李建剛 阮成成
摘 要:本文主要闡述了西湖龍井茶數(shù)據(jù)采集的內(nèi)容、流程及方法,對(duì)所采集的茶地?cái)?shù)據(jù)內(nèi)容做了詳細(xì)的介紹;同時(shí)利用先進(jìn)的3S(GPS RS GIS)技術(shù),為建立科學(xué)的茶園管理信息系統(tǒng)數(shù)據(jù)庫(kù)提供夯實(shí)的基礎(chǔ)。
關(guān)鍵詞:龍井茶;地籍;數(shù)據(jù)庫(kù)
引 言
杭州因?yàn)槲骱劽煜?,而龍井茶因產(chǎn)于西湖附近的龍井村而得名,作為杭州的一張金名片,它不但歷史悠久,現(xiàn)如今更是穩(wěn)居中國(guó)名茶之首,據(jù)評(píng)估品牌價(jià)值已達(dá)52.66億元。為了進(jìn)一步做好西湖龍井茶的保護(hù)與發(fā)展規(guī)劃系列工作,給政府的科學(xué)決策提供一手的準(zhǔn)確資料,2011年11月在杭州市農(nóng)業(yè)局和杭州市西湖區(qū)民政府牽頭組織下,實(shí)施開(kāi)展了西湖區(qū)65個(gè)村社“西湖龍井茶”實(shí)地測(cè)繪、數(shù)據(jù)處理項(xiàng)目;本文結(jié)合工作實(shí)踐,就西湖龍井茶的實(shí)地測(cè)繪及數(shù)字化管理進(jìn)行了探討,為相應(yīng)項(xiàng)目提供工作參考。
1 主要作業(yè)內(nèi)容
(1)圖根控制測(cè)量;
(2)茶地?cái)?shù)字地形測(cè)量及界址點(diǎn)實(shí)地標(biāo)識(shí)、測(cè)繪;
(3)茶地?cái)?shù)據(jù)調(diào)查;
(4)茶葉數(shù)據(jù)調(diào)查;
(5)茶農(nóng)戶(hù)權(quán)屬調(diào)(核)查;
(6)資料整理;
(7)數(shù)據(jù)建庫(kù);
(8)專(zhuān)題圖冊(cè)編制。
2 作業(yè)流程
3 茶園數(shù)據(jù)采集及調(diào)查
3.1 茶園地形數(shù)據(jù)采集
根據(jù)客戶(hù)提供的項(xiàng)目測(cè)區(qū)1:10000的電子數(shù)據(jù)底圖及杭州市2012年0.2m分辨率正射影像圖(由業(yè)主通過(guò)政府共享平臺(tái)提供)資料,安排人員進(jìn)行地形數(shù)據(jù)的重新測(cè)繪、采集,編制現(xiàn)勢(shì)茶地調(diào)查作業(yè)底圖。
3.2 茶園界址數(shù)據(jù)采集
根據(jù)分工成立的茶地外業(yè)測(cè)繪小組具體負(fù)責(zé)此項(xiàng)工作,每個(gè)村社由街道農(nóng)業(yè)科工作人員、村社分管農(nóng)業(yè)村長(zhǎng)、小組長(zhǎng)組成茶地協(xié)調(diào)小組,茶地協(xié)調(diào)小組和各相鄰茶地戶(hù)主現(xiàn)場(chǎng)指界并設(shè)立界樁,a、界址點(diǎn)編號(hào)規(guī)則:同一個(gè)村按從西到東,從北到南進(jìn)行統(tǒng)一編號(hào),每一宗茶地的界址點(diǎn)號(hào)分別從左上角J1、J2、J3……Jn編號(hào),b、界樁實(shí)地用50cm高的木樁及鐵釘噴涂紅漆進(jìn)行標(biāo)識(shí),外業(yè)測(cè)繪小組用RTK接收HZCORS系統(tǒng)信號(hào)結(jié)合全站儀的方法現(xiàn)場(chǎng)測(cè)定界址坐標(biāo),并在新修測(cè)的地形圖上標(biāo)出相應(yīng)宗地位置及唯一編號(hào),它的測(cè)繪精度要求為相對(duì)于鄰近控制點(diǎn)的點(diǎn)位中誤差±5cm執(zhí)行。
3.3 茶園屬性數(shù)據(jù)采集
