數據來源與輸入

1.信息來源與數據輸入方法

地理信息系統原始信息的獲取途徑主要有五種:①野外實地測量;②攝影測量與遙 感;③現場考察;④社會調查與統計;⑤利用已有資料。

野外實地測量是傳統的地圖測量方法,現在雖然可以采用電子測量儀器,直接將測到 的距離、角度等數據傳入計算機,但野外工作量仍然很大,因此,這種方法特別適合局部、零星、小范圍、高精度的測量。

基于專用人造衛星的全球定位系統(GPS) ,給野外測量帶來極大方便,過去,這項 技術主要用于測繪控制網的坐標定位,隨著技術的普及, GPS也直接用在一般地物的定位 測量,尤其對野外、移動的物體特別有效。

攝影測量和遙感在技術原理上是一致的,都是利用地面對電磁波的反射、吸收、輻射 來判斷地表物體的位置和屬性。傳統攝影測量獲得的是感光照片(最常用的是航空攝影 照片)。采用特殊的光一電設備,可對地表作多光譜的掃描,獲得柵格狀的數字圖像數據 (也稱影像,詳見本篇第三節)。

現場考察和實地踏勘是城市規劃工作必不可少的信息獲取途徑。 社會調查與統計也是地理信息系統的重要數據來源,但目前國內絕大多數的統計資料 缺乏確切的地理定位,給GIS在人文、社會領域的應用帶來諸多不便。 隨著社會各領域逐漸向信息化邁進,現有的、歷史的資料將成為實用地理信息系統的 主要信息來源,這一趨勢在發達國家已經顯現。因此GIS應用項目所需的信息并非都要從 頭收集,而是盡量利用已有的或外單位提供的數據。

2.數據輸入

在將資料輸入計算機之前,往往需要分類和編碼,如果分類不合理,編碼不惟一、不穩定,就會給數據的充分利用、長期共享帶來麻煩。

屬性數據輸入計算機的方法和非GIS的信息系統沒有差異,一般是鍵盤輸入,特殊情況下可以掃描輸入、語音輸入、漢字手寫輸入等。

空間信息輸入計算機的途徑是多種多樣的。野外實地測量的信息轉為矢量地圖,目前比較實用而先進的辦法是由測繪專業人員用光一電測量儀器,再加特殊軟件來實現。攝影測量或遙感的圖像的原始信息是像片或柵格數據,從中獲取矢量信息,由經過專門訓練的技術人員利用專門的光學設備或專門的軟件加計算機圖形工作站完成。 目前,規劃行業經常需要將紙質地圖輸入計算機,常用方法為手工數字化儀輸入和掃描儀輸入。手工數字化儀輸入的優點是可以和地圖的分類、取舍結合起來,直接獲得矢量圖形,缺點是手工勞動時間長。此方法對原圖需作較大取舍的情況很適合。掃描輸入速度快,精度高,但會帶入原圖上的污跡、雜點,一般不能自動分類、自動 取舍。未經分類的掃描圖只能用作背景顯示,不能對它查詢、分析。如果要將線劃紙質地 圖掃描后再復原成矢量圖,就要借助軟件來處理。目前,半自動、半手工,邊分類、邊取舍、邊矢量化的處理方法是比較實用的。當然,要進行查詢、分析,必須合理分類、編碼,并輸入屬性數據。

隨著測繪業務、城市規劃業務以及相鄰行業業務的數字化,手工繪圖越來越少,紙質 地圖將僅僅作為數字地圖的繪制成果而出現。因此,把數字地圖打印到紙上再輸入計算機 的機會也將越來越少。對不符合應用要求的、已經數字化的地圖進行轉換、分類、取舍、 編輯、編碼、增加屬性將上升為空間數據輸入的重要工作。

3.數據質量

人們往往以為,計算機儲存的數據其質量肯定是可靠的,但事實遠非如此。任何實用 性的GIS均有數據質量問題,數據的質量問題或數據的誤差主要有如下五種:

(1 )位置精度。測量工作存在誤差是必然的,在很多情況下,不可能為了提高精度 而增加很多工作量,投入很多設備。

(2)屬性精度。屬性數據在調查、登記、分類、編碼過程中往往因疏忽而產生誤差。

(3)邏輯上的一致性。從調查至輸入計算機的過程中,往往存在數據分類不嚴密、 數據定義模棱兩可、多種解釋或多重定義的問題,會給應用帶來麻煩。

(4)完整性。基礎資料在地理空間上不能全覆蓋,不同的歷史資料在時間上無法同 步,調查的內容有缺項等,也是常見的數據質量問題。

(5)人為因素。為了某種利益或保密上的原因,需要人為地制造缺陷、增加誤差。 因此,任何實用性的GIS切不可對數據質量問題掉以輕心。

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