市政设施管理与更新信息系统
××市拟建设市政设施管理与更新信息系统，项目内容包括建设全市市政设施数据，开发数据库管理与服务系统。
1)已有数据
(1)基础地理信息数据
由基础地理信息服务平台提供地图服务，包括全市0. 5m.彩色正射影像，以及1：500、1：2000地形图数据等，采用城市独立坐标系，高斯一克吕格投影。
(2)市政设施数据
道路和桥梁要素：根据1：500地形图按图幅采集存储，以多边形表示道路和桥梁的路面范围，同时采集道路和桥梁的中心线；属性信息包括其分类编号、宽度、路面材料、名称等。
路灯要素：利用GPS采集道路和桥梁沿线路灯的定位点数据，为WGS-84坐标系；属性信息包括其分类编码，所在道路和桥梁的编号及名称，按照片区存储；其他路灯暂不采集。
燃气管线、燃气井要素：根据1：500地形图按图幅采集，燃气管线的属性信息包括分类编号、管径、管材等；燃气井采集点位及类型等属性。
供水、排水、电力、通信等要素的采集和存储参照燃气设施数据方式进行。
2)全市市政设施数据库要求
对数据进行分层组织，具有相同几何特征的道路、桥梁、路灯、燃气、供水、排水、电力、通信等设施要素划分为相同层；全市范围连续无缝，要素对象应进行接边和保持唯一；数据库坐标系与1：500地形图数据一致，利用WGS-84与城市独立坐标系之间的转换参数对路灯数据进行转换；入库数据必须经过严格的质量检查，包括内业数据检查和野外抽查核实。
3)数据库管理与服务系统开发
包括数据采集与更新、数据库管理与服务两个子系统，在互联网环境中运行，并可调用一再运行的基础地理信息服务平台。
数据采集与更新子系统，在掌上电脑(PDA)上开发，利用无线网络与互联网连接，要求利用携带的GPS实地采集更新市政设施数据，并自动转换到城市独立坐标系；同时可调用基础地理信息服务平台的地图和影像数据服务为背景，实地调绘对市政设施数据进行更新。
数据库管理与服务子系统的主要功能包括数据建库、管理、更新，以及对外数据目录发布、信息查询、数据编辑处理、数据提取、地图服务等。
基础地理信息服务平台可以提供网络地图服务和有关功能服务接口。
4)问题
(1)设计该市政设施数据库的要素分层方案。
(2)简述将采集的市政设施数据整理入库的主要工作步骤及内容。
(3)设计数据采集与更新子系统的主要功能。
(4)简述检查数据质量时，如何将位置偏离道路5m的路灯点检查出来？
①道路和桥梁要素层：表示道路和桥梁的路面范围，道路和桥梁的中心线，属性信息包括其分类编号、宽度、路面材料、名称等。
②路灯要素层：表示道路和桥梁沿线路灯的定位点数据，属性信息包括其分类编号、所在道路和桥梁的编号及名称。
③燃气管线、燃气井要素层：表示燃气管线和燃气井的位置，燃气管线的属性信息包括分类编号、管径、管材等，燃气井采集点位及类型属性。
④供水、排水要素层：表示供水、排水管线的位置和检修井的位置，供排水管线的属性信息包括分类编号、管径、管材等，检修井采集点位及类型属性。
⑤电力、通信要素层：表示电力、通信管线的位置和检修井的位置，电力、通信管线的属性信息包括分类编号、管径、管材等，检修井采集点位及类型属性。
①数据整理。将采集到的数据转换为统一格式。
②数据预入库。按照数据库整体结构的设计，将采集数据按照数据的存储要求入库到相应的数据层。
③数据处理与修改。临时数据库矢量数据是按照图幅为单元存放的，在图幅接边处可能会存在要素目标的断线。在这个过程中，对于线要素，要将要素在图幅分割处进行连接使其连续；对于面要素，要将由于图幅分割成多个目标进行合并，生成一个目标；对于市政设施数据，要将对应的原始数据进行重新整合生成。
④元数据整理。将元数据进行汇总整理，并将文本格式转换为关系表格形式，以利于元数据的入库。
⑤数据正式入库。把经过处理符合数据库设计要求的数据进行正式入库，形成正式的数据库成果。
数据采集与更新子系统主要功能：可通过掌上电脑(PDA)，利用无线网络与互联网连接，利用携带的GPS实地采集更新市政设施数据，并自动转换到城市独立坐标系；可调用基础地理信息服务平台的地图和影像数据服务为背景，实地调绘对市政设施数据进行更新。
①程序自动检查：通过设计模型算法和编制计算机程序，利用空间数据的图形与属性、图形与图形、属性与属性之间存在一定的逻辑关系和规律，检查和发现数据中存在的错误。
②人机交互检查：数据在很多情况下靠程序检查不能完全确定其正确与否，但程序检查能将有疑点的地方搜索出来，缩小范围或精确定位，再采用人机交互检查方法，由人工判断数据的正确性。
③人工对照检查：通过人工智能检查核对实物、数据表格或可视化的图形，从而判断检查内容的正确性。
