馮媛媛,劉艷蕓,丁樂樂,馬強
(天津市勘察院,天津 300191)
地類圖斑面積統(tǒng)計是土地開發(fā)整理項目至關(guān)重要的一個環(huán)節(jié),但是在實際作業(yè)中地類數(shù)據(jù)往往是通過外業(yè)實測數(shù)據(jù)繪制得到的地形圖,各類地物大都以點和線的形式存在。傳統(tǒng)作業(yè)模式中需要人工對各地類進行構(gòu)面,然后再分地類進行面積統(tǒng)計,整個過程參與了大量的手工處理和人工計算,工作量大,效率低,易出錯。隨著土地開發(fā)整理項目對測繪需求越來越大,傳統(tǒng)的測繪作業(yè)方式已不能滿足土地開發(fā)整理發(fā)展的需要。因此,通過先進的地理信息技術(shù),改造測繪作業(yè)流程,形成一套科學、規(guī)范、高效的測繪數(shù)據(jù)生產(chǎn)解決方案,對提高測繪作業(yè)生產(chǎn)自動化程度,提升測繪在土地開發(fā)整理方面的保障能力具有十分重要的作用。
目前,測繪行業(yè)的內(nèi)業(yè)處理兩大主流軟件是Auto-CAD 和ArcGIS。AutoCAD 具有強大的繪圖和編輯能力,數(shù)據(jù)組織方式為符號化,數(shù)據(jù)成果具有美觀、易讀、規(guī)范等特點,但是對圖形屬性的管理相對較弱,數(shù)據(jù)的邏輯性不嚴密,地形圖大都采用該平臺生產(chǎn)而成。而ArcGIS 側(cè)重于測繪數(shù)據(jù)的管理和數(shù)據(jù)拓撲分析,具有豐富的屬性,數(shù)據(jù)有完整的內(nèi)在空間關(guān)系。本文充分結(jié)合兩者的優(yōu)點,提出了一種快速統(tǒng)計地形圖中地類圖斑面積的方法,利用前者提取地類范圍線和繪制地類屬性點,利用后者拓撲構(gòu)面、屬性掛接和面積統(tǒng)計,并且采用VB.NET 對AutoCAD 和ArcGIS 進行二次開發(fā)對各功能予以實現(xiàn)。
本文提出的解決方案,由提取面狀地類、繪制地類屬性點、分析點面關(guān)系、點面掛接、統(tǒng)計制表5 個主要步驟構(gòu)成,如圖1 所示。
圖1 地類圖斑面積統(tǒng)計流程圖
(1)提取地類范圍線。首先,通過對地形圖中各地類的判斷,提取地類之間的分界線,一些地形圖中無法體現(xiàn)的地類界線,需要手工添加輔助線。其次,對提取出的所有線段進行構(gòu)面處理,將線變成封閉的面。在該步處理中,要注意在提取地類線時線之間要正確銜接,不要留有縫隙,以免影響構(gòu)面質(zhì)量。
(2)繪制地類屬性點。在地形圖中的每個地類中繪制一個地類屬性點,在該點的擴展屬性中記錄下該地塊的地類名稱。
(3)點面關(guān)系檢查。根據(jù)空間位置判斷地類面與地類屬性點之間的對應關(guān)系,對于一個面對應多個屬性點、一個面沒有對應的屬性點、一個屬性點沒有對應的面等不合理情況予以檢查,保證點面關(guān)系為一一對應。
(4)點面掛接。在保證地類面與地類屬性點之間為一一對應關(guān)系的基礎(chǔ)上,將地類點的屬性值掛接到地類面上,同時計算出地類面的面積。另外還可以根據(jù)項目的需要通過空間位置掛接地塊的權(quán)屬、坐落、所在圖幅號等信息。
(5)統(tǒng)計制表。對步驟(4)中的地塊數(shù)據(jù)根據(jù)地類名稱進行面積統(tǒng)計,并按照一定的樣式輸出到表格中。
現(xiàn)以一塊地形圖數(shù)據(jù)為例,對地類圖斑面積統(tǒng)計的實現(xiàn)進行展示。
(1)提取面狀地類數(shù)據(jù)。該功能是借助ArcGIS 完成的,即在AutoCAD 中手工提取地形圖中的地類線,采用ArcGIS 中的構(gòu)面功能將線轉(zhuǎn)換為shp 格式的面。
(2)繪制地類屬性點。首先提示用戶為地類屬性點選擇合適的位置,其次彈出對話框選擇相應的地類名稱,如圖2 所示,最后地類屬性點繪制完畢,如圖3所示。繪制完成的每個地類屬性點的擴展屬性都記錄了設置的地類名稱。
圖2 地類設置對話框
圖3 繪制完地類屬性點的地形圖
(3)點面關(guān)系檢查。檢查步驟(1)中的面狀地類和地形圖中的地類屬性點之間的對應關(guān)系,如果兩者之間不是一一對應的關(guān)系,會彈出點面對應關(guān)系檢測對話框,如圖4 所示,雙擊每個問題行,會自動定位到有問題的地塊或?qū)傩渣c。
圖4 點面對應關(guān)系檢測對話框
主要實現(xiàn)代碼:
(4)面積統(tǒng)計。依次讀取地塊屬性表的各條信息,按照權(quán)屬和地類對面積進行統(tǒng)計,并輸出到表格中,如表1 所示。
面積統(tǒng)計表(面積/公頃) 表1
主要實現(xiàn)代碼:
本文結(jié)合土地開發(fā)整理項目的實際生產(chǎn)經(jīng)驗,針對內(nèi)業(yè)生產(chǎn)中的地類圖斑面積統(tǒng)計環(huán)節(jié),對比傳統(tǒng)手工統(tǒng)計提出了數(shù)據(jù)提取、轉(zhuǎn)換、檢查、掛接、統(tǒng)計的作業(yè)流程,并采用基于AutoCAD 和ArcGIS 的二次開發(fā)技術(shù)予以實現(xiàn),不僅優(yōu)化了作業(yè)步驟,使得操作更簡單,解放了大量的人工操作,而且提高了工作效率和成果質(zhì)量。在實際生產(chǎn)中也得到了驗證,生產(chǎn)效率至少提高了50%。
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