系统的主要功能进行了调整扩充。2.1.8将原版中的“惟一”修改为“唯一”。2.1.9为了与城市三维模型数据和地址三维模型数据相适应,在符号化术语中增加了“体”符号。2.1.11对原版术语进行了措辞,使表达的更清晰,易于读者准确理解。2.2代号为与全文内容相适应,增加了DSM、LOD等代号,删除了GIS、WEBGIS、OPENGIS和GML。110 3基本规定3.0.1本条考虑到基础地理信息系统作为一个软件产品,其建设过程应遵循软件工程相关规范。《软件工程软件生存周期过程用于项目管理的指南》GB/T20156为那些在软件项目中使用和打算使用GB/T8566《信息技术软件生存周期过程》的人编写,与项目的范围、产品、方法、规模或复杂度无关,该指南对软件生存过程各个环节的任务进行了阐述。GB/T8566《信息技术软件生存周期过程》为软件生存周期过程建立了一个公共框架,以供软件产业界使用,包含了软件的系统、独立软件产品和软件服务的获取期间以及在软件产品的供应、运行和维护期间需应用的过程、活动和人物。3.0.2城市基础地理信息系统建设过程应包括可行性分析、系统设计、系统实现、测试验收和应用维护等内容,并应制定实施方案。可行性分析宜根据城市基础地理信息系统的性质、特点和需求,结合现有条件研究系统建设的必要性、可能性和投资及效益分析。系统设计应包括需求调查和分析、总体设计、数据库设计、详细设计、方案论证等内容。系统实现应包括数据建库及系统编码。测试与验收应包括系统集成、系统测试、试运行、系统完善及项目验收。应用与维护应包括数据备份与恢复、数据更新、安全管理、系统升级与维护、数据分发、数据交换等内容。制定可行的实施方案可以对建设内容进行分解,明确各部分的起止时间和资源需求,建立各部分的逻辑关系,确定建设阶段、阶段目标及阶段成果,形成建设计划,从而保证目标和任务全面按期完成。3.0.3理想情况下,采用国家统一的空间参考系和存储单元及命名规则建设城市空间基础数据库,将为建立数字城市、数字区域和数字国家带来极大方便。但目前看,要求所有城市都采用国家统一的空间参考系是不现实的,这是城市坐标系统特点所决定的,它要求根据平面控制点坐标反算的边长与实量边长尽可能相符,也就是要求控制网边长归算到参考椭球面上(或平均海水面上)的高程归化和高斯正形投影的距离归化的总和(即长度变形)限制在不大于2.5cm/km内,才能满足城市1:500比例尺测图和市政工程施工放样的需要。为此本条规定了城市独立控制网(平面、高程)均应与国家平面坐标系统和高程系统相联系(连接)的空间参考系统,以便取得系统转换参数和全部投影参数,达到数据共享的目的。根据北京、重庆、广州、长春等10余个已经建成GIS的城市的调查回函统计,所有城市的GIS均建立在城市坐标系统之上,GIS存储单元及命名规则也沿用了原城市基本图的分幅与编号体系。由此可见:在一个城市里无论是GIS,还是城市测量,采用统一的坐标系统、统一的存储单元及命名规则,充分体现了城市GIS为城市建设和发展服务的特点,是符合我国国情的。另据上述调查,除深圳、沈阳、武汉、青岛采用1954110 北京坐标系外,其他城市均沿用地方平面坐标系。高程系统除西安、武汉、青岛采用1985国家高程基准外,其余则采用1956年黄海高程系或沿用地方高程系。因此,本规范规定采用独立参考系的,应给定独立参考系与国家坐标系的转换参数,并明确说明使用的投影系名称,以便在进行空间数据集成和配准处理时使用。3.0.5城市基础地理信息系统所使用的计算机、网络、软件和其他设备应保持良好状态,这是城市基础地理信息系统建设工作顺利进行的必备条件。因此,应加强对计算机、网络、软件和其他设备日常维护和管理,硬件应定期检测,软件应按时升级,保证城市基础地理信息系统正常运行。3.0.6控制点、数字线划图、数字高程模型、数字表面模型、数字正射影像图和数字栅格图多采用区域或图幅作为存储单元,综合管线、地名地址等数据多采用专题或要素作为存储单元,三维模型多采用区域作为存储单元。3.0.7城市基础地理信息系统建设过程包括了可行性分析、系统设计、系统实现、测试验收和应用维护等内容,每个过程都应该制定严格的质量控制方法,如可行性分析阶段、系统设计阶段要有各项活动都要有记录,以便监控,对成果要组织评审会或论证会,确保方案合理可行,系统实现阶段要制定统一的编码规范与接口要求,对可能出现质量问题的环节进行监控,系统测试通过后方可组织验收,测试要有测试用例、测试计划、测试报告,验收要有验收意见、验收报告等。3.0.8有效的文档管理可以提高城市基础地理信息系统建设的效率,提高文档的可读性,城市基础地理信息系统建设需要建立一些基本的文档编写规则和相关文档模板,确保项目所有人员都在一致的基础上进行系统的需求分析、总体设计、测试报告、用户手册的编写。规范的模板不仅可以激发参与人员的思考,避免遗漏,还可以让系统建设质量,提高系统的可维护性。3.0.9城市空间基础数据内容涉及国家领土主权资料、重大工程、重要设施等重要地理信息,直接关系国家安全。在城市基础地理信息系统建设前、过程中及今后的应用中,均需要认真学习国家信息安全保密的有关规定,跟保密单位进行咨询,确保基础地理信息系统的建设应用符合国家保密的有关规定。3.0.10城市基础地理信息系统应由立项单位负责组织,项目负责人负责准备验收材料、系统演示等,若采用会议形式,应准备会议签到簿,专家组应形成验收意见,并由专家签字确认,项目负责人根据验收意见对系统修改完善后投入使用。110 4城市基础地理数据集内容及质量要求4.1一般规定4.1.1本规范考虑到城市应用的特殊性,在测绘部门使用的控制点数据及基础地理信息数据(即数字线划图数据、数字高程模型数据、数字表面模型、数字正射影像数据及数字栅格图数据)基础上,对城市基础地理数据的内容进行了扩展,增加了数字表面模型数据、三维模型数据、综合管线数据、地名地址数据及相关数据。各城市在具体使用时,可对基础地理数据所包含的数据种类进行选择。城市测量规范中没有数字表面模型的生产,将作为城市测量规范下次修编的内容之一。目前,DLG、DEM、DSM、DOM和DRG地形数据的通用简称,为了便于规范叙述和实际应用,本规范将它们作为这些数据集的代号。而其他数据集由于涉及的数据内容较复杂,不宜给定相应代号。4.1.2一种基础地理数据本身应通过几何数据、属性数据和相应的元数据来完整描述。几何数据主要描述地理要素的空间形态和位置,基本形式包括点、线、多边形等矢量数据和影像纹理、格网等栅格数据。属性数据主要描述地理要素的非空间特征,如性质、类别、地理名称及有关说明等,由属性项及相应的属性值来表达。元数据则是关于几何数据和属性数据的说明。4.1.3城市基础地理数据的质量元素实际上是数据质量的分量,目前对质量元素的组成尚有不同认识。这里根据有关国标和较普遍接受的观点给出衡量基础地理数据的主要质量元素,即基本要求、几何精度、图形或影像质量、属性精度、逻辑一致性、完整性和现势性。其中,基本要求主要指对测绘系统、时间、数据内容、数据格式和数据存储等方面的共性要求;几何精度用来描述要素空间形态及位置的准确性,一般用平面和高程中误差来衡量;图形或影像质量用来描述对有关数据可视化的质量要求;属性精度用来反映要素属性数据的正确性;逻辑一致性用来描述矢量数据关系的可靠性和拓扑性质上的内在一致性;完整性指数据在范围、内容、结构等方面满足要求的完整程度;而现势性主要反映数据的时间精度。4.2控制点数据4.2.1110 在现行的地形图要素分类编码标准及图式中,测量控制点被作为地形要素之一:考虑到城市控制资料的特殊性和一些城市已经专门建立控制信息管理系统的实际情况,本规范将它们作为单独的一类地理要素:在城市日常测绘工作中使用的控制点是主要各等级的平面和高程控制点:虽然城市也分布有重力点,但城市测绘部门一般很少使用。控制点数据的属性数据宜包括点名、点号、类型、等级、数值(如平面控制点的平面坐标、高程控制点的高程、天文点的天文方位角等)、点之记、相邻控制点间的通视和连接关系等。4.2.5控制点的几何数据主要指各种控制点所在实地位置的2维或3维坐标,用来描述控制点所处的空间位置。而控制点的精确数值应作为属性存储。控制点的符号化表示包括点的符号及相应的注记等。4.2.6给出了除基本质量要求外,控制点数据的其他相关质量要求:1控制点的分类编码应正确;2控制点的等级和精度应相互匹配;3控制点的点名和点号应具有唯一性;4控制点的空间信息应准确,与相邻控制点间的关系应正确;5控制点数据的属性信息应全面、准确。4.3数字线划图数据4.3.1按照现行行业标准《城市测量规范》CJJ/T8,本规范将城市数字线划图数据的基本比例尺确定为1:500、1:1000、1:2000、1:5000和1:10000等5种。根据有关调查,在一个具体城市通常只使用其中的2~3种比例尺,一般在1:500、l:1000和1:2000中选择1—2种,在1:5000和1:10000中选择1种。对每种比例尺DLG数据给定代号的目的是便于后面的叙述和实际使用。对于小于1:10000比例尺的DLG数据,应执行有关现行国家标准的规定。需要说明的是,对于DLC以及后面的DOM、DEM、DSM和DRG数据,仍然使用比例尺概念的目的一方面是与现有的数据生产和使用习惯相适应,另一方面比例尺可以作为是衡量这些数据质量的重要参数之一。4.3.2作为表达城市地形要素的主要形式,根据GB/T13923-2006《基础地理信息要素分类与代码》DLG数据应该包含当前地形图图式规定的全部七大类地形要素,其中对于控制点在4.2节专门做了规定。4.3.3地形要素的定义和描述应按《基础地理要素数据字典第1部分:1:500、1:1000、110 1:2000基础地理要素数据字典》GB/T20258.1和《基础地理要素数据字典第2部分:1:5000、1:10000基础地理要素数据字典》GB/T20258.2执行。分类编码应按照现行国家标准《基础地理信息要素分类与代码》GB/T13923执行。符号化表达应符合现行国家标准《国家基本比例尺地图图式第1部分:1:5001:10001:2000地形图图式》GB/T20257.1和《国家基本比例尺地图图式第2部分:1:50001:10000地形图图式》GB/T20257.2的规定;地形要素的几何数据应该描述相应要素的空间形态和位置,点、线、多边形数据是矢量数据的最基本形式。地形要素的符号化包括符号、线型、填充及注记说明等。将地形要素的属性数据分为基本属性数据和扩展属性数据的目的是为了既便于数据组织又方便使用。基本属性应是相应要素必须拥有的,在本规范中规定了基本属性执行现行国家标准《基础地理要素数据字典第1部分:1:500、1:1000、1:2000基础地理要素数据字典》GB/T20258.1和《基础地理要素数据字典第2部分:1:5000、1:10000基础地理要素数据字典》GB/T20258.2的相应规定。4.3.4规定DLG数据以图幅为存储单元是考虑到当前数据生产的实际情况,便于操作和使用。4.3.5给出了除基本质量要求外DLG数据的其他相应质量要求:1几何精度应符合下列规定:1)平面精度、高程精度应符合现行行业标准《城市测量规范》CJJ/T8的规定;2)相邻存储单元要素的几何位置应无缝接边,接边要素属性应保持一致。2符号化表达应符合本规范第4.3.3条第3款的规定;3属性信息应符合下列规定:1)属性信息应符合国家现行标准《基础地理要素数据字典第1部分:1:500、1:1000、1:2000基础地理要素数据字典》GB/T20258.1和《基础地理要素数据字典第2部分:1:5000、1:10000基础地理要素数据字典》GB/T20258.2的规定;2)相邻存储单元同一要素的属性信息应一致。4逻辑一致性应符合下列规定:1)面状区域应闭合,属性应一致;2)结点匹配应准确,线段相交应无悬挂点或过头现象;3)要素应具有唯一性,几何类型和空间拓扑关系应正确。