ArcGIS軟件在首次地理國情普查中的應(yīng)用分析

■張鵬

（貴州省第三測繪院貴州貴陽550004）

ArcGIS軟件在首次地理國情普查中的應(yīng)用分析

■張鵬

（貴州省第三測繪院貴州貴陽550004）

地理國情是基本國情的重要組成部分，地理國情普查是一項重大的國情國力調(diào)查，是了解國情、把握國勢、制定國策的重要基礎(chǔ)性工作。歷時3年，首次地理國情普查數(shù)據(jù)采集工作已于2015年底全面完成。此次地理國情普查中，ArcGIS軟件在提高普查效率和成果質(zhì)量方面起到了不可替代的作用。本文對ArcGIS軟件在貴州省首次地理國情普查中的應(yīng)用做一簡單分析，希望能為大家學(xué)習(xí)提供參考。

ArcGIS地理國情普查普查效率成果質(zhì)量

0　引言

從資料準(zhǔn)備、內(nèi)業(yè)數(shù)據(jù)采集、數(shù)據(jù)編輯整理、外業(yè)核查底圖制作到最終數(shù)據(jù)檢查驗收，ArcGIS軟件的使用貫穿首次國情普查數(shù)據(jù)采集各個階段。ArcGIS軟件強大的數(shù)據(jù)處理和空間分析及地圖制作功能［1］，在國情普查數(shù)據(jù)采集各個階段均發(fā)揮了重要作用。本文僅以ArcGIS軟件在在資料準(zhǔn)備、外業(yè)核查及數(shù)據(jù)檢查驗收三個階段的應(yīng)用為例進(jìn)行說明。

1　在資料準(zhǔn)備階段的應(yīng)用

在地理國情數(shù)據(jù)采集工作開始之前，要進(jìn)行普查資料的收集和處理。需要收集交通、水利、旅游及能源等各行業(yè)部門專題資料，這些資料包括遙感影像、數(shù)字地形圖、數(shù)字高程模型和數(shù)字柵格地圖等。遙感影像、數(shù)字地形圖、數(shù)字高程模型等資料帶有坐標(biāo)信息，但其坐標(biāo)系統(tǒng)與國情普查成果要求可能不一致，需要利用ArcGIS軟件進(jìn)行坐標(biāo)轉(zhuǎn)換，統(tǒng)一到CGCS2000坐標(biāo)系；數(shù)字柵格地圖不帶有坐標(biāo)信息，為了方便參考，需要賦予其空間參考，利用ArcGIS軟件可以實現(xiàn)圖片配準(zhǔn)。ArcGIS軟件處理可以實現(xiàn)同一空間位置各種參考資料的套合，為數(shù)據(jù)采集工作打好基礎(chǔ)。

2　在外業(yè)核查階段的應(yīng)用

地表覆蓋和國情要素內(nèi)業(yè)采集完成后，需要外業(yè)核查以確保界線勾繪準(zhǔn)確、屬性填寫正確，而外業(yè)核查底圖是外業(yè)核查的基礎(chǔ)。外業(yè)核查底圖以標(biāo)準(zhǔn)圖幅為單位，每個圖幅包含要素圖層相同，以之制作統(tǒng)一的地圖模板。模板制作完成后，只需要調(diào)用不同圖幅數(shù)據(jù)就可以自動生成不同圖幅外業(yè)核查底圖，避免了符號化、字體設(shè)置、結(jié)構(gòu)設(shè)定等繁瑣的重復(fù)性工作。ArcGIS mxd模板的使用不僅大大提高了外業(yè)核查底圖的制作效率，還可以實現(xiàn)標(biāo)準(zhǔn)化布局，為外業(yè)核查工作提供了極大便利。

3　在數(shù)據(jù)檢查驗收階段的應(yīng)用

國情普查數(shù)據(jù)檢查驗收基本對象主要包括數(shù)字正射影像成果、多尺度數(shù)字高程模型數(shù)字成果、地表覆蓋分類數(shù)據(jù)成果、地理國情要素數(shù)據(jù)成果、地理國情普查數(shù)據(jù)生成元數(shù)據(jù)成果、遙感影像解譯樣本數(shù)據(jù)成果及基本統(tǒng)計成果［2］。其中，地表覆蓋分類數(shù)據(jù)成果和地理國情要素數(shù)據(jù)成果數(shù)據(jù)涵蓋要素多樣、各要素屬性結(jié)構(gòu)不一、要素之間關(guān)系復(fù)雜，僅依靠單一人工檢查無法滿足質(zhì)量要求，需要借助ArcGIS強大的數(shù)據(jù)處理和分析功能來實現(xiàn)。

