王龍秀（南昌市測繪勘察研究院，江西　南昌　330038）

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淺談MapGIS在土地調(diào)查中的應(yīng)用

王龍秀（南昌市測繪勘察研究院，江西南昌330038）

本文主要講述了MapGIS軟件提供豐富的點(diǎn)文件、線文件、區(qū)文件等編輯功能，對(duì)矢量數(shù)據(jù)進(jìn)行圖形和屬性的編輯。通過MapGIS軟件在第二次全國土地調(diào)查中的具體應(yīng)用同時(shí)借鑒前人研究的基礎(chǔ)上做了淺要分析。

MapGIS；土地調(diào)查；矢量化

引言

MapGIS軟件作為國土資源部指定的二次調(diào)查數(shù)據(jù)庫建設(shè)采用的主要軟件之一，廣泛應(yīng)用于全國縣市國土系統(tǒng)的土地管理工作中。MapGIS在土地調(diào)查中應(yīng)用大致步驟是對(duì)照柵格圖進(jìn)行分幅分層矢量化，利用MapGIS對(duì)點(diǎn)、線文件進(jìn)行分層采集，并對(duì)采集后的點(diǎn)、線文件進(jìn)行圖形檢查，修改點(diǎn)線錯(cuò)漏處，檢查拓?fù)溴e(cuò)誤檢查、圖形參數(shù)等，接著便利用MapGIS土地資源管理軟件對(duì)數(shù)字化后的圖進(jìn)行造區(qū)，最后得到有相應(yīng)地物圖斑的面狀圖。

1　影像圖矢量化

數(shù)字化、集成化和全球化的發(fā)展，使人們能夠用數(shù)字化的信息表現(xiàn)現(xiàn)實(shí)世界，地圖制圖技術(shù)相應(yīng)地發(fā)生了根本性的革命，數(shù)字化、自動(dòng)化和智能化成了測繪生產(chǎn)的主要技術(shù)手段，以這次二調(diào)實(shí)習(xí)來闡述在MapGIS的軟硬件環(huán)境中對(duì)地質(zhì)圖的地圖矢量化技術(shù)等問題進(jìn)行探討。

1.1矢量化基本知識(shí)

分層矢量化輸入MapGIS提供了全自動(dòng)矢量化和交互式矢量化兩種方式.由于地質(zhì)圖線劃要素復(fù)雜，線條間相互交割，花紋、符號(hào)、注記繁多，只能選擇交互式矢量化。點(diǎn)、線、面圖元編輯是MapGIS機(jī)助制圖中最重要的不可缺少的階段，通過編輯可以改善矢量化后的圖形精度.豐富圖形表現(xiàn)力，實(shí)現(xiàn)圖形綜合。在實(shí)際工作中，主要對(duì)各要素的數(shù)據(jù)進(jìn)行采集，數(shù)據(jù)采集主要是對(duì)基本點(diǎn)、線要素進(jìn)行矢量化，保持采集與掃描的要素?cái)?shù)據(jù)相吻合。

1.2線編輯

線編輯是圖形編輯中很重要的一個(gè)環(huán)節(jié)。用戶通過數(shù)字化和矢量化操作，開始進(jìn)入系統(tǒng)的都是線類圖元及區(qū)域的邊界。

利用線編輯，我們可以修改線元的空間數(shù)據(jù)，其中包括增刪線、改變線的空間位置，剪斷線、產(chǎn)生平行線、拷貝線等功能，也可以編輯、修改線參數(shù)，還可以編輯和輸入線屬性，對(duì)所有線圖元的編輯操作都在該功能菜單下：輸入線、刪除線、移動(dòng)線、復(fù)制線、剪斷線、聯(lián)接線、線上移點(diǎn)。

1.2.1地類界和房屋編輯

在工程窗口中點(diǎn)擊鼠標(biāo)右鍵，打開圖例板，選擇“線狀地物層”中的地類界圖例對(duì)地類界線要素進(jìn)行編輯，一般按其中心線采集，房屋也使用地類界來編輯。在矢量化過程中，自身閉合的線元素編輯（比如房屋編輯，面狀湖編輯等）可以使用“ctrl”加鼠標(biāo)左鍵完成。

