黃書華
(廣州市四維城科信息工程有限公司,廣東 廣州 510000)
文章主要是根據(jù)第三次全國(guó)土地調(diào)查工作的具體情況,制定出了線狀地物自動(dòng)面化的方法。其中核心內(nèi)容包括將線狀地物的軸線當(dāng)作參考線,線狀地物寬度的1/2是緩沖半徑,然后利用創(chuàng)建緩沖區(qū)的方式完成線狀地物的面化,最后利用圖斑的方式來進(jìn)行展示,并做好保存工作。而且還要使用土地調(diào)查數(shù)據(jù)的業(yè)務(wù)規(guī)則來給線物面接邊進(jìn)行處理,從而使得線狀地物面化不再出現(xiàn)重疊、縫隙等情況,這樣就能夠使線物面和圖斑實(shí)現(xiàn)連接。
土地調(diào)查是一項(xiàng)重要的工作,能夠了解土地使用的實(shí)際情況,對(duì)于我國(guó)經(jīng)濟(jì)建設(shè)以及做好國(guó)土資源管理具有非常重要的作用。在我國(guó)所進(jìn)行的第三次土地調(diào)查中規(guī)定,取消線狀地物,需要上圖的道路、河流等要利用圖斑的方式進(jìn)行展示。因?yàn)橥恋厥褂脭?shù)據(jù)庫模型的限制,線狀地物只可以歸入到鄰近的圖斑中,如果需要經(jīng)過很多的圖斑,那么就要在圖斑邊界處進(jìn)行切斷,但是這樣一來第二次土地調(diào)查數(shù)據(jù)庫里所具有的線狀地物量就會(huì)增大。在通過這些年對(duì)調(diào)查工作的研究發(fā)現(xiàn),線狀地物已經(jīng)遭到了嚴(yán)重的分割,數(shù)量也越來越多。而第三次全國(guó)土地調(diào)查主要采用的是全新年度土地調(diào)查數(shù)據(jù)庫,和之前的所進(jìn)行的調(diào)查相比,很多線性地物都沒有出現(xiàn)變動(dòng),那么怎樣合理地使用已經(jīng)擁有的土地變更調(diào)查的結(jié)果,以最快的速度完成線狀地物面化,加強(qiáng)數(shù)據(jù)收集效果就顯得尤為關(guān)鍵。
第三次全國(guó)土地調(diào)查,主要是以上一次土地調(diào)查成果為基礎(chǔ),來完善全國(guó)土地使用的基本數(shù)據(jù),并做好詳細(xì)的劃分。在獲取精準(zhǔn)的土地使用實(shí)際情況之后,來給國(guó)土調(diào)查、統(tǒng)計(jì)制度采取更新,以此讓所獲取的成果能夠達(dá)到信息化管理的水平。同時(shí)還要給空間規(guī)劃規(guī)制、宏觀調(diào)控、生態(tài)建設(shè)等方面的工作創(chuàng)造出有價(jià)值的數(shù)據(jù)。
當(dāng)前,第三次全國(guó)土地調(diào)查最重要的工作就是采用信息、測(cè)繪等有關(guān)先進(jìn)技術(shù),并遵照國(guó)家所創(chuàng)建的標(biāo)準(zhǔn),采用所獲取的資料,并使用正射影像圖,來調(diào)查土地面積屬權(quán)。同時(shí)還要對(duì)林地耕地、濕地、服務(wù)業(yè)等方面的用地分布情況和應(yīng)用情況做到充分的了解,對(duì)于閑置的土地要進(jìn)行詳細(xì)的分析,然后掌握開發(fā)區(qū)的土地使用情況。
