李灶強
(廣州市增城區(qū)國土資源測繪院,廣東 廣州 511300)
基本農(nóng)田補貼數(shù)據(jù)處理與統(tǒng)計分析方法的探討
李灶強*
(廣州市增城區(qū)國土資源測繪院,廣東 廣州 511300)
基于GIS技術(shù),獲取基本農(nóng)田和權(quán)屬相關(guān)數(shù)據(jù)并建立統(tǒng)計匯總數(shù)據(jù)庫,按權(quán)屬劃分規(guī)則來對基本農(nóng)田補貼數(shù)據(jù)進行處理,根據(jù)數(shù)據(jù)統(tǒng)計分析對權(quán)屬隸屬等級數(shù)量的要求,通過多種空間運算和邏輯運算,結(jié)合現(xiàn)在較為先進的數(shù)據(jù)統(tǒng)計分析方式,探討當(dāng)前工作生產(chǎn)中最有效的基本農(nóng)田補貼數(shù)據(jù)處理與統(tǒng)計分析方法。
GIS;數(shù)據(jù)庫;邏輯運算;空間運算;統(tǒng)計分析
合理利用土地和切實保護耕地是我國的基本國策,自2012年起,為切實保護耕地和基本農(nóng)田,廣東在全省范圍內(nèi)建立和實施基本農(nóng)田保護經(jīng)濟補償制度[1]。該基本農(nóng)田保護經(jīng)濟補償制度的實施細則由各地級以上市制度并組織實施,按照上級通知確定的基本農(nóng)田補貼范圍、補貼對象、補貼條件等要求,對承擔(dān)基本農(nóng)田保護任務(wù)的單位給予補貼[2]。
在統(tǒng)計分析基本農(nóng)田補貼的范圍和對象過程中,權(quán)屬隸屬等級一般有社、村、鄉(xiāng)鎮(zhèn)、地市,甚至要求包含戶等更細等級。由于ArcGIS等GIS軟件欠缺對多等級數(shù)據(jù)的統(tǒng)計分析能力,本文旨在完成建立統(tǒng)計匯總數(shù)據(jù)庫后,通過運用多種數(shù)據(jù)統(tǒng)計分析方式,比較其在實際生產(chǎn)中的優(yōu)點和缺點,探討當(dāng)前工作生產(chǎn)中最有效的基本農(nóng)田補貼數(shù)據(jù)處理與統(tǒng)計分析方法。
完成基本農(nóng)田補貼數(shù)據(jù)處理與統(tǒng)計分析任務(wù)一般有以下步驟:首先摸底調(diào)查并制訂方案、收集資料、數(shù)據(jù)整理并建庫、數(shù)據(jù)處理、數(shù)據(jù)統(tǒng)計分析、成果檢查、輸出成果表和成果圖。實現(xiàn)空間數(shù)據(jù)建庫我們主要運用GIS軟件,而數(shù)據(jù)統(tǒng)計匯總部分,就根據(jù)計算方案要求制度不同的統(tǒng)計分析方法如圖1所示,主要包含ABC三種方案。方案A如圖1(a):直接利用GIS自身軟件的工具和功能來完成統(tǒng)計分析;方案B如圖1(b):在GIS軟件嵌入編程語言二次開發(fā)實現(xiàn)更強大數(shù)據(jù)處理功能來實現(xiàn)統(tǒng)計分析;方案C如圖1(c):用GIS軟件整理并建立數(shù)據(jù)庫后結(jié)合其他第三方統(tǒng)計分析軟件來完成數(shù)據(jù)統(tǒng)計分析任務(wù)。
圖1 數(shù)據(jù)處理與統(tǒng)計分析方案圖
2.1 數(shù)據(jù)建庫
首先根據(jù)行業(yè)應(yīng)用特點對數(shù)據(jù)庫進行建模;然后收集整理資料,把有用資料提取并轉(zhuǎn)換導(dǎo)入到指定的數(shù)據(jù)庫;最后經(jīng)過相應(yīng)的設(shè)計進行合適的空間運算和邏輯運算等。在基本農(nóng)田補貼數(shù)據(jù)處理過程中一般通過ArcGIS等GIS軟件實現(xiàn)數(shù)據(jù)建庫。