1.2.2水系要素編輯

打開圖例板，選擇“線狀地物層”中的一般溝來編輯單線河，先采集河流的主干，從河流的河源到河的盡頭，支流也是如此，與主干交匯的地方，用快捷鍵F12母線加點(diǎn)來進(jìn)行連接。在圖例板中選擇“線狀地物層”中的面狀水來編輯湖泊和水庫，它們都是自身閉合的線要素，編輯至閉合時(shí)，用“ctrl”加鼠標(biāo)左鍵自動(dòng)閉合。由于單線河是有寬度的，所以在編輯單線河時(shí)要輸入對(duì)應(yīng)的河流寬度屬性。

1.2.3道路要素編輯

道路要素采集中，鄉(xiāng)村小路和大道路分別采用圖例板中相應(yīng)的圖例來編輯。與河流一樣，由于道路是有寬度的，所以在編輯道路時(shí)要輸入對(duì)應(yīng)的道路寬度屬性。這里推薦工作人員編輯線元素的寬度屬性時(shí)，在“輸入線”中把“即時(shí)屬性輸入”選擇上，這樣每采集完一段線會(huì)自動(dòng)跳出對(duì)話框輸入寬度，免去采集完后還要一段段選擇線來屬性編輯的繁瑣步驟。

1.2.4權(quán)界編輯

在權(quán)界變動(dòng)不大，在不破壞線要素的光滑性前提下可對(duì)其直接使用線上移點(diǎn)的方法進(jìn)行修改。若權(quán)界變動(dòng)大，線上移點(diǎn)會(huì)影響線元素的光滑性，則先使用剪斷線將有變動(dòng)的權(quán)界部分剪出來，再刪除該段權(quán)界，接著選擇圖例板的“所有權(quán)層”中的村界圖例，用快捷鍵F12（或快捷鍵shift）捕捉端點(diǎn)來編輯權(quán)界。當(dāng)權(quán)界與地類界重疊時(shí)，忽略地類界，只需提取權(quán)界要素。當(dāng)權(quán)界與道路或河流重疊時(shí)，權(quán)屬界線要沿道路跳繪。

1.3點(diǎn)編輯

點(diǎn)圖元包括注釋、子圖、圓、弧、版面、圖象等六種類型。點(diǎn)元編輯包括空間數(shù)據(jù)編輯和參數(shù)編輯。前者是改變控制點(diǎn)的位置，增減控制點(diǎn)等操作；后者包括改變點(diǎn)元內(nèi)容、顏色、角度、大小等圖形參數(shù)。具體操作有輸入點(diǎn)圖元、刪除點(diǎn)、移動(dòng)點(diǎn)、復(fù)制點(diǎn)、改變角度

1.3.1注釋編輯

對(duì)于圖上的河流和道路的寬度、控制點(diǎn)、地類編碼、村名、地名都是用點(diǎn)編輯中的注釋類型來標(biāo)注，分別在圖例板的注記層中選擇相對(duì)應(yīng)的圖例進(jìn)行注釋編輯。對(duì)于面積較大的地質(zhì)體要求標(biāo)明多個(gè)相同的地質(zhì)體代號(hào)，可以用點(diǎn)的拷貝功能來完成。如：在標(biāo)注道路寬度時(shí)，要避免數(shù)字壓線。在標(biāo)注地類碼時(shí)，數(shù)字一定要在該地類范圍內(nèi)，如果該地類范圍比較小，應(yīng)盡量的讓數(shù)字多占該地類的范圍位置（如圖1）。

圖1　房屋地類碼標(biāo)注

1.3.2子圖編輯

對(duì)于矢量化圖上標(biāo)注線寬度點(diǎn)和通線等整飾點(diǎn)是用點(diǎn)編輯中的子圖類型來標(biāo)注。寬度點(diǎn)是標(biāo)記該線有寬度的點(diǎn)，作為整飾效果，與注釋類寬度點(diǎn)分別對(duì)稱在線狀元素的兩側(cè)。通線是標(biāo)注某條線不參與造區(qū)的整飾點(diǎn)，詳見后面整飾小節(jié)。

