基于3S技術的土地整治圖庫一體化技術路線研究

梁艾霞 李雪芬

摘? ?要：本文基于筆者的工作實踐，提出圖庫一體化的工作模式，即通過一種圖形信息化技術把制圖數據轉換存入數據庫，滿足日常的空間數據管理需求，通過一種信息圖形化技術再把出庫數據“還原”成入庫前的數據，以一種無損的、可逆的方式把制圖數據、GIS數據、數據庫管理等融為一體。實踐證明，應用圖庫一體化管理模式可有效提高土地整治采集與處理工作的精度和效率，極大提升土地整治項目各環節的作業效率與工作質量，具有極為重要的應用與推廣價值。

關鍵詞：圖庫一體化? 土地整治? GIS? 技術路線

中圖分類號：F301? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ?文獻標識碼：A? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? 文章編號：1674-098X（2020）03（a）-0012-02

土地整治的基本內涵是指在一定區域內，通過采取行政、經濟和法律等手段，按照土地利用總體規劃、城市規劃、土地整治專項規劃確定的目標和用途，對土地利用現狀進行調整改造、綜合整治，促進土地的合理利用，提高土地集約利用率和產出率，改善生產、生活條件和生態環境的過程，其實質是合理組織土地利用。

圖庫一體化是指通過一種圖形信息化技術把制圖數據轉換存入數據庫，滿足日常的空間數據管理需求，通過一種信息圖形化技術再把出庫數據“還原”成入庫前的數據，以一種無損的、可逆的方式把制圖數據、GIS數據、數據庫管理等融為一體。在生產中由一個系統來管理制圖數據成果與建庫數據成果。因此，將數據放入數據庫中，加強對數據質量的管理與控制，同時制圖數據也隨著建庫數據的更新而自動更新的方式十分必要。

1? 技術路線

本文從我國土地整治項目的現狀和實際需求出發，重點考慮了外業數據采集、竣工圖件自動化輸出、內業成果自動提取等關鍵環節，對土地整治項目圖庫一體化管理的技術流程進行了梳理和研究，設計了土地整治項目圖庫一體化管理流程。如圖1所示。

本文中，土地整治項目的圖庫一體化管理模式是基于外業測點數據直接導入轉化成圖和CASS成圖導入兩種方式將數據導入到Personal Geodatabase中。首先，按照國家地形圖圖式規定設計一體化數據制圖模板制作竣工圖，方便地圖內容合理化表達;其次，對圖件進行質檢加強成果質量，確保圖件成果質量后納入批次，不合格的竣工圖進行修改合格后納入批次;再次，由于批次數據是包含整個縣/鎮的全部數據，對于只能儲存2GB的Personal Geodatabase來說數據量較大，而File Geodatabase以一個資料夾方式存儲，資料庫無限制，每個表限制為1TB。因此，需將批次數據導入到FileGeodatabase中完成批量數據自動化統計與輸出。最后根據模板文件、映射文件及Word及Excel標簽進行數據抽取以獲得項目所需文本、表格材料并自動輸出相關圖件。

2? 外業成果導入

2.1 外業測點導入

傳統的外業測量人員是通過專業的測量儀器測得碎部點，將成果輸入到計算機，用CASS軟件繪制出地籍圖，按照圖示符號逐點連線，通過復雜的內業數據處理進行圖件生成，這種作業方式不僅復雜程度高浪費了大量的人力資源，且準確率低。為了最大程度的照顧傳統的作業方式，在此提出通過將外業測得的控制點數據直接轉化成GIS成果圖件數據。

根據土地整治業務項目流程的實際情況導入外業測點的步驟如下：首先讀取野外測點數據到同一圖層中，其中每個測點數據包含四列，分別為地物編碼列、X值、Y值、Z值;其次將讀取到的地物編碼列的前三位數值與數據庫中的要素類型表進行匹配，通過要素編碼確定其要素類型;再次讀取同一類要素的地物編碼列的后三位數值，根據其順序判斷連接關系（相鄰數字為相鄰點）;然后將同一類型要素可連接的點連接成線，單獨的點不做處理;最后將連成的線狀數據存至另一圖層，自動成圖。

2.2 CASS成圖導入

由于AutoCAD強大的圖形編輯和處理功能，很多外業測量單位都選用CAD作為數字成圖的工具，對GIS軟件很少了解。而隨著ESRI公司的地理信息系統軟件ArcGIS在國內土地、地質、測繪、交通等行業中應用的不斷深入，CASS與ArcGIS直接的圖形信息交互也越來越多。對于大量已經由CASS軟件繪制好的圖件，為了更有效地對數據進行管理，需要進行大量的數據轉換工作，而在數據的轉換過程中會存在轉換后數據內容的丟失或者屬性信息不一致的情況，降低了數據的利用率。因此，實現CASS與ArcGIS數據的無損轉換十分必要。

CASS中數據幾何由線構成，而ArcGIS中數據幾何分為點、線、面。實現CASS到Personal Geodatabase的無損轉換需通過建立CASS線型與幾何點、線、面的映射關系實現。在土地整治業務中具體按照如下方式進行：（1）根據CASS中的地物線型、地物顏色、地物編碼等參數信息，在ArcGIS中建立兩者圖層、地物的映射關系，并記錄到地物類型編碼表中;（2）在ArcGIS中建立周邊參考點、線、面三個不同幾何類型的圖層，將CASS地物重新劃分成ArcGIS中的點、線、面三種類型;（3）將CASS塊數據劃分成幾何數據和屬性數據，通過映射關系與幾何數據構建Personal Geodatabase格式的圖層要素;（4）通過映射關系與屬性數據填充圖層屬性，完成數據預處理。

3? 基于自定義規則的圖件質檢