利用MapGIS建设江西省土地利用数据库的技术与方法.pdf

北京测绘 2 0 0 8年第2期 图1建库工作流程 [收稿日期] 0 7 - 1 1 - 1 9 [作者简介]阮见 1 9 8 4 - , 女, 江西九江人, 硕士生, 从事地理信息系统理论与应用研究。 随着我国经济增长和城市化的发展进程日益 加快, 城乡土地利用变化极为频繁, 人地矛盾加剧, 原土地利用资料已不能适应新时期国土资源管理 和经济建设对可持续发展的要求[ 1 ] 。国土资源部将 信息系统作为国土资源管理的5大目标任务之一, 并在新一轮国土资源大调查计划中设立了 “数字国 土工程” , 编制了 国土资源信息化 “十五” 计划和 2 0 1 0年远景目标 纲要 , 将数据库建设和网络化 建设定义为两个基础[ 2 ] 。作为基础数据库的重要组 成部分, 县 市 级土地利用数据库的建立显得极其 重要。建立县 市 级土地利用数据库, 可以为县级 土地管理部门的土地利用数据管理和处理工作提 供现代化的技术手段, 为各级土地管理部门土地利 用变更调查、 动态监测、 土地利用总体规划和新一 轮的国土资源大调查提供基础数据和科学依据, 为 农地转用制度、 建设项目用地审批管理制度及农村 地籍管理制度的建立奠定现代化的基础[ 3,4 ] 。 目前,能用来做土地利用现状数据库的专业 G I S软件较多, 但M a p G I S作为一套通用、 操作简单 的工具型地理信息系统软件, 得到广大土地部门的 广泛应用。其具有强大的空间数据的图形显示、 各 类地图制图的制作功能。作为各类数字信息的可视 化工具, 可将数字形式的地理信息以直观的图形形 式在屏幕显示, 能自动进行线段跟踪, 结点平差, 线 段接点裁载与延伸,多边形拓扑结构的自动生成, 图纸形变的非线性校正, 还可自动或半自动地消除 图幅之间图元的接边误差,以及错误的自动检测, 同时它能对图形数据与各种专业数据进行一体化 管理和空间分析查询, 为多源地学信息的综合分析 提供了一个理想的桌面地理信息系统。本文结合江 西省1 1万土地利用现状数据库建设项目,利用 M a p G I S软件, 从数据准备、 数据采集与处理、 数据 库建立、 数据输出4个方面做了较为详细地概述。 1建库流程 江西省11万土地利用数据库建设采用 M a p G I S土地利用数据库管理系统软件,实现土 地利用现状资料管理和变更调查工作的数字化 和自动化, 它的主要技术路线如图1所示。 利用 Ma p G I S建设江西省土地利用数据库的技 术与方法 阮 见, 刘 波, 邹时林 东华理工大学地球科学与测绘工程学院, 江西 抚州3 4 4 0 0 0 [摘要]通过对地理信息系统M a p G I S的功能进行分析, 阐述了M A P G I S软件在江西省土地利用数据库建 设中的应用, 着重介绍了建设江西省土地利用现状数据的工艺流程和方法。 [关键词] M a p G I S; 土地利用数据库; 属性数据 [中图分类号] P 2 0 8[文献标识码] B[文章编号] 1 0 0 7 - 3 0 0 02 0 0 80 2 - 4 注 上图中的R U R A L系统即为Ma p G I S土地利用数据库软件系统 3 5 北京测绘 2 0 0 8年第2期 2数据准备 2 . 1图像数据扫描 利用1 1万标准分幅土地利用现状薄膜图进 行扫描。每一幅影像图扫描前必须经过清绘, 标 注好地类码及其界线、 单线沟渠的宽度, 单线路、 单线田坎的宽度以及以线状地物的宽度变化点; 认真做好接边工作的检查; 确认该幅图面各项要 素都已处理好之后, 再进行扫描, 扫描分辨率选 择3 0 0 d p i, 速度选择2 0 , 采用2 5 6灰度进行扫 描, 文件保存为T I F F格式。 扫描角度纠正限差保 持在0 . 2 以内。 2 . 2影像纠正 扫描工作结束后, 进行影像纠正。由于1 ∶1 万地图的图框是一个规则的公里格网,因此, 纠 正时采取多于1 6个点进行逐格网纠正。但在生 产过程中,部分1 ∶1万底图上未标出的公里格 网, 因此, 在扫描之前必须在底图上做出公里格 网点, 这样, 扫描后的影像才利于纠正。图像纠正 时必须满足精度要求 中误差小于1米, 图廓边 长误差小于2米, 对角线误差小于3米。其中的 中误差值反映了校正后影像的整体质量, 图廓边 长及对角线尺寸检查则是通过对图幅图廊边长 的检测值与理论值进行比较,检验图廊边长、 对 角线各条边长是否符合精度要求。 3数据采集与处理 数据采集是对最基本的点、线等要素进行矢 量化。 要准确的进行矢量化, 必须首先正确识别图 上地物类型, 把握各地物要素的特征, 才能在图例 板中选择正确的图例进行矢量化。 因此, 矢量化前 首先要了解各图层特点及其分类, 如下表 3 . 1矢量化的一般顺序 矢量化时先采集各类行政界线、权属界线, 然后采集线状地物水系和农道必须分别放在指 定层内, 最后采集图斑线; 境界线沿线状地物跳 绘的, 应先采集线状地物, 再将其拷贝到境界层。 3 . 