ArcGIS軟件提供了多種數(shù)據(jù)處理工具和多個拓?fù)湟?guī)則（ArcGIS10新增了6個拓?fù)湟?guī)則，共32個），并且其自帶的模型構(gòu)建器（model builder）可以創(chuàng)建和運行包含一系列工具和拓?fù)湟?guī)則的工作流［3］。通過數(shù)據(jù)處理工具和拓?fù)湟?guī)則的合理組合，可以準(zhǔn)確按照《地理國情普查數(shù)據(jù)規(guī)定與采集要求》［4］、《國情普查成果質(zhì)量檢查與驗收規(guī)定》及其他相關(guān)規(guī)定和要求檢查出國情數(shù)據(jù)中的幾何錯誤和屬性錯誤。以下面3個事例做一簡單說明。

3.1地表覆蓋分類檢查

地表覆蓋分類要求LCA層不能有面重疊，并且要求LCA層覆蓋范圍與任務(wù)區(qū)行政界限BOUA5范圍完全一致。通過對LCA層相交處理可以提取出LCA層自相交區(qū)域，通過LCA層與BOUA5交集取反可以選出兩層范圍不重合部分。輸入LCA層和BOUA5層，運行模型便可以在新建文件夾中輸出LCA層需要修改的區(qū)域。實現(xiàn)模型如圖1所示：

3.2高速公路出入口檢查

高速公路出入口須采集在高速公路中心線上，當(dāng)高速公路出入口距離高速公里中心線距離較小時，依靠人工很難識別，使用簡單的ArcGIS模型則很容易實現(xiàn)。根據(jù)GB碼不同使用篩選工具選擇出SFCP層高速公路出入口定位點，再用LRDL層對選出高速公里出入口做擦除處理，未被擦除的高速公路出入口定位點便是未落在高速公路中心線上的高速公里出入口，需要對其修置進(jìn)行改位。實現(xiàn)模型如圖2所示。

3.3界線重疊檢查

行政界線BOUL層須與任務(wù)區(qū)行政面界線完全重合，簡單的ArcGIS模型能夠準(zhǔn)確標(biāo)記不重合的位置。使用篩選工具剔除BOUL層內(nèi)部鄉(xiāng)鎮(zhèn)界線提取出位于任務(wù)區(qū)外圍的行政界線，并輸出外圍行政界線圖層，然后利用位置選擇工具選出外圍行政界線中與BOUA5行政面界線完全重合的部分，再利用選取的重合行政界線擦除BOUL層中所有外圍行政界線，便得到BOUL層中與任務(wù)區(qū)行政面界線不完全重合的部分，精確提取出修改范圍。實現(xiàn)模型如圖3所示。

4　結(jié)論

實踐證明，ArcGIS軟件在首次地理國情普查數(shù)據(jù)采集工作中發(fā)揮了重要的作用，大大提高了普查數(shù)據(jù)的成果質(zhì)量和生產(chǎn)效率。相信隨著地理國情普查工作的推進(jìn)，ArcGIS軟件會在接下來的國情普查數(shù)據(jù)統(tǒng)計分析、國情普查成果地圖制作及地理國情定點監(jiān)測中發(fā)揮新的作用，進(jìn)一步促進(jìn)測繪技術(shù)的發(fā)展。

［1］ESRI中國信息有限公司.ArcGIS10.2白皮書［Z］.2012.

［2］國務(wù)院第一次全國地理國情普查領(lǐng)導(dǎo)小組辦公室.GDPJ09-2013地理國情普查成果質(zhì)量檢查與驗收規(guī)定 ［Z］.2013.

［3］張魁，史秋晶.基于模型構(gòu)建器的矢量數(shù)據(jù)批量裁剪處理方法研究 ［J］.江蘇科技信息2015，05：51-52.

［4］國務(wù)院第一次全國地理國情普查領(lǐng)導(dǎo)小組辦公室.GDPJ01-2013地理國情普查內(nèi)容與指標(biāo)［Z］.2013.

P2［文獻(xiàn)碼］ B

1000-405X（2016）-8-251-2

張鵬（1986～），男，碩士，助理工程師，研究方向為GIS應(yīng)用與數(shù)字制圖、氣候變化與土壤侵蝕等方面。