土地承包經營權項目承包地塊過密節點問題的批量處理

徐廣玲

摘 要：在土地承包經營權項目中，我們通常采用在南方cass軟件中畫線，然后在cass中構面或者在ArcGIS中構面的辦法來生成承包地塊，但是如果精度不滿足數據庫的要求，則會造成相鄰承包地塊之間大量的微小縫隙，也就是國源軟件中過密節點的錯誤。數據庫中的承包地塊越多，造成的縫隙也就越多，例如，以一個3000多地塊的行政村來說，就造成了5000多個縫隙錯誤，如果人工手動修改，將會花費很多時間，并且一次性未必能夠處理干凈，很有可能需要反復檢查并修改多次才可以完成，所以我們要尋找一個更好的辦法來解決這個問題。

關鍵詞：面轉換線；線轉換面；空間賦值；拓撲關系；拓撲錯誤；空間位置

1 前言

為解決上述問題，本文提出在ArcGIS下利用面轉換線、線轉換面、空間賦值的功能，來一次性處理過密節點問題。

2 面轉換線

首先，我們將已有的包含圖形錯誤的原始數據面狀要素圖層做面轉換線的處理。打開ArcMap，在DataManagementTools→Features→Featuretoline下，將承包地塊面狀要素圖層先轉換成線狀要素圖層。

我們在InputFeatures選擇承包地塊面狀要素圖層，在OutputFeatureClass選擇線狀要素圖層輸出的路徑，在XYTolerance（optional）可以輸入X，Y容差值。

創建新要素類時，系統將要求用戶設置X、Y容差值。在拓撲驗證、緩沖區生成、面疊加等聚類操作以及一些編輯操作中，使用X、Y容差值來設置兩個坐標之間的最小距離，用于在這些操作過程中確定所有要素坐標（結點和折點）間最小距離的X、Y容差，這就會影響要素處理操作的結果。按照定義，X、Y還定義了坐標在聚類過程中可于X或Y（或兩者）方向上移動的距離。X、Y容差是一個極小的距離值（默認值為0.001米，以地面的單位為單位）。它用于在聚類操作過程中解決坐標交叉點位置不精確的問題。使用幾何操作處理要素類時，如果兩個坐標的X距離和Y距離位于彼此的X、Y容差范圍內，這兩個坐標會被認為重合（也就是說，共享同一個X、Y位置）。因此，聚類坐標就會被移動到某個公共位置。

這里有一個關鍵點在于精度的選擇。在本次錯誤數據中，要素節點距離均在0.000011-0.000172之間，而軟件對精度的要求是大于0.05，所以我們在轉換時選擇一個合理的精度尤為重要，既要滿足軟件檢查的需要，又不能生出多余的線段，否則會造成下一步線轉換面時，生出多余的碎面。我們在0.05-0.000172之間使用默認值0.001就可以滿足我們的要求。此次我們轉換出4593條線段。

3 線轉換面

在上一步操作中，我們已經得到轉換出的線狀要素圖層，現在我們需要將線狀要素圖層轉換成面狀要素圖層。

打開ArcMap，找到DataManagementTools→Features→FeatureTopolygon，同理，我們在InputFeatures選擇線狀要素圖層，在OutputFeatureClass選擇面狀要素圖層輸出的路徑，在XYTolerance（optional）內使用默認的0.001容差值即可。

在ArcGIS中，線轉換面的功能是把所有的線狀要素在容差精度范圍內相接封閉成閉合的面狀要素。此次共轉出1398個面狀要素（原有數據1380個地塊，共轉換出18個多余面，原因是承包地塊圖層中實際存在地格，也就是說圖形中存在空隙，但是線狀要素轉換后，會轉出全部的面狀要素，所以，造成了18個多余面）。這個問題我們交給下一步去處理。

4 檢查面狀要素的拓撲錯誤

拓撲關系是指滿足拓撲幾何學原理的各種空間數據間的相互關系。ArcGIS為我們提供了良好的處理空間拓撲關系的平臺。建立多邊形唯一的空間位置，就是要保證多邊形不能夠相交、重疊。這樣才能為空間賦值提供唯一的對應關系。

因此，我們先做一下拓撲檢查，看看圖形里是否有拓撲錯誤。

打開ArcCatalog，在mdb數據庫中新建Topology圖層，選擇需要檢查的圖層，設置容差，添加拓撲檢查規則MustNotOverlap。完成之后將拓撲圖層添加到ArcMap里查看檢查結果。原始數據中有面狀要素重疊錯誤。

5 處理面狀要素的拓撲錯誤

我們的最終目的是將包含圖形錯誤的原始面狀要素圖層處理成正確的面狀要素圖層，再將原始數據中的屬性值賦值到正確的面狀要素圖層里。為保證面狀要素空間位置唯一并準確的進行空間賦值，那么我們必須要根據實際情況處理掉這些錯誤。

處理面狀要素重疊的方法有以下幾種：（1）在編輯狀態下，雙擊圖形后，可以通過直接修改要素節點來去除重疊部分；（2）在編輯狀態下，在錯誤上右鍵選擇merge，將重疊部分合并到其中一個面里；（3）在編輯狀態下，在錯誤上右鍵選擇createfeature，將重疊部分生成一個新的要素，然后利用editor下的merge把生成的面合并到相鄰的一個面里；（4）在編輯狀態下，用editor下clip直接裁剪掉重疊部分。

在此數據里，只要面狀要素不重疊，即可保證空間位置的一一對應，那么為了節省時間，操作方便選擇第四種方法，將面狀要素重疊的部分切掉。處理完成后，我們就可以給新生成的面狀要素圖層賦屬性了。

6 空間賦值

有了處理后的原始面狀要素和新生成的面狀要素，我們就可以利用ArcGIS空間連接功能進行最后一步空間屬性賦值了。

空間連接是指根據要素的相對空間位置將連接要素中的行匹配到目標要素中的行。

默認情況下，連接要素的所有屬性會被追加到目標要素的屬性中并復制到輸出要素類。通過在連接要素的字段映射參數中控制寫入到輸出中的屬性，可以對其進行定義。

打開ArcMap工具箱，點開ArcToolbox→AnalysisTools→overlay→SpatialJoin功能，如圖所示，在TargetFeatures輸入目標面狀要素圖層，在JoinFeatures輸入連接的面狀要素圖層，在OutputFeatureClass選擇輸出的路徑及面狀要素名稱，在JoinOperation（optional）中選擇JOIN_ONE_TO_ONE，目的是將所有輸入目標面狀要素寫入到輸出面狀要素類。在MatchOption（optional）選擇CONTAINS關系，目的是把與連接的面狀要素完全重疊或包含關系的屬性賦值到目標面狀要素。這樣，執行命令就可以了。

最后，我們打開目標面狀要素，查看一下屬性，會發現有一部分面狀要素是沒有屬性的（我們將其選中會發現正好是18條記錄，也驗證了第二步驟，面狀要素存在空圖形，即空隙），所以在目標要素內刪除無屬性的記錄即可。那么，到此我們的全部工作就做完了。

7 結束語

隨著信息技術的發展及應用領域的不斷擴大，尤其是計算機技術以前所未有的速度快速發展，地理信息系統技術也得到了飛速的發展。目前，地理信息系統軟件ArcGIS已成為全世界用戶群體最大、應用領域最廣泛的GIS軟件平臺。在人們使用的各類信息中，絕大部分的信息與位置屬性和空間定位有關。因此，熟練應用ArcGIS，學會用ArcGIS解決專業數據處理、空間分析及開發是尤為重要。