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美国国家地图建设

美国地质调查局(USGS)从上世纪80年代开始建立国家地形图数据库,其主要产品有DEM、DOM、DRG、DLG、土地覆盖、地名等类型,比例尺从1:200万到1:2.4万。1990年,美国成立联邦空间数据协调委员会(FGDC),负责协调全国地理数据的生产和标准化,促进各部门...

作者:中国测绘报来源:中国测绘报|2007年11月12日

美国地质调查局(USGS)从上世纪80年代开始建立国家地形图数据库,其主要产品有DEMDOMDRGDLG、土地覆盖、地名等类型,比例尺从1:200万到1:2.4万。1990年,美国成立联邦空间数据协调委员会(FGDC),负责协调全国地理数据的生产和标准化,促进各部门、各地区之间的信息共享。FGDC1994年提出了建立国家空间数据基础设施(NSDI)战略计划,2001年又提出了实施NSDI的国家地图计划。20048月,USGS成立国家空间数据项目办公室(NGPO),将原属于地理领域的国家地图计划划归空间信息领域领导。目前在国家空间数据项目办公室领导实施的主要为三个大的项目计划:一是国家地图建设(The National Map),形成集成化的基础数据;二是协调数据生产和制定标准与法规;三是空间信息一站式服务系统(Geospatial One-Stop)建设,形成链接广泛数据源的网络,分发有关的数据。在项目实施管理上,USGS与各专业部门、地方政府、企业公司等单位建立长期稳定的合作伙伴关系,并通过合同确定双方的责任和义务。本文介绍一下美国的国家地图建设。
    
国家地图计划2001年启动,由USGS牵头,联邦政府各有关专业部门、州和地方政府、公司、学术组织等合作进行空间数据生产和管理。数据源是在原来USGS已经完成的DLGDEMDRGDOM、地名、土地覆盖等数字产品基础上,将合作伙伴拥有的最新的、各种专题的空间数据进行整合,成为全国统一标准的、无缝的、可持续更新的基础地理数据集,并建成一个空间数据库网络系统,其他政府部门、企业或公众可与它链接获取数据和信息。这些基本数据是各专业数据集成和应用的基础,也是更新地形图的数据源。
    
国家地图的数据内容包括:
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基本数据集(Base Themes)和专题数据集。基本数据集为高程、正射影像、水系、交通、行政区划、地名、居民地、土地覆盖8类数据。它与USGS定义的框架数据稍有不同,框架数据中5类属于基本数据,只有地籍、大地控制两类数据不是国家地图的基本数据。国家地图基本数据中的地名、居民地和土地覆盖等3类,不属于USGS框架数据。专题数据集是基本数据外的各专业部门的数据。
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正射影像。为了建好国家地图正射影像,避免重复工作,专门成立了国家影像指导委员会(NPOC)。影像数据的收集主要有三种途径:一是来源于以USGS为主的国家数字正射影像项目(NDOP),覆盖美国东部各州,主要为1分辨率落叶季节的正射影像数据,周期为5年。二是主要来源于美国农业部国家农业影像计划(NAIP),覆盖西部各州,为不落叶季节的1分辨率的正射影像,周期为5年。三是来源于国土安全部的数据,包括全国重点保护的133个城市,为1英尺0.3)分辨率的彩色正射影像,周期为2年。也有来源于各州的更高分辨率的正射影像,以及利用USGS已有的其他数据,或通过合同从合作伙伴及其他单位采购的航片和高分辨率卫星影像。
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数字高程模型(DEM)。USGS牵头的12个专业部门参加建设国家数字高程项目(NDEP),DEM数据的收集包括三个部分:一是1970年至1990年的格网高程数据,30间隔,生产的方式为立体测图及数字化等高线获得的。二是1990年以后的DEM数据,即国家高程数据库的数据,有1秒、1/3秒、1/93种分辨率。1秒分辨率DEM是从30DEM来的,1/3秒是从等高线内插来的,而1/9秒是用LIDARIFSAR获取的。三是USGS生产或通过合作伙伴和其他单位生产的。目前30分辨率DEM数据已覆盖全国,到2005年底,10分辨率DEM数据将达到覆盖美国本土的60%,将有更多的合作伙伴的高分辨率DEM数据被集成到1/9DEM中,还将采集城市区和水体下的DEM数据。
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水系(NHD)。 水系数据包括湖泊、水塘、河流、溪流、泉、井等水面要素,由USGS和美国国家环保局(EPA)共同完成。2005年已将EPA拥有的1:10万比例尺水系数据处理完毕, USGS12.4万比例尺DLG水系数据于2006年底按NHD数据要求处理完毕。
    
国家地图数据大多数是在USGS已有数据的基础上,与其他部门合作进行集成处理和更新等获取的,汲取了多种数据的优点,更加便于使用。从20052月底以后,USGS原有的DLGDEM数据不作为对外提供的主流数据,取而代之的是国家地图数据。随着国家地图数据集成处理完成,与国家地图数据中相对应的其他数据层也将陆续退出。(中国测绘报2007.10.9)

 

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