2矢量化时的几点体会 1 矢量化点位要准确, 行政线划 点位 偏 移的距离不超过0 . 2 m m图面值 。非行政区线划 点位 偏移的距离不超过0 . 3 m m图面值 。 2 对于具有多重属性的线, 只采集一次, 然 后再拷贝到相应的层, 修改其图形参数。 3 对于有多个宽度的线状地物 如 公路和 农村道路 , 不同宽度的分界点的处理方法 当有 与其它线性地物 如 沟渠 有交叉, 就在交叉处 断。如果没有交叉点, 就在两个标注的中间断开。 4 矢量化时, 对结点处 即几个弧段的相交 处 应多加小心, 第一使其断开或加点, 第二尽量 采用抓线头或节点融合的功能使其吻合, 避免产 生较大的误差, 使结点处尽量与实际相符, 尽量 避免端点回折, 也尽量不要产生过1m m长短的 无用线段。 3 . 3属性数据的录入 对图斑层、 线状地物层、 零星地类层、 行政区 层图形建立标准的属性结构, 然后将收集到的资 料直接在M A P G I S软件中按图形逐个录入。完成 后, 将属性内容导出形成注释文件与图形对照进 行检查, 直至准确无误。 3 . 4生成区文件 将完成了矢量化和属性录入后的图斑线文 件和辖区线文件保存, 在M A P G I S输入编辑系统 中并装入工程, 在 “其它” 菜单下将线文件做自动 剪断线操作, 并检查线拓扑关系, 确认无误后线 转弧段, 形成* . WP的区文件。 3 . 5图幅接边 图幅接边是指把被相邻图幅分割开的同一 图形对象不同部分拼接成一个逻辑上完整的对 象。接边处理包括图形接边和属性接边。属性接 边就是确保相邻图幅接边要素其属性的一致性。 图幅结构如下图2 拼接过程中, 图形接边的限差为图上1 . 0 m m 图面单位 ;相邻图幅间同名要素距离小于 0 . 3 m m图面单位 。图形接边的处理方法是移动 其中任一要素使两者一致; 若相邻图幅间同名要 序号 要素类型编码 要素类型名称几何类型属性表名 1A 1 1行政区P o l y g o nX Z Q Y 2A 1 2行政界线L i n eX Z J X 3A 2 1等高线L i n eD G X B 4A 2 2高程点P o i n tG C D B 5B 1 0权属区P o l y g o nQ S Q Y 6B 2 0权属界线L i n eQ S J X 7B 3 0权属拐点P o i n tQ S G D 8C 1 0图斑P o l y g o nD L T B 9C 2 0现状地物L i n eX Z D W 1 0C 3 0零星地物P o i n tL X D L 1 1C 4 0地类界线L i n eD L J X 1 2D 0 0注记A n n o t a t i o nZ J F H 表1土地利用数据类型说明表 3 6 北京测绘 2 0 0 8年第2期 图2图幅结构示意图 素的距离在0 . 3 m m到0 . 6 m m图面单位 之间, 将 两要素名移动一半, 在中间部位结合; 若相邻图 幅间同名要素的距离大于0 . 6 m m图面单位 时, 根据以下原则处理 1 根据成图方法, 低精度向高精度靠。 2 根据成图时间, 旧数据向新数据靠。 3 成图方法、 时间完全相同时, 各改一半强 行接边。 检查图幅接边时, 不仅要严格线文件的接合 精度, 而且更应注意图幅间权属和图斑属性的一 致性, 以避免出现以图廓线代替权属界和地类界 线的情况。 4数据库的建立 M a p G I S分幅图完成后,就进入数据库建立 阶段。数据库的建立包括建立图幅索引、 建立系 统数据字典、 数据入库和数据库管理系统试运行 四步。数据字典是数据库的重要组成部分, 它描 述了数据库中的每个属性字段的属性值的组成, 是数据值为常量的数据库。按照 县市级土地利 用数据库标准 的要求, 在土地利用数据库管理 系统中依据江西省国土资源厅提供的原始数据 编制数据字典。在数据字典编写过程中, 权属单 位名称以江西省国土资源厅提供的权属名称表 为准,当权属名称表与外业调绘资料不一致时, 以权属名称表为准。 实际上,M a p G I S分幅图的制作与土地利用 数据库的建立是在同一个时间进行的。在分幅 图制作之前, 就统计好本图中的权属单位名称, 然后将其提供给土地利用数据库建立者,由其 在数据字典中添加权属单位名称及其代码。代 码以村为单位收集, 进行流水编码, 这样就不会 产生重复代码。代码确定后, 提供给分幅图制作 者, 分幅图制作者输入代码。分幅图的最后完成 应是在数据库文件的建立完成之后。因分幅图 的图斑号编制是一个难点, 故采取了县、 乡、 村 为单位, 逐级编码的原则, 对全省的行政区进行 了编码。数据库图斑号编码完成后, 再将其分发 给分幅图制作者,将图斑号赋值到分幅图对应 的位置。 数据入库后, 在江西省土地利用数据库管理 系统中, 对系统应具有的功能进行全面测试。在 测试过程中, 系统运行无死机现象; 能对图斑、 行 政区、 线状地物和权属区等数据层进行组合查询 且结果正确, 能按要求对数据进行汇总统计并输 出标准表格, 能按要求输出标准分幅土地利用图 和乡镇、 村土地利用图。 