淺議利用MapGIS和ArcGIS建立農村耕地保護調查數據庫
——以四川省崇州市三江鎮為例

許榮剛

(四川省涼山州國土資源局，四川西昌 615000)

淺議利用MapGIS和ArcGIS建立農村耕地保護調查數據庫
——以四川省崇州市三江鎮為例

許榮剛?

(四川省涼山州國土資源局，四川西昌 615000)

結合四川省崇州市三江鎮耕地保護調查項目分析了如何根據MapGIS和ArcGIS相結合的方式實現耕地調查數據的入庫，文中包括了空間數據和屬性數據的生成以及它們之間如何掛接、最后建立生成數據庫等內容。

耕地保護；MapGIS；ArcGIS；數據庫

嚴格保護耕地是我國的基本國策，嚴守18億畝耕地紅線，直接關系群眾的基本生活、糧食安全和社會穩定。開展耕地保護調查，為掌握農村土地真實的基礎數據，建立和完善信息化管理制度和土地調查、登記制度提供了強有力的支持。同時，以成都市農村耕地保護調查為試點，對今后開展全國耕地保護調查研究起到關鍵性的引領作用。

1 研究區概況

研究區域為四川省崇州市三江鎮，三江鎮面積47.12 km2，耕地面積37 464.38畝，范圍大致在東經103°44′～103°47′，北緯30°30′～30°34′，平均高程465 m，最低點為三江鎮境內的蒙渡村，海拔高度480 m，屬平原地貌。它處于新津、大邑、雙流、崇州四縣交界處，距崇州15 km，距新津、雙流18 km，距大邑、溫江22 km，距西南航空港20 km，距成都市區僅35 km，境內因黑石河、羊馬河、青羊河貫穿全境而得名。崇州市三江鎮共19個村，265個組，人口約31 349人，是崇州市東南方的工貿中心鎮，具有較好的區位優勢。

2 前期資料收集

(1)成都市國土局提供的崇州市三江鎮1∶5 000快鳥正射影像分幅圖。

(2)崇州市國土局提供的崇州市三江鎮第二次全國土地調查數據庫。

(3)承包地實測技術資料。

(4)耕保項目內業普遍存在的問題反饋表。

(5)崇州市三江鎮村組信息。

(6)縣(市)級土地利用現狀數據庫建庫規范。

(7)縣(市)級土地利用現狀數據庫標準。

(8)三江鎮土地詳查建庫設計書。

3 建庫流程與前期數據處理

3.1 前期數據處理

(1)空間數據的生成

本項目利用南方CASS完成前期遙感圖像圖斑矢量化工作，在對外業采集的數據進行矢量化時把他們分為兩部分:點數據和線數據，點數據主要包括地塊編號、戶主名、組名和溝路林盤等，見表1。線數據包括一、二類地界線，建設用地及養殖場等的界線，見表2。要求地塊圖斑嚴格閉合，不存在交叉、重疊、缺口等問題，嚴格區分一類地和二類地，戶主名左下角點在圖斑內，以便于ArcGIS中地塊對應點文件的識別。

點數據分層管理表 表1

線數據分層管理表 表2

(2)屬性數據的生成

由于在測繪工作中，不可避免地存在圖斑線不封閉、數據重復調入造成重疊等問題，而MapGIS軟件具備圖斑面積量算、屬性報表、差錯查詢、強大的庫管理功能等特點，因此，選擇它作為生成屬性數據和入庫的首選軟件。

可以根據CASS軟件生成的點文件和線文件，通過MapGIS中的“圖形處理－文件轉換”工具將它們轉換成MapGIS可以識別的格式，然后利用MapGIS的以下功能逐漸生成屬性信息表，如圖1所示。

圖1 生成屬性數據流程圖

①自動剪斷線

執行“其他－自動剪斷線”功能后，系統將所有的端點自動剪斷和相交剪斷。

②清除微短線

自動剪斷線后，會生成許多短線頭，而且這些線頭絕大部分是無用的，對影響造面的短線必須刪除。

③自動節點平差

對斷線進行端點平差，讓其斷開的端點自動連接起來形成封閉的圖斑。

④拓撲查錯

檢查數據是否存在“懸掛線段”、“線段相交”、“重疊坐標相交”等錯誤。

⑤拓撲重建

建立結點和弧段間的拓撲關系以及弧段所構成的區域之間的拓撲關系，自動為各區域填色并賦予它們屬性。

⑥圖斑編號

圖形數據構面之后，為了便于查閱，需要按照一定的規律對各個圖斑進行編號。

⑦屬性編輯

為了方便后面ArcGIS中圖形數據和屬性數據的掛接，圖斑號輸出完成后，需要對屬性數據結構參數進行設置，執行“點編輯－編輯點屬性結構”功能后加入“DKBH”項。

⑧屬性報表輸出

執行“庫管理－屬性庫管理”進入MapGIS屬性管理子系統，進入“文件－導出”菜單，導出以Excel文件保存的屬性數據××.xls。

屬性數據生成過程中，拓撲查錯是關鍵工序，如果數據不規范有錯誤，造區后再發現，對其修改相當困難。因此對“清除微短線”、“自動節點平差”、“拓撲查錯”這三道工序要認真做幾次，將問題全部處理好再進行“拓撲重建”這道工序。在執行“圖斑編號”之前，可先執行“屬性數據檢查”工序，可以對無實際意義微小圖斑進行刪除、合并等處理，使得圖斑號連續和更切合實際。