本次調(diào)查測(cè)繪以茶農(nóng)承包權(quán)證作為原始依據(jù),所有信息均要求在茶地調(diào)查現(xiàn)場(chǎng)填寫(xiě)完整,以保證信息來(lái)源的正確率及合法性,同時(shí)也以此區(qū)別新增茶地和原有茶地,對(duì)于新增的茶地需調(diào)查開(kāi)墾年份和種植年份。
茶園屬性數(shù)據(jù)的調(diào)查內(nèi)容有:①茶農(nóng)的信息:茶地權(quán)利人和茶地使用人的信息(姓名、聯(lián)系電話(huà)、身份證號(hào)),通過(guò)杭州市國(guó)土資源局調(diào)查茶地的集體土地發(fā)證和征用情況來(lái)核實(shí)茶地的權(quán)利人;②茶地的信息:包括土壤類(lèi)型(高產(chǎn)區(qū)I類(lèi):砂質(zhì)壤土質(zhì)地、粒狀及小塊狀上層土結(jié)構(gòu)、斑紋黏土母質(zhì);中產(chǎn)區(qū)II類(lèi):壤土質(zhì)地、洪積物母質(zhì)、局部礫石層、核塊狀土層土結(jié)構(gòu);低產(chǎn)區(qū)III類(lèi):黏質(zhì)壤土質(zhì)地、洪積物母質(zhì)、有斑紋硬層及礫石層、細(xì)粒狀及塊狀上層土結(jié)構(gòu))、座落、坡度(10度以下、10~25度、25度以上)、保護(hù)等級(jí)(一級(jí)、二級(jí)、其他)、四至關(guān)系;③茶葉的信息:包括品種(龍井43、群體種、科研品種)、長(zhǎng)勢(shì)(茂盛、一般、衰?。?、樹(shù)齡(0~5年、5~10年、10~20年、20~30年、30年以上),以上信息均按要求現(xiàn)場(chǎng)調(diào)查填寫(xiě)。
4 數(shù)據(jù)內(nèi)外業(yè)檢查
對(duì)于外業(yè)小組提交的成果資料,實(shí)行內(nèi)外業(yè)分查制度;外檢查小組負(fù)責(zé)對(duì)地形地物和茶地界址精度的檢查;內(nèi)業(yè)檢查小組負(fù)責(zé)對(duì)地形地物的表示方法、接邊精度以及各宗地茶園接邊檢查。
外業(yè)檢查小組按提交成果10%的比例抽取待檢圖幅數(shù),利用HZCORS系統(tǒng)結(jié)合TOPCON全站儀,現(xiàn)場(chǎng)采集地形地物碎部點(diǎn)和茶園界址點(diǎn),輸入計(jì)算機(jī)得出檢測(cè)精度,點(diǎn)位中誤差按相對(duì)于鄰近控制點(diǎn)±5cm執(zhí)行。檢測(cè)數(shù)據(jù)表明,測(cè)區(qū)所有抽檢圖幅均滿(mǎn)足精度要求,可以提交內(nèi)業(yè)使用。
內(nèi)業(yè)檢查小組主要是對(duì)茶園界址的檢查,問(wèn)題主要體現(xiàn)在村內(nèi)茶農(nóng)指界重疊和相鄰村之間指界重疊,針對(duì)這種情況,將重疊宗地打印出圖,退回外業(yè)作業(yè)小組,報(bào)鄉(xiāng)鎮(zhèn)協(xié)調(diào)小組召集相關(guān)茶農(nóng)重新現(xiàn)場(chǎng)指界。
5 信息數(shù)據(jù)庫(kù)建設(shè)
5.1 建庫(kù)技術(shù)指導(dǎo)思路
龍井茶茶園地籍?dāng)?shù)據(jù)與屬性數(shù)據(jù)調(diào)查完成之后,形成了茶園的最終數(shù)據(jù)集,由于地形及部分茶園屬性數(shù)據(jù)是在CASS 9.0軟件中進(jìn)行處理賦值的,因此建庫(kù)之前首先要對(duì)最終茶園的CAD數(shù)據(jù)進(jìn)行轉(zhuǎn)換操作,后期內(nèi)業(yè)采用ArcGIS軟件搭建地籍?dāng)?shù)據(jù)庫(kù)。后臺(tái)數(shù)據(jù)庫(kù)采用Oracle 10g企業(yè)版,空間數(shù)據(jù)管理中間件采用ArcSDE 9.3進(jìn)行空間數(shù)據(jù)庫(kù)管理。
5.2 數(shù)據(jù)建庫(kù)
5.2.1 地形數(shù)據(jù)建庫(kù)
