基于ArcEngine和VSTO的勘測定界地類自動(dòng)化分析方法

朱高峰 ZHU Gao-feng

（廣州市城市規(guī)劃勘測設(shè)計(jì)研究院，廣州 510000）

0 引言

勘測定界是一項(xiàng)為滿足土地征收、劃撥、農(nóng)用地轉(zhuǎn)用、違法用地處罰及土地規(guī)劃等土地管理工作需要而進(jìn)行的實(shí)地界定土地使用范圍、調(diào)繪土地利用現(xiàn)狀、計(jì)算用地面積的基礎(chǔ)性工作[1]。由于土地勘測定界成果為土地管理提供了基礎(chǔ)的地類面積數(shù)據(jù)，其數(shù)據(jù)準(zhǔn)確性會對相應(yīng)的土地管理業(yè)務(wù)正確性開展產(chǎn)生直接影響。

目前，很多從事土地管理工作的技術(shù)人員和研究人員都對土地勘測定界進(jìn)行了研究，相關(guān)的理論及技術(shù)方法較為成熟[2，3，4]。同時(shí)，土地管理也是一個(gè)動(dòng)態(tài)變化的過程，不同時(shí)期土地管理的目標(biāo)和方法均會存在差異。本文在廣州市啟用“三調(diào)”數(shù)據(jù)作為土地管理基礎(chǔ)數(shù)據(jù)的背景下，根據(jù)新時(shí)期土地管理工作對勘測定界的要求，討論了土地勘測定界地類自動(dòng)化分析實(shí)現(xiàn)方法和關(guān)鍵技術(shù)。

1 廣州市勘測定界地類分析現(xiàn)狀

所謂勘測定界地類分析，主要是指依托最新年份和歷史年份的土地利用現(xiàn)狀數(shù)據(jù)，對目標(biāo)地塊的土地利用現(xiàn)狀地類及歷史地類變化情況進(jìn)行分析，最終將分析得到的地類面積數(shù)據(jù)以表格的形式呈現(xiàn)。目前，測繪人員主要采取ArcGIS和Excel相結(jié)合的方式進(jìn)行地類面積變化分析與統(tǒng)計(jì)，這種地類分析方法不僅工作量大，而且容易出錯(cuò)[5]。

隨著《土地管理法》的修訂，廣東省以《廣東省自然資源廳關(guān)于建設(shè)用地報(bào)批地類有關(guān)問題的通知》停用了原有按照最新年份、2009年、2007年、1999年四個(gè)年份的用地審查地類分析規(guī)則，新的地類分析規(guī)則需要由最新年份逐年追溯至1999年，并新增了耕地占補(bǔ)平衡分析的要求。2022年4月，全國范圍啟用“三調(diào)”數(shù)據(jù)，用地審查所依據(jù)的土地利用現(xiàn)狀分類需要在原有2007版、2002版和1984版的基礎(chǔ)上新增“三調(diào)”版本。在新的地類分析規(guī)則以及啟用“三調(diào)”數(shù)據(jù)的雙重背景下，現(xiàn)有采用人工統(tǒng)計(jì)的方式進(jìn)行土地勘測定界地類分析工作變得繁瑣且易出錯(cuò)。

2 勘測定界地類自動(dòng)化分析關(guān)鍵技術(shù)實(shí)現(xiàn)

2.1 主要技術(shù)流程

勘測定界地類分析主要流程如圖1所示，主要包括空間數(shù)據(jù)分析、地類面積統(tǒng)計(jì)、表格格式調(diào)整三大部分。

圖1 土地勘測定界作業(yè)流程圖及方法對比

2.2 基于ArcEngine的空間數(shù)據(jù)自動(dòng)分析

ArcEngine中封裝了大量的ArcObjects接口，通過ArcEngine二次開發(fā)可以輕松實(shí)現(xiàn)ArcMap中的相關(guān)功能的配置。利用ArcEngine中的GP工具可以實(shí)現(xiàn)勘測定界中的空間數(shù)據(jù)疊加分析、地塊面積計(jì)算、要素屬性賦值等功能[6]。通過循環(huán)語句重復(fù)調(diào)用GP工具，即可完成各個(gè)年份土地利用現(xiàn)狀數(shù)據(jù)的疊加分析工作，其核心代碼如圖2所示。

圖2 空間分析功能核心代碼

2.3 基于VSTO的數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)及格式整飾

所謂VSTO，就是在Visual Studio的開發(fā)環(huán)境中，使用C#語言開發(fā)用于微軟Office的插件或文檔。由于ArcEngine二次開發(fā)是在Visual Studio環(huán)境下進(jìn)行的，使用VSTO可以很好的將ArcEngine的空間數(shù)據(jù)分析功能與VBA的數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)功能結(jié)合起來。在Excel中使用VBA定義實(shí)現(xiàn)地類面積數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)及格式整飾的代碼，再通過VSTO實(shí)現(xiàn)對VBA代碼的調(diào)用，從而實(shí)現(xiàn)勘測定界地類自動(dòng)化分析的目的[7]。VSTO調(diào)用VBA核心代碼如圖3所示。

圖3 VSTO核心代碼

3 應(yīng)用實(shí)例與結(jié)果

軟件基于Esri開發(fā)組件ArcEngine和VSTO，采用C#和VBA語言開發(fā)完成，在空間分析上主要實(shí)現(xiàn)了現(xiàn)狀建設(shè)用地逐年倒推、可調(diào)整地類逐年倒推、設(shè)施農(nóng)用地逐年倒推和非耕農(nóng)用地逐年倒推功能，在數(shù)據(jù)導(dǎo)出上主要實(shí)現(xiàn)了耕地?cái)?shù)據(jù)、違法用地?cái)?shù)據(jù)和地類統(tǒng)計(jì)表自動(dòng)導(dǎo)出功能。程序界面如圖4所示。

圖4 軟件主界面

在程序界面中輸入必要的數(shù)據(jù)信息，在數(shù)據(jù)分析模塊和成果數(shù)據(jù)導(dǎo)出模塊中點(diǎn)擊相應(yīng)的功能按鈕，即可實(shí)現(xiàn)相應(yīng)的地類分析和數(shù)據(jù)導(dǎo)出功能。圖5為通過建設(shè)用地倒推功能導(dǎo)出的地類疊加分析結(jié)果，根據(jù)該部分結(jié)果，結(jié)合ArcMap制圖功能可以方便的進(jìn)行各個(gè)年份土地利用現(xiàn)狀圖繪制。表1為通過生成地類表功能生成的勘測定界土地分類面積匯總表標(biāo)準(zhǔn)表格（部分）。

圖5 地類疊加分析結(jié)果（部分）

表1 地類面積表（部分） 單位：公頃

4 結(jié)語

本文根據(jù)廣州市土地勘測定界現(xiàn)狀基礎(chǔ)數(shù)據(jù)及地類分析的實(shí)際需求，設(shè)計(jì)了一種基于ArcEngine空間數(shù)據(jù)分析功能和VSTO數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)功能，采用C#、VBA語言實(shí)現(xiàn)的地類自動(dòng)分析統(tǒng)計(jì)方法，并介紹了自動(dòng)分析過程中的關(guān)鍵技術(shù)。實(shí)踐證明，根據(jù)該方法統(tǒng)計(jì)的地類分析數(shù)據(jù)準(zhǔn)確，符合《土地勘測定界規(guī)范》要求，能夠滿足實(shí)際生產(chǎn)需要。