(3)圖形數據與屬性數據掛接

MapGIS中易于發現并修改錯誤，但是添加屬性的效率相對于ArcGIS較慢，所以在圖形數據和屬性數據掛接的階段，我們采用ArcGIS完成兩者之間的關聯，前面已經講到了在MapGIS點文件中加入“DKBH”屬性，現在就可以根據它和屬性信息表××.xls中的“地塊編號”屬性建立連接，從而完成圖形數據和屬性數據的掛接，其掛接步驟如圖2所示。

圖2 圖形數據與屬性數據掛接流程圖

在ArcGIS編輯過程中，必須首先剔除DKBH＝""的信息，然后執行“joins and relates－join”打開join data對話框，如圖3所示，選擇相應選項即可完成圖形數據和屬性數據的掛接。

圖3 圖形數據和屬性數據掛接

掛接后執行Open Attribute Table命令檢查屬性掛接是否正確，正確則保存轉出，不正確則檢查圖形數據和屬性信息表，查看兩者有誤的地方糾正后再次掛接。

掛接過后，將ArcGIS轉出的文件在MapGIS中打開，查看區文件層屬性結構和每個田塊屬性信息，發現屬性信息有誤的也可即時進行屬性編輯。

3.2 數據入庫

根據建立好的數據字典，結合數據索引文件和檢查合格的數據庫文件在MapGIS中正確配置數據源，建立工程，進行數據入庫，入庫流程如圖4所示。

圖4 入庫流程圖

在入庫前需要對空間數據和屬性數據做質量檢查，主要檢查以下內容:

(1)空間數據的檢查

①空間參考系的檢查

檢查耕地數據的坐標系統是不是符合系統規定的坐標系統，不符合標準的地籍數據必須通過坐標轉換工具轉變為標準坐標系統。

②邏輯一致性檢查

檢查統一圖幅圖斑中地塊編號是否是否重復；檢查每一個宗地的界址是否封閉、相鄰宗地是否交叉重疊、公共邊是否重合、是否存在孤點、偽節點等；檢查圖形的計算面積是否與其屬性記錄的面積一致。

③拓撲關系檢查

檢查數據中實體之間拓撲關系的完整性、正確性、一致性。

(2)屬性數據檢查

①文件形式檢查

根據數據庫建庫標準檢查數據是否多余或缺少圖層，圖層名是否符合建庫規范。

②屬性檢查

檢查數據庫中圖層數據表結構是否符合數據庫設計要求。

按照上述要求，以組為單位，分別檢查各組屬性信息，檢查結束后再由組合并為村，村合并為鎮，用合并后的數據與第二次全國土地調查數據套合，套合問題大的地方再進行糾正，最終建立起三江鎮的耕地信息數據庫。

4 結 語

進行農村耕地保護調查，開展農村產權改革，查清土地利用狀況，掌握城鄉土地利用潛力和未利用土地狀況，是統籌城鄉用地、促進土地節約集約用地的基礎；是走新型工業化、城鎮化道路，實現又好又快發展，提供準確用地信息的保證；是貫徹落實國務院深化改革嚴格土地管理的決定，是提高政府依法行政能力和國土資源管理水平的需要；是科學規劃、合理利用、有效保護國土資源和實施最嚴格耕地保護制度的根本手段。本次以成都、重慶等省市為試點的耕地保護調查項目是國家為了切實保護我國現有耕地，防止突破18億畝耕地紅線作出的重要舉措，它的順利進行直接關系到其他省市耕保工作的開展。希望本文所涉及的內容能夠對今后開展全國性的耕地保護工作起到拋磚引玉的作用，也希望本文能對我國嚴守18億畝耕地紅線工作盡綿薄之力。

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[3] 陳述彭.地理信息系統[M].北京:科學出版社，1999

[4] 張顯峰，崔偉宏.運用RS、GPS和GIS技術進行大比例尺土地利用動態監測的實驗研究[J].地理科學進展，1999 (02):137～144

Preliminary Discussion on the Establishment of Database about Rural Land Protection and Survey by MapGIS and ArcGIS

Xu RongGang
(Bureau of Land and Resouces of the Liangshan Prefecture，Xichang 615000，China)

This paper unify Sanjiang Town in Chongzhou of Sichuan Province，analyze how to plant crops the protection investigation projectthe way which unified according to MAPGIS and ArcGIS to realize the farming cruising data warehousing，The article includes spatial data and attribute data generated and how they are articulated，and finally the establishment of databases generated content.

Farmland Protection；MAPGIS；ArcGIS；Database

1672－8262(2011)01－56－03

P208

B

2010—05—11

許榮剛(1964—)，男，工程師，主要從事地質勘探和國土測繪工作。