(1)地形數(shù)據(jù)建庫(kù)首先要在CASS環(huán)境下對(duì)CAD數(shù)據(jù)進(jìn)行規(guī)范化處理。包括圖形數(shù)據(jù)編碼處理、刪除重復(fù)地形要素、圖形數(shù)據(jù)歸層、骨架線(xiàn)檢查、等高線(xiàn)賦值、弧線(xiàn)轉(zhuǎn)換成多段線(xiàn)等。對(duì)陡崖、斜坡、臺(tái)階等要素的數(shù)據(jù)組織方式要考慮到與Walk格式一致,能一一對(duì)應(yīng);文字注記按原有層注記引入,文字的大小、字體樣式在Walk中進(jìn)行統(tǒng)一的規(guī)范化處理。
(2)對(duì)地形數(shù)據(jù)進(jìn)行拓?fù)涮幚?。建筑物、特征點(diǎn)等構(gòu)面要素的拓?fù)溴e(cuò)誤,在進(jìn)行拓?fù)溴e(cuò)誤改正時(shí),不得損失地圖的數(shù)學(xué)精度為原則,盡量做到合理,對(duì)重要地物點(diǎn)不得移動(dòng),對(duì)重點(diǎn)、重線(xiàn)也作相應(yīng)處理。
(3)數(shù)據(jù)格式轉(zhuǎn)換。數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換采用Walk自帶的轉(zhuǎn)換功能進(jìn)行,Walk可以將帶有編碼的DXF格式數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換到模板中對(duì)應(yīng)的圖層、編碼中去。Walk軟件讀取數(shù)據(jù)模板及數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換對(duì)照表,讀取DXF2000數(shù)據(jù),對(duì)比數(shù)據(jù)模板及轉(zhuǎn)換對(duì)照表,根據(jù)CASS數(shù)據(jù)所在的圖層、要素類(lèi)型、編碼、目標(biāo)圖層、目標(biāo)類(lèi)型、目標(biāo)編碼,進(jìn)行數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換分發(fā)。對(duì)照表中沒(méi)有的數(shù)據(jù)先暫放在CASS原有圖層中。CASS數(shù)據(jù)所在圖層、要素類(lèi)型、編碼不能出錯(cuò),如果出錯(cuò),則不能轉(zhuǎn)換分發(fā)到目標(biāo)圖層、目標(biāo)編碼中,因此CASS數(shù)據(jù)處理要嚴(yán)格按照規(guī)范進(jìn)行,在轉(zhuǎn)換過(guò)程中,不能隨便將線(xiàn)轉(zhuǎn)換成面,數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換以街坊為單位進(jìn)行,轉(zhuǎn)換后文件命名與街坊代碼相同。
(4)Walk下進(jìn)行地形數(shù)據(jù)檢查,主要是軟件檢查為主,人工檢查為輔,檢查的內(nèi)容包括圖層、線(xiàn)型、編碼、符號(hào)等,并進(jìn)行實(shí)時(shí)修改;當(dāng)所有數(shù)據(jù)符合要求后,需先對(duì)地形要素進(jìn)行構(gòu)面,需要構(gòu)面的要素有:茶園宗地面、茶地面、建筑物面、水系面、道路面等,構(gòu)面完成后使用Walk的拓?fù)錂z查功能進(jìn)行檢查,只有所有要素面通過(guò)拓?fù)錂z查后,方可進(jìn)行相關(guān)屬性錄入。
5.2.2 茶園地籍建庫(kù)