1.4拓?fù)錂z查

1.4.1多余弧段

為了保證所有線元素都形成了封閉的面元素，在編輯過程中會(huì)有的懸掛線和多余弧段，即沒有形成封閉線的所有線元素，這些都應(yīng)該去除。

對(duì)于編輯過程工作錯(cuò)誤造成的，這是應(yīng)該徹底刪除的，方法是選擇菜單“其他”中的“拓?fù)溴e(cuò)誤檢查”進(jìn)行線拓?fù)錂z查，把沒有封閉的線段連接好。接著還要檢查坐標(biāo)點(diǎn)重疊和自相交，這類錯(cuò)誤一般是由于自動(dòng)矢量化造成，或者是使用SHIFT連接線時(shí)沒有準(zhǔn)確的捕捉到線頭。對(duì)于是底圖中本來就有的懸掛河流、道路等，不能徹底刪除，而是要把它們剪切到零星層中。

1.4.2權(quán)界封閉檢查

權(quán)界之所以單獨(dú)拿來進(jìn)行封閉檢查，因?yàn)樗c其他圖幅接邊，一定要保證權(quán)界的完整封閉性。關(guān)閉零星文件，在線文件”TBL.WL”中，關(guān)掉道路等圖層，只留下權(quán)界層，這樣工作區(qū)中只顯示了權(quán)界現(xiàn)狀要素，復(fù)制權(quán)界要素存到新建的一個(gè)線文件中，進(jìn)行線拓?fù)錂z查，根據(jù)檢查出來的錯(cuò)誤，在“TBL.WL”相應(yīng)的位置進(jìn)行修改。修改完畢后，新建的線文件可以刪除。

1.5屬性修改和檢查

1.5.1線參數(shù)編輯

對(duì)線屬性進(jìn)行修改即線參數(shù)編輯，有多種途徑，包括修改參數(shù)，統(tǒng)改參數(shù)，修改缺省線參數(shù)，修改線屬性，編輯線屬性結(jié)構(gòu)、根據(jù)參數(shù)賦屬性、根據(jù)屬性賦參數(shù)等，本次實(shí)習(xí)中使用的是根據(jù)參數(shù)賦屬性的方法。

河流賦屬性為例，打開菜單中“線編輯”的“參數(shù)編輯”，選擇“根據(jù)參數(shù)賦屬性”，彈出以下對(duì)話框（圖2）：點(diǎn)擊“圖形參數(shù)條件”彈出（圖3）。

圖2　通過參數(shù)修改屬性

圖3　圖形參數(shù)條件

將這里的所有的參數(shù)前面的復(fù)選框選上

打開圖例板，找到河流“117”，打開“編輯圖例”，進(jìn)入“圖形參數(shù)”，把相應(yīng)的線參數(shù)都填入上圖顯示的窗口中，填寫完畢后確認(rèn)，則所有一般溝地類編碼寫成“117”了。其他地類照一樣步驟進(jìn)行。

1.5.2屬性檢查

在拓?fù)錂z查和屬性修改完畢完成后，則要對(duì)線的屬性和要素進(jìn)行檢查。一看是否存在沒有寬度屬性的河流或者道路，二看是否存在有寬度屬性但是線元素卻既不是河流也不是道路。首先來檢查寬度為0的現(xiàn)狀地物屬性，點(diǎn)擊菜單“檢查”的“工作區(qū)屬性檢查”，選擇“線工作區(qū)”，點(diǎn)擊“條件檢索選擇”，再點(diǎn)開“選擇結(jié)果”，彈開以下對(duì)話框（圖4）。

圖4　輸入檢索條件

以檢查寬度為0的道路為例，條件輸入“地類編碼==”104 “&&寬度=0.0”，得出的結(jié)果保存為“.txt”文件，在工作區(qū)中逐一進(jìn)行修改。

接著再檢查擁有寬度卻線屬性既不是道路也不是河流的情況，一般這種錯(cuò)誤是由于在采集道路或者河流線元素時(shí)，沒有使用圖例板里相應(yīng)的圖例進(jìn)行編輯。

