基于Python编程的DLG元数据生产_张磊.pdf

第 卷 第 期 年 月测绘与空间地理信息 ，收稿日期：作者简介：张 磊（），男，山西孝义人，工程师，学士，主要从事地理国情监测与基础测绘项目的生产与质量检验工作。基于 编程的 元数据生产张 磊（山西省测绘地理信息院，山西 太原）摘要：基础测绘 元数据是基础测绘成果的重要组成部分，传统的生产方法费时费力，且生产过程中容易出错。本文结合工作中的实际情况，以 元数据生产为例，用 语言编程生产 格式的 元数据，通过对元数据属性项的自动化生产，减少了人工填写的工作量，降低出错率。这种方式解决了 元数据的制作难点，简化了元数据生产流程，提高了工作效率和产品质量。关键词：；基础测绘；元数据；元数据中图分类号：文献标识码：文章编号：（）（，）：，：；引 言元数据是关于数据的描述性数据，是描述数据及其环境的数据，基础测绘元数据是基础测绘成果的重要组成部分。随着测绘地理信息行业的发展，测绘活动对地理信息数据生产提出了更高的要求。基础测绘元数据的制作也从简单的文字描述发展到基于空间位置关系的数据库表述。本文结合基础测绘 元数据的制作要求及特点，采用 语言编程对 数据的信息进行自动化提取，生成 格式的元数据文件，有效提高了 元数据的生产效率。传统元数据制作存在的问题传统的元数据制作主要采用人工填写方式进行，既费时间又容易出错，而且质检员在对元数据检查时也会花费一定的时间，自动化程度很低；其次元数据制作完成后，如果遇到需要批量修改的问题时，只能人工逐一修改，不符合快速批量化生产制作的要求。基础资料准备通过提取数据中的信息，达到快速批量化生产。在生产 元数据前需要先制作对照文件：）利用 语言编程提取上代 元数据的图名、图号、等高距、经度范围、纬度范围。）利用 语言编程提取本年度更新后的 成果数据的平面中误差、高程中误差、质量评定等级及质量评价时间，然后把）、）通过图号对应，合并成一个最终的 格式的对照文件。）利用 把行政区划信息和 号相关联，得到图号与行政区划对应的 格式文件。提取上代 元数据元数据的图名、图号、等高距、经度范围、纬度范围基本不会发生变化。通过以下代码，提取上代 格式的元数据中的信息，得到的图名、图号、等高距、经度范围、纬度范围对照见表。：设置为上代元数据所在的文件夹 （）：（）读取路径 （）打开 （）获得 的第一张表（，），（，），（，），（，），（，）（，）中的数字为上代 元数据属性所在的单元格位置。（）写入路径 （）（）：（，）（）表 图号、图名、等高距、经度范围、纬度范围 对照的 文件 ，图号图名 等高距（）经度范围纬度范围七里峪 猫尾川 李城 上庄 崔庄 龙泉 交口乡 提取更新后成果的相关信息 数据成果包括平面精度报告、高程精度报告及质量评定表。利用 中的代码，只需根据提取信息位置的不同，修改（，）中的单元格位置，即可批量提取更新后 格式的平面精度报告中的平面中误差、高程精度报告中的高程中误差以及质量评定表中的质量评定等级和质量评定时间，并将 个 对照表合并，形成一个总的 对照表文件见表。表 对照表 文件 图号图名等高距（）经度范围纬度范围平面中误差（）高程中误差（）质量评定等级质量评定时间七里峪良猫尾川良李城合格上庄良崔庄合格龙泉良交口乡合格 利用 工具提取行政区划在 中，将国情监测数据的（省级行政区）、（地 级 行 政 区）、（县 级 行 政 区）、（乡镇行政区）与面状图廓层（标准图廓）做相交（分析工具叠加分析相交）得到一个 格式的文件。将、的 字段连接并放入新增类型为 的 字段，然后利用 工具（数据管理工具常规删除相同的），选择 和 属性，删除相同属性的内容，得到最终的 文件见表。