5完整性应符合下列规定:110 1)表示的地理信息要素应符合现行行业标准《城市测量规范》CJJ/T8规定的取舍要求;2)数据的分层与组织应符合现行国家标准《基础地理信息要素分类与代码》GB/T13923的规定,不得重复或遗漏;3)注记应配置合理、完整、清晰、正确,注记字体、大小、字向、颜色应符合《国家基本比例尺地图图式》规范要求。4.4数字高程模型数据4.4.1城市数字高程模型(DEM)是描述城市地表起伏形态特征的空间数据集。目前DEM的生成方式及存在形式有多种。为了便于实际使用特别是在基础地理信息系统中的使用,这里用地面规则格网点、特征点和边界线来构成DEM。对于实际采集的非规则格网点数据(如不规则三角网TIN和等高线数据等),应使用DEM处理软件通过插值将它们规化为规则格网点。为了较完整、真实地描述地形起伏状况,除格网数据外,应保留关键部位的特征点。4.4.4根据《城市测量规范》CJJ/T8规定,数字高程模型数据成果应包括数字高程模型数据、元数据和文档资料。其中文档资料应包括技术设计、图幅结合表、图历薄、检查验收报告、技术总结和成果清单;图历薄宜包括产品概况、资料利用情况、采集过程中主要工序完成情况、出现的问题、处理方法、过程检查和产品质量评价等内容。4.4.4数字高程模型数据的比例尺和格网尺寸参照《基础地理信息数字成果1:5001:10001:2000数字高程模型》,CH/T9008.2和《基础地理信息数字成果1:50001:100001:250001:500001:100000数字高程模型》,CH/T9009.2给出。4.4.6规定了DEM数据延伸范围的定义。通过内、外边界线来界定DEM数据的延伸范围主要是顾及DEM数据的完整性和实际使用的方便性。在一些DEM数据生产和应用实践中,也有不使用边界线的情况,这时DEM数据的延伸范围由数据实际覆盖范围来确定。而位于建筑物、道路等内部的DEM数据尽管可能存在但应用时不考虑。4.4.8该节对DEM格网数据、特征点数据和边界线数据的存储方式做了具体规定。4.4.9数字高程模型数据的质量应符合下列规定:1格网尺寸应符合本规范表4.4.4的规定。2几何精度应符合下列规定:1)规则格网点的高程精度应符合本规范第4.4.5条的规定;110 2)相邻存储单元的数字高程模型数据应平滑衔接。接边时,不应少于两排同名格网点;接边后,数据应连续,格网不应错位,同一格网点的高程值应一致。3数字高程模型数据的边界线辨识符应正确,且边界线应为封闭多边形。一个数字高程模型数据集应只有一个外边界线,但可有多个内边界线,不同的内边界线不应相交;4静止水域的格网点高程应相同,流动水域的格网点高程应从上游向下游平缓下降,且与周围地形的高程关系合理;5完整性应符合下列规定:1)除内边界线范围内格网点数据允许存在中断外,存储单元内不应存在数据漏洞;2)数字高程模型数据应覆盖整个区域范围,接边范围的数据应重叠,相邻存储单元之间不应出现漏洞。4.5数字表面模型数据4.5.2将数字表面模型数据分为点云类和格网类,格网类产品执行4.4的相应规定。4.5.4点云类数字表面模型数据的点云密度根据国家现行行业标准《机载激光雷达数据获取技术规范》CH/T8024制定。4.5.5点云类数字表面模型数据的精度根据国家现行行业标准《机载激光雷达数据处理技术规范》CH/T8023制定。数字表面模型数据的质量除应符合下列规定:4.5.8数字表面模型数据的质量除应符合本规范第4.1.3条的规定外,还应符合下列规定:1静止水域的格网点高程应相同,流动水域的格网点高程应从上游向下游平缓下降,且与周围地形的高程关系合理;2当同期生产的数字表面模型数据接边时,同一地物的高程值应一致。与已有数字表面模型数据接边时,接边误差不应大于本规范表4.5.5规定的高程中误差的两倍。4.6数字正射影像图数据4.6.1数字正射影像图数据是利用数字高程模型数据对数字影像或扫描的数字化影像进行逐像元投影差改正并经镶嵌、剪裁而生成的影像数据。数字正射影像图数据是一种描述城市地形特征的新数据形式,它具有普通地形图和影像的双重特征,包含的信息内容丰富、直观。考虑到城市高层建筑物在数字正射影像图数据的透视变形问题,实际应用中一般不生产比例尺大于1:1000110 的数字正射影像图数据。对于大中城市,数字正射影像图数据的最大比例尺宜选择1:2000.对于小城市及城市局部区域地区,根据需要可以生产1:1000比例尺的数字正射影像图数据。地面分辨率是数字正射影像图数据的重要特征之一,一般要求图面上不低于0.1mm。对于小1:10000比例尺的数字正射影像图数据,应执行有关国家标准的规定。4.6.2-4.6.3规定了数字正射影像图数据可以叠加符号、注记等信息,来增加图的可识别性。规定数字正射影像图数据的存储格式、要求和内容。4.6.4规定数字正射影像图数据存储格式,并对定位文件的存储方式和内容进行规定。4.6.5规定数字正射影像图数据的分幅与编号一般应与数字线划图的分幅和编号一致,当采取自由矩形分幅时,编号一般按由西向东、由北向南的顺序编号4.6.6为确保数字正射影像图数据的存储单元之间不存在影像漏洞,考虑各种分幅的可能性,规定了字正射影像图数据宜外扩5mm。4.6.7规定数字正射影像图数据图廓整饰的要求和内容。4.6.8数字正射影像图数据的质量应符合下列规定:1地面分辨率不应低于本规范表4.6.1的规定;2位置精度应符合下列规定:1)明显地面地物点的平面位置精度应符合现行行业标准《城市测量规范》CJJ/T8的规定;2)相邻影像镶嵌处的接边限差不应大于2个像元。3影像质量应符合下列规定:1)数字正射影像图应纹理清楚、反差适中、色调均匀、层次丰富,应无明显失真,灰度直方图应呈正态分布;2)数字正射影像图不应有重影、噪声、模糊、扭曲、错位、裂缝、漏洞、污点、划痕等缺损和无法判读影像信息的现象;3)数字正射影像图的整体外观应整洁、美观。4完整性应符合下列规定:1)数字正射影像图覆盖范围内的影像应无漏洞、黑边,像幅内无空值现象;2)套合地名、道路与高程注记及进行图廓整饰时,注记与整饰内容应完整、正确。。4.7数字栅格图数据4.7.1数字栅格图数据可由模拟地图扫描和数字线划图符号化后直接转换生成。110 4.7.2-4.7.5基于数字线划图,规定了相应比例尺对数字栅格图数据的基本要求、存储方式。其中数字栅格图数据的图像分辨率不得低于300dpi是为了保证数字栅格数据的清晰度和完整性,便于实际使用。4.7.6数字栅格图数据的质量除应应符合下列规定:1分辨率应符合本规范第4.7.3条的规定。2精度应符合下列规定:1)几何精度应与同比例尺原地形图或数字线划图的几何精度一致;2)相邻存储单元的地理要素应平滑衔接,关系合理。3图像质量应符合下列规定:1)图廓线、公里格网线图像应完整清晰;2)图像应清晰、不粘连、无断续、无明显噪声和斑点;3)彩色数字栅格图应进行色彩归化;4)数字栅格图的整体外观质量应整洁、美观。4.8综合管线数据4.8.1城市综合管线数据是通过管线现状调绘、管线探查及管线测量获得的关于综合管线及其附属设施类型、位置及特征的数据。城市综合管线数据是重要的城市地理空间数据,它们既具有一般地形要素的基本特征,也有其独特之处,因此本规范专门设立此节。考虑到管线既可能出现在地面以上,也可能位于地下,这里使用“综合管线”一词。4.8.2~4.8.4分别规定了综合管线的几何数据、属性数据、图形表达及数据存储的要求。有关综合管线几何与属性数据的内容考虑了与现行行业标准《城市地下管线探测技术规程》CJJ61之间的协调。4.8.6城市综合管线数据的质量应符合下列规定:1几何精度应符合现行行业标准《城市测量规范》CJJ/T8和《城市地下管线探测技术规程》CJJ61的规定。2属性精度应符合下列规定:1)要素的分类编码应正确;2)要素的属性项及属性值应完整、正确。3逻辑一致性应符合下列规定:110 1)面状要素应闭合;2)结点匹配应准确;3)要素应具有唯一性,几何类型和空间关系应正确。4完整性应符合下列规定:1)要素应全面,符合规定的取舍要求;2)要素的几何描述应完整;3)数据的分层应正确,不得重复或遗漏;4)注记应完整、正确。4.9城市三维模型数据4.9.1城市三维模型的对城市景观的三维表达,它反映景观对象的主要特征,并包含从各个方向观察景观对象的必要信息。本规范定义了城市三维模型的分类,将城市三维表现中最基本、最必要的城市组成要素分为6类,主要包括地形模型、建(构)筑物模型、交通设施模型、管线模型、植被模型及其他模型等,上述分类具有一般性、实用性和通用性等特点。建(构)筑物模型是城市三维模型的重要组成部分,将地上和地下空间整体纳入标准的范畴;其他模型主要是指地形模型、建(构)筑物模型、交通设施模型、管线模型和植被模型以外的城市要素的三维模型,主要用于为城市日常生活所需的公共设施和配套设施,具有分布广泛、形式多样等特征,可包括下列建模内容:城市中各类装饰雕塑;城市休息设施如座具、路亭等;城市卫生设施如垃圾箱、公共厕所等;城市信息和通信设施如电话亭、邮箱等;城市娱乐休闲设施如游戏设施、户外健身设施等;城市消防设施如消防水池、消防水塔等;残疾人专业设施。4.9.2以目前各城市三维模型建设实际工作经验为基础,与具体应用相结合,紧跟新技术的发展趋势和国家相关政策导向,本规范提出,城市三维模型按模型表现细节不同分为LOD1、LOD2、LOD3、LOD4、LOD5五个细节层次。信息模型(InformationModeling)是近些年出现的三维仿真新技术,通过参数信息化手段模拟对象所具有的真实信息,包含对象的几何信息和属性信息,其中建筑信息模型(BuildingInformationModeling,BIM)是信息模型的重要组成部分。LOD5细节层次的建(构)筑物模型应表现建(构)筑物外部和内部特征。4.9.3三维模型数据的几何数据宜包括模型的内容表达和拓扑表达,并应符合下列规定:1模型数据在数据结构、数据格式和拓扑关系应满足逻辑一致性要求;2110 模型数据应准确地反映其空间相对位置;除管线模型外,各类模型均应和地形模型做到无缝衔接;3模型数据的几何特征表现应完整、不应有遗漏或冗余,模型空间尺寸应准确;4地形模型应简洁、完整地表达城市起伏形态特征,模型应平滑衔接,不得出现重叠和漏缝;5建(构)筑物模型的内容表达和拓扑表达应符合下列规定:1)模型的内容应由建(构)筑物的主体、附属结构及附属设施等来完整表达;2)模型数据的拓扑关系应准确表达建(构)筑物主体部分与地面之间以及主体各部分之间的关系;3)建(构)筑物信息模型中不同类型构件之间连接关系宜为次要构件附着于主要构件。6交通设施模型的道路铺装方式、材质特点、各类交通标志、标线和信号灯等宜与实际情况一致;7管线模型应准确表达其分类、颜色、截面尺寸、走向分布和空间关系等;8植被模型的放置和搭配宜与实际相符,树种选择和色彩搭配应协调美观,树木的大小、高低、形态应与所在环境的尺度和空间层次协调。4.9.4本条主要针对各类三维模型的特征,分别对其建模元素进行了基本规定,主要从数据结构、模型表现、模型优化、拓扑关系等方面对模型制作进行了规定,确保数据内容的准确性、逻辑一致性和拓扑关系的正确性。4.9.7元数据宜采用XML格式来描述。4.9.8城市三维模型数据的质量应符合下列规定:1采用的测绘系统应符合本规范第3.0.3条的规定;2数据的几何精度宜按现行行业标准《城市测量规范》CJJ/T8中相应比例尺地形图的精度要求和应用需求确定;3应完整采集大于一定尺度的要素,并应准确表达各要素之间的聚合关系;4空间的三维点共面、线平行、线垂直、直角化、点同高和点共线等应正确;5纹理分辨率、尺寸、色彩、色调和RGB色值等应符合设计要求;6属性编码、框架结构和属性内容等应符合设计要求;7各建模单元接边应正确、合理,数据格式及纹理数据命名应统一、规范城市三维模型质量指标应根据实际应用需要和可能通过技术设计的方式予以确定。