ArcGIS的数据脱密处理技术样本

ArcGIS的数据脱密处理技术
本帖最后由 lily0_0 于 -8-5 11:01 编辑
近论坛上有人问数据脱密的问题, 我在这里总结下ArcGIS的数据脱密处理技术。

首先说下脱密的原则( 可参考《公开地图内容表示若干规定》和《公开地图内容表示补充
规定( 试行) 》) :
1.脱密原则
1.1. 地理数据内容处理原则
完全删除地理数据中含有涉密的地理要素或象素及其它属性信息。

( 1) 水系的天然水体和人工附属结构都是涉密的重要信息, 因此应删除水库库容和大坝的高度、河宽、水深、流速、底质和岸质属性等。

( 2) 居民地是重要的地物要素, 从涉密角度看, 保密单位的地理位置、分布特征、编制及部署均应进行保密处理, 按不依比例尺的居民地符号式样表示或不表示。

( 3) 交通运输条件是涉密重要组成部分。

陆地交通、水上交通、航空运输详细信息对其影响非常重要, 应删除交通枢纽的地理位置、分布和特征, 桥梁、隧道的位置、长度、宽度、高度、性质、载重量、运输能力、周围地形状况等不易表示的信息。

( 4) 在任何形态的地形中, 起着基础和主导作用的地形要素是地貌。

地形景观与特征、图幅的最高点、主要山峰等制高点的地理位置及高程、冲沟比高、陡崖比高等影响较大的
地貌信息应删除。

( 5) 对潜力目标进行定位和破坏, 已成为现代战争的一个重要特点。

总体而言, 国防工程中的地理位置、分布特征等属性, 均不得在公开地图产品上表示。

如三角点、独立天文点不表示, 发电厂按不依比例尺的居民地符号表示, 油、气井、变电所、油库、煤气库、涉及国防工程和军事设施的山洞不表示高压输电线、油气管道不表示等。

1.2. 地理数据空间精度处理原则
进行空间位置处理, 以达到国家规定的可公开的空间位置精度。

( 1) 将空间位置精度降至国家安全要求的范围以外, 保证公开地图位置精度不得高于50米, 等高距不得小于50米, 数字高程模型格网不得小于100米。

( 2) 对特征点进行处理, 经过技术手段将特征点的几何精度弱化、图形特征钝化( 折线曲化) , 从而降低特征点在数据几何精纠正过程中的精准作用。

2.ArcGIS脱密处理技术
地理数据脱密处理从内容和空间精度两方面着手。

主要对涉密的空间地物数据和属性数据直接删除, 并对数据的空间位置使用专业脱密技术进行位移和精度干扰, 使得脱密后的数据不易用一定的纠正方法恢复, 避免数据泄密。

具体方法如下:
2.1.地理要素及属性删除
使用ArcGIS提供的编辑工具, 删除涉密的地理要素及其它属性。

2.2.数学变换干扰法
数学变换过程应满足拓扑关系不变、地物间距离变化及变换过程不可逆。

降低地理数据位置精度同时, 满足一定的应用。

ArcGIS提供了投影转换和空间变换工具可实现数学变换干
扰。

2.2.1.投影转换法
投影转换是改变地理数据投影方式和坐标系统的方法, 由于其过程是可逆的, 为避免投影反推, 在投影前先定义一个投影坐标系用于输出, 参数设置任意设定。

具体过程如下:
1.打开新建投影坐标系窗口;
2.输入投影坐标系名称及各项参数, 完成投影坐标系定义。

投影坐标系定义完成后, 接下来进行投影转换。

ArcGIS提供了两个不同的投影转换工具, 分别针对矢量和栅格数据进行转换, 下文分别介绍。

2.2.1.1.矢量数据的投影转换
在ArcToolbox中, 选择要素”投影”工具, 输入参数, 输出坐标系选择自定义的坐标系,
完成数据投影转换。

2.2.1.2.栅格数据的投影转换
在ArcToolbox中, 选择栅格”投影”工具, 输入参数, 输出坐标系选择自定义的坐标系,
完成数据投影转换。

2.2.2.空间变换法
空间变换经常见于将数据从未知数字化仪或扫描仪单位转换为实际坐标, 是经过数学关系式描述变换前图形坐标(x,y)与变换后图形坐标(x’,y’)之间的换算。

数据脱密处理过程中, 能够给变换前坐标x、 y值加上一个合适的变量, 该变量随机产生, 从而的得到变化后坐标x’、y’。

经过这样的变化过程, 改变数据的位置精度。