5结语 土地利用数据库的建设是一项前瞻性工作, 同时也是一项技术性很强的工作。在江西省土地 详查数据库建设的过程中, 图形矢量化、 属性数 据的输入、 数据库的建立, 数据库的最终运行, 每 一个工作环节都丝丝入扣, 不能脱节。 江西省土地利用数据库是在M a p G I S强大的 数字制图、 数据库管理和空间分析等功能基础上 建设的, 该数据库的完整建立, 为江西省土地利 用总体规划、 农用地分等定级和估价等工作提供 真实准确、 现实性强的土地利用基础数据和图件 资料; 为土地利用遥感动态监测、 土地利用规划、 耕地与基本农田、 农用地分等定级和估价等相关 土地业务工作, 提供基础数据资, 有利于整体规 划江西省的土地利用, 为实现江西省经济、 社会、 环境的协调发展做出贡献。 参考文献 [1 ]黄照强,黄杏元.新一代土地资源信息系统的开发与设 计研究[ J ] .计算机应用研究, 2 0 0 3 , 1 1 1 3 - 1 1 5 [ 2 ]张蕊,毛显后,严丽琴等.基于M a p G I S的土地利用数据 库建设中若干问题的研究[ J ] .安徽农业科学, 2 0 0 7 , 3 5 6 1 6 8 9 - 1 6 9 0 [ 3 ]江西省土地利用现状调查技术规程 及补充规定[ R ] , 江西省国土资源厅 [ 4 ]县市级土地利用现状数据库标准[ R ] ,江西省国土资 源厅 [ 5 ]徐宗华.专题地图制作技术与方法探讨[ J ] .测绘通报, 2 0 0 3 3 [ 6 ]胡妍.浅析利用M A P G I S建立市级土地利用数据库[ J ] . 南方国土资源, 2 0 0 6 , 6 [ 7 ]张蕊,毛显后等.基于M A P G I S的土地利用数据库建设 中若干问题的研究[ J ] .安徽农业科 学, 2 0 0 7 , 3 5 下转第6 6 页 3 7 北京测绘 2 0 0 8年第2期 T e c h n o l o g ya n dMe t h o d s o nA p p l i c a t i o no f Ma p G I Si nt h e C o n s t r u c t i o no f L a n dU s e D a t a b a s e o f J i a n g X i P r o v i n c e R U A NJ i a n , L I UB o , Z O US h i - l i n G e o s c i e n c e s a n dS u r v e y i n g a n dM a p p i n g I n s t i t u t e o f E a s t C h i n a I n s t i t u t e o f T e c h n o l o g y , F u z h o uJ i a n g x i , 3 4 4 0 0 0 A b s t r a c t B y a n a l y s i s o f t h e f u n c t i o n s o f M a p G I S , t h i s p a p e r d e s c r i b e s t h e a p p l i c a t i o n i n l a n d u s e d a t e b a s e e s t a b l i s h m e n t o f J i a n g x i p r o v i n c e b a s e d o n M a p G I S , a n d i n t r o d u c e s m a i n l y t e c h n o l o g i c a l p r o c e s s a n d t h e m e t h o d o f t h e l a n d u s e d a t a b a s e e s t a b l i s h m e n t w i t h t h e l a n d u s e c u r r e n t d a t a o f J i a n g x i . K e yw o r d s M a p G I S;L a n d U s e D a t a b a s e;A t t r i b u t e D a t a T h e A p p l i c a t i o no f N e wA p p a r a t u s a n dN e wMe t h o di n E n g i n e e r i n gS e t t i n gO u t M AS h u - y i n g , L I UX i a o - n i n g H e n a nP o l y t e c h n i c I n s t i t u t e , N a n y a n g , H e n a n , 4 7 3 0 0 9 A b s t r a c t A i m i n g a t t h