王真立,吳子為
(廣州市城市規劃勘測設計研究院,廣東 廣州 510060)
城市規劃監督測量是一項配合、保障城市規劃各部門各項內容具體實施的基礎性工作,它在城市建設工程的設計、施工、竣工和運營管理環節起到不可或缺的作用,其主要內容包括工程測圖、工程放線、工程驗收、工程違章等測量工作[1]。規劃監督測量與其他工程測量最大的一個區別是規劃測量成果需要加入規劃路、用地紅線、擬征地界線、界址坐標等相關規劃要素信息。生產實踐中規劃要素信息的標注、繪制、計算是一項煩瑣的工作,研究其自動化操作具有一定的現實意義。本文結合廣州市規劃監督測量生產中規劃要素繪制效率低下等問題,分析了生產過程中規劃要素自動化繪制需求,在EPS平臺下采用VBS二次開發技術設計并實現了一系列規劃要素自動化繪制程序。
EPS平臺是北京清華山維自主創新研發的集GIS數據采集、處理、建庫更新于一體的地理信息系統軟件[2]。如圖1所示,EPS平臺遵循從底至上的設計思想,可分為數據存儲、管理、通用及專業功能層四個功能區,利用模板定制、信息映射、二次開發等關鍵技術實現了GIS數據的高效采集、處理、入庫及應用維護,在國土規劃領域應用廣泛[3~7]。EPS二次開發方式主要有 C++程序級及腳本功能級兩種:C++開發方式是在VC++6.0環境下利用EPS提供的SDL包進行開發;腳本開發常用的是VBScript,VBS分為有模腳本和無模腳本,其中無模腳本支持與視圖窗口交互操作。相比C++開發方式,腳本功能級二次開發具有簡單、易學、實用、開發周期短等優點,本文主要采用VBS腳本語言開發。

圖1 EPS平臺框架
規劃監督測量中的規劃要素主要包括規劃路界線、征地界線、擬征地界線、境界線等,規劃界線由界址點確定,界址點分為圓弧點和非圓弧點,在規劃監督測量成果中需要表示出界線界址點的點位、點號注記、坐標等信息。根據廣州規劃監督測量生產實踐,分析總結出規劃要素成果生成流程如圖2所示。廣州規劃監督測量生產使用的是北京清華山維EPS軟件,目前EPS軟件規劃測量模塊對規劃要素自動化繪制還存在以下問題:①生成界址點、線、注記時未考慮圓弧點;②生成的界址線與界址點注記相互疊加;③界址點坐標表不能一步生成,不能計算界線面積;④不能生成固定格式的Excel坐標表。為了提高作業效率,針對規劃要素成果生成流程及以上問題,設計實現了一系列規劃要素自動化繪制程序。

圖2 規劃要素成果生成流程
如圖3所示,規劃界線BAC,以界址點A為例,對于A點點號注記問題,目前EPS采用的是固定偏移值XA,YA,當BAC夾角θ在0°~360°變化時,A點注記可能會與界線BAC疊加,需要人工挪動注記。對于A點點號編號問題,當A點為非圓弧點時直接注記A,當A點為圓弧點時,注記由相鄰兩點的注記組成為“B,C”,而目前EPS繪制規劃界線時未考慮圓弧點的情況,當規劃界線存在圓弧點時需要人工編號。
針對界址點注記與界線壓蓋問題,本文采用界線BAC夾角θ角平分線L上的一點S作為界址點A的注記位置,以避免與界線相交,如圖3所示。關鍵問題是如何根據BAC的坐標及界址點注記大小求得注記位置S的坐標(XS,YS)。根據線性代數幾何向量知識[8,9],可計算出角平分線向量AM,再根據向量AM與SA的方向向量e相等,可求得S點的坐標值,起始界址點的標注采用界線的末點作為第一點計算角平分線。

圖3 規劃界線示意圖
(1)
圓弧界址點繪制及其自動編號問題關鍵是判斷界址點類型,當由委托方提供的界線生成規劃界線時,通過SSProcess.GetSelGeoPoint函數獲取界線點列及界址點類型PointType(128或129為圓弧點),考慮到程序的可擴展性,設計了腳本參數“編號的起始點點號、點號前綴、是否提取界址點坐標到TXT文件、生成的規劃界線類型”,編寫了“選擇線生成界址點及注記”自動化繪制腳本,程序界面如圖4(a)。當由委托方提供的界址點坐標生成規劃界線時,本文通過點名判斷界址點類型,將點號中含有“中英文逗號、點號、橫杠或下劃杠”符號時默認界址點為圓弧點,通過讀取“點號X坐標Y坐標”格式數據的TXT文件,自動繪制并編號圓弧點,編寫了“讀取TXT坐標文件生成規劃界線”腳本,程序界面如圖4(b)。最終生成的規劃界線如圖4(c)。

圖4規劃界線自動繪制
規劃監督測量成果中基本都需要繪制界址點坐標表規劃要素,按照廣州規劃監督測量成果要求,界址點坐標表需要包括界線面積、界線來源等信息,且需要將圓弧界址點與非圓弧界址點分開,如圖6(b)。另外,當界址點超過一定數量時需要將坐標表分列繪制,其次在生產實踐中還需生成固定格式的Excel坐標報表。以上需求目前EPS坐標表繪制功能均需要人工干預,為了實現界址點坐標表繪制自動化,設計程序流程如圖5所示。
根據以上流程及自定義的功能函數,編寫了“坐標表自動生成”腳本。自定義TXT坐標文件內容分兩部分:標題部分,第一行為同一界址點在不同坐標系統下的坐標系統名稱,用一個或多個空格間隔,如“廣州坐標1980西安坐標”;數據部分,坐標數據從第二行起,格式為“界址點點號X坐標Y坐標X坐標Y坐標……”,采用空格間隔。程序運行界面如圖6(a),界址點坐標成果表如圖6(b),Excel坐標報表如圖6(c)。

圖5 界址點坐標表自動繪制程序設計
最終在EPS軟件中生成規劃要素自動化繪制工具條,方便生產作業,如圖7所示。

圖7規劃要素自動繪制工具條
本文緊密結合廣州市規劃監督測量生產實際,針對規劃要素繪制效率低下問題,分析總結了廣州市規劃要素繪制基本流程及關鍵問題,利用EPS平臺二次開發技術,設計并實現了規劃界線生成及信息提取、界址點坐標表自動生成、固定Excel報表輸出等系列規劃要素自動化繪制程序,實踐證明所設計并實現的規劃要素自動化繪制系列程序不僅提高了生產效率,而且減少了作業人員的犯錯概率,提高了規劃監督測量成果的質量。