表 图号与行政区划对照的 文件 省市县乡镇山西省临汾市霍州市李曹镇山西省临汾市霍州市李曹镇山西省长治市沁源县灵空山镇山西省长治市沁源县灵空山镇山西省临汾市古县北平镇山西省临汾市古县北平镇山西省临汾市古县北平镇山西省临汾市古县北平镇山西省长治市沁源县灵空山镇山西省长治市沁源县灵空山镇山西省长治市沁源县李元镇山西省长治市沁源县李元镇山西省长治市沁源县灵空山镇山西省长治市沁源县灵空山镇山西省长治市沁源县韩洪乡山西省长治市沁源县韩洪乡 测绘与空间地理信息 年 元数据的生产流程 生产流程将 格式的对照表、格式的行政区划信息以及 成果数据利用代码，根据图幅号提取对应数据中的内容，写入根据图幅号命名的元数据中，得到最终的元数据成果，生产流程如图 所示。图 元数据生产流程图 具体实现元数据为 格式，主要填写内容共包括 项见表。填写内容根据来源不同可分为固定项、根据 文件填写项、根据 文件填写项、提取 成果填写项、手动填写项。填写元数据前，需先复制元数据模板并根据 成果的名称对其重新命名，通过以下代码实现复制、重命名。（）列出所有的 成果 ：（）（）将 成果的后缀名删除只保留图号 为输出的文件夹路径，为复制并重命名后的元数据所在路径（，）复制标准元数据模板，为模板所在路径 （，）确保追加数据格式不变 （）（）（）（）固定项将固定内容写入元数据，包括元数据创建日期、数据现势性、数据现势性描述、数据完整性、数据内容完整性描述、属性精度、逻辑一致性、完整性、接边遗留问题。此处需注意如果接边存在遗留问题，则后期手动填写，如果接边无遗留问题，则保持代码输出的结果“无”不变。表 元数据填写内容 序号数据项名称数据内容数据基本信息分幅图名或分区域名图号或区域编号总层数层名数据量元数据创建日期分幅等高距分幅地形类别行政区域数据现势性数据现势性描述数据完整性数据内容完整性描述附注数学基础数据经度范围数据纬度范围中央子午线高斯克吕格投影带号质量评价信息平面位置中误差高程中误差属性精度逻辑一致性完整性接边遗留问题接边质量评价数据质量总评价数据质量总评价时间 （，（）获取当前系统时间（，）写入第 行元数据创建日期（，（，）写入第 行数据现势性（，（年监测影像获取时间，）写入第 行数据现势性描述（，（完整，）写入第 行数据完整性（，（依规范要求数据完整，）写入第 行数据内容完整性描述（，（属性精度符合要求，）写入第 行属性精度（，（一致，）写入第 行逻辑一致性第 期张 磊：基于 编程的 元数据生产（，（完整，）写入第 行完整性（，（无，）写入第 行接边遗留问题 根据 文件填写项创建一个字典，将 文件中的内容存储到字典中。图号为关键字，图名、等高距、经度范围、纬度范围、平面中误差、高程中误差、数据质量总评价、数据质量总评价时间为关键字对应的值。创建一个字典，用来存放 文件中的内容 （，）为 文件所在的路径：（）读取 数据整行（）：；（，），（）：（，（，）写入第 行分幅图名或分区域名（，）写入第 行分幅等高距 ：根据等高距将地形类别写入第 行分幅地形类别（，（平地，）：（，（丘陵地，）：（，（山地，）：（，（高山地，）（，）写入第 行经度范围（，）写入第 行纬度范围（，（，）写入第 行平面中误差（，（，）写入第 行高程中误差（，（，）写入第 行接边质量评价（，（，）写入第 行数据质量总评价（，（，）（）写入第 行数据 质量总评价时间 根据 文件填写项创建一个字典，图号存储为关键字，行政区划存储为关键字对应的值。一幅图可能跨多个乡镇，因此需建立一个列表，将该图幅内的所有行政区划都写入列表中。（，）创建一个查询游标，查询“”，“”属性 ：提取 中的 图号，如果等于 数据图号，将同一幅图的所有行政区域追加到列表（）：，（）将多个行政区域用，分隔开 将用，分隔开的数据赋值给字典中图号关键字，（）：（，（，）写入第 行行政区域 提取 成果填写项根据 数据图号的第二、三位和后两位，填写中央子午线和高斯克吕格投影带号。