一種快速統計地形圖中地類圖斑面積的方法

馮媛媛，劉艷蕓，丁樂樂，馬強

(天津市勘察院，天津 300191)

1 引 言

地類圖斑面積統計是土地開發整理項目至關重要的一個環節，但是在實際作業中地類數據往往是通過外業實測數據繪制得到的地形圖，各類地物大都以點和線的形式存在。傳統作業模式中需要人工對各地類進行構面，然后再分地類進行面積統計，整個過程參與了大量的手工處理和人工計算，工作量大，效率低，易出錯。隨著土地開發整理項目對測繪需求越來越大，傳統的測繪作業方式已不能滿足土地開發整理發展的需要。因此，通過先進的地理信息技術，改造測繪作業流程，形成一套科學、規范、高效的測繪數據生產解決方案，對提高測繪作業生產自動化程度，提升測繪在土地開發整理方面的保障能力具有十分重要的作用。

2 開發方式分析

目前，測繪行業的內業處理兩大主流軟件是Auto-CAD 和ArcGIS。AutoCAD 具有強大的繪圖和編輯能力，數據組織方式為符號化，數據成果具有美觀、易讀、規范等特點，但是對圖形屬性的管理相對較弱，數據的邏輯性不嚴密，地形圖大都采用該平臺生產而成。而ArcGIS 側重于測繪數據的管理和數據拓撲分析，具有豐富的屬性，數據有完整的內在空間關系。本文充分結合兩者的優點，提出了一種快速統計地形圖中地類圖斑面積的方法，利用前者提取地類范圍線和繪制地類屬性點，利用后者拓撲構面、屬性掛接和面積統計，并且采用VB．NET 對AutoCAD 和ArcGIS 進行二次開發對各功能予以實現。

3 實施步驟

本文提出的解決方案，由提取面狀地類、繪制地類屬性點、分析點面關系、點面掛接、統計制表5 個主要步驟構成，如圖1 所示。

圖1 地類圖斑面積統計流程圖

(1)提取地類范圍線。首先，通過對地形圖中各地類的判斷，提取地類之間的分界線，一些地形圖中無法體現的地類界線，需要手工添加輔助線。其次，對提取出的所有線段進行構面處理，將線變成封閉的面。在該步處理中，要注意在提取地類線時線之間要正確銜接，不要留有縫隙，以免影響構面質量。

(2)繪制地類屬性點。在地形圖中的每個地類中繪制一個地類屬性點，在該點的擴展屬性中記錄下該地塊的地類名稱。

(3)點面關系檢查。根據空間位置判斷地類面與地類屬性點之間的對應關系，對于一個面對應多個屬性點、一個面沒有對應的屬性點、一個屬性點沒有對應的面等不合理情況予以檢查，保證點面關系為一一對應。

(4)點面掛接。在保證地類面與地類屬性點之間為一一對應關系的基礎上，將地類點的屬性值掛接到地類面上，同時計算出地類面的面積。另外還可以根據項目的需要通過空間位置掛接地塊的權屬、坐落、所在圖幅號等信息。

(5)統計制表。對步驟(4)中的地塊數據根據地類名稱進行面積統計，并按照一定的樣式輸出到表格中。

4 程序實現

現以一塊地形圖數據為例，對地類圖斑面積統計的實現進行展示。

(1)提取面狀地類數據。該功能是借助ArcGIS 完成的，即在AutoCAD 中手工提取地形圖中的地類線，采用ArcGIS 中的構面功能將線轉換為shp 格式的面。

(2)繪制地類屬性點。首先提示用戶為地類屬性點選擇合適的位置，其次彈出對話框選擇相應的地類名稱，如圖2 所示，最后地類屬性點繪制完畢，如圖3所示。繪制完成的每個地類屬性點的擴展屬性都記錄了設置的地類名稱。

圖2 地類設置對話框

圖3 繪制完地類屬性點的地形圖

(3)點面關系檢查。檢查步驟(1)中的面狀地類和地形圖中的地類屬性點之間的對應關系，如果兩者之間不是一一對應的關系，會彈出點面對應關系檢測對話框，如圖4 所示，雙擊每個問題行，會自動定位到有問題的地塊或屬性點。

圖4 點面對應關系檢測對話框

主要實現代碼:

(4)面積統計。依次讀取地塊屬性表的各條信息，按照權屬和地類對面積進行統計，并輸出到表格中，如表1 所示。

面積統計表(面積/公頃) 表1

主要實現代碼:

5 結 語

本文結合土地開發整理項目的實際生產經驗，針對內業生產中的地類圖斑面積統計環節，對比傳統手工統計提出了數據提取、轉換、檢查、掛接、統計的作業流程，并采用基于AutoCAD 和ArcGIS 的二次開發技術予以實現，不僅優化了作業步驟，使得操作更簡單，解放了大量的人工操作，而且提高了工作效率和成果質量。在實際生產中也得到了驗證，生產效率至少提高了50%。

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