以廣州市增城區(qū)為例,根據(jù)國土相關(guān)部門制訂的基本農(nóng)田補貼計算方案,首先收集基本農(nóng)田范圍數(shù)據(jù)、地類現(xiàn)狀數(shù)據(jù)、已報批征用項目范圍數(shù)據(jù)等,通過空間運算計算出現(xiàn)有的基本農(nóng)田補貼范圍。再結(jié)合村界鎮(zhèn)街和集體所有權(quán)證等權(quán)屬數(shù)據(jù)對補貼范圍數(shù)據(jù)進行空間運算和邏輯運算,然后把數(shù)據(jù)整理并導(dǎo)入生成GDB數(shù)據(jù)或shp數(shù)據(jù)等,從而初步建立好基本農(nóng)田補貼統(tǒng)計分析空間數(shù)據(jù)庫,主要流程如圖2所示。
圖2 統(tǒng)計分析空間數(shù)據(jù)庫建立流程圖
2.2 數(shù)據(jù)統(tǒng)計分析
在基本農(nóng)田數(shù)據(jù)庫中,基本農(nóng)田和權(quán)屬相關(guān)數(shù)據(jù)的數(shù)據(jù)庫字段一般包含社名、村名、鎮(zhèn)名、市名、坐落、面積、集體證權(quán)利人名等。權(quán)屬數(shù)據(jù)劃分按一定規(guī)則,首先按已發(fā)農(nóng)村集體所有權(quán)證范圍分割,然后不在此范圍的按村社等界線分割。數(shù)據(jù)統(tǒng)計分析一般通過ArcGIS等GIS軟件進程相應(yīng)的相交、擦除等空間遠算,再加上特定的邏輯運算并導(dǎo)出生成數(shù)據(jù)表,在數(shù)據(jù)表中進行相應(yīng)的統(tǒng)計分析來完成。
3.1 GIS軟件自身的數(shù)據(jù)統(tǒng)計分析功能
GIS軟件自身一般具備數(shù)據(jù)統(tǒng)計分析功能,可此功能只能統(tǒng)計兩維的單項的數(shù)據(jù)。以ArcGIS軟件[3]為例,對簡單的單項或單列的單一等級統(tǒng)計數(shù)據(jù),通過對數(shù)據(jù)表進行匯總和統(tǒng)計分析可以快捷地統(tǒng)計數(shù)據(jù)如圖3所示,而對多等級統(tǒng)計數(shù)據(jù)就無法靠自身功能去直接計算實現(xiàn)了如圖4所示。
圖3 單一等級的數(shù)據(jù)統(tǒng)計分析圖例
圖4 兩個等級的數(shù)據(jù)統(tǒng)計分析圖例
以增城區(qū)為例,在增城區(qū)基本農(nóng)田補貼數(shù)據(jù)中,以社為統(tǒng)計等級,可以運用ArcGIS軟件。如果用ArcGIS軟件進行統(tǒng)計[4],社的上一等級為行政村,每個行政村需要統(tǒng)計一次。現(xiàn)增城區(qū)共300多個行政村,需統(tǒng)計300多次之后再綜合數(shù)據(jù)進行分析。這樣不僅工作量大效率低而且成果容易出差,所以多等級的數(shù)據(jù)統(tǒng)計分析在GIS軟件上不常用。
3.2R數(shù)據(jù)統(tǒng)計分析語言及其在GIS中的應(yīng)用
R統(tǒng)計分析語言是一種用于數(shù)據(jù)統(tǒng)計分析的計算機語言[5],常用于在GIS中數(shù)據(jù)統(tǒng)計分析。目前國外GIS軟件仍主要以Esri、MapInfo和Geoconcept為主導(dǎo),國內(nèi)主要有超圖、MapGIS等GIS軟件。GIS應(yīng)用軟件中也出現(xiàn)了開源的應(yīng)用軟件,當(dāng)前主要以PostGIS、GRASS為主要代表。以在GRASS中使用R語言為例,進行數(shù)據(jù)分析主要包含以下四個過程:首先,獲取所需的程序包;其次,從GRASS狀態(tài)下進入R程序;然后,使用R和GRASS及相關(guān)的程序包所提供的功能進行數(shù)據(jù)分析;最后,顯示、保存分析結(jié)果。
R數(shù)據(jù)統(tǒng)計分析語言在GIS中的應(yīng)用,能實現(xiàn)多等級的數(shù)據(jù)分析功能如圖5所示,完成數(shù)據(jù)統(tǒng)計分析工作非常有效,可要求作業(yè)人員對編寫和運用R語言的能力非常高,一般的程序員都較難實現(xiàn)。
圖5 多個等級的數(shù)據(jù)統(tǒng)計分析圖例