数据从采集、加工、存档到使用,每一步都可能引入误差,应针对不同阶段,采取相应的措施来避免误差。三维模型质量控制应做到过程控制和全面控制,并使之贯穿整个数据生产过程中。110 4.10地名地址数据4.10.1地名地址数据是公共地理框架数据的重要组成部分,是对地名、地址信息的结构化描述与标识。其以坐标点位的方式描述某一特定空间位置上自然或人文地理实体的专有名称和属性,是专业或社会经济信息与地理空间信息通过地理编码或地址匹配进行挂接的媒介与桥梁。4.10.8地名地址中的门牌数字应采用阿拉伯数字表示,不应出现全角字符和中文汉字字符表示的数字。4.11相关数据4.11.1城市行政区划宜按市、区(县)、街道(乡镇)、居委会(社区、行政村)4级组织。行政区划数据的几何数据通常采用多边形数据来表达,属性数据至少包括名称、区划代码等基本属性项。4.11.2规定城市规划道路分级、几何数据表达方式及基本属性。城市规划道路等级可分为快速路、主干道、次干道和支路四级。4.11.3规定社会经济区域的内容、几何数据表达方式及基本属性。社会经济区域数据应采用得到当地主管部门认可或批准的数据。4.11.4规定历史文化资源的内容、几何数据表达方式及基本属性。历史文化资源数据应采用当地主管部门认可或批准的数据。4.11.5规定公共服务的内容、几何数据表达方式及基本属性。4.11.6规定重大基础设施的内容包括能源设施、交通设施和市政设施三类,几何数据表达方式及基本属性。其中能源设施包括发电厂、变电站、储配气站、加油站、加气站、大型输油和输气管线等;交通设施包括机场、铁路、城市道路、轨道交通、港口码头、长途汽车站等;市政设施包括污水处理厂、垃圾处理厂、水厂等。4.11.7参照现行国家标准《城市用地分类与规划建设用地标准》GB50137,城乡用地指市(县、镇)域范围内所有土地,包括建设用地和非建设用地。建设用地包括城乡居民点建设用地、区域交通设施用地、区域公用设施用地、特殊用地、采矿用地以及其他建设用地,非建设用地包括水域、农林用地以及其他非建设用地。城市建设用地指城市(镇)内居住用地、公共管理与公共服务设施用地、商业服务业设施用地、工业用地、物流仓储用地、道路与交通设施用地、公用设施用地、绿地与广场用地的统称。110 建设用地现状数据应经当地用地主管部门的认可或批准。4.11.8规定强制性用地控制线数据的内容、几何数据表达方式及基本属性。4.11.9规定了瓦片数据起始点、大小、数据格式以及显示比例尺计算方法。4.11.10相关数据由于涉及的类型较多,数据源各异,因此很难对其质量给出一个统一的标准。具体应用时,应根据这些数据的用途、来源和特点合理确定相应的质量标准。4.12城市基础地理数据的质量检查验收4.12.1各种城市基础地理数据在进入城市基础地理信息系统和提供实际使用之前,必须经过严格规范的质量检查和验收。一般来说,质量检查验收应包括三级,即数据生产单位中具体作业部门的裣查、数据生产单位专业质检部门的检查以及数据生产委托者或数据管理部门的验收。4.12.2质量检查验收应覆盖本规范第4.1.3条所述的数据各质量元素。对于基础地理信息数据成果的检查和验收,应执行现行国家标准;对于其他数据,由于内容和形式较为复杂多样,难以给出统一的方法,实际中可根据本章各节对数据质量的要求参照有关现行国家标准来进行检查和验收。质量验证资料应包括对所生产和提供的基础地理数据的检验情况及结论,形式应为质量检查报告、质量验收报告和质量统计表等。质量检查报告、质量验收报告、质量统计表的内容和形式宜符合现行国家标准《数字测绘成果质量检查与验收》GB/T18316的相关规定4.12.3数据检查验收必须提供相应的验证资料。对于每一个数据生产项目而言,应编制并提供质量检查报告和质量验收报告,报告中应给出详细的质量统计表。报告的内容应至少包括:项目概况;技术要求;成果内容、形式及数量;质量检查或验收的方法、时间与执行者;质量统计图表;质量分析与结论等。110 5城市基础地质数据集内容及质量要求5.1一般规定5.1.1城市基础地质数据集,是根据城市勘察部门掌握资料情况,以及城市规划、城市建设、城市管理、城市发展与城市环境保护及资源利用等方面密切相关的七个部分地质专题内容制定的,各部分实际上存在着内在联系,根据侧重点不同,相应进行了归类。城市基础地质数据集建设,原则可以根据以上七个子集分步实施,各城市可根据需要对基础地质数据集的子集进行增减。5.1.2为规范统一城市基础地质数据图层划分,参照现行国家有关基础地质数据库建设使用标准,给出了附录C城市基础地质数据图层划分表的列表,根据城市实际情况,作了一定简化处理。鉴于国内没有统一的城市基础地质要素分类代码,本规范制定了附录D城市基础地质要素分类代码,代码的制定按照粗细结合的原则进行,对于城市勘测单位使用程度高、接触较多的要素分类尽可能地细,反之则较粗,一般只分到中、小类,以便于实际使用和用户扩展。地质要素色标、符号、填充花纹目前现行规范较多,但不统一,鉴于目前情况,完全统一有一定难度,实际操作中可按本规范附录C城市基础地质数据图层划分表的列表自行选用。5.2地貌数据5.2.1地貌数据主要与地貌单元划分有关,故地貌数据组织宜按地貌单元进行。地貌单元划分目前尚未有一个统一的标准,本规范主要采用了成因分类法,同时考虑到与现行有关地质填图标准相统一,为了便于操作和实用,作了适当调整、简化,如对于河流堆积地貌、大陆停滞水堆积地貌,合并后统称为河流堆积地貌。5.2.2微地貌单元要素选取,除为了表达方便外,取舍原则主要是根据是否满足城市规划、建设和管理的需要。5.3地层数据5.3.1~5.3.2地层是地质空间的基本信息载体,其三维实体空间表达目前尚未有较好的方案,故实际操作可仍以平面或剖面方式表达为主。5.3.3-5.3.5110 考虑到了城市建设对工程特性的要求,地层划分要求应满足实际工程需求,层应作为基本划分单位。对于比例尺小于1:10000的情况,可按年代地层单位或岩性组合划分。地层数据岩层数据按岩石类型作为基本分类依据,土层数据则以现行国家标准《岩土工程勘察规范》GB50021为总体分类原则,采用综合分类法进行分类。土层的特征数据点内容宜以岩土工程勘察钻孔数据为主。5.3.6有关城市地层剖面方向控制深度的规定,一般决定于城市所在地区的地下空间规划与利用(如地下建、构筑物、地下水开采与管理、矿产开采等)的最大影响深度,并尽可能兼顾地质三维信息的需要。5.3.7制定城市标准地层模型的目的主要是反映同一构造分区下的完整详细的地层地史关系、沉积序列、火山活动旋回及构造切割关系等问题,便于城市地质数据库建设。一个城市包括的不同的构造分区,可以有对应的多个标准地层模型。5.4地质构造数据5.4.1地质构造数据,首先要求能够反映出城市(地区)整体的地质构造框架,这部分主要要由褶皱、断层两类数据组成(地层产状、地层间整合关系已由本规范第4.3节中地层及地层分界面属性表达),其次,地质构造数据要求能够满足工程建设中对岩体结构分析的实际需要,这部分还需包括节理(裂隙)数据。5.4.2本条规定了褶皱的分类与表达方式,其中褶皱是按横剖面形状进行分类,褶皱的表达主要是根据枢纽的迹线平面上投影进行表示,对于复背斜(复向斜),也可根据总体上枢纽的迹线平面上投影进行表示。5.4.3本条规定了断层的分类与表达方式,其中断层分类是按断层两盘相对位移进行分类的。5.4.4如果节理(裂隙)规模较小,平面信息不易表达,且对于工程建设影响较大,可以通过节理(裂隙)测量点及测点节理(裂隙)测量统计数据来综合表达。5.5水文地质数据5.5.1城市水文地质数据进行组织,是按地下水系统赋存埋藏条件、地下水资源评价、地下水开采与管理等方面进行的,地下水水质、地下水污染等内容,则大部分归入到本规范第4.7节环境地质子集当中。5.5.2水文地质特征线包括各种水文地质边界线、水文地质要素等值线、水文地质剖面线等内容,对于不同类型的特征线,具有不同的相关实体特征属性信息项目,可根据城市内水文地质研究范围和深度灵活选取。110 5.5.3地下水源地数据的划分,应满足地下水资源评估、开采、规划、管理、保护的需要。5.5.4含水层(带)是地下水赋存的基本单元,对于不同的含水层组,可按照含水层类型、地下水类型进行相应归并简化,重点反映含水层(带)补、径、排空间关系。5.6地震地质数据5.6.1-5.6.3地震地质数据中,地形变与地应力监测为最通用的地壳活动性监测手段,其余方法还有地磁、地电、水温、水氡等手段;有关活动性断裂数据,已归入到本规范第4.4节地质构造数据子集当中,此处不再包括;古地震遗迹和地震震中数据反映的是本地区地震历史和发震监测资料;场地土类型、场地类别是按现行国家标准《岩土工程勘察规范》GB50021有关规定进行划分,与工程抗震设计有关;地震危险区划及烈度区划则属于综合评价资料,可作为城市抗震设防的依据。5.7环境地质数据5.7.1-5.7.2环境地质数据子集包含了10个我国城市较为普遍的环境地质问题,不同城市应根据各自的不同情况进行选取。对于一些大型工程和资源开发和城市化进程所引起的环境地质问题(如地面沉降、海水入侵、地下水污染、地下采空、垃圾填埋)同城市建设和发展、同城市人民的生活息息相关,应作为重点考虑。5.8地质资源数据5.8.1地质资源包括矿产资源、地质遗迹两类,土地等也是一种地质资源,但按照通常习惯和学科划分,这里不包括在内。5.8.2根据《中华人民共和国矿产资源法》,矿产资源是指由地质作用形成的,具有利用价值的,呈固态、液态、气态的自然资源。5.8.3地质遗迹指在地球演化史中,由于地质作用,形成、发展并遗留下来的珍贵的、不可再生的地质自然遗产。主要包括:有重大观赏和重要科学研究价值的地质地貌景观;有重要价值的地质剖面和构造形迹;有重要价值的古人类遗址、古生物化石遗迹;有特殊价值的矿物、岩石及其典型产地;有特殊意义的水体资源;典型的地质灾害遗迹等。地质遗迹是一类较特殊的综合性数据,其数据选取应满足城市建立地质自然保护区规划及地质遗迹保护有关规定。110 5.9地质三维模型数据5.9.1~5.9.5地质三维模型是对城市地质信息的三维表达,考虑其不确定性、建模复杂性及成熟的工程应用软件不多等原因,本节对城市地质三维数据组成、特征、技术与质量要求等做了原则性描述和规定。5.10城市基础地质数据集的质量要求与验收5.10.1-5.10.4城市基础地质数据采集精度、数据采集密度的有关要求,是根据不同比例尺下各类地质测绘有关规定而综合制定出来的。采集精度等同于地图制图中闭合地质体图面面积不小于4mm2,线状地质要素(包括断层、褶皱)图面长度不小于5mm,其中基岩区可表示的土层(或第四系地层)图面面积不小于2cm2,沟谷中可表示的土层(或第四系地层)图面宽度不小于1mm。5.10.5-5.10.7本节只规定了对城市基础地质数据自身状态的质量检查验收。在使用城市基础地质数据时,应首先对数据的的来源、合理性及可靠性予以确认,由于该问题涉及范围较广,因此未在本规范中作出明确规定。6数据库建设6.1一般规定6.1.2数据组织和数据库设计应兼容矢量数据、栅格数据、三维模型数据等多源数据格式。矢量数据应是以点、线、面等方式存储的数据;栅格数据应是指影像、扫描图等数据;三维模型数据应是指空间位置、几何形态、表面纹理和属性信息等数据;在进行数据组织和数据库设计时,应能够兼容这些数据格式,以便于建成一个多尺度、多数据源的综合的城市基础地理信息系统。原始成果数据和历史数据的管理要求。原始成果数据是指在数据的生产过程中产生的一系列成果资料,这些成果资料是数据建库的工作基础,原始资料必须妥善保管。历史数据是指被最新数据更新下来的数据,它反映某一区域某一时间段的空间信息状况。6.1.3本条规定了数据组织的方法。数据组织可采用分类、分层、分幅、分区、分块、分要素相结合的方法。