某市擬建設市政設施管理與更新信息系統(tǒng)，項目內容包括建設全市市政設施數(shù)據(jù)庫，開發(fā)數(shù)據(jù)庫管理與服務系統(tǒng)。
1 已有數(shù)據(jù)
① 基礎地理信息數(shù)據(jù)
由基礎地理信息服務平臺提供地圖服務，包括全市0.5米彩色正射影像，以及1:500,、1:2000地形圖數(shù)據(jù)等，采用城市獨立坐標系，高斯-克呂格投影。
② 市政設施數(shù)據(jù)
道路和橋梁要素：根據(jù)1:500地形圖按圖幅采集存儲，以多邊形表示道路和橋梁的路面范圍，同時采集道路和橋梁的中心線;屬性信息包括其分類編號、寬度、路面材料、名稱等。
路燈要素：利用GPS采集道路和橋梁沿線路路燈的定位點數(shù)據(jù)，為WGS-84坐標系;屬性信息包括其分類編碼，所在道路和橋梁的編號及名稱，按照片區(qū)存儲;其他路燈暫不采集。
燃氣管線、燃氣井要素：根據(jù)1:500地形圖按圖幅采集，燃氣管線的屬性信息包括分類編號、管徑、管材等;燃氣井采集點位及類型等屬性。
供水、排水、電力、通訊等要素的采集和存儲參照燃氣設施數(shù)據(jù)方式進行。
2 全市市政設施數(shù)據(jù)庫要求
對數(shù)據(jù)進行分層組織，具有相同幾何特征的道路、橋梁、路燈、燃氣、供水、排水、電力、通訊等設施要素劃分為相同層;全市范圍連續(xù)無縫，要素對象應進行接邊和保持;數(shù)據(jù)庫坐標系與1:500地圖數(shù)據(jù)一致，利用WGS84與城市獨立坐標系之間的轉換參數(shù)對路燈數(shù)據(jù)進行轉換;入庫數(shù)據(jù)必須經(jīng)過嚴格的質量檢查，包括內業(yè)數(shù)據(jù)檢查和野外抽查核實。
3 數(shù)據(jù)庫管理與服務系統(tǒng)開發(fā)
包括數(shù)據(jù)采集與更新，數(shù)據(jù)庫管理與服務2個子系統(tǒng)，在互聯(lián)網(wǎng)環(huán)境中運行，并可調用已在運行的基礎地理信息服務平臺。
數(shù)據(jù)采集更新子系統(tǒng)，在掌上電腦(PDA)上開發(fā)，利用無線網(wǎng)絡與互聯(lián)網(wǎng)連接，要求利用攜帶的GPS實地采集更新市政設施數(shù)據(jù)，并自動轉換到城市獨立坐標系;同時可調用基礎地理信息服務平臺的地圖和影像數(shù)據(jù)服務為背景 ，實地調繪對市政設施數(shù)據(jù)進行更新。
數(shù)據(jù)庫管理與服務子系統(tǒng)的主要功能包括數(shù)據(jù)建庫、管理、更新、以及對外數(shù)據(jù)目錄發(fā)布，信息查詢、數(shù)據(jù)編輯處理、數(shù)據(jù)提取、地圖服務等。
基礎地理信息服務平臺可以提供網(wǎng)絡地圖服務和有關功能服務接口。
問題：
1 設計該市政設施數(shù)據(jù)庫的要素分層方案。
2 簡述將采集的市政設施數(shù)據(jù)整理入庫的主要工作步驟及內容
3 設計數(shù)據(jù)采集更新子系統(tǒng)的主要功能。
4 簡述檢查數(shù)據(jù)質量時，如何將位置偏離道路5米的路燈點檢查出來。
答案
1.設計該市政設施數(shù)據(jù)庫的要素分層方案。
(1)道路和橋梁要素層：表示道路和橋梁的路面范圍，道路和橋梁的中心線;屬性信息包括其分類編碼、寬度、路面材料、名稱。
(2)路燈要素層：表示道路和橋梁沿線路燈的定位點數(shù)據(jù);屬性信息包括其分類編碼、所在道路和橋梁的編號及名稱。
(3)燃氣管線、燃氣井要素層：表示燃氣管線和燃氣井的位置;燃氣管線的屬性信息包括分類編碼、管徑、管材等;燃氣井采集點位及類型屬性。
(4)供水、排水要素層：表示供水、排水管線的位置和檢修井的位置;供排水管線的屬性信息包括分類編碼、管徑、管材等;檢修井采集點位及類型屬性。
(5)電力、通信要素層：表示電力、通信管線的位置和檢修井的位置;電力、通信管線的屬性信息包括分類編碼、管徑、管材等;檢修井采集點位及類型屬性。
2.簡述將采集的市政設施數(shù)據(jù)整理入庫的主要工作步驟及內容。
(1)數(shù)據(jù)整理。將采集到的數(shù)據(jù)轉換為統(tǒng)一格式。
