ArcGIS和FME相結合互轉宗地和界址點的方法

蔡海良

(廣東龍泉科技有限公司，廣東 廣州 510300)

隨著傳統測繪技術和GIS技術不斷融合應用發展，現今的調查類項目都要求通過GIS技術存儲管理屬性信息和進行統計分析[1-2]。

在實際工作中，經常會遇到要求利用文本格式的屬性、界址點坐標數據等批量恢復生成GIS格式數據宗地面的情況，或者利用已有宗地面數據提取界址點坐標等信息。傳統直接的操作方法效率不高，特別對于第一種要求，需要把所有界址點按照坐標添加到GIS軟件中，然后利用軟件的創建要素功能按照界址點順序逐一構建面要素，最后在屬性表中輸入屬性值。本文介紹一種利用ArcGIS和FME相結合實現兩種工作需求的操作方法，可以起到事半功倍的效果。

1 ArcGIS和FME介紹

ArcGIS和FME作為兩種在測繪領域比較流行的GIS軟件平臺，在行業內獲得了廣泛地認可和高度地贊譽。ArcGIS具有強大的空間數據處理功能[3]，利用ArcGIS Desktop可以對地理信息進行創建、編輯和分析，軟件系統提供了豐富的工具用于數據采集和管理、可視化、空間建模和分析等[4]。FME是基于Open GIS組織提出的“語義轉換”新理念的、完整的空間ETL解決方案[5]，近年來逐漸被測繪工作者熟知并研究應用。通過超過200多種不同空間數據模型格式的轉換，為進行快速、高質量、多需求的數據轉換應用提供了可靠的手段[6]。

2 轉換操作流程

2.1 界址點數據到宗地面轉換

轉換示例數據如圖1所示，包含界址點坐標、權利人屬性等信息。其中，XH表示界址點序號；QLRMC表示宗地權利人姓名；QLRBH表示權利人唯一性編號，同一宗地各界址點的QLRBH相同；X、Y分別表示界址點的X和Y平面坐標值(同一宗地的界址點按照順序排列且首尾界址點重合)。轉換要求為：將整理匯總的數據生成shape格式的宗地面文件，文件屬性表中應包含宗地的權利人信息。

圖1 整理匯總的示例數據

2.1.1 制作界址點數據

利用ArcGIS軟件的“添加XY數據”功能添加示例數據，需要分別指定X、Y字段和坐標系統。然后利用“數據導出”功能將添加的X、Y坐標轉存為shape數據的圖層文件，將文本數據進行矢量化[7]。

2.1.2 制作界址線數據

利用ArcToolbox工具箱，選擇輸入要素并指定輸出要素類位置，使用數據管理工具→要素→點集轉線功能制作界址線圖層數據。線字段需要選取QLRMC，使生成的同一宗地的界址線歸屬同一權利人，排序字段選取XH。

2.1.3 轉換宗地面數據

由于利用ArcGIS進行要素轉面的情況比較復雜，在轉換時會造成屬性丟失的情況，致使轉換以后的宗地面不再包含權利人屬性。

ArcGIS解決這種問題的方法：利用數據管理工具→要素→要素包絡矩形轉面功能生成宗地的包絡矩形(最小外接矩形)，再利用“要素轉點”功能即可獲取仍保留權利人屬性的幾何中心點要素數據。中心點數據在轉換宗地面時起到定位點的作用，在“要素轉面”功能對話框中的“標注要素”位置處選擇中心點要素數據并勾選“保留屬性”復選框，執行后即可把點要素的權利人屬性連接給生成的宗地面數據。用這種方法制作宗地定位點有局限性，對于非方正形狀的宗地，生成的宗地定位點有時不在宗地面內部，在執行要素轉面操作時無法實現點要素到宗地面要素的空間連接，如圖2所示，最下方宗地就屬于這種情況。

圖2 定位點位于宗地面外部的情形

在此可以結合利用FME的AreaBuilder轉換器進行界址線數據到宗地面數據的轉換[8]。在FME Workbench中添加讀模塊并選擇生成的界址線shape數據，添加寫模塊并指定目標文件存放路徑，同時應注意在寫模塊參數設置中把幾何對象改為目標數據類型，執行轉換完成界址線到宗地面的轉換，如圖3所示。在本案例中一共有6個宗地面生成，宗地面均包含權利人屬性，在ArcGIS中標注的權利人屬性如圖4所示，達到了預期目標。如果生成的宗地面數據還需存儲其它屬性字段，可以把屬性錄入Excel表格，根據唯一字段名稱使用ArcGIS的連接功能或FME的FeatureMerger、FeatureJoiner轉換器實現屬性掛接[9]，在此不再贅述。

圖3 FME實現界址線數據向宗地面數據的轉換

圖4 生成的宗地面標注權利人屬性信息

2.2 宗地面到界址點數據轉換

通過宗地面數據轉換提取界址點坐標也是項目生產中經常遇到的問題， ArcGIS軟件有兩種方法可以達到目的，在實際工作中如果已知數據不是GIS格式則需要先進行格式轉換。

2.2.1 要素折點轉點法

利用數據管理工具→要素→要素折點轉點功能，選擇輸入要素類和指定轉換后數據存放位置。這項功能提供了多種指定輸出點的創建位置情況，由于宗地面的每個折點都是需要提取坐標的界址點，所以選擇“ALL”選項提取所有界址點。

執行操作后，軟件自動創建提取的界址點數據，但是屬性表缺乏點位坐標屬性字段。這時需要在屬性表中手動添加存儲X和Y坐標的字段，數據類型選取雙精度型，然后通過計算幾何求取每個界址點坐標再通過屬性表導出數據成果。

2.2.2 自動添加X、Y坐標法

使用要素→添加XY坐標功能，選擇輸入要素即可直接計算界址點的X、Y坐標。除了導出數據成果方法外，屬性表還支持選擇記錄通過復制、粘貼把屬性記錄保存于Excel或文本文件中，操作非常便捷。

3 結 語

ArcGIS和FME作為兩種應用廣泛的GIS類軟件，在數據處理方面各有優缺點，有時把兩種軟件結合使用會達到很好的效果[10-11]。對于從文本數據到界址線數據的轉換，ArcGIS比較方便實現而FME流程則比較繁瑣[12]；對于從界址線數據到宗地面的轉換，ArcGIS操作有局限性，而FME僅使用一個AreaBuilder轉換器就在保留需要屬性的前提下完成了轉換工作。在實現宗地面到界址點數據的轉換需求時用ArcGIS比較方便。

本文針對實際工作中界址點和宗地面數據互相轉換的工作需求，探索出結合使用兩種軟件達到轉換目的和提高工作效率的便捷方法，對于有此類數據處理需求的測繪技術人員有一定的借鑒和指導意義。ArcGIS和FME的融合應用將是今后測繪科研和技術人員研究的熱點問題。