分类、分层是指建库时根据地物的类型进行分类,并存放在不同的数据层中;分幅是指将空间数据按照一定标准定量的图幅范围组织空间数据;分区、分块是指将建库范围划分成若干区域,把数据按照区域方式存储;分要素对应于对实体完整性要求较高的场合,保持单一要素完整性;可采用分类、分层、分区和分幅相结合的方法组织空间数据,在实际工作中,可采用下列方法:110 1分类—分区(分幅)—分层方法:在数据库中建立空间实体的逻辑关系,应将空间划分成小区,在区域内分层;2分类—分层—分区(分幅)方法:在数据库中建立空间实体的逻辑关系,应将每一类分为不同的数据层,再将每一层划分成小区域;3分区(分幅)—分类—分层方法:应将空间划分成小区,再进行分类、分层;4分要素方法:应将数据库按照要素进行划分,保持各个要素的完整性。6.1.4本条是数据库设计的原则性规定。数据库设计的原则性规定包括优化数据结构、减少冗余、保持数据一致性、数据组织方法和应用程序分离、存取控制、数据库备份和恢复、满足数据库数据增长需求、满足符号库建设需求等。6.1.5本条是数据库建库的建库实施方案的规定。由于各城市的工作基础和应用需求有差异,因此在建立城市空间基础数据库时必须结合各城市的特点,在数据库设计的基础上,应依据本规范的规定进行数据建库,编制建库实施方案。建库实施方案针对数据建库所需的人员、建库的步骤、工作经费、各项保障措施等进行定义,以保证数据库建设的顺利实施。6.2数据库组织6.2.1本条规定了城市空间基础数据库的数据内容。城市空间基础数据库应包括城市基础地理数据库和城市基础地质数据库。城市基础地理数据和城市基础地质数据相对独立,既可以集成建库,也可以分开建库。由于数据生产分工的不同和应用服务对象的不同,两类数据分别建库更符合工作实际,必须采用统一的数据参考框架和数据平台,相同数据层的数据精度也应协调一致。根据城市空间基础数据库的发展需要,将“基础控制数据库”变更为控制点数据库,增加“数字表面模型数据库”、“地名地址数据库”、“地质三维模型数据库”,将“综合管线数据库”移到专题数据库中。6.2.2本条是现势数据库和历史数据库的规定。历史数据有两种保存方法:与现势库分离或采用时态方法保存数据。对具备时态管理功能的地理信息系统软件,应将历史数据和现势数据集成存储。对不具备时态功能的地理信息系统软件,应采用备份存储方式保存历史数据,但必须建立恢复机制,以便于查询、显示历史数据。6.2.3~6.2.4将数据按分类、分层、分幅、分要素组织的规定。城市空间基础数据库110 应建立在统一的、集成的平台上,对空间数据的存储既可以是物理无缝的数据库,也可以是逻辑无缝的数据库。物理无缝的空间数据库应是在建库范围内,对同一个地物目标采用整体的形式进行存储;逻辑无缝的空间数据库应是指在建库范围内,对跨越同一范围(如图幅)的目标采用多个部分进行存放,进行逻辑上的关联。将分层、分幅的数据组织成物理或逻辑上无缝的数据库时,应建立数据的分级索引机制,以保证数据检索的效率。矢量数据分层的概念不应与数据分类代码的概念相混淆,不同分类编码的数据可以放在同一层,同一分类编码的数据可以分层存放,其出发点是既要考虑数据可视化,又要考虑空间分析及应用的需要。对于实体完整性要求较高的情况,比如部分地理理实体(如高速公路、行政区划等)可能会跨越较大区域,可采用分要素的方法建立逻辑无缝的数据库。6.2.5本条是属性数据的组织的规定。应建立图形数据和属性数据的对应检查机制,保证对应关系正确无误,并根据需要在属性字段上建立索引;6.2.6本条是元数据的组织的规定。元数据描述的最基本数据组织形式应是数据集,也可扩展为数据集系列和数据集内的要素和属性。元数据分为三个层次,元数据子集、元数据实体和元数据元素。应尽可能使用被认可的国际标准的元数据格式和元数据管理软件,尽量减少对标准化的元数据结构的修改,以保证元数据的可交换性。元数据应符合完整性要求、逻辑一致性要求、成果现势性应与数据集保持一致。6.2.7本条是空间索引的规定。应建立多级数据的自动关联,以实现在不同的窗口范围内调用不同比例尺的数据。为加快数据查询、分析和可视化,城市空间基础数据库应建立空间索引。对数字高程模型数据库、数字表面模型数据库、数字正射影像数据数据库、数字栅格地图数据库等栅格数据宜进行重采样,采用逐步降低分辨率的办法建立栅格金字塔结构,形成多层次、多分辨率的数据模型,建立多级数据的自动关联,以实现在不同窗口范围内调用不同比例尺的数据。对城市三维模型数据库宜宜建立格网索引结构或者R树(Rtree)索引结构。6.2.8本条是派生数据的存储规定。城市空间基础数据库中主要应保存基本数据,但为提高系统运行效率和保存有价值的信息,还应保存必要的派生数据,如经过较多人工编辑的派生数据,或派生的具有特殊意义的专题产品,或派生的反映历史状态的其他重要信息(如统计信息)。6.3数据库设计110 6.3.1本条是数据库设计的技术设计书的规定。由于各城市的工作基础和应用需求有差异,因此在建立城市空间基础数据库时必须结合各城市的特点,在现状和需求分析的基础上,应依据本规范的规定进行技术设计,编制技术设计书。6.3.2本条规定了城市空间基础数据库设计的流程。城市空间基础数据库设计的流程应包括需求调查和分析、概念设计、逻辑设计、物理设计、安全保密设计等步骤。1需求调查和分析:应收集数据库所有用户的信息内容和处理的要求并加以规格化和分析,确保用户目标的一致性和可行性;2概念设计:应把用户的信息要求统一到一个整体逻辑结构(或概念模式)中,该结构不仅能表达用户的需求,且独立于任何软件和硬件;3逻辑设计:应把概念设计转化为选用的数据库管理系统所支持的数据模型,并进行优化,包括数据库的结构设计和应用程序概貌;4物理设计:应包括物理数据库结构的选择和逻辑设计中程序模块说明的精确化。产生一个可实现的数据库结构,进行程序开发产生可实现的算法集;5安全保密设计:应包括数据库安全设计和数据保密设计;6.3.3本条规定了城市空间基础数据库设计的“需求调查和分析”步骤。需求调查和分析的主要工作应包括:1需求调查:应在调查前选取有代表性的单位和一般单位,明确调查的内容。需求调查分三个级别:部门主管级,中层决策支持级,基层技术操作级。需求调查表应包括下列主要内容:1)用户概况:用户名称、地址、内部机构设置和职能、联系人;2)用户使用的城市空间基础数据:名称、比例尺、关键要素、覆盖面、现势性、生产单位,使用目的;3)用户生产的城市空间基础数据:名称、比例尺、关键要素、覆盖面、现势性、生产单位,生产目的;4)用户还需要的城市空间基础数据:名称、比例尺、关键要素、覆盖面、现势性、生产单位,使用目的;5)用户单位信息技术装备情况:网络、服务器、工作站、微机、外部设备,操作系统、GIS软件、数据库软件、其他软件;6)对城市基础地理信息系统数据库要求和建议:可以提供的城市空间基础数据产品、要求提供的城市空间基础数据产品、要求提供的其他服务、可以提供的城市基础地理信息系统技术服务等。2110 需求分析:对需求调查的结果的分析应包括数据源分析和功能需求分析等。需求分析产生出城市基础地理信息系统需求矩阵,该矩阵将以图示的方式描述系统功能间的关系和共同需求。该矩阵的行方向是数据、列方向是功能。可采用电子表格软件来进行矩阵法统计汇总,找出数据、处理、用户间的关系。城市空间基础数据库系统需求分析应包括下列主要内容:1)分析直接用户、潜在用户及其需求;2)分析设备需求、数据需求、软件需求、功能需求;3)分析现有工作流程和在系统中实现的可能性;4)为系统设计提供用户需求分析报告。3数据源分析:城市基础地理数据库应包括矢量地形数据、属性数据、数字正射影像数据、数字高程模型数据、数字栅格地图数据、综合管线数据、大地控制点数据、元数据等。数据源分析要求对各种数据的来源、内容、生产单位、质量、采用标准、生产作业仪器与工序、生产时间等进行描述与分析。1)数据来源:如果是航空摄影数据,应描述摄影比例尺、摄影时间等。如果数据来源于原有地图,应描述原有地图比例尺和出版年代等。此外,还应描述各种数据覆盖的范围与区域;2)数据内容:矢量数据应包含了哪些地物层,各种地物的取舍标准如何;影像数据应描述分辨率,是灰色影像还是彩色影像;数字高程模型数据应说明格网间距;属性数据应说明各主要地物类型的属性内容;3)生产单位:承担数据生产的主要作业单位;4)数据质量:对数据库质量的总的评价,应包括图形的空间精度,数据的拓扑与逻辑检查情况以及数据质量检查的部门;5)采用标准:是指数据生产的作业规范以及相应标准;6)生产作业仪器与工序:应分项描述生产作业的仪器与工序,对于采用多种仪器和工序生产的数据应描述各种仪器生产的数据量;7)生产时间:各种数据生产的起止时间。6.3.4本条规定了城市空间基础数据库设计的“概念设计”步骤。概念设计主要是对数据库的数据进行归类、综合、抽象,深入理解各类城市基础地理数据和城市基础地质数据,考虑各种数据的关系、数据格式的统一、数据不同尺度的关联等问题。在用户需求调查和分析的基础上,应明确系统所要管理的全部数据集,分析数据集之间的关系,用实体关系模型(ER)或面向对象的分析(OOA)等方法描述概念数据模型。利用数据流分析(DFD)等方法对数据库的数据来源、特征、运行与变化机制等进行整体描述。确定矢量地形数据、属性数据、DOM数据、DEM110 数据、综合管线数据、大地控制点数据和元数据的数据组织形式,即数据模型。常用的数据模型有:层次模型、网络模型、关系模型、拓扑数据模型、对象—关系数据模型、面向对象数据模型、格网数据的金字塔模型等;6.3.5~6.3.7规定了城市空间基础数据库设计的“逻辑设计”步骤。数据库逻辑设计应包括下列内容:1)数据分类与代码设计:数据分类与代码设计应包括下列内容:——介绍有关的国际标准、国家标准、行业规范及其贯彻情况;——本系统使用的代码表按表1格式列表;——规定制定临时分类与代码的依据和原则、格式约定、注意事项。表1系统使用的代码表列表代码表名称中文注释引用本表的子系统名称代码表11.…2.……n.…代码表21.………n.…………代码表M…2)数据文件命名规则:文件命名参照现行行业标准《基础地理信息数字产品数据文件命名规则》CH/T1005,并能反映数据库的代码(标识该数据文件数据库归属),其通用的文件结构如图1所示。一般可根据自身情况简化通用规则。为防止文件名过长,可分两级管理,即二级数据库代码、图号或图名作为主目录名,其他部分作为主目录下的文件名。××…××…××(×)××××扩展名数据处理阶段代码(一位字母实义码)层名、层号(一位或两位以上的字母、数据)图号或图名代码(两位或两位以上数字、字母或字母数字混合码)数据库代码(一位字母实义码)图1数据文件名通用结构示意图6.3.5本条是属性数据设计规定。城市基础地理数据分类属性结构可参考相应的地理信息规范;城市基础地质数据分类属性结构可参考相应附录。各城市可根据各自的工作内容加以补充。110 6.3.6本条是元数据库设计规定。元数据设计时,应把元数据和元数据描述信息分开。应根据不同类型的数据、不同专题的数据需要采集不同的元数据,并将元数据划分为不同的级别和形式。应建立元数据与数据之间的链接,以便于可以通过元数据方便地查询和调用数据。6.3.7~6.3.10规定了城市空间基础数据库设计的“物理设计”步骤。6.3.7本条是数据字典设计规定。数据字典是元数据的重要组成部分,它保存了特定数据库中的数据项的说明信息,规定了字段的取值范围,数据字典构成了数据库查询、统计的基础。而元数据库存储的信息在范围上要更广,可以具有多个层次的内容。数据字典数据库设计应符合下列要求:1应单独设计数据字典数据库,数据字典数据库必须与数据库系统在线链接;2数据应采用统一的数据标准,以便于数据交换;3数据字典所描述的数据项取值范围应明确、无歧义。6.3.8本条规定了估算建库所需物理存储空间方法。