3.3 Excel實現(xiàn)數(shù)據(jù)統(tǒng)計分析
Excel軟件自身可調(diào)用函數(shù)實現(xiàn)單個處理的數(shù)據(jù)統(tǒng)計,然而結(jié)合編程語言才可實現(xiàn)多等級數(shù)據(jù)的批量處理和統(tǒng)計分析如圖5所示。如VBA語言,VBA作為一種宏編程語言,在文本信息處理、數(shù)據(jù)統(tǒng)計分析等領(lǐng)域已得到廣泛應(yīng)用[6]。
在GIS軟件中的基本農(nóng)田補貼統(tǒng)計分析基本數(shù)據(jù)庫可以包含SHP數(shù)據(jù)也可以是GeoDatabase數(shù)據(jù),SHP數(shù)據(jù)可用Excel軟件直接導(dǎo)入DBF文件,如果是GeoDatabase數(shù)據(jù)就要在屬性表中將其數(shù)據(jù)生成一個DBF文件,然后用Excel軟件打開,再進行數(shù)據(jù)整理。最后利用VBA語言編程嵌入Excel軟件打開的DBF文本進行數(shù)據(jù)統(tǒng)計分析。然而這種方式快捷有效,可對作業(yè)人員的VBA語言編程能力要求較高。
3.4 用Access實現(xiàn)GIS數(shù)據(jù)統(tǒng)計分析
(1)Access與GIS數(shù)據(jù)連接
Access是由微軟發(fā)布的關(guān)系數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng)。Access支持mdb格式數(shù)據(jù),且在數(shù)據(jù)字段設(shè)計,別名修改以及批量字段復(fù)制等操作簡便易行。利用Access強大的DDE(動態(tài)數(shù)據(jù)交換)和OLE(對象的鏈接和嵌入)特性,可以在一個數(shù)據(jù)表中嵌入多個Excel表格、DBF文件等,還可以建立動態(tài)的數(shù)據(jù)庫報表和窗體。Access與GIS數(shù)據(jù)連接比較容易,將基本農(nóng)田補貼數(shù)據(jù)庫統(tǒng)計表轉(zhuǎn)換為DBF表數(shù)據(jù)形式,再將其導(dǎo)入Access數(shù)據(jù)庫中就可以對其進行分析操作。如果數(shù)據(jù)是SHP數(shù)據(jù),可直接把其DBF文件導(dǎo)入Access數(shù)據(jù)庫中,如果是GeoDatabase數(shù)據(jù)就要在屬性表中將其數(shù)據(jù)生成一個DBF文件,然后將其導(dǎo)入Access數(shù)據(jù)庫中。
(2)Access的查詢分析
Access有強大的數(shù)據(jù)處理、統(tǒng)計分析能力[8],在統(tǒng)計分析上萬、十幾萬項數(shù)列及以上的數(shù)據(jù)時速度快且操作方便。以Access 2007為例,其操作步驟大致為:導(dǎo)入數(shù)據(jù)表、打開數(shù)據(jù)表、點擊查詢向?qū)?、選擇簡單查詢向?qū)?、選定參與統(tǒng)計的字段、點選匯總、點擊完成。通過此查詢分析功能就能快捷有效地實現(xiàn)數(shù)據(jù)統(tǒng)計匯總,而且等級字段可以靈活調(diào)動。對于處理多等級的基本農(nóng)田補貼數(shù)據(jù)來說,運用Access的查詢分析功能就可有效快捷地實現(xiàn)數(shù)據(jù)統(tǒng)計匯總?cè)蝿?wù),而且操作簡便對作業(yè)人員要求不高。