將茶園下列地籍要素補(bǔ)充在地形數(shù)據(jù)庫(kù)當(dāng)中:宗地面、界址點(diǎn)、界址線(xiàn)、街坊面、街坊線(xiàn)、門(mén)牌號(hào)、地塊號(hào)。各面之間必須滿(mǎn)足剖分要求,尤其要對(duì)宗地面進(jìn)行嚴(yán)格的拓?fù)涮幚?;宗地界址線(xiàn)、界址點(diǎn)與界址附著物必須嚴(yán)密合一;而后對(duì)地籍要素屬性表進(jìn)行賦值,屬性表主要有:茶地測(cè)繪調(diào)查表、茶地權(quán)屬調(diào)查表、界址點(diǎn)屬性表、界址線(xiàn)屬性表、茶地宗地屬性表、街坊面屬性表。
5.3 茶園數(shù)據(jù)庫(kù)質(zhì)量檢查
茶園數(shù)據(jù)庫(kù)建設(shè)完成后,要進(jìn)行數(shù)據(jù)質(zhì)量檢查,包括圖形正確性、完整性檢查;圖形剖分正確性、邏輯性檢查;屬性正確性、完整性、邏輯性檢查。按檢查對(duì)象分為人工檢查及軟件檢查。人工檢查主要對(duì)圖形數(shù)據(jù)及屬性數(shù)據(jù)完整性、正確性檢查、圖形屬性接邊檢查。軟件檢查主要對(duì)圖形數(shù)據(jù)的邏輯性、屬性值域、數(shù)據(jù)標(biāo)準(zhǔn)化檢查。具體檢查內(nèi)容有:
(1)宗地編號(hào)是否唯一,是否正確和對(duì)應(yīng);
(2)宗地、界址點(diǎn)和界址線(xiàn)拓?fù)潢P(guān)系是否正確;
(3)相鄰宗地的公共界址線(xiàn)是否嚴(yán)密重疊;
(4)宗地圖形間是否存在圖形交疊;
(5)各宗地、界址點(diǎn)坐標(biāo)是否正確,界址點(diǎn)是否落在宗地面的節(jié)點(diǎn)上;
(6)各宗地之間是否有空隙,檢查其合理性;
(7)宗地面與地形地貌疊加是否重疊一致;
(8)宗地面內(nèi)的屬性數(shù)據(jù)填寫(xiě)是否完整。
5.4 建設(shè)數(shù)字高程模型
因?yàn)榘匆?,茶地面積必須提交投影面積和表面積。為了精密計(jì)算表面積,首先必須建立數(shù)字高程模型(DEM),對(duì)其的基本要求如下:①數(shù)字高程模型只表示完全地表地物,不測(cè)繪高出地面的建筑物部分,以保證所有線(xiàn)劃、高程點(diǎn)均具有準(zhǔn)確的地面高程。地表地物包括道路、田埂、水涯線(xiàn)、岸邊線(xiàn)、雙線(xiàn)溝邊線(xiàn)、等高線(xiàn)、高程點(diǎn)、地形特征點(diǎn)、坎頂線(xiàn)、坡腳線(xiàn)、山脊線(xiàn)、山谷線(xiàn)、地形變換線(xiàn)和其它地面線(xiàn)狀地物;②線(xiàn)劃一般不經(jīng)過(guò)特殊編輯,以保證的有線(xiàn)條的所有節(jié)點(diǎn)均有正確的高程信息;地形特征線(xiàn)能完整反映地面的起伏形態(tài),其盡量不要斷開(kāi),保持完整性;③構(gòu)繪助曲線(xiàn),由于DLG中平地部分不測(cè)繪等高線(xiàn),為了確保DEM的精度,須構(gòu)繪類(lèi)似于等高線(xiàn)的“特征線(xiàn)”,稱(chēng)之為助曲線(xiàn)。
6 體 會(huì)
通過(guò)各方面的努力,我們?nèi)缃駬碛幸惶兹嫱暾凝埦鑸@的地籍資料,如何利用資料分析和發(fā)現(xiàn)問(wèn)題,為今后龍井茶的保護(hù)和發(fā)展制定科學(xué)措施才是關(guān)鍵。因此一方面是相關(guān)部門(mén)相關(guān)人員認(rèn)真了解成果為規(guī)劃管理工作建言獻(xiàn)策;另一方面要進(jìn)一步完善有關(guān)龍井茶生產(chǎn)管理方面材料的搜集工作,發(fā)揮系統(tǒng)的功效。
參考文獻(xiàn)
[1]黨安榮等.ArcGIS 8 Desktop地理信息系統(tǒng)應(yīng)用指南[M].北京:清華大學(xué)出版社,2003.
[2]浙江省地籍調(diào)查數(shù)據(jù)庫(kù)規(guī)范[S].杭州:浙江省國(guó)土資源廳,2009,12.
[3]浙江省數(shù)字地籍調(diào)查技術(shù)規(guī)范[S].杭州:浙江省國(guó)土資源廳,2008,12.