同一数据采用不同的数据格式和数据存储方式有较大的差别,建库时应对数据进行清理,对数据量进行估算,确定所需存储设备,可采用磁盘阵列或网络存储设备来存储数据,存储时应建立相应的数据存放目录,以便于查找。本条给出了基于分项子库的数据总量和占空系数并总计的估算公式。6.3.9本条是软硬件环境设计规定。软硬件环境设计应根据实际情况,设计城市空间基础数据库的硬件构成、网络构成、软件配置以及所需要的经费预算。城市空间基础数据库物理存储空间可按下式估算:S=Σ(Di·Ki)(式6.3.7)式中,S---城市空间基础数据库物理存储空间(单位:GB);Di---分项子库的数据总量(单位:GB),可采用按分项实体类型、数据量预计得出;Ki---分项子库的占空系数,是实际开销与理论开销之比,由具体项目和运行环境而定,一般取1.5~2.5;软硬件环境设计应根据网络系统和应用实际,确定数据文件名、保存年限和存放位置;存放位置宜根据需要,按客户端、局域网服务器、广域网服务器进行分布。6.3.10本条给出了数据库管理系统选型时应满足的各项条件,包括空间实体间关系管理、矢量及栅格数据管理、海量空间数据管理、备份和恢复、技术支持等方面。1宜将空间数据与属性数据统一存储,建立描述空间实体间关系的数据模型;2应支持矢量数据结构和栅格数据结构等常用的空间数据结构;3应具备管理海量空间数据的能力;110 4应具备数据库服务的恢复功能;5应具备数据备份和恢复功能;6应能获得有效的技术支持和服务。6.3.11本条是符号库设计规定:1符号库设计应符合城市基础地理信息系统制图可视化表达的需要;2各类符号编码应符合技术设计要求;3符号库设计应处理好符号信息与实体信息的关系。符号的设计与保存、使用与具体的GIS软件有关,在进行符号库设计时,可根据软件的特点进行符号库设计,以提高系统的性能。6.3.12本条是安全保密设计规定。数据库安全设计包括数据容灾设计、数据备份方案设计、维护管理方案设计等。数据库保密设计包括涉密系统保密设计和保密制度设计。安全保密设计应符合下列规定:1宜具备异地数据复制等数据容灾和具备集群系统等应用容灾措施;2宜根据实际需求制定异地备份、全备份、历史数据归档备份等数据备份策略;3应支持用户管理、权限管理、日志管理、数据库审计等;4应符合保密法规、保密制度、测绘成果管理等规定。6.4数据库建设6.4.1本条规定了城市空间基础数据库建库的流程。城市空间基础数据库建库流程应包括数据准备、模式创建、数据处理、数据入库、数据库检查等步骤。是将6.3节的数据库设计进行具体实施的规定。6.4.2本条规定了城市空间基础数据库建库的“数据准备”步骤。数据准备主要是收集所需要的各类数据和资料,并整理、建档,然后将待入库数据存放于专设的存储空间。6.4.3本条规定了城市空间基础数据库建库的“模式创建”步骤。模式创建即按照数据库设计方案,进行实际数据库模式的创建,对于关系数据库来讲,即创建各个数据表,建立各个字段,并建立数据表的关联;对于地理数据库来讲,即建立各个要素类,定义各个属性字段,并建立拓扑关系。110 分配物理空间时,应考虑数据库的扩充能力;建立属性字段时,应保持属性项名称、类型、宽度、值域范围和设计方案一致,并选定相应的索引属性项。6.4.4本条规定了城市空间基础数据库建库的“数据处理”步骤。数据处理步骤进行入库数据检查和处理,包括标转换、数据格式转换、属性项对接转换、入库数据完整性检查、标准规范约束性检查等。6.4.5本条规定了城市空间基础数据库建库的“数据入库”步骤。该步骤进行实际的数据入库,将各个要素集、要素、数据项存入数据库中。入库方式和数据组织、数据库设计保持一致。6.4.6本条规定了城市空间基础数据库建库的“数据库检查”步骤。该步骤目的是为数据使用和共享做好数据入库后检查。数据入库后检查,能够确保数据的完整性和一致性。包括数据表的正确性、入库数据的完整性、入库数据的一致性等。110 7系统设计、实现、测试和验收7.1一般规定7.1.3本规范对系统实现内容定义为数据建库和系统编码两部分。系统编码内容主要包括搭建开发环境、模块编码、单元测试和调试。7.1.4本规范定义的系统测试与验收内容包括系统集成、测试、试运行、完善和验收。7.1.5GB/T8567原则上适用于所有类型的软件产品的开发过程和管理过程。城市基础地理信息系统建设时,可根据项目规模进行适当剪裁,可剪裁所需的文档类型,也可对规范的内容作适当裁剪。文档从使用角度分为用户需要的文档和开发过程中使用的开发文档。该标准配置附录B面向对象软件的文档编制。GB/T16680提供了软件文档的管理指南。7.2可行性分析7.2.1可行性分析应概要地说明系统要达到的目标,它是一个指导性的总目标;同时,应分析已有系统存在的问题,在此基础上,设计新的系统,并注意了解与其他系统的接口。应结合现有的条件,进行技术可行性分析、经济可行性分析、人员(系统开发人员、系统使用人员)分析等。应对系统进行成本效益分析,即成本估计和效益估计;并对系统产生的社会效益和经济效益进行分析。7.2.2在进行可行性分析的过程中,应在技术、经济、社会、数据获取和法律等方面进行分析,具体如下:1技术可行性:应从人员使用的技术、现有设备、管理基础、技术依托、外部环境等诸方面综合分析有利条件和不利因素,得出技术可行性。2经济可行性:应从资金来源、经济利益、社会效益等方面分析,在进行成本估算时,应从软硬件费用、开发费用、维护费用、数据费用、管理费用等方面考虑。3社会可行性:应从城市地理信息系统建设的需求、社会影响等方面分析。4数据获取可行性:城市地理信息系统以空间基础数据为依托,从各地系统建设的实际情况看,空间基础数据的生产和更新一般由测绘部门完成,因此在进行可行性分析时必须考虑从这些部门获取空间基础数据的必要性。如果其他部门已经建立了城市空间基础数据数据库,应通过政府协调进行购买,不建议自行完成基础地理数据的建设,避免造成浪费。110 5法律可行性:是研究系统在开发、使用和维护过程中可能涉及的各种合同、侵权、责任以及与法律相抵触的问题。同时,技术方案的选择应遵循以下原则:1经济性原则:以最小的投入取得最好的效果;2发展原则:发展的前景及适应发展的能力;3兼容性原则:与原有经济、技术、环境、社会的兼容性;4相关效果原则:相关的经济、技术、环境、社会效果7.2.3可行性分析报告的内容应至少包括引言、引用文件、可行性分析的前提、可选的方案、所建议的系统、经济可行性、技术可行性、社会可行性、法律可行性、用户使用可行性、其他与项目有关的问题、注解、结论等。7.3系统设计7.3.1在进行城市地理信息系统设计时,应进行需求调查和分析,并形成用户需求调查报告和分析报告。用户需求具有随系统开发进程逐步提高的特点,因而,用户需求调查和分析应在系统设计和开发过程中反复进行。1需求调查:需求调查应通过选取一般单位和若干有代表性的单位进行。调查应明确内容,并制订出详细计划。调查完成后应编制调查报告。调查报告内容应真实、科学。2需求分析根据需求调查结果进行统计汇总,分析找出数据、功能和用户间的关系,编写需求分析报告。分析报告的主要内容包括:1)分析直接用户、潜在用户;2)分析用户对数据和功能的需求;3)分析现有工作流程、数据项及其数据流程和在系统中实现的可能性;4)根据调查分析结果,提出系统实现的硬、软件及网络需求。7.3.2城市地理信息系统总体设计应根据需求调查报告和分析报告确定系统总体目标,规划系统的规模和建立系统的总体结构和模块间的关系,确定系统软、硬件及网络配置,设计数据库与数据结构,规定系统采用的技术规范,并作出组织实施计划,提出总体设计方案。系统总体设计的内容主要包括:1110 总体目标确定:根据可行性研究报告、用户需求调查报告和用户需求分析报告确定系统的开发目标、应用目标、应用范围、预期效益、功能和时间要求。确定的目标要求具体、明确,充分反映用户意见和要求。2系统体系结构设计1)子系统的划分:一个城市的地理信息系统可由若干子系统组成,但必须包含一个基础地理信息子系统。专题信息子系统的多少由城市地理信息系统的目标和服务领域决定。2)城市地理信息系统应具有数据输入、数据编辑、数据处理、数据查询、检索和统计、空间分析和数据输出等基本功能;3数据库设计:主要包括数据量估、数据库系统的选择、图形数据分层方案设计、数据分类和代码设计、逻辑结构设计、数据库数据模型选择、空间数据模型选择、数据字典的制作和数据安全性设计等内容。4系统模块结构设计:进行总体设计时,应合理地进行模块的分解和定义,把每个子系统划分成一个个模块,并通过模块结构图把分解的模块按层次结构联系起来。5接口设计:接口设计包括三个方面:1)用户接口:用来说明将向用户提供的命令和它们的语法结构,以及软件的回答信息;2)外部接口:用来说明本系统同外界的所有接口的安排包括软件与硬件之间的接口、本系统与各支持软件之间的接口关系;3)内部接口:用来说明本系统之内的各个系统元素之间的接口的安排。6运行设计:指对系统施加不同的外界运行控制时所引起的各种不同的运行模块组合,包括运行模块组合设计、运行控制设计和运行时间设计等内容。7软硬件配置设计:主要包括软件配置和硬件配置。1)软件配置:对于选用的各类软件,包括计算机操作系统软件、基础软件、应用软件,均应说明其技术特点、与国内外同类产品的比较,明确阐述选择的理由,并指明所选软件的名称、生产厂家、版本号和技术要求。2)硬件配置:城市地理信息系统应包括计算机、输入设备、输出设备、数据存贮与备份设备和不间断电源等硬件设备。8安全设计:主要包括以下设计:1)环境安全:为了保护服务器、网络环境、设施、介质,使信息免遭自然灾害、环境事故、人为物理操作失误或错误以及各种物理手段进行违法行为导致的破坏、丢失等,与数据库相关的软硬件系统需要的一个安全的环境。2)硬件安全:110 数据库相关设备要放在恒温、恒湿的机房,使用UPS不间断电源供电,防止突然断电、电压不稳定或温度过高导致设备损坏;同时定期打扫机房卫生,检查设备损耗老化程度并更新维护设备。3)系统安全:操作系统安全是计算机信息系统安全的基础,操作系统的漏洞和“后门”,会对计算机信息系统的安全造成严重的威胁。4)数据安全:采取涉密数据不上网,上网数据不涉密的原则。并将涉密数据进行加密,防止数据拷贝使用,并设置数据的使用时限,定期清理和销毁涉密数据。7.3.3根据数据处理和应用的不同阶段以及元数据特点进行划分,应包括下列几方面:1数据加工处理子系统包含了大量的基础工作,针对不同数据类型都有相应的数据加工处理模块;2虽然将元数据管理作为一个独立的子系统单独出来,但是该子系统又是与其他三个子系统密切相关的,因此系统设计过程中,一方面需要将元数据的管理和应用贯穿到数据加工到数据发布的整个过程,另一方面又可以对元数据库单独进行管理和应用;3空间基础数据管理与应用子系统是对城市空间基础核心数据库进行管理和应用的重要子系统,该子系统是其他三个子系统协同工作的枢组;4数据分发服务子系统包括分发数据的管理和分发过程的管理,实现保证数据分发服务的信息发布能力、数据服务能力、和数据分发服务质量,并逐步发展网上数据发布和分发服务。7.3.4城市基础地理信息系统中包含了多个子系统,而这些子系统可能在不同的地理信息系统软件平台、不同的数据库软件平台中操作。系统设计需要基于统一的数据体系,一方面需要确定一个核心数据库并保证核心数据库的现势性,另一方面需要保证各个子系统之间的相应数据库的信息同步。需要特别注意数据加工处理子系统相应的数据库与数据分发服务子系统相应数据库的一致性以及元数据库与其对应的地理信息数据库间的一致性。7.3.5本规范对数据库软件平台的要求没有作硬性规定,一方面是由于数据库软件平台更新升级迅速,另一方面,各个城市应根据自身条件选择价格合适、配置合适的软件;数据库软件平台是空间基础数据的载体,在系统建设中应重视数据库软件平台的选择,本规范主要从两个角度描述对数据库软件平台的要求,一是空间基础数据的管理,要求数据库软件平台对空间基础数据和海量数据的处理能力,二是数据库软件平台的安全运行,需要数据库软件平台具有可靠的系统恢复和数据恢复的能力,并可以提供及时有效的技术支持。