基于GIS技術(shù),根據(jù)上級要求建立好基本農(nóng)田補貼數(shù)據(jù)庫,通過實現(xiàn)數(shù)據(jù)統(tǒng)計分析的方法,簡要地探討了GIS軟件自身的數(shù)據(jù)統(tǒng)計分析能力、R數(shù)據(jù)統(tǒng)計分析語言在GIS中的應(yīng)用能力、Excel數(shù)據(jù)統(tǒng)計分析能力和用Access數(shù)據(jù)統(tǒng)計分析能力的利與弊。日常工作中,在保證成果質(zhì)量的同時我們更會追求快捷和有效的生產(chǎn)方式。在多年基本農(nóng)田補貼數(shù)據(jù)統(tǒng)計分析的經(jīng)驗中,應(yīng)用ArcGIS軟件建庫并進行合理的空間和邏輯運算,然后結(jié)合Access,利用其查詢功能來完成多等級的數(shù)據(jù)統(tǒng)計分析是最為有效便捷的處理方法。此方法已經(jīng)應(yīng)用于增城區(qū)基本農(nóng)田補貼數(shù)據(jù)統(tǒng)計分析過程,保證了數(shù)據(jù)質(zhì)量,提高了操作效率,為基本農(nóng)田保護經(jīng)濟補償制度的實施發(fā)揮了一定作用。
[1] 賴文浩. 廣州實行基本農(nóng)田保護補貼制度[N]. 中國國土資源報,2011-06-15(2).
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[3] 湯國安,楊昕. ArcGIS地理信息系統(tǒng)空間分析實驗教程(第2版)[M]. 北京:科學(xué)出版社,2012:3~8.
[4] 陳於立,李少華,史斌等. ArcGIS開發(fā)權(quán)威指南[M]. 北京:電子工業(yè)出版社,2015:177~182.
[5] 李倩星. R語言實戰(zhàn):編程基礎(chǔ)、統(tǒng)計分析與數(shù)據(jù)挖掘?qū)毜鋄M]. 北京:電子工業(yè)出版社,2016:9~13.
[6] 袁武先. VBA技術(shù)在Excel表格數(shù)據(jù)統(tǒng)計中的應(yīng)用[J]. 電腦編程技巧與維護,2016(14):67~81.
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Discussion on the Basic Farmland Subsidies Data Processing and Statistical Analysis Method
Li Zaoqiang
(Surveying and Mapping Institute of Land and Resources in Zengcheng of Guangzhou,Guangzhou 511300,China)
Based on GIS technology,get the basic farmland and ownership of the relevant data and establish the statistical database,according to the Ownership Division Rules to the basic farmland subsidies data processing.According to the statistical analysis of the data on the grade of membership ownership level requirements,through a variety of space operations and logical operations,combined with the more advanced statistical methods of data analysis,discussion on the most effective methods of data processing and statistical analysis of the basic farmland subsidy in the current work.
GIS;database;logical operation;spatial operation;statistical analysis
1672-8262(2017)03-145-03
P209
B
2017—03—16
李灶強(1982—),男,工程師,注冊測繪師,主要從事測繪項目質(zhì)量控制和生產(chǎn)管理等工作。