(2)數(shù)據(jù)預入庫。按照數(shù)據(jù)庫整體結構的設計，將采集數(shù)據(jù)按照數(shù)據(jù)的存儲要求入庫到相應的數(shù)據(jù)層。
(3)數(shù)據(jù)處理、修改。臨時數(shù)據(jù)庫矢量數(shù)據(jù)是按照圖幅為單元存放的，在圖幅接邊處可能會存在要素目標的斷線。在這個過程中，對于線要素，要將要素在圖幅分割處進行連接使其連續(xù);對于面要素，要將由于圖幅分割成多個目標進行合并，生成一個目標;對于市政設施數(shù)據(jù)，要將對應的原始數(shù)據(jù)進行重新整合生成。
(4)元數(shù)據(jù)整理。將元數(shù)據(jù)進行匯總整理，并將文本格式轉換為關系表格形式，以利于元數(shù)據(jù)的入庫。
(5)數(shù)據(jù)正式入庫。把經(jīng)過處理符合數(shù)據(jù)庫設計要求的數(shù)據(jù)進行正式入庫，形成正式的數(shù)據(jù)庫成果。
3.設計數(shù)據(jù)采集與更新子系統(tǒng)的主要功能。
數(shù)據(jù)采集與更新子系統(tǒng)主要功能：可通過掌上電腦( PDA)，利用無線網(wǎng)絡與互聯(lián)網(wǎng)連接，利用攜帶的GPS實地采集更新市政設施數(shù)據(jù)，并自動轉換到城市獨立坐標系;可調用基礎地理信息服務平臺的地圖和影像數(shù)據(jù)服務，實地調繪對市政設施數(shù)據(jù)進行更新。
4.簡述檢查數(shù)據(jù)質量時，如何將位置偏離道路5m的路燈點檢查出來。
(1)程序自動檢查：通過設計模型算法和編制計算機程序，利用空間數(shù)據(jù)的圖形與屬性、圖形與圖形、屬性與屬性之間存在一定的邏輯關系和規(guī)律，檢查和發(fā)現(xiàn)數(shù)據(jù)中存在的錯誤。
(2)人機交互檢查：數(shù)據(jù)中很多地方靠程序檢查不能完全確定其正確與否，但程序檢查能將有疑點的地方搜索出來，縮小范圍或精確定位，再采用人機交互檢查方法，由人工判斷數(shù)據(jù)的正確性。
(3)人工對照檢查：通過人工智能檢查核對實物、數(shù)據(jù)表格或可視化的圖形，從而判斷檢查內容的正確性。
1 已有數(shù)據(jù)
① 基礎地理信息數(shù)據(jù)
由基礎地理信息服務平臺提供地圖服務，包括全市0.5米彩色正射影像，以及1:500,、1:2000地形圖數(shù)據(jù)等，采用城市獨立坐標系，高斯-克呂格投影。
② 市政設施數(shù)據(jù)
道路和橋梁要素：根據(jù)1:500地形圖按圖幅采集存儲，以多邊形表示道路和橋梁的路面范圍，同時采集道路和橋梁的中心線;屬性信息包括其分類編號、寬度、路面材料、名稱等。
路燈要素：利用GPS采集道路和橋梁沿線路路燈的定位點數(shù)據(jù)，為WGS-84坐標系;屬性信息包括其分類編碼，所在道路和橋梁的編號及名稱，按照片區(qū)存儲;其他路燈暫不采集。
燃氣管線、燃氣井要素：根據(jù)1:500地形圖按圖幅采集，燃氣管線的屬性信息包括分類編號、管徑、管材等;燃氣井采集點位及類型等屬性。
供水、排水、電力、通訊等要素的采集和存儲參照燃氣設施數(shù)據(jù)方式進行。
2 全市市政設施數(shù)據(jù)庫要求
對數(shù)據(jù)進行分層組織，具有相同幾何特征的道路、橋梁、路燈、燃氣、供水、排水、電力、通訊等設施要素劃分為相同層;全市范圍連續(xù)無縫，要素對象應進行接邊和保持;數(shù)據(jù)庫坐標系與1:500地圖數(shù)據(jù)一致，利用WGS84與城市獨立坐標系之間的轉換參數(shù)對路燈數(shù)據(jù)進行轉換;入庫數(shù)據(jù)必須經(jīng)過嚴格的質量檢查，包括內業(yè)數(shù)據(jù)檢查和野外抽查核實。
3 數(shù)據(jù)庫管理與服務系統(tǒng)開發(fā)
包括數(shù)據(jù)采集與更新，數(shù)據(jù)庫管理與服務2個子系統(tǒng)，在互聯(lián)網(wǎng)環(huán)境中運行，并可調用已在運行的基礎地理信息服務平臺。