山西省 万分幅涉及带为 与，（、）及以内图幅的中央子午线为（带），（、）以后和（、）图幅的中央子午线为（带）。（：）获取图幅号的第 和第 位 （：）获取图幅号的最后两位 ：（，）（，）：（，）（，）：（，）（，）（）为 成果所在文件夹的路径 （）将每个 成果中的图层列出（）将所有图层进行排序 （），（）将所有图层用逗号连起来 （）得到 成果的大小，单位为字节（下转第 页）测绘与空间地理信息 年身变形较大。对该区间隧道 环管片进行病害检测，数据统计结果表明：隧道结构性渗漏水 处，隧道结构性开裂 处，管片错台最大值达到 。水平直径检测基于三维激光扫描技术对该区间隧道水平直径扫描结果进行了统计，将扫描结果与设计标准隧道水平直径 进行对比分析，对其偏差进行统计分析，结果如图 所示。图 水平直径偏差 由图 可知，对检测 环管片中偏差最大值为，偏差最小值为，平均偏差，总体而言，隧道水平直径总体有变大的趋势。结束语基于三维激光扫描对隧道进行状态调查和分析，实验结果表明：目标隧道管片椭圆度基本在 之间，其中最大几环椭圆度超过了；隧道结构性渗漏水 处，隧道结构性开裂 处，管片错台最大值达到；管片水平直径最大偏差为 ，最小偏差为，平均偏差为。隧道受周围地质和人为因素干扰影响较大。参考文献：保振永三维激光扫描在地铁隧道监测中的可视化分析测绘与空间地理信息，（）：吴乃龙城市轨道交通运营期隧道净空收敛监测方案及应用研究城市勘测，（）：廖海山，李盈洲自动变形监测系统在运营地铁隧道监测中的应用测绘与空间地理信息，（）：，张向阳，钟棉卿三维激光扫描技术在高层建筑形变监测中的应用江西测绘，（）：，郭向前，陈富强，郝伟涛大型建筑物三维激光扫描的流程及精度分析北京测绘，（）：郑贤泽，朱艳军，陶旭三维激光扫描技术在地形测量中的应用分析城市勘测，（）：闻亚，施向丰三维激光扫描技术在中心对称结构古亭垂直度检测中的应用江西理工大学学报，（）：刘君三维激光扫描技术在矿山超深越界治理中的应用地矿测绘，（）：王腾，查剑锋，张民，等基于三维激光扫描的矿区道路沉陷监测研究煤炭工程，（）：张琰，孔祥思，徐西桂基于移动三维激光扫描的隧道结构监测方案研究与应用矿山测量，（）：方俊杰基于地面激光扫描仪的隧道断面提取研究测绘与空间地理信息，（）：，李益斌，陈健地铁隧道自由设站变形监测基准网稳定性检验现代测绘，（）：杨育林，邢斌，李志祥三维激光扫描技术在高铁特大桥梁形位检测中的应用工程勘察，（）：张亚，山锋，王涛三维激光扫描技术点云数据采集与配准研究地理空间信息，（）：编辑：刘莉鑫（上接第 页）（）将单位由字节换算成兆 （，）将数据量四舍五入，保留一位小数 （）获取图层的数据（，）写入第 行图号或区域编号（，）写入第 行总层数（，）写入第 行层名（，）写入第 行数据量 手动填写项根据接边实际情况，如果接边存在遗留问题，手动将问题记录到第 行接边遗留问题中，如果无遗漏问题，则保持代码输出的“无”。结束语元数据是测绘产品的重要组成部分，在生产制作中需用到的数据资料很多，因此在批量生产元数据时需要先做大量的汇总工作。本文结合生产实际，首先对元数据结构进行分析，然后通过 编程及 工具提取需填写的属性信息，最后通过 编程生成 格式的元数据。该生产流程简化了传统元数据的手动填写方式，实现了快速批量化生产，提高了工作效率，降低了错误率，减轻了作业员与质检员的工作量。参考文献：刘燕，张明娟，李春林基于 编程的 元数据自动化归档青海国土经略，（）：苟卫涛，翟群英，李学清，等浅谈基础测绘元数据快速制作测绘标准化，（）：吴学峰，胡红艳，赵淑玲新疆基础测绘元数据自动化生产技术研究测绘与空间地理信息，（）：编辑：张 曦第 期方立伟：三维激光扫描技术在隧道工程中的应用分析