基于多坐標系設計圖的林地變更方法研究

熊 靜

（遼寧省林業調查規劃監測院，遼寧 沈陽 110122）

1 背景介紹

遼寧省林地變更工作從2015年開展至今，已經完成了2015年、2016年、2017年3個年度，目前正在開展2018年度林地變更工作。遼寧省林地變更基礎數據是2012年林地落界工作的成果數據，當時采用的是北京54坐標系。林地變更工作的主體為基層林業部門，由于機器設備和基礎圖件等多種客觀因素的影響，2015年林地變更采用西安80坐標系，而基層林業部門使用的圖件是北京54坐標系；2018年度林地變更采用CGCS2000坐標系，而基層林業部門使用的圖件是西安80坐標系甚至是北京54坐標系。面對多種坐標系數據的實際情況，如何將基層林業部門的多坐標系數據與林地變更數據銜接就成了林地變更工作的關鍵點。常規的銜接做法主要有兩種：

一是收集電子數據，進行坐標轉換；二是紙質數據掃描糾正。坐標轉換需要轉換參數，而轉換參數為國家保密數據，林業部門無法輕易獲取相關參數因而無法進行轉換，只能采用紙質數據掃描糾正的方法進行處理。紙質數據掃描糾正首先是對紙質圖件進行掃描，其次根據同名地物點進行校正，專業性較強，還需要專業軟件配合，入門起點較高，不適合大范圍推廣使用。自2016年度林地變更工作開始，遼寧省采用自主研制的遼寧省林地變更系統，參照數據掃描校正流程進行了專業化定制，解決了多坐標系設計圖與林地變更數據的銜接問題，使操作簡單化，并在基層林業部門中推廣使用，取得了良好的效果。

2 方法介紹

2.1 原理

本方法的原理與標準圖幅的內圖廓四點校正類似。首先通過算法獲取選中小班的最小外接矩形的四個角的點坐標，再利用畫框功能，畫出對應的同名小班的最小外接矩形，同時獲取設計圖上該小班的四個角的點坐標。將四個角的點坐標一一對應，通過校正算法，將設計圖上的同名小班校正到選中的小班上。

2.2 方法

2.2.1 紙質圖件處理

將森林造林、森林采伐、森林更新等森林經營活動，建設項目使用林地等非森林經營活動以及其他經營變化的紙質圖件進行掃描，如沒有掃描設備，可利用數碼設備進行拍照。拍照要求為jpg格式文件，正北方向拍攝（即設計圖的北方向與地理的北方向一致），如不是正北方向，可使用圖像編輯軟件調整為正北方向。

2.2.2 模塊設計

插入設計圖：將掃描好的圖片加載到地圖窗口；

清除設計圖：清除加載到地圖窗口的設計圖；

設計圖屬性：包括設計圖的透明度設置，寬度、高度調整，設計圖的移動，移動距離設置，放大縮小功能，畫框按鈕，校正按鈕。

2.2.3 操作流程

單擊“插入設計圖”按鈕，選擇設計圖文件將設計圖加載到地圖窗口；單擊“設計圖屬性”按鈕，調整設計圖透明度使其半透明；單擊需要校正的小班使其處于藍色選中狀態；點擊“畫框”按鈕，在設計圖上畫出選中小班對應的同名小班的最小外接矩形；點擊“校正”按鈕進行自動校正，如糾正后設計圖上同名小班與選中小班不完全重合，通過調整寬度、高度和移動進行微調，使選中小班和設計圖上的同名小班基本完全重合。

3 應用分析

本方法在遼寧省2016年、2017年兩個年度的林地變更工作中推廣使用，效果良好，但也存在校正誤差。誤差的產生主要有兩個原因，首先是紙質圖件在掃描或拍照的時候，沒有保證設計圖上的北方向與地理的北方向完全一致，使畫框生成的最小外接矩形與實際的最小外接矩形存在傾斜誤差；其次選中小班的最小外接矩形的四個角的點坐標是精準的，但由于工作人員的個體判斷差異，畫框生成的最小外接矩形與實際的最小外接矩形不完全一致，存在偏大或偏小的情況。

4 小結

遼寧省林地變更系統的插入設計圖功能，從實際問題出發，將需要通過專業GIS軟件實現的校正功能，通過功能分析定制，化繁為簡，有利于基層林業工作人員進行實際操作，解決了多坐標系設計圖與林地變更數據的銜接問題，同時也滿足了林地變更的精度要求，得到了基層林業工作人員的一致認可。