數(shù)據(jù)采集更新子系統(tǒng)，在掌上電腦(PDA)上開發(fā)，利用無線網(wǎng)絡與互聯(lián)網(wǎng)連接，要求利用攜帶的GPS實地采集更新市政設施數(shù)據(jù)，并自動轉換到城市獨立坐標系;同時可調用基礎地理信息服務平臺的地圖和影像數(shù)據(jù)服務為背景 ，實地調繪對市政設施數(shù)據(jù)進行更新。
數(shù)據(jù)庫管理與服務子系統(tǒng)的主要功能包括數(shù)據(jù)建庫、管理、更新、以及對外數(shù)據(jù)目錄發(fā)布，信息查詢、數(shù)據(jù)編輯處理、數(shù)據(jù)提取、地圖服務等。
基礎地理信息服務平臺可以提供網(wǎng)絡地圖服務和有關功能服務接口。
問題：
1 設計該市政設施數(shù)據(jù)庫的要素分層方案。
2 簡述將采集的市政設施數(shù)據(jù)整理入庫的主要工作步驟及內容
3 設計數(shù)據(jù)采集更新子系統(tǒng)的主要功能。
4 簡述檢查數(shù)據(jù)質量時，如何將位置偏離道路5米的路燈點檢查出來。
答案
1.設計該市政設施數(shù)據(jù)庫的要素分層方案。
(1)道路和橋梁要素層：表示道路和橋梁的路面范圍，道路和橋梁的中心線;屬性信息包括其分類編碼、寬度、路面材料、名稱。
(2)路燈要素層：表示道路和橋梁沿線路燈的定位點數(shù)據(jù);屬性信息包括其分類編碼、所在道路和橋梁的編號及名稱。
(3)燃氣管線、燃氣井要素層：表示燃氣管線和燃氣井的位置;燃氣管線的屬性信息包括分類編碼、管徑、管材等;燃氣井采集點位及類型屬性。
(4)供水、排水要素層：表示供水、排水管線的位置和檢修井的位置;供排水管線的屬性信息包括分類編碼、管徑、管材等;檢修井采集點位及類型屬性。
(5)電力、通信要素層：表示電力、通信管線的位置和檢修井的位置;電力、通信管線的屬性信息包括分類編碼、管徑、管材等;檢修井采集點位及類型屬性。
2.簡述將采集的市政設施數(shù)據(jù)整理入庫的主要工作步驟及內容。
(1)數(shù)據(jù)整理。將采集到的數(shù)據(jù)轉換為統(tǒng)一格式。
(2)數(shù)據(jù)預入庫。按照數(shù)據(jù)庫整體結構的設計，將采集數(shù)據(jù)按照數(shù)據(jù)的存儲要求入庫到相應的數(shù)據(jù)層。
(3)數(shù)據(jù)處理、修改。臨時數(shù)據(jù)庫矢量數(shù)據(jù)是按照圖幅為單元存放的，在圖幅接邊處可能會存在要素目標的斷線。在這個過程中，對于線要素，要將要素在圖幅分割處進行連接使其連續(xù);對于面要素，要將由于圖幅分割成多個目標進行合并，生成一個目標;對于市政設施數(shù)據(jù)，要將對應的原始數(shù)據(jù)進行重新整合生成。
(4)元數(shù)據(jù)整理。將元數(shù)據(jù)進行匯總整理，并將文本格式轉換為關系表格形式，以利于元數(shù)據(jù)的入庫。
(5)數(shù)據(jù)正式入庫。把經(jīng)過處理符合數(shù)據(jù)庫設計要求的數(shù)據(jù)進行正式入庫，形成正式的數(shù)據(jù)庫成果。
3.設計數(shù)據(jù)采集與更新子系統(tǒng)的主要功能。
數(shù)據(jù)采集與更新子系統(tǒng)主要功能：可通過掌上電腦( PDA)，利用無線網(wǎng)絡與互聯(lián)網(wǎng)連接，利用攜帶的GPS實地采集更新市政設施數(shù)據(jù)，并自動轉換到城市獨立坐標系;可調用基礎地理信息服務平臺的地圖和影像數(shù)據(jù)服務，實地調繪對市政設施數(shù)據(jù)進行更新。
4.簡述檢查數(shù)據(jù)質量時，如何將位置偏離道路5m的路燈點檢查出來。
(1)程序自動檢查：通過設計模型算法和編制計算機程序，利用空間數(shù)據(jù)的圖形與屬性、圖形與圖形、屬性與屬性之間存在一定的邏輯關系和規(guī)律，檢查和發(fā)現(xiàn)數(shù)據(jù)中存在的錯誤。
(2)人機交互檢查：數(shù)據(jù)中很多地方靠程序檢查不能完全確定其正確與否，但程序檢查能將有疑點的地方搜索出來，縮小范圍或精確定位，再采用人機交互檢查方法，由人工判斷數(shù)據(jù)的正確性。
(3)人工對照檢查：通過人工智能檢查核對實物、數(shù)據(jù)表格或可視化的圖形，從而判斷檢查內容的正確性。