7.3.6110 在系统建设中,地理信息系统软件平台承担着城市空间基础数据管理、数据更新和技术服务等方面的工作,软件平台提供足够的数据管理、更新和服务能力,是基础地理信息系统应用成功的重要保证。7.3.7城市基础地理信息系统详细设计应包括:1系统目标:按系统的总目标确定本子系统的目标;2系统结构:根据子系统的规模和功能需求,确定其逻辑结构、软硬件的类型和数量;专题子系统逻辑结构必须要有熟悉本专题业务的专业人员参与设计;3软硬件及网络配置1)软件配置:对于选用的各类软件,包括计算机操作系统软件、基础软件、应用软件,均应说明其技术特点、与国内外同类产品的比较,明确阐述选择的理由,并应指明所选软件的名称、生产厂家、版本号和技术要求。2)硬件配置:城市地理信息系统应包括计算机、输入设备、输出设备、数据存贮与备份设备和不间断电源等硬件设备。3)网络体系结构:指通信系统的整体设计,它为网络硬件、软件、协议、存取控制和拓扑提供标准。4功能模块算法设计:每个子系统除应具有如数据输入、图形或属性信息的查询检索、数据处理与分析、坐标变换和投影变换、图形图表显示或输出以及数据更新等通用功能外,还应针对各个不同的专题子系统,设计专题应用和辅助业务管理功能。如基础地理信息子系统应具备辅助测绘业务管理的功能,土地管理子系统应具备辅助土地管理事务处理的功能等。每一项管理业务均要按照规范化工作流程设计出功能模块并制定开发计划。5用户界面设计:在子系统功能模块设计的基础上,应开发全汉化的菜单式用户界面;界面设计应符合人机界面设计的美学要求,对用户真正作到“友好”。6输入输出设计:数据输入是保证向系统输入正确的数据,在此前提下,应尽量做到输入方法简单、迅速、经济、方便;数据输出是评价城市地理信息系统能否为用户提供准确、及时、适用的信息的标准之一,从系统设计的角度看,输出决定输入,即输入信息只有根据输出要求才能确定。7.3.8计算机硬件与网络系统是整个城市基础地理信息系统中更新换代最活跃的部分之一,因此难以对具体指标作出详细的规定,本规范仅对硬件和网络的稳定可靠、安全运行等方面提出要求;另外,由于各个城市的数据总量、运行规模各不相同,应根据各自城市自身的条件选择不同配置、不同价格的硬件和网络设备,达到最好的性能指标。应注意以下几个方面:1硬件网络性能价格比高,可维护性好,可靠性高;2硬件网络的各项性能指标应满足要求,且易于扩展;110 3硬件网络设备供应商有较强的技术实力和较好的售后服务;4所有设备的购买都应以系统需求为基础,要根据实际需求详细计算设备的参数来确定需要采购的设备型号。7.3.9数据加工处理软件子系统是城市基础地理信息系统的重要组成部分,软件的拓扑处理能力和电子数据的质量检查已经成为不可缺少的基本要求。由于城市空间基础数据始终处于动态变化之中,对数据的现势性要求较高,更新周期缩短,并逐渐向实时动态更新的目标发展,所以本规范将数据加工处理软件作为系统软件的一部分,特别从保证数据质量的角度,提出了最基本的功能要求。7.3.10元数据是空间基础数据的重要组成部分,随着空间基础数据的广泛应用,元数据也越来越重要,所以本规范将元数据的管理作为一个子系统来考虑。对于元数据的管理,只是提出了作为系统应具备的基本功能要求。在具体系统建设时,应根据系统服务客户群的情况,在系统设计时给予充分考虑。7.3.11由于城市空间基础数据的多样性和数据采集、加工手段的多样性,城市基础地理信息系统除了能够接收各种类型数据外,系统自身应具备一定的数据输入或采集功能,特别是对非空间数据的输入。本条对这方面的要求进行了原则规定。虽然地理信息系统软件平台已经提供了图形要素和属性数据的编辑处理功能,作为数据加工处理子系统的编辑处理功能需要将地理信息系统软件平台与相关技术规范相结合,开发出符合数据规范和图式规范的编辑处理功能,并保证编辑处理过程中数据的逻辑一致性。这样可以提高工作效率,体现城市基础地理信息系统的特色。各种数据源所提供的数据可能不能直接入库,需要对数据做一些编辑处理,使之既要满足制图要求又要符合数据建库的要求。由于各城市间系统建设和管理的内容的多样性,本条对最基本的数据编辑处理功能提出要求。数据建库和管理是系统最重要的功能之一,在系统建设过程中应重视这方面功能的开发,提供简单易用、安全可靠的功能,才能保证数据快速、及时、准确、安全入库。提供的回退恢复工具,以保证数据入库安全,随时恢复到入库前的状态。考虑到各城市系统建设软件平台的差异,数据组织与建库方案也有所不同,且硬件及网络环境对系统功能也有一定的影响,在此仅就数据质量和安全提出要求,具体实施时结合系统建设目标在总体设计方案中详尽考虑。一个城市经常使用的主要地图数据格式一般在3种以上,因此本规范要求提供3种以上常用格式的数据转换并提供相应符号库,可以提高用户使用地图的效率,保证数据从内容和形式两方面都与城市空间基础数据库保持一致。110 本条对城市基础地理信息系统的査询、统计、分析及应用等功能提出了基本要求,具体需要罗列的功能有很多。考虑到地区差别及服务对象的差别,仅提出城市基础地理信息系统应该具备的最基本的功能要求,较专业化的应用可根据具体系统的需求进行设计开发。数据输出应是系统重要的功能之一,建设城市基础地理信息系统的最终目标就是提供快速可靠的空间基础数据服务。应该把输出功能做得简单易用、准确可靠。不仅是系统源数据的输出和运行结果的输出,更重要的是对多源数据整合与加工后的成果输出,输出产品的类型应灵活多样,以满足用户需求为原则。7.3.12数据分发服务是基础地理信息系统的重要应用之一,本条主要从数据分发和技术服务的角度提出了基本功能要求。鉴于空间基础数据的保密特性,在系统设计时,应结合具体应用情况,对该子系统的功能以及数据分发的方式和内容做出详细设计。建议在没有完善的技术及制度保障体系的情况下,在系统建设时应主要考虑数据发布、数据分发和技术服务。7.3.13城市基础空间数据具有关系复杂、非结构化、数据量大、多比例尺、变化快等特点,并且基础空间数据种类繁多、数据格式各异,是城市空间基础数据资源共建共享中的难点也是重点。本条主要从数据服务和目录服务的角度提出了数据共享服务的基本功能要求。7.4系统实现7.4.1系统实现包括数据建库和系统编码,数据建库部分在本规范第6.4节已有描述。本条放置目的在于保持系统实现节的完整性。7.4.2GB/T26239为开发方法建立了一个形式的框架,包括所遵循的过程,所使用和生成的产品,以及所涉及的人员和工具。元模型适应于面向对象、面向代理、基于构件的开发方式。城市基础地理信息系统所包含的子系统,因其提供的功能和性能等因素影响,在开发时应选择不同的体系结构,如数据加工处理、元数据管理、空间基础数据管理及应用等子系统宜采用客户/服务器(C/S)结构。而数据分发服务、数据共享服务子系统则宜采用浏览器/服务器(B/S)和面向服务(SOA)的体系结构。7.4.3通用空间数据库软件和地理信息平台软件对不同编程语言提供了相应的API接口,在选择编程语言时应慎重考虑。7.4.4编程规范可以起到规范化程序编码的作用,对于程序的可读性和易维护性有重要作用。7.4.5计算机辅助软件工程(CASE)工具代表了用于开发和维护软件系统的支持技术的一个主要方面。GB/T18234定义了用于对某个CASE110 工具进行技术评价和最终选择的一系列过程及一组结构化的CASE工具特性。《信息技术软件工程CASE工具的采用指南》GB/Z18914阐述了适合大部分计算组织的采用实践,涉及CASE工具的产品评价、选择和采用方面的问题。不论是采用结构化编程还是面向对象的编程,在函数、模块、类(或对象)和更高层面上的设计和实现方面,应考虑代码的重构性和重用性,提高系统的可维护性和构建效率。7.4.6GB/T20158提出了软件配置管理(SCM)过程的要求。SCM管理那些可以存储于计算机的包括软件产品在内的任何信息。例如规格说明、数据库模式、测试用例、用户操作说明、可重用编码对象、源代码和可执行代码或数据。目前,一些大型公司的开发环境中提供了SCM的部分,如CVS、VSS等。在城市基础地理信息系统建设中宜逐步使用SCM管理,便于系统后续的维护管理。7.4.7系统编码形成的文档格式和管理可依据GB/T8567和GB/T16680。7.4.8软件单元(程序模块)是软件设计的最小单位。单元测试的依据是详细设计,目的在于发现各模块内部可能存在的各种差错。1单元测试检测软件单元内部所有存在的功能性问题、错误和构造弱点,其边界应局限在程序模块内部,为提高测试效率可针对多个程序模块进行并行测试。2单元测试开始条件为:被测代码编译链接通过;被测代码静态检查工具检查通过;已完成至少一轮代码检视或走读;单元测试用例的检视通过。单元测试结束条件为:所用测试用例执行通过;单元测试覆盖率达到预定要求;对单元测试未被执行的代码已经进行正式审查。3单元测试的内容合目的为:接口测试:保证在测试时进出程序单元数据流的正确;局部数据结构检查:保证临时存储数据在算法执行的整个过程中能维持其完整性;边界条件测试:保证模块在极限或严格的情形下仍然能够正确执行;独立路径检测:保证控制结构中的所有(基本路径)原则上都应覆盖;出错检查:所有出错处理的路径进行测试。4单元测试作为软件系统中最小单元,其正确性和可靠性对后续系统集成非常重要,因此除对测试用例进行黑盒测试外,宜对单元的数据结构、控制流程和算法效率等内容设计测试用例进行白盒测试。5单元测试报告内容和格式可根据实际工作情况,在GB/T9386中选择和裁剪。7.5系统测试和验收110 7.5.2城市基础地理信息系统测试过程内容可根据实际情况选择,但至少应包括测试执行和测试总结。推荐测试活动采用改进的V模型(如图7-5-2)进行组织。软件测试应尽量采用测试工具,避免和减少人工工作。城市基础地理信系统的测试可采用通用的工具,例如WinRunner、LoadRunner等。图7-5-2改进的V模型7.5.3单元测试一般在系统编码时进行。集成测试、配置项测试、系统测试和验收测试则是在系统集成、验收过程中进行。在城市基础地理信息系统测试和验收时,宜针对项目规模等级、完整性级别选择相应的测试类型。一般情况下测试人员配备的工作角色有:测试项目负责人、测试分析员、测试设计员、测试程序员、测试员、测试系统管理员和配置管理员。在城市基础地理信息系统建设时,宜根据项目具体情况进行测试人员配置。一个人可承担多个工作角色,一个工作角色可由多人承担。7.5.4静态测试中的代码审查主要检查代码和设计的一致性、代码执行标准的情况、代码逻辑表达的正确性、代码结构的合理性和代码的可读性。代码走查与代码审查的内容基本一致,只是增加一些有代表性的测试实例,这些实例通过头脑来执行,即沿着程序逻辑走一遍。静态分析对代码控制流、数据流、接口和表达式进行分析。动态测试中的白盒测试又称结构测试,这种测试应了解程序的内部构造,且根据内部构造设计测试用例。黒盒测试又称功能测试,这种测试不必了解被测对象的内部情况,而依靠需求规格说明中的功能来设计测试用例。7.5.5集成测试目的在于检验软件单元之间、软件单元和已集成的软件系统之间的接口关系,并验证已集成软件系统是否符合设计要求。GB/T15532110 对测试的质量特性分类为功能性、可靠性、易用性、效率、维护性和可移植性。而传统分类测试内容包括:功能测试、功能多余物测试、边界测试、性能测试、接口测试、安全性测试、强度测试、可靠性测试、恢复性测试、人机交互界面测试、余量测试、配置测试、安装性测试和兼容性测试。两种分类之间的相互对应关系在GB/T15532有详细描述。集成测试报告内容和格式可根据实际工作情况,在GB/T9386中选择和裁剪。