線狀地物預(yù)處理、線狀地物緩沖、線物面處理等是線狀地物面的主要方法。這些方法主要是利用地類編碼規(guī)則、權(quán)屬單位代碼等作為創(chuàng)建拓?fù)涞膮⒖家罁?jù)。此外,還要做好線狀地物面化后圖形重疊、縫隙處理工作,以確保結(jié)果能夠滿足實(shí)際需求。
根據(jù)《土地使用數(shù)據(jù)庫標(biāo)準(zhǔn)》(TD/T 1016-2007)中的要求,土地調(diào)查數(shù)據(jù)主要是通過點(diǎn)、線、面三部分構(gòu)成。在第二次全國(guó)土地調(diào)查中,線狀地物主要是河流、公路鐵路等構(gòu)成。線狀地物寬度大于等于圖上2m 的,根據(jù)圖斑的情況進(jìn)行調(diào)查。線狀地物寬度小于圖上2mm的,調(diào)制中心線,使用單線符號(hào)展示,通常叫做單線線狀地物。單線線狀地物不但要掌握其地類,還要對(duì)寬度進(jìn)行檢測(cè),通過屬性數(shù)據(jù)的方式來保存,然后用到對(duì)線狀地物面積的運(yùn)算中。在線狀地物跨越地類圖斑邊界時(shí),要在地類圖斑邊界的交點(diǎn)位置進(jìn)行切斷,所以線狀地物只能存在于地類圖斑內(nèi)部或是位于地類圖斑邊界處,如圖1 所示。
圖1 線狀地物與地類圖斑關(guān)系
(1)在線狀地物處于地類圖斑里的時(shí)候,扣除比例為1。(2)在線狀地物經(jīng)過很多地類圖斑的情況下,線狀地物在地類圖斑邊界處切斷,之后線狀地物就會(huì)歸入到各種地類圖斑中,扣除比例是1。(3)在線狀地物處在地類圖斑邊界的情況下,一般所扣除的比例是0.5;同時(shí)線狀地物只是歸入到相同的地類圖斑中,扣除比例是1。(4)如果線狀地物的某部分位于地類圖斑內(nèi),那么此部分在地類圖斑邊界的情況下,線狀地物同樣要在地類圖斑邊界處割開。
在地理空間中,緩沖區(qū)屬于一項(xiàng)服務(wù)范圍,主要位于點(diǎn)、線、面的附近,自動(dòng)創(chuàng)建足夠?qū)挾鹊亩嘧冃???臻g實(shí)體對(duì)象Oi的緩沖區(qū):
式中:Bi為所有距空間實(shí)體對(duì)象Oi的最小歐式距離小于或等于R 的集合;d 一般是最小歐氏距離,但也可是其他定義的距離。
因?yàn)楣ぷ鞯囊螅砸鶕?jù)緩沖區(qū)變形的實(shí)際情況,來創(chuàng)建平角緩沖區(qū)。又因?yàn)閷?shí)際的線狀地物實(shí)地主要是方正,所以通常會(huì)使用平角緩沖來當(dāng)做線狀地物面化的方法。對(duì)于具有大量線狀地物緩沖區(qū)的生成,可以視作是單一基礎(chǔ)目標(biāo)緩沖區(qū)生成與大量基礎(chǔ)目標(biāo)緩沖區(qū)多邊形求幾何并的過程。首先要構(gòu)建成線目標(biāo)的線段基元緩沖區(qū),對(duì)邊界交點(diǎn)做好運(yùn)算工作,創(chuàng)建緩沖邊界線,清理掉不需要的邊界輪廓線,同時(shí)還要對(duì)邊界線進(jìn)行驗(yàn)證,這樣就能過形成聯(lián)通的結(jié)構(gòu)緩沖區(qū)多邊形。在創(chuàng)建拓?fù)潢P(guān)系期間,最好使用弧段刪除規(guī)則來合理刪除緩沖邊界弧段。
