賀博斐 ,敬小東
(1.四川省核工業(yè)地質(zhì)局 二八二大隊,四川 德陽 618000;2.四川建筑職業(yè)技術(shù)學(xué)院,四川 德陽 618000)
隨著現(xiàn)代城市化建設(shè)的快速發(fā)展,原有的地籍管理已經(jīng)不能滿足我們的需求。城鎮(zhèn)地籍?dāng)?shù)據(jù)庫為土地管理部門提供可靠、科學(xué)的地籍?dāng)?shù)據(jù),提供決策支持[1]。3S技術(shù)、計算機網(wǎng)絡(luò)技術(shù)以及虛擬現(xiàn)實技術(shù)等現(xiàn)代信息科學(xué)技術(shù)的發(fā)展,為城鎮(zhèn)地籍?dāng)?shù)據(jù)庫的數(shù)字化網(wǎng)絡(luò)化建設(shè)提供了保障。
按照城鎮(zhèn)地籍?dāng)?shù)據(jù)庫建設(shè)的具體要求,首先完成了對研究區(qū)地形數(shù)據(jù)和地籍?dāng)?shù)據(jù)的收集,并將其幾何數(shù)據(jù)和部分屬性數(shù)據(jù)導(dǎo)入到CASS中;然后利用FME數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換功能,將CASS中的數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換成GIS格式;再利用ArcGIS的空間分析以及拓?fù)浞治龅裙δ?,對?shù)據(jù)的質(zhì)量進行控制,檢查數(shù)據(jù)完整性、邏輯性錯誤,完成數(shù)據(jù)入庫準(zhǔn)備;最后將檢查后的數(shù)據(jù)導(dǎo)入到數(shù)據(jù)庫中,形成城鎮(zhèn)地籍?dāng)?shù)據(jù)庫(見圖1)。
圖1 技術(shù)路線圖
城鎮(zhèn)地籍?dāng)?shù)據(jù)庫是在地形數(shù)據(jù)和地籍?dāng)?shù)據(jù)基礎(chǔ)上建立起來的,包括幾何數(shù)據(jù)、屬性數(shù)據(jù)、圖形數(shù)據(jù)以及檔案數(shù)據(jù),其主要數(shù)據(jù)來源包括已有的電子數(shù)據(jù)、實測的地形和地籍?dāng)?shù)據(jù)以及調(diào)查的宗地基本情況。
數(shù)據(jù)采集是將地形和地籍?dāng)?shù)據(jù)的幾何數(shù)據(jù)和屬性數(shù)據(jù)錄入到數(shù)據(jù)庫中,成為數(shù)據(jù)庫的核心。
1)幾何數(shù)據(jù)的獲取:結(jié)合GPS數(shù)字化測圖和常規(guī)的地籍測量工作,測繪研究區(qū)的地形數(shù)據(jù)和地籍?dāng)?shù)據(jù),并將測量成果導(dǎo)入到CASS中,形成基本圖形數(shù)據(jù)。
2)屬性數(shù)據(jù)的獲?。喊凑盏丶畬傩詳?shù)據(jù)要求,到實地調(diào)查并確認(rèn)權(quán)屬的基本情況,然后將這些信息以表格的形式存儲,為屬性的鏈接打好基礎(chǔ)。
CASS能夠提供豐富的圖形界面和一些基本的權(quán)屬屬性,但是在空間分析上比較欠缺。為了更好地對空間數(shù)據(jù)進行管理,需要將這些數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換到GIS中去。利用FME的語義轉(zhuǎn)換功能,能夠?qū)崿F(xiàn)CASS與GIS之間的相互轉(zhuǎn)換[2]。
FME是加拿大Safe Software公司開發(fā)的空間數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換處理系統(tǒng)。該系統(tǒng)提供在轉(zhuǎn)換過程中重構(gòu)數(shù)據(jù)的功能,實現(xiàn)了200多種不同空間數(shù)據(jù)格式(模型)之間的轉(zhuǎn)換,為進行快速、高質(zhì)量、多需求的數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換應(yīng)用提供了高效、可靠的手段[3]。