e c o m p l i c a t i o na n dl o wp r e c i s i o np r o b l e mo f t h e t r a d i t i o n a l e n g i n e e r i n g s e t t i n g o u t m e t h o d s , t h ep a p e r i n t r o d u c e s s o m ea p p a r a t u s e s i ne n g i n e e r i n gs e t t i n go u t , p r e s e n t s t h es t e p s o f u s i n gt o t a l s t a t i o n a n d R T K - G P S t o s e t o u t a n d p r o p o s e s n e wt r i a n g l e a l t i t u d e s u r v e y i n g i n s t e a d o f g e o m e t r y l e v e l i n g a n d i t s a p p l i c a t i o n i n e n g i n e e r i n g s e t t i n g o u t . K e yw o r d s S e t t i n g O u t ; T o t a l S t a t i o n ; R T K - G P S ; N e wT r i a n g l e A l t i t u d e S u r v e y i n g 总院的机器拥有各分院的密钥, 那么质检可以正 常对分院的数据进行审核检查。如果发现有问题 则不经过修改直接发给该分院完善。如果质检通 过则把该数据用总院密钥保密提交给资料室归 档, 这时分院没经过允许是不能打开总院资料室 归档的数据。 参考文献 [ 1 ]中华人民共和国保守国家秘密法实施办法 1 9 9 0 年5月2 5日国家保密局令第1号发布 S u r v e ya n dMa p p i n gS y s t e mS o l u t i o nO nC o n f i d e n t i a l i t y WA N GL i a n g - m i n 1 , Y I NWe n - g u a n g 2 , H UK e 3 , Z H O UK u i 3 1 .Wu h a nU n i v e r s i t y , Wu h a n, H u b e i , 4 3 0 0 7 0 ; 2 .T h e B e i j i n g h a o Y uWo r l dS u r v e y i n g I n s t r u m e n t L t d . C o . , B e i j i n g , 1 0 0 0 3 9 ; 3 .T h e C i t y o f T i a n j i nS u r v e y s a n dD r a w s Y a r d , T i a n j i n , 3 0 0 3 8 1 A b s t r a c t C o n s i d e r i n g t h e o u t c o m e o f t h e c u r r e n t s y s t e mo f s u r v e y i n g a n dm a p p i n g , t h i s p a p e r p r e s e n t s h o wt o e n s u r e t h e c o n f i d e n t i a l i t y a m o n g t h e I n s t i t u t e , B r a n c h , t h e a s s o c i a t i o nu n i t , i n f o r m a t i o nc e n t r e , q u a l i t y i n s p e c t i o n , a n d o t h e r s i n t h e p r o d u c t i o n o f m a p p i n g a n d t h e m a p p i n g d i s t r i b u t i o na n dp r o p o s e s a m o r e d e t a i l e d s y s t e ms o l u t i o n f o r t h i s m e t h o d . K e yw o r d s M a p p i n g R e s u l t s ; C o n f i d e n t i a l i t y ; S e c u r i t y ; D e c r y p t i o n D o g s ; A u t o m a t i c D e s t r u c t i o n 上接第3 7 页 上接第6 3 页 6 6