依據(jù)調(diào)查過程中所提出的規(guī)定,對(duì)交叉線狀地物的調(diào)查要采用俯視法。在土地調(diào)查數(shù)據(jù)中,一條線狀地物并不能夠覆蓋另外的線狀地物,在軸線交錯(cuò)的情況下,要斷掉交錯(cuò)點(diǎn)。此時(shí)線狀地物面化仍然會(huì)交叉重疊,所以要馬上采取處理。連接線物面主要包括兩方面,分別為可合并線狀地物連接、不可合并線狀地物連接。其中前者主要由相同權(quán)屬、相同地類等構(gòu)成,在對(duì)它們進(jìn)行數(shù)據(jù)處理期間會(huì)被結(jié)合到一起:(1)利用拓?fù)鋪碚莆站彌_重疊區(qū)域的實(shí)際情況,對(duì)重疊區(qū)域圖形和地類信息做好記錄工作,而且還要讓其和線物面之間具有關(guān)聯(lián)性;(2)利用線狀地物地類融合規(guī)則、寬度來確立重疊區(qū)域圖形的實(shí)際狀況;(3)要和線物面之間確立關(guān)聯(lián)性,把重疊區(qū)域圖形放入到具有較大等級(jí)的線狀地物里面,然后從等級(jí)低的線物面里進(jìn)行清除,這樣就可以獲取端點(diǎn)重合的線狀地物。(4)利用對(duì)比影像,來給線物做好調(diào)整工作,以保證線物面和實(shí)際地物能夠相一致。線狀地物地類融合優(yōu)先級(jí)別如表1 所示。
表1 線狀地物地類融合優(yōu)先級(jí)別
在對(duì)線狀物面化處理期間,要對(duì)線狀地物所屬企業(yè)代碼、地類編碼等有關(guān)信息進(jìn)行合理的記錄。當(dāng)線狀地物面化和地類圖斑結(jié)合以后,要給形成切割的原始地類圖斑留下基礎(chǔ)屬性,然后在全新的地類圖斑中記錄所屬企業(yè)代碼、地類編碼等。
要把同樣的地類和寬度的線狀地物融合到一起,之后給線狀地物增設(shè)緩沖寬度屬性,扣除比例是0.5,也可以往地類圖斑里扣除線狀地物,通常比例是1,而且緩沖寬度值記錄是寬度的1/2。此外,在對(duì)線狀地物進(jìn)行緩沖的過程中,要合理利用緩沖度值。
采用線物面切割地類圖斑,然后確立好線物面與地類圖斑之間所具有的關(guān)聯(lián)性,以確保圖面能夠具有平整度。
(1)要對(duì)大于地類圖范范疇的線物面做好切割工作,并對(duì)超過的部分進(jìn)行清理。(2)通過線物面和地類圖斑間所留有的縫隙,把線物面順著緩沖邊線來做延伸工作。(3)如果通過延伸無法填補(bǔ)細(xì)縫,那么最好使用節(jié)點(diǎn)微調(diào)的方法,運(yùn)算面化圖形節(jié)點(diǎn)和地類圖斑圖形節(jié)點(diǎn)的距離,要把沒有超過容差閾值的面化圖形節(jié)點(diǎn)準(zhǔn)確的放入進(jìn)地類圖斑圖形節(jié)點(diǎn)中,這樣就能夠降低長(zhǎng)面妝圖形的數(shù)量,從而便能夠和地類圖斑進(jìn)行結(jié)合。
線物面和地類圖斑相結(jié)合,主要是使用多邊融合算法,而核心偽代碼為:
在第三次全國(guó)土地調(diào)查中,為了能夠改善沒有發(fā)生變化的線狀地物快速圖斑化收集的情況,那么就要?jiǎng)?chuàng)建線狀地物緩沖區(qū),然后采用線狀地物地類編碼、寬度等方面的信息,同時(shí)和所屬企業(yè)代碼等進(jìn)行融合,這樣就不會(huì)在線狀地物面化期間發(fā)生圖形交叉的情況。之后,還要采用多邊形融合和節(jié)點(diǎn)吸附等運(yùn)算方式,在物面中做好接邊工作,使得線物面、地類圖斑得到無縫連接。通過實(shí)踐表明,線狀地物面化成果精準(zhǔn)度具有82.5%,再結(jié)合人工形式,線狀地物圖斑化收集率能夠達(dá)到62.5%。所以線狀地物面化方式具有非常重要的作用。