基于組件式GIS技術的唐山市耕地資源管理系統開發

侯春華 陳巖 付麗群

【摘要】唐山市是以重工業為主的老工業城市。近年來由于城市化的發展以及其他不合理的開發利用，加上水土流失、工業廢物排放、不合理的灌溉方式及自然災害等直接影響了耕地資源的有效、持續利用，使得唐山市的耕地資源大量減少，質量嚴重下降。基于組件式GIS技術，開發唐山市耕地資源管理系統，綜合運用數據庫技術、計算機技術、組件式軟件開發技術以及GIS技術，結合面向對象程序設計方法，建立以耕地資源信息查詢、分析、評價、預測和輔助決策為主要功能的唐山市耕地資源管理系統。

【關鍵詞】組件式；GIS；耕地資源；管理系統

中圖分類號：TP39文獻標識碼A文章編號1006-0278（2015）07-154-01

一、開發平臺與開發工具的選擇

唐山市耕地資源管理系統是運用當今流行的組件式GIS二次開發方法，將北京超圖公司研發的SuperMap Objects軟件控件，作為GIS控件結合VB可視化開發語言開發實現的。

二、系統的設計目標

以耕地資源信息查詢、分析、評價、預測和輔助決策為主要功能的唐山市耕地資源管理系統，及時掌握耕地資源的數量和質量變化趨勢，分析耕地質量的變化規律，對于合理利用有限的耕地資源、提高耕地利用技術，實現區域農業的可持續發展具有重要理論和實踐意義。

三、系統總體設計

項目運用組件式GIS二次開發方法，將SuperMapObjects控件作為GIS控件結合VB可視化開發語言進行開發。根據系統的總體目標，進行系統分析，結構設計以及功能設計。系統功能設計分為兩大部分，分別由GIS功能模塊和信息管理模塊組成。其中GIS功能模塊由地圖瀏覽、鷹眼導航、雙向查詢、數字地圖、空間分析、地力評價、專題圖制作、多媒體數據演示以及數據更新維護等功能組成；信息管理功能模塊由工作空間文件操作、地圖操作、統計輸出、幫助等功能模塊組成。具體實施內容如下：

1.通過前期實地調研，搜集各類相關圖件和文字資料，包括唐山市耕地資源現狀分布圖、唐山市基礎地理圖、唐山市土地利用圖以及唐山市耕地資源現狀有關的文字及表格資料等。

2.根據唐山市耕地資源的現狀及特點以及唐山市耕地資源管理部門的工作現狀，編寫出唐山市耕地資源管理系統需求分析報告，確定系統開發方式及開發工具的選用，設置系統軟硬件配置，繪制系統總體功能框架圖。

3.構建唐山市耕地資源管理系統數據庫，包括空間及屬性數據庫。對前期調研搜集到的各種圖件進行處理，重點進行圖件的矢量化和格式轉換等工作，建立空間數據，錄入空間對象對應的屬性信息，以此來構建空間及屬性數據庫，最后實現二者的連接。

4.設計系統具體功能模塊，并編寫相關代碼。系統主要實現耕地資源數據信息的查詢檢索、管理維護、空間分析、地力評價和專題地圖制作等功能。查詢檢索即雙向查詢，包括圖查屬性和屬性查圖；數據管理維護是對耕地資源的數據信息進行維護更新。除此之外，還需要建立通用信息管理模塊，包括工作空間操作、地圖操作、地圖瀏覽、統計輸出、幫助等功能。

5.編寫幫助文檔：查閱幫助文檔是用戶能夠迅速了解系統使用方法的唯一途徑，因此在系統開發過程中制作幫助文檔是必不可少的一項工作。系統的幫助文檔采用常用的幫助文檔制作工具Frontpage編制。

四、技術路線

系統開發過程中嚴格遵循系統需求分析、總體設計和詳細設計的開發流程。采用模塊化設計方法。數據庫建庫過程中，結合面向對象程序設計方法，針對唐山市耕地資源數據特點，進行空間數據合理分層以及屬性數據的合理構建，建立耕地資源空間數據庫、屬性數據庫和多媒體庫，并實現三者的集成。采用當今流行的組件式GIS二次開發方法，將SuperMap Objects控件作為GIS控件結合VB可視化開發語言完成設計與開發。采用“SuperMapObjects+VB”工作方式，在VB中，把SuperMap Objects嵌入應用程序作為COM組件使用，采用VB的GIS查詢統計和數據處理功能，通過調用對象方法和設置對象屬性實現系統各種GIS功能，采用SuperMap SDX+數據庫引擎來構建系統的空間及屬性數據庫。

以空間數據庫和屬性數據庫為中心，采用圖層地物信息和其屬性數據信息分開存儲方式。1.空間數據由擴展名為SDB的采用OLE復合文檔技術的文件存儲管理，首先用SuperMap Deskpro桌面制圖軟件將各類地圖資料導入，進行數字化處理，構建包括土地利用狀況等的基礎地理圖層，包括地類界限、線狀地物、行政界限、注記、零星地物、橋、圖斑、行政和權屬區等；以及耕地位置、名稱、類型、占地面積、可治理面積等的耕地資源分布圖層。2.屬性數據采用Access的MDB數據庫格式擴展名為SDD的文件存儲。SDD文件管理著數據源中各數據集對應的屬性表。根據空間數據圖層地物信息建立屬性信息數據庫表，利用SuperMap Deskpro建立耕地資源分布數據庫和土地利用狀況數據庫等專題屬性數據庫，利用每個地物唯一的ID號編碼，實現圖層中的地物信息和屬性數據庫中數據表中的屬性數據字段一一對應，進而進行二者連接。最后應用VB可視化編程語言，調用SuperMap Objects組件庫編輯代碼實現圖查屬性和屬性查圖、數據維護更新、圖層控制、地圖瀏覽等基本GIS功能。

五、結論

基于組件式GIS技術的唐山市耕地資源管理系統的開發，可極大提高唐山市耕地資源管理工作效率，及時掌握耕地資源的數量和質量變化趨勢，分析耕地質量的變化規律，對于合理利用有限的耕地資源、提高耕地利用技術，實現區域農業的可持續發展具有重要理論和實踐意義。

參考文獻：

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