7.5.6软件配置项是为独立的配置管理而设计的并且能满足最终用户功能的一组软件。配置项测试目的是检验软件配置项与软件需求规格说明的一致性。配置项测试报告内容和格式可根据实际工作情况,在GB/T9386中选择和裁剪。7.5.7系统测试与配置项测试的差异主要在于系统测试重点在于测试新的配置项与已集成好的系统的对接问题。验收测试对象是完整的、集成的计算机系统,测试目的是软件系统是否满足开发技术合同规定的要求,其结论是软件需方是否接收该软件的主要依据。7.5.8回归测试目的在于:测试软件变更后,变更部分的需求符合性和正确性;测试软件原有的、正确的功能、性能和其他规定的要求的不损害性。7.5.9GB/T15532规定了计算机软件生存周期内各类软件产品的基本测试方法、过程和准则。包括测试目的、测试类别、测试过程、测试方法、测试用例、测试管理、测试文档、测试工具和软件完整性级别和测试关系。城市基础地理信息系统宜根据完整性级别(ABCD)(定义见GB/T18492)选择测试内容、要求和方法等。GB/T9386则规定了一组基本的计算机软件测试文档的格式和要求,并附有测试文档示例。7.5.10培训是系统试运行一项重要的准备工作,除了培训系统安装、使用之外,还需进行系统运维、系统故障处理的培训,以使试运行工作更加顺畅。建议在试运行中期,再做一次培训,总结前一段试运行出现的问题,纠正系统使用问题。7.5.11系统试运行应以用户为主,通过一段时间的实际操作、使用,来检验系统设计和实现的功能是否真正满足业务需求,在真正的业务环境下,查找软件编码中潜在的问题和错误、检验数据处理的稳定性和系统的健壮性,也为正式运行积累经验。开发方也应选派实施经验丰富且技术熟练的人员,保障系统试运行过程中出现问题能很快得到解决。7.5.12合同或系统建设双方约定的系统需求规格说明书、系统设计说明书、需求变更说明书及其相关的审批文档等应作为系统验收依据,以避免验收中可能出现的分歧。7.5.13系统试运行报告应得到需方的盖章认可,验收测试报告宜由具有软件测试资质的第三方出具,完成系统文档、源代码、数据等验收依据所规定的内容后,可进行系统验收。7.5.14系统验收提交的资料应包括合同、验收测试报告、系统部署文件、系统文档、软件源代码、数据等约定的所有系统建设成果,一般分为技术资料、项目管理资料和成果数据资料。110 7.5.15验收评审宜采取会议评审形式,由开发方介绍系统情况,演示系统功能,与会专家根据合同及系统完成情况提出质疑及建议。验收组成员三分之二以上同意,则评审通过,并编写验收报告。验收报告内容包括验收依据、验收内容、验收过程、验收审查结论。参加评审的成员应在验收报告上签字,并由需方和开发方保存。对验收评审未通过的系统需进行缺陷整改后重新进行验收。110 8城市基础地理信息系统运行、管理与维护8.1一般规定8.1.1城市基础地理信息系统涉及的城市空间基础数据,具有基础性、公益性和保密性,为保证各方面对该系统的需求,系统宜能7*24h正常稳定运行的业务运行系统。系统是动态的,数据更新以及软硬件维护、升级必不可少,在系统动态建设过程中,应以数据安全、系统安全为前提,应对系统不断进行维护、升级。8.1.2系统安全性、保密性、完整性是指未经授权,用户不得对数据进行访问,用户不得对数据进行篡改,甚至删除,用户一旦对数据进行了修改,系统应具有全面记录工作痕迹的功能。为确保系统的安全与保密,应阻止非授权用户读取、修改、破坏或窃取数据,对用户访问进行控制,系统要设有身份鉴别和防止访问否认的控制手段。操作系统安全方面,系统管理员必须不断跟踪有关操作系统漏洞的发布,及时下载补丁进行防范。应随时留意系统文件的变化,应采用基于操作系统的入侵检测技术,监控主机的系统事件,从中检测出攻击的可疑特征,并给出响应和处理。数据库安全方面,系统管理员和数据库管理员应负责数据库系统的软件安装、设置及相关资源的分配。数据库用户可以通过主机操作系统,网络服务或数据库进行身份确认,接受相应服务。防止用户任意拨号上网,避免外部攻击者进入内部网络。应设立统一对外联系的出入口,避免内部网络节点计算机任意对外连接。并应建立网络安全防范措施,杜绝非法网络连接、匿名登录进入系统的隐患。对共享的敏感信息应采用信道加密、口令加密、信息加密、用户授权等。可设置虚拟专用网络,通过前端设置虚拟专用网关设备,采用虚拟专用网技术,确保用户通过Internet网传输数据的安全性和完整性。8.1.3规定了城市基础地理信息系统应制定行之有效的备份机制,并明确备份内容应包括:空间基础数据、元数据、系统软件、操作系统和相关配置信息等,对涉及的各类软件、配置信息以及数据,应进行分类、分级或分层备份。应有明确、有效的备份策略,并应由专人管理。8.1.4异地备份是指为防止灾害或战争,备份地相隔500km以上以防止因地质灾害或其他区域性灾害造成备份数据与原始数据同时损毁,本条的提出主要是针对系统建设规模较大、经济条件较好的城市所要求的。8.1.5城市基础地理信息系统数据库维护更新应由指定的系统管理员和数据库管理员进行,并确保维护更新不影响系统的完整、安全、稳定以及数据信息流失。8.1.6地理信息系统应急预案是为最大程度减灾防灾做好准备。120 8.2系统运行8.2.1系统的运行维护管理制度是系统规范化运行维护管理的基础。应针对数据、软件和硬件的维护、管理作出明确的规定、规范。8.2.2明确工作责任分工,明确专人专职是保证系统维护工作延续性。8.2.3权限管理是保护系统数据安全、硬件安全和应用安全的基础。根据系统用户需要,分角色分配权限,一般至少划分为数据库管理员、系统维护员和普通用户三种。8.2.4系统建成后为各部门、各行业应用的过程中,往往涉及到跨部门、跨行业信息共享的工作。制订统一的信息共享规范,应包括对数据的共享方式、数据共享内容、数据结构、数据格式、信息更新频率和更新责任部门。同时,宜建立相应的软件模块进行信息共享管理。8.2.5物理安全主要指系统所在机房的环境安全。应由专人定期对机房的场地、配电、温湿度、防雷、防火、安防摄像监控等情况进行检查,对机房管理人员应进行定期安全培训和现场演练。运行安全主要指系统的软硬件基础支撑环境的安全,主要包括网络设备、服务器、存储设备、操作系统和数据库系统等安全。除配备相应的设备、软件监控信息操作外,应对管理人员和应用人员进行计算机安全以及信息保密教育。8.3数据备份8.4.1系统备份方式以增量备份和全备份为主。其中全盘备份是将所有的文件或数据写入备份介质;增量备份是只备份那些上次备份之后已经作过更改的文件或数据,即备份已更新的文件或数据。8.4.2对系统进行备份应针对不同周期,实施相应的备份。各城市可根据具体情况,确定适合本系统建设发展的备份方式和周期。8.4.3数据备份前以及备份后,都应对数据进行检核。数据备份应由指定的专人负责。8.4.4对备份介质应有明确的标识。应定期对存储的数据进行校核和转存,确保备份的数据完整。当存贮介质转交给别人使用前,将储存在上面的保密数据彻底删除,并注标识,有保密记录的存储媒体不得送外修理。存储媒体在有故障送修时,必须应确保数据不会丢失和失密。8.4数据更新8.4.1~8.4.6为了保持城市基础地理信息系统空间的现势性,必须对城市空间基础数据进行更新。数据更新可以分区域、分图幅、分专题、分要素等为基本单位进行。根据空间120 基础数据的变化程度,可选择要素更新、专题更新、局部更新或整体更新。城市空间基础数据更新可参照下述方法:对变化程度不大的区域,可直接使用图形编辑的方法进行数据更新;对变化程度较大的区域,则首先采集已变化区域的空间实体,然后在原数据上对变化区域作挖空处理,最后将两种数据进行叠加,并按照精度要求最好更新数据与原数据的接边;对完全变化的区域,则采集区域的空间实体,通过数据入库更换原存储的数据。更新的数据存入系统数据库必须经过严格的检查验收,更新的数据需在临时数据库检验后方能存入数据库服务器。本节对更新数据的范围、精度、图形数据与属性数据更新、数据库索引更新、元数据更新及历史数据的处理做了规定。8.5系统升级与维护8.5.1本条明确了系统升级与维护应包括的内容,即包括操作系统、应用软件与数据库管理系统、计算机与网络设备的升级与维护。8.5.2系统升级与维护必须以保证系统和数据的安全为前提;应用软件与数据库管理系统的升级应尽可能使系统增加功能;计算机与网络设备的升级与维护以提高系统性能为目标,应根据相应的评价指标严格选型,并保证系统的兼容性、可用性和开放性;同时,在升级和维护过程中,不能影响城市基础地理信息系统正常运行和用户正常使用;8.5.3~8.5.5为了保证系统数据安全和系统正常运行,应指定专门人员对数据库的运行状态、系统性能、访问压力进行定期或实时监控和预警,并对影响数据安全和系统正常运行的不良状态及时进行维护。同时,建立维护管理制度,编写工作工作档案。8.5.6为了保证系统升级后的系统稳定、可用、高效,系统升级前必须对升级方案所采用的仪器设备、软件版本、技术方法、需要的人员和工期进行可行性评估论证,方案论证通过后才能组织实施;升级后应由相关专业人员进行系统测试,测试全部符合方案要求后,组织专家进行验收和确认,并正式运行。120 9系统应用与服务9.1一般规定9.1.1本条规范总结了目前城市基础地理信息系统应用与服务的几种方式,各城市基础地理信息系统可以根据当地的需求提供一种或几种服务方式。9.1.2目录与元数据是管理、发现和使用城市空间基础数据的一种重要工具,它能够有效帮助用户了解城市空间基础数据信息。为了便于用户能够快速、准确了解城市空间基础数据,城市基础地理信息系统应能够提供有效的工具用于发布城市空间基础数据目录和元数据,并为用户提供高效的检索、发现工具。9.1.3随着计算机技术和网络技术的快速发展,特别是WebGIS技术已经日益成为地理信息应用与服务的主流技术。目前数字城市、天地图建设都是采用了WebGIS技术,基于网络的方式提供在线数据应用与服务。因此,各城市基础地理信息系统可以在充分考虑区域网络条件和安全保密的前提下,能提供在线服务的尽可能提供在线服务,对于不能提供在线服务的,还可以采用传统的离线服务。9.1.4本条规定了城市空间基础数据应用与服务的安全要求,确保数据的安全性。9.1.5城市地理信息系统建设应同时建立相应的保障机制和规范,包括数据更新机制、数据服务规范、数据保密要求、服务流程等,便于用户。9.1.6城市基础地理信息系统应用与服务,特别是通过网络的数据应用与服务,必须通过抗抵赖的相关技术,保证数据应用服务方及时准确的提供数据和服务,同时,用户在收到数据和接受服务后及时准确的反馈给分发服务方,从而建立良好的信誉体系,使数据的分发服务正常进行。9.1.7城市空间基础数据是国家基础性、战略性的信息资源,涉及国家经济、政治和军事秘密等敏感信息。特别是现在基于网络的应用越来越多,对于系统的安全监管要求也越来越高,应采用新的技术和手段对系统进行全周期的监管体系,实现对城市空间基础数据分发、审批、应用、交换等的跟踪与监控全过程的信息化,全面提高城市空间基础数据管理、分发和服务的可信、可控与安全防范能力。9.1.8与用户的充分沟通,了解用户对数据和服务的评价,数据分发服务方就能够根据实际需要提高数据生产的工艺水平、数据质量和服务质量。9.1.9城市空间基础数据都具有时效性。城市基础地理信息系统应提供更新手段,确保系统的数据是最新的,经过质量检查合格的。120 9.2数据分发9.2.1用户只有了解了数据类型,才能有效地利用这些数据进行应用。原始数据:指直接采集未经处理的数据。如卫星影像数据有:0级数据、1级数据等;标准数据:是本规范规定的数据,包括:指定的数据格式、数据类型和数据定义等;增值数据:对标准数据和原始数据进行加工、处理后形成的数据;委托加工数据:是被委托方按照委托方的要求对数据进行加工、处理后形成的数据。