基于C#編程的按位置及屬性值自動合并圖斑方法探究

徐劍松，楊文總，李果明

(1.廣西壯族自治區林業勘測設計院,廣西 南寧 530011；2.廣西裕博林業勘測規劃設計有限公司,廣西 南寧 530011；3.廣西蒙山縣林業局,廣西 梧州 546700)

1 林業數據處理中合并圖斑的應用場景

1.1 林權不動產調查

針對位置彼此相鄰，且享有相同屬性值的圖斑。從幾何上看，他們享有共同邊，享有相同的屬性。按照林權不動產調查的有關技術規程，幾個相鄰的不動產單位，并且屬于同一林權權利人，應劃為同一宗地[1]。這就要求將類圖斑按照此規則進行合并。以往的林權調查，通常以小班作為調查單元，記載各小班的林權狀況，小班就相當于不動產調查中的不動產單元。現有的林權數據大都為2009年林權制度改革的成果，林權證要逐步銜接到不動產證，就要將不動產單元歸整到宗地[2]。

1.2 森林資源管理“一張圖”

在繪制森林資源管理“一張圖”小班后，會產生大量的碎斑(小面積圖斑)，需要對這些碎斑進行合并操作[3]。雖然可以使用ArcGIS軟件中的消除工具進行合并，但這個工具只能進行有限的條件控制，往往會將一些本應保留的圖斑也合并了。若要精準合并圖斑，必須將此工具進行功能拓展，而運用C#語言進行功能拓展是解決這一問難題的有效方案。

2 具體思路

2.1 找出具有鄰接關系的圖斑

根據圖斑的空間位置信息判斷圖斑的位置關系，通過循環語句(搜索游標)遍歷矢量數據的所有圖斑，再利用ArcGIS Engine提供的判斷圖斑之間位置關系的接口--IRelationalOperator，該接口支持判斷的空間關系類型包括Contains(包含)、Crosses(相交)、Equals(相等)、Overlaps(重疊)、Touches(相接)等[4]，采用該接口的Touch方法，輸入比對要素的幾何信息(IFeature.Shape)作為參數，可判斷兩個圖斑是否具有相鄰位置。

2.2 判斷鄰接圖斑是否符合合并條件

識別出當前圖斑的所有相鄰圖斑后，遍歷讀取該圖斑屬性表相應字段的值，通過比較運算符確定該鄰接圖斑是否符合合并條件。使用流程控制語句中的分支語句，使符合合并的條件圖斑進入下一處理流程。當符合合并條件的相鄰圖斑為2個及以上時，推薦的做法是創建一個要素列表保存所有符合合并條件的相鄰圖斑，后續的合并、刪除要素都可以通過操作列表輕松實現。

2.3 合并前處理

經過以上兩步的位置甄別和屬性值比對，已經獲得符合合并條件的圖斑，合并操作需要包含在編輯業務流中，因此在執行操作前，要先啟動編輯工作流程，需要用到IEngineEditor接口，該接口用于開啟編輯對象的方法為StarEditing，需要傳入IMap和IWorkspace2個參數。

2.4 合并圖斑

ArcGIS Engine合并操作，相當于用的ArcMap圖形操作界面的編輯器下的合并(Merge)功能，但又有所不同。合并圖斑用到的是ITopologicalOperator2接口，應在合并前要預先創建一個空要素來保存結果圖斑，創建要素使用IFeatureClass接口的CreateFeature方法。調用ITopologicalOperator2接口的Union方法，將兩個同維度的幾何對象合并為單個幾何對象[5]，其參數為被合并圖斑的幾何信息，再使用賦值語句將結果賦值給預先創建的空要素。

2.5 刪除被合并的圖斑

由于圖斑合并使用的Union方法的功能是產生新的圖斑，再利用參與合并的圖斑邊界生成的新圖斑。該過程本質上是新增了一個圖斑，對原來的圖斑未做處理。要達到ArcMap圖形操作界面的合并功能效果，還需要在合并圖斑后，把參與合并的圖斑刪除，否則要素類會存在重疊。刪除要素使用IFeature接口的Delete方法。

2.6 保存編輯

在編輯操作中，所有的編輯操作在沒有保存之前都被保存在內存中，只有執行保存操作，才能把所有的編輯結果保存到文件中[6]。停止編輯、保存編輯內容的方法均在IWorkspaceEdit接口下，停止編輯方法為StopEditOperation；保存編輯的方法為StopEditing，該方法需要傳入一個參數，“true”表示保存，“false”表示不保存。

3 程序編寫

以Microsoft的可視化開發環境Visual Studio作為開發工具，采用面向對象的軟件開發語言C#創建一個項目，并在擴展項引入ArcObjects。

關鍵代碼：

pWorkspaceEdit.StartEditing(true);

pWorkspaceEdit.StartEditOperation();

for (inti = 0; i

{

IFeatureCursorpFeatureCursor = pFeatureClass.Search(null, false);

IFeaturepFeature = pFeatureCursor.NextFeature();

IGeometryCollectiongeometryBag = newGeometryBagClass();

ITopologicalOperator2 topoOperator = null;

IGeometrygeometryMax = null;

IGeometrygeometryOther = null;

if (LstOther.Count> 0)

{

geometryMax = maxFeature.Shape;

IGeometrygeometryNext = null;

IFeatureunionedFeature = pFeatureClass.CreateFeature();

IGeometryunionedGeometry=null;

for (int j = 0; j

{

geometryNext = LstOther[j].Shape;

if (unionedGeometry != null)

{topoOperator = (ITopologicalOperator2)unionedGeometry;

}

unionedGeometry = topoOperator.Union(geometryNext);

pWorkspaceEdit.StopEditOperation();

pWorkspaceEdit.StopEditing(true);

4 結論與建議

借助C#語言編程及ArcGIS Engine提供的組件，可以讓圖斑之間的合并操作變得簡單、智能，并可廣泛應用于林業數據處理工作中。對需要合并的600個圖斑進行測試，使用本文所述方法，耗時3 min，正確率100%；而采用傳統的手動合并方法操作，則需要2 h，且圖斑數量增多后，容易出現合并錯誤。

合并圖斑有許多需要注意的細節，建議合并前預先保存被合并圖斑的屬性值，完成合并后再對結果圖斑賦值，使結果圖斑屬性與合并前某一圖斑屬性一致。若不設置屬性值，結果圖斑將只保留圖形，屬性值為空。另外，在合并后要加上保存的操作，才能成功合并圖斑。設置完屬性值后，也要使用store方法保存。