摘要:基于ARCGIS DESKTOP平台,可以不借助专业建库软件,就能构建土地利用现状数据库。文章介绍了利用ARCGIS Desktop平台,对数据库建设中影像配准、数据采集、图形编辑和属性输入等的具体操作技术。
关键词:ARCGIS Desktop 数据建库 数据采集 图形编辑 属性输入
在土地调查中,土地利用数据库的构建完全可以不借助专业建库软件,而直接采用ESRI公司开发的ARCGIS Desktop平台就能完成。下面就如何利用ARCGIS Desktop平台,对数据库建设中影像配准、数据采集、图形编辑和属性输入等主要内容与大家进行探讨。
1 影像配准和数据采集
影像配准、图形数据和属性数据的采集是土地利用数据库建设前期基础环节,影像配准精度和数据采集准确性直接影响后期数据库建设的质量。
1.1影像数据配准
影像配准是对通过控制点的选取,对扫描的栅格数据进行坐标匹配和几何校正,在经过配准后的栅格数据上采集得到的矢量数据才具有一定地理空间坐标。可以看出配准的精度直接影响到采集的空间数据精度,所以栅格配准是进行数据数据采集的关键。ARCGIS提供了影像配准(GeoreFemcing)工具条可进行影像数据的地理配准。
1.2数据要素采集
数据采集分为属性数据采集和图形数据采集,对属性数据的采集是通过键盘直接输入相关的信息,图形数据的采集实际上就是图形数字化的过程。确保采集数据的有效性和规范性,在数据采集前期首先要确定文件类型(目前ARCGIS中主要有Shapefile、 Coverage、Geodatabase三种格式),并按图形区分点要素、线要素、多边形要素类型。
2 图形编辑
对前期采集数据进行后处理是图形编辑环节前提,如第二次全国土地调查中不允许线状长度小于0.2米、图斑面积小于400平方米、层间空间拓扑要求正确等,为了避免出现这样错误必须要在基础层地类界线层中,利用ARCGIS Desktop工具如自动剪断线、碎线和碎面查询、拓扑检查等进行处理。
2.1自动剪断线和碎线处理
为确保空间数据关系的正确性,在碎线查找前首先应该对线物层进行自动剪断处理,因为在数据采集过程中,地类界线层中难免会出现相交位置该断而未断的情况。通过ARCGIS Map平台选择对象,利用平面化Planarize Lines工具执行,相交线可以自动剪断。
打开地类界线层的属性表,通过Calculate Geometry命令更新线物长度。通过Select by Attributes对话框中输入,线物长度小于0.2的命令,查看是否存在长度小于0.2米的碎线,并分析构成碎线的原因,根据具体情况采用删除、位移、归并等方式手工进行处理。
2.2拓扑构建和碎图斑的查找
对线型数据构建拓扑,首先要通过ArcCataLog 工具建立个人数据库和数据集,为了保证数据库精度,输入容差值一般不大于0.001M。并借助ArcCataLog中创建数据集,选择新建选项中的多段线转多边形(Polygon Feature From Lines)命令即可生成拓扑。
打开地类图斑层的属性表,通过Calculate Geometry命令更新图斑面积。通过Select by Attributes对话框中输入,图形面积小于400平方米命令,如果图形数据中有小于400平方米的碎图斑则会突出显示出来。
2.3拓扑规则设置
在ArcCataLog中,提供了25种拓扑规则,这些拓扑规则可以定义在单个要素中,如线状地物不允许重叠等;也可以定义在要素类的不同要素之间,如地类界线和地类图斑之间;同样也可以定义在同一要素的两或多个要素之间,如地类图斑、宗地、行政区之间。合理运用这些规则可以有效的检测数据的错误信息,简化数据建库过程的工作量,同时提高数据库质量。利用ArcCataLog 工具建立的个人数据集中,New Topology命令,添加具体拓扑规则对数据拓扑关系进行检查。
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2.4拓扑错误的修改
在ARCGIS中,将建立好的拓扑层加载,加载时选择参加拓扑要素图层全部显示,这时可以看到图形窗口中错误的部分突出显示出来。在ARCGIS Desktop平台进行错误修改时可利用如下工具提高修改效率:
通过Topology工具栏中的Error Inspector选项可查看具体的错误信息。
对于需要修正的错误信息,每项修改完成后可通过Validate Topology In Current Extent工具,验证修改后是否还有错误存在。
所有错误信息修改后,可将图形数据全部显示Validate Entire Topology工具可检查图形数据中是否还有不符合规则的地方。
3 属性输入
属性数据编辑是土地利用数据库建设过程中的最复杂和烦琐的工作,数据层属性项种类主要有:固定类型(如要素代码、地类代码)、顺序类型(如标识码、图斑号)、分析类型(如图斑所属、图斑扣除线物面积)。单靠人为的输入容易出现错误、而且工作量巨大,如果我们把每项属性数据进行分类,同时借助ARCGIS Desktop特有的分析功能,就能有效提高数据库录入的准确性和完整性。
3.1固定型属性输入
固定型属性又可以分为两种:一种是所有信息中输入的为固定值如要素代码,可以通过Field Calculator工具,直接输入固定的属性内容,如果是字符型需加双引号;另一种为单一属性值如地类代码,只有通过手工逐一输入的方法,但相对应的如地类名称则可以通过IF函数统一更新,函数表达式为:
Dim Name As String(If [DLDM] = “011” Then Name = “水田”)
3.2顺序型属性输入
顺序型属性按是否有约束条件也可以分为:单一顺序型如标识码,只反映的是数据的唯一标识和属性的个数,直接通过Field Calculator工具可以更新;另一种为具有一定的约束条件,如地类图斑层中的图斑编号要求按不同的权属单位由1开始续编,则需利用(Field Calculator)对话框VB语句进行。
3.3分析型属性输入
分析型属性的输入可以利用空间分析、关键字段和空间位置等交叉使用的方式进行属性输入。
3.3.1空间分析
关系层数据通过空间位置利用如Spatial Join、Identity等工具进行属性计算。如数据库中利用Identity、Spatial Join工具交叉使用计算地类图斑净面积。
3.3.2 关键字段
在ARCGIS Desktop中可利用Joins工具通过相关字段对外部数据如DBF、EXCEL、MDB等进行挂接。如行政区中已经有行政区代码字段属性,通过Data Management Tools工具箱中Joins工具,在对话框中输入行政区层和EXCEL格式的权属代码表,及需要关联的字段(XZQDM)即可。
3.3.3空间位置
这是属性数据关联的另一种形式,主要完成空间对象与空间对象属性间的联接,如更新零星地物层所在的权属单位。
4结束语
随着“数字国土”工程的蓬勃发展,今后数据库信息系统的建设势必成为国土工作发展的趋势。如果局限性使用专业开发的数据库建库软件,不但造成资金的浪费;同时专业开发的数据库建库软件使用存在不断修改和完善过程,造成工作的滞后。笔者认为,通过ARCGIS Desktop强大的空间处理功能,可以不借助专业建库软件前提下,较好的完成一般性数据库构建工作。
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论文作者:刘亮
论文发表刊物:《科技中国》2018年3期
论文发表时间:2018/8/6
标签:数据论文; 属性论文; 拓扑论文; 图形论文; 数据库论文; 要素论文; 工具论文; 《科技中国》2018年3期论文;