9.2.2数据使用说明:数据制作单位在向用户提供城市空间基础数据时,应签定数据使用协议,明确数据使用目的、数据质量要求、数据权属关系界定、数据安全、数据有效期、、违约责任等,其次确定数据范围、提供方式、数据更新方式、数据费用、工期要求、售后服务等。产品标识:对产品内容进行定性、定量的描述,标识应与产品内容一致,具有唯一性,便于实现追溯和售后服务。标识可采用表x城市基础地理信息系统数据产品信息记录表的形式。表X城市基础地理信息系统数据产品信息记录表××市城市基础地理信息系统数据产品数据集名称数据类型数据范围数据格式数据采集日期数据制作单位存盘日期联系人和电话9.2.3城市空间基础数据产品的提供方向用户提供元数据可以使用户了解数据的基本信息;向用户提供数据字典可以使用户了解数据的结构,更好的应用数据;向用户提供数据操作手册可以使用户快速掌握数据的使用,提高数据的使用效率。9.2.4在线数据分发服务属于面向连接的服务,即两个对等体之间必须建立和保持物理上的连接才能进行数据与服务的传输。这种服务可以是无确认服务,服务提供方不需要被服务方进行确认。对这种服务,技术要求可以放宽。120 9.2.5规定了离线数据分发所采用的介质及相关要求。9.3数据交换9.3.1城市空间基础数据交换格式原则上要求是一种通用的、无损的、易于读写的、不依赖于软件平台的标准格式。各城市可根据自己GIS软件平台和数据的特点,选择更加经济、快捷、灵活的数据转换方式,但应对数据转换的方法、过程有详尽的说明。《地理空间数据交换格式》GB/T17798中规定了矢量和栅格两种空间数据的交换格式,适用于矢量、影像和格网空间数据交换。OpenGIS(OpenGeodataInteroperationSpecification,OGIS-开放的地理数据互操作规范)由美国OGC(OpenGIS协会,OpenGeospatialConsortium)提出。OGC是一个非赢利性组织,目的是促进采用新的技术和商业方式来提高地理信息处理的互操作性(Interoperability),它致力于消除地理信息应用(如地理信息系统,遥感,土地信息系统,自动制图/设施管理(AM/FM)系统)之间以及地理应用与其它信息技术应用之间的藩篱,建立一个无“边界”的、分布的、基于构件的地理数据互操作环境。GML是OpenGIS的标准规范之一,它基于xml描述地理数据。于Shapefile相比,xml更容易读写,易于在网络中以各种形式传播。同时,xml还具有可读性,人可以理解和辨识。GeoTools实现了GMLDataStore,因此在GeoServer中GML也可以直接作为数据源(需要下载GML扩展)。同时,GML的数据源为数据源动态化提供了实现的思路和可能性。9.3.3直接数据交换是把一个系统的数据文件直接写成另一系统的数据文件。间接数据交换是采用标准公共交换文件或双方约定的ASCII文件,通过程序将一个系统的数据文件转出并转入到另一系统中。地理信息互操作是指地理信息系统及地理数据库之间能够自由交换描述各种地理现象和对象特征的地理信息,并能相互调用功能程序,共同合作以实现用户的应用需求。OGC认为互操作就是不同地理信息系统开发上生产的软件系统通过一致的、开放的接口进行交互的能力。数据共享交换中心主要是针对分布式数据库,通过GIS网络服务的方式构建的数据交换通信平台,一般包括数据交换模块、交换节点管理模块、交换流程管理模块和系统管理模块。目前浙江省、重庆市等省市均建设了自己的地理空间数据共享交换(中心)平台。9.3.4数据共享交换中心是实现空间基础数据的适配、转换和传输,并对交换过程进行配置、监控和管理的信息系统,主要具有数据交换、交换节点管理、交换流程管理、系统管理等功能。120 数据交换包括数据适配和数据转换。数据适配应支持文件或数据库数据的访问、抽取、传输与写入,包括文件适配和数据库适配。文件适配应支持二进制和文本等格式文件的适配,数据库适配应支持各种主流数据库的适配。数据库适配应支持各种主流数据库的适配。数据交换应支持异构数据之间的格式、代码转换;应提供数据转换规则定义接口和常用转换函数,并可自定义转换函数。数据传输应实现数据在网络中的可靠传输,并支持断点续传;应支持HTTP、HTTPS、TCP、TCPS、JMS、SOAP、FTP等多种协议;应支持将数据从一个交换节点同时发送到多个交换节点的数据传输模式。交换节点管理包括交换节点注册和交换节点监控。交换节点注册应支持交换节点信息在交换中心的注册、更新等工作;应包括交换节点信息的登记、修改和删除等操作;交换节点信息应包括交换节点IP地址、端口号、交换节点名称等信息。交换节点监控应支持交换节点运行状态监测和交换节点控制等工作;应包括交换节点状态信息记录、交换节点状态信息查看、故障和报警信息提示、交换节点启动、交换节点停止等操作;交换节点状态信息应包括交换节点名称、IP地址、端口号、运行状态、故障状况等。交换流程管理包括交换流程配置和交换流程监控。交换流程配置应支持交换流程所涉及相关规则的配置工作;应包括交换流程的创建、修改和删除等操作;交换流程配置所涉及规则主要包括传输协议、时间规则、路由规则、转换规则、日志记录规则等;应提供可视化拖放配置方式,支撑数据适配、数据转换、数据传输等功能和相关规则的可视化配置管理;应支持交换流程在交换中心或交换节点的热部署和热切换功能。交换流程监控应支持交换流程运行状态监测和交换流程控制等工作;应包括交换流程状态信息记录、交换流程状态信息查看、故障和报警信息提示、交换流程启动、交换流程停止等操作;交换流程状态信息应包括交换流程名称、运行状态、故障状况等。系统管理包括日志管理、统计分析和备份管理。日志管理应支持数据交换、交换节点监控、交换流程监控等过程所产生日志信息的记录与管理等工作;应包括日志信息的记录、查询、统计、备份和删除等操作;数据交换日志信息主要包括发送节点名称、接收节点名称、资源名称、交换数据量、发送时间和接收时间等;交换节点监控日志信息主要包括交换节点名称、状态变化、状态变化时间等;交换流程监控日志信息主要包括交换流程名称、状态变化、状态变化时间等;日志记录操作应按照统一的时间标准记录时间。120 统计分析应支持系统运行状况、数据交换情况的统计和分析等工作;应包括故障与报警统计、资源交换次数统计、资源交换数据量统计、资源交换趋势分析等。备份管理应支持交换节点信息、交换节点状态信息、交换流程配置信息、交换流程状态信息和日志信息等数据的备份和恢复工作;应包括手动备份、自动备份、手动恢复、自动恢复等操作;应支持全量备份、增量备份两种备份策略,备份数据应能准确、完整、快速地恢复。9.4功能服务9.4.1功能服务可向用户提供有关基础地理空间信息的处理和分析功能。用户可按规定格式输入请求,经服务器处理和分析后,将结果返回给用户。参照先行行业标准《城市地理空间信息基础设施共享服务技术》CJ/T384,功能服务可被划分为处理服务、分析服务。坐标变换服务提供城市地理空间数据在不同坐标系之间的坐标转换,包括单点的转换和整体文件的转换。地理信息提取服务提供从遥感影像和扫描影像中提取要素和地形信息。格式转换服务获取给定条件的图层数据,返回转换格式后的数据。影像处理服务使用相关的数学函数对影像进行处理。地理编码服务为表达地理位置相关信息的文本文档添加地理坐标或其它空间参照信息。地理解析服务对文本文档进行检索,查找其中与地理位置相关的信息,如地名、地址、邮政编码等,为地理编码服务提供基础。地址匹配服务用于搜索地名库中所有与给定关键词类似的地址信息。同时应做好关键词的分词功能。缓冲分析服务。给定一个位置或一个地理要素,在距该位置或要素的某一指定距离范围内,找出满足指定属性条件的所有要素。空间关系分析服务。给定一个地理要素,找出与该地理要素满足一定空间关系(如包含、被包含、完全包含、完全被包含、相交等)的所有要素。邻近分析服务。给定一个时间间隔或起止时间,在距该时间间隔或起止时间的指定时间间隔内,查找到满足指定属性条件的所有对象。变化检测服务。实现同一地理区域不同时相的两个数据集之间的差异检测。路径分析服务。确定两点之间的最优路径,还可确定经过某具体路线所需的时间。9.4.2功能服务可以采用多种方式进行,既可以采用传统的离线方式,也可以为用户提供网络化工具,根据功能的复杂度还可以提供二次开发接口,直接在用户的业务系统中嵌入相关工具,方便用户的使用。所有上述方式的选取可依据功能服务的复杂度、保密性和用户的便利性等因素进行。9.5数据综合分析与挖掘9.5.1本节所述的数据综合分析是指主要基于城市空间基础数据库范畴内的数据分析,即利用城市空间基础数据库和特定算法,按照已知的知识、规律,针对地理对象空间特征、属性特征、时间特征所进行的综合性分析,以获取约定条件下的结论性信息的过程。本节所述的数据挖掘是指以120 城市空间基础数据库为基础,整合系统外部数据,建立数据仓库,利用关联、分类、聚类等技术方法提取出隐含在既有数据中的、事先不被掌握的、但又潜在有用的信息、知识、规律的过程。另外,作为提供城市空间基础数据的系统,本系统无论自身是否具有数据挖掘功能,都应开放数据接口,为系统外的据挖掘提供数据支撑服务。数据综合分析与数据挖掘通常是相互关联的,一方面,数据综合分析可形成某类地理要素的时空变化特征,这些变化特征为数据挖掘提供了有价值的参考;另一方面,数据挖掘所获得的通常是一些知识和规律,这些知识和规律往往又能为数据分析提供新的算法,而在数据挖掘过程中通常会应用各种数据分析方法。一个城市的空间基础数据数据属于大数据的范畴,对其所进行的综合分析与数据挖掘实际就是大数据分析,因此可以采用或参考大数据分析方法。9.5.2系统所提供的数据综合分析工具,主要是实现对不同类型地理要素进行时间序列上的变化分析、空间分布上的变化分析,以及时空综合变化分析,包括这些要素的随着时间、空间的不同而出现的空间位置变化、形态变化、属性变化、统计特征(诸如长度、高度、面积、体积、覆盖率等)变化,以比较这些要素在不同时空条件下的相似性和差异性。9.5.3数据仓库是面向主题的、集成的、与时间相关的数据集合,是数据库技术的一种新的应用。通用的数据仓库模型包括星型模型和雪花模型。由城市基础地理信息系统提供的专门的数据仓库和功能模块,主要是应用于本对系统数据库(城市空间基础数据库)实施的数据挖掘;另外,作为空间基础数据的提供平台,城市基础地理信息系统还需要向外部提供数据接口,以便为其它的信息系统或大数据分析工具的数据挖掘提供城市空间基础数据。9.5.4城市基础地理信息系统所提供的常用性挖掘工具,可以满足不同行业、不同业务对于地理要素的数据挖掘通用性需求、采用常用的数据挖掘方法(空间关联、空间聚类)来发现新的信息或规律。城市基础地理信息系统所提供的专用性挖掘工具,需要根据具体的业务需求来专门定制开发。空间关联是指地理要素在空间上的相邻、相连、共生和包含等静态关系或动态变化的相关性特征。空间聚类是指将空间数据集中的对象分成由相似对象组成的类,同类对象具有较高的空间相似度(例如稠密分布、形态相似、空间统计特征值相似等),不同类对象则差异较大。数据挖掘往往不局限于利用本系统数据库,还可能从其它行业信息系统获取数据进行关联分析。数据挖掘常用方法:关联规则、决策树、神经网络、遗传算法、模糊支持向量机、聚类、回归分析等。9.5.5120 城市基础地理信息系统可根据需要设置相应的专题图、统计表、报告及其它可视化功能,尽量以简单易懂的方式展示数据分析与挖掘的成果。其中专题图包括专题地图和专题统计图(例如柱状图、饼图)。为了便于用户操作,系统还需要提供针对这些功能的操作说明或示例。由于城市空间基础数据库中存放的多数是带地理坐标的空间基础数据,这些数据一般具有不同等级的保密性,与国家信息安全相关,因此,在向用户提供数据分析与挖掘应用时,需要按用户类型设置不同的数据访问权限,以确保保密数据的安全性。同时,需要对数据中所包含的涉及商业秘密和个人隐私的信息加以屏蔽,以规避法律风险。120'