本文利用FME將CASS中的數(shù)據(jù)格式轉(zhuǎn)換到ArcGIS中去。原始數(shù)據(jù)為dwg格式,目標(biāo)數(shù)據(jù)為shape格式。兩者之間通過數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換模型進行轉(zhuǎn)換,并要對相應(yīng)的屬性字段進行匹配。圖2展示了FME軟件一些功能在數(shù)據(jù)處理中的應(yīng)用。
圖2 原始數(shù)據(jù)與目標(biāo)數(shù)據(jù)的對應(yīng)關(guān)系
城鎮(zhèn)地籍基礎(chǔ)地理要素分為地形要素和地籍要素2類。按照城鎮(zhèn)地籍建庫標(biāo)準(zhǔn),對地理要素進行分層設(shè)計(見表1)以及要素的屬性結(jié)構(gòu)(見表2)[3]。
按照要素的不同可以形成地形專題圖和地籍專題圖。地形要素主要由點狀地物、線狀地物、面狀地物和行政區(qū)劃等構(gòu)成;地籍要素主要由界址點、界址線、宗地和注記等構(gòu)成[4]。
表1 地理要素分層表
表2 要素數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)表
當(dāng)每個專題數(shù)據(jù)建立數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)后,需要將圖形數(shù)據(jù)和屬性數(shù)據(jù)進行鏈接。在ArcGIS中常用的方法有2種:通過關(guān)鍵字段匹配原則,在ArcGIS中使用join attribute from a table鏈接屬性;按照空間位置匹配原則,在ArcGIS中使用Join data from another layer based on spatial location鏈接。
地籍信息管理系統(tǒng)管理的基本數(shù)據(jù)類型是界址點、界址線和宗地,它們之間具有多種拓?fù)潢P(guān)系,拓?fù)潢P(guān)系的建模與實現(xiàn)是技術(shù)上的一個難點[5]。在地籍管理中,界址點、線、宗地之間有一定的約束關(guān)系,如界址點與所連接的界址線的端點重合;界址線之間不能自相交;宗地是由閉合的界址線構(gòu)成的;宗地之間不能交叉和重疊[6,7]等。
3.3.1 拓?fù)湟?guī)則的選擇
在ArcGIS中點、線、面之間的拓?fù)湟?guī)則很多,根據(jù)實際情況,選擇合理的拓?fù)湟?guī)則,動態(tài)建立拓?fù)潢P(guān)系。表3列舉了部分拓?fù)湟?guī)則。
表3 各要素之間的拓?fù)湟?guī)則列表(部分)
3.3.2 拓?fù)潢P(guān)系的實現(xiàn)
在ArcGIS中,有關(guān)拓?fù)洳僮饔?個,一個在Arccatalog中,另一個在ArcMap中。通常我們將在Arccatalog中建立拓?fù)浞Q為建立拓?fù)湟?guī)則,而在ArcMap中建立拓?fù)浞Q為拓?fù)涮幚?。要在Arccatalog中創(chuàng)建拓?fù)湟?guī)則,必須保證數(shù)據(jù)為Geodatabase格式,且滿足要進行拓?fù)湟?guī)則檢查的要素類在同一要素集下。
因此,首先創(chuàng)建一個新的Geodatabase,在其下創(chuàng)建一個要素集,然后要創(chuàng)建要素類或?qū)⑵渌麛?shù)據(jù)作為要素類導(dǎo)入到該要素集下。進入該要素集,在窗口右邊空白處單擊右鍵,在彈出的右鍵菜單中有新建拓?fù)?,然后按提示操作,添加一些?guī)則,就完成拓?fù)湟?guī)則的檢查。最后在ArcMap中打開由拓?fù)湟?guī)則產(chǎn)生的文件,利用拓?fù)涔ぞ邨l中錯誤記錄信息進行修改。
為了加強對城鎮(zhèn)地籍?dāng)?shù)據(jù)的管理,在數(shù)據(jù)入庫之前還要檢查屬性數(shù)據(jù)的正確性,包括數(shù)據(jù)的完整性、邏輯一致性及精度等。將經(jīng)過拓?fù)涮幚砗蛯傩詸z查后合格的數(shù)據(jù)導(dǎo)入到最終的數(shù)據(jù)庫中,建立地籍工程管理。
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