檢查步驟與之前的相似，只是把檢索條件改為 “地類編碼==0&&寬度！=0.0”。

1.6整飾

整飾包括輸入線寬度點(diǎn)，通線；調(diào)整注釋的格式，使圖幅美觀。

1.6.1線寬度點(diǎn)編輯

寬度整飾點(diǎn)應(yīng)該與注釋的線寬度點(diǎn)對(duì)稱于線元素的兩側(cè)，還可以通過點(diǎn)編輯菜單下“修改角度”來變換數(shù)字的方向，讓圖幅更加美觀（如圖5）。

圖5　線寬度點(diǎn)注記

1.6.2通線編輯

編輯過程中還會(huì)遇到通線，通線的作用是把兩塊本來被道路或者河流隔開的相同地類區(qū)域統(tǒng)一為一塊地類區(qū)域，這樣減少地類編碼的點(diǎn)編輯工作，也為后面造區(qū)減少麻煩，本來要造兩塊區(qū)變成只造一塊區(qū)。

通線不是獨(dú)立的線層，它是屬于整飾效果的點(diǎn)，應(yīng)該用點(diǎn)編輯中的子圖類型來標(biāo)注。打開圖例板，選中整飾層中通線，在作為通線的線上標(biāo)注點(diǎn)?？梢酝ㄟ^按住鼠標(biāo)左鍵不動(dòng)來變換通線標(biāo)記的方向。

2　造區(qū)

點(diǎn)、線編輯完成后進(jìn)入拓樸造區(qū)，然后根據(jù)地質(zhì)圖統(tǒng)一色標(biāo)修改區(qū)參數(shù)來完成。色彩可以用來豐富地質(zhì)內(nèi)容，突出主題，增強(qiáng)專業(yè)表現(xiàn)力，選色和配色除了考慮色彩的藝術(shù)效果外，更重要的是應(yīng)尊重科學(xué)，形式服從內(nèi)容根據(jù)地層從新到老，顏色從淺到深的原則，大面積地質(zhì)體盡量用淺顏色，要求顏色光亮：小面積選色偏深，要求顏色飽和度高，以突出圖面視覺效果。

對(duì)區(qū)域進(jìn)行填充圖斑步驟如下：

（1）使用縮小工具使得工作區(qū)可以囊括所有矢量化的線編輯。

（2）選擇所有的線元素，進(jìn)行“自動(dòng)矢量化”。

（3）到MapGIS土地利用數(shù)據(jù)庫軟件中進(jìn)行參數(shù)修改。打開數(shù)據(jù)庫軟件，選擇“建庫工具”菜單中的“根據(jù)文件附屬性”，提取屬性文件，再打開該軟件輸入屬性。

（4）完成權(quán)屬代碼的輸入。詳見附屬性操作步驟（rural），這里不詳細(xì)說明。

這其中還要借助“二調(diào)1比1萬顔色模板.WP”，使得造區(qū)成圖有對(duì)應(yīng)圖斑生成。

成果如圖6。

圖6　圖斑填充圖

3　區(qū)檢查

造區(qū)完畢后，檢查是否所有面元都有填充圖斑。在“檢查”菜單下選擇“工作區(qū)屬性檢查”，打開對(duì)話框選擇“區(qū)工作區(qū)”和“條件檢索選擇”，點(diǎn)擊選擇結(jié)果，輸入條件“地類編碼==0”，得出的結(jié)果保存為“.txt”文件，在工作區(qū)中逐一進(jìn)行修改。

4　總結(jié)

綜上所述，數(shù)字化工作中要進(jìn)行多次檢查，圖件數(shù)字化過程，通過質(zhì)量控制，以期達(dá)到最終生產(chǎn)出合格的圖件目的，為生產(chǎn)提供準(zhǔn)確的信息。MapGIS軟件的功能遠(yuǎn)不只這些，若能更多地熟練掌握此軟件使用技巧，結(jié)合地圖制圖的特點(diǎn)，不但編輯工作能事半功倍，枯燥的電腦操作也會(huì)變得多姿多彩，頗有趣味。

［1］楊衛(wèi)國.第二次土地調(diào)查若干問題探討［J］，現(xiàn)代測繪.2008，31（4）：34～36.

［2］龔健雅.地理信息系統(tǒng)基礎(chǔ)［M］.北京：科學(xué)出版社，2001.

2016-4-10

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2095-2066（2016）13-0100-03