ArcGIS建模工具结合EXCEL功能函数在第三次全国国土调查工作中的应用论文_马鹏涛

四川省煤田测绘工程院 四川成都 610072

摘要:本文利用ArcGIS平台中提供的模型构建器工具,将第三次全国国土调查工作数据处理过程中的工作步骤以一种直观可视化的形式整合在一起,实现繁杂处理过程的集中化、自动化;大量减少人工处理过程,避免人为操作失误,极大提高工作效率,确保成果质量的可靠性。

关键词:ArcGIS建模;国土调查;数据处理

1 引言

土地资源作为一种不可再生资源,在社会经济发展过程中扮演着极其重要的角色,因此国家每十年进行一次全国国土调查,对国家全面掌握全国土地利用现状,为国民经济发展提供强有力的数据支撑。根据国务院的工作安排部署,目前在全国范围内正在开展全国第三次国土调查工作,在高标准、严要求的基础上采用了较多先进的生产技术方法,本文就以资中县第三次全国国土调查工作为例,利用ArcGIS模型构建器工具结合EXCEL功能函数对生产过程中具体问题的处理方法进行探讨。

ArcGIS建模工具的优势:

1)处理过程的自动化和集中化,把数据处理的部分步骤整合成一个模型工具,只需输入基础数据运行模型就可以实现需要的运行结果。

2)模型工具使用的便捷性,在修改完善后,可以保存为toolbox.tbx文件分享给他人使用。

3)数据处理流程的可视化,在模型工具中各处理步骤以图形的形式直观展示,让使用者能够更好的学习理解模型功能。

4)在数据处理过程中,遇到一些特殊处理需求而无现成工具的情况时,利用VB、Python编程语言编写脚本文件加载到模型工具中,可以实现数据处理的灵活性。

2 数据来源

在资中县第三次国土调查项目实施过程中,存在大量需要处理的基础数据,其中包括从地方政府各个相关职能部门收集到的基础资料以及第三次国土调查采集数据;分析处理各项基础数据,最终达到《国土调查数据库标准》要求的各项指标。在作业过程中,遇到的一个典型问题就是举证图斑信息表的制作,表中需要填写数据库中地类图斑标识码和举证图斑预编号,且要求表中标识码必须唯一,但是要处理成要求的格式面临以下三个问题:

(1)由于WEB端的举证图斑出于保密工作需要,不是原始举证图斑,而是举证图斑的外围包络矩形框,从WEB端下载下来的举证SHP数据都是加密框,不能直接对应到相应的地类图斑上。

(2)前期举证阶段,存在较多大面积图斑以及同物异谱举证图斑,在举证结束后,内业进行了大面积图斑的分割和同物异谱图斑的合并处理,举证图斑与现状地类图斑形状存在不套合的情况。

(3)一部分内业提取的举证图斑,由于各种实际原因外业未举证,这部分图斑需要从举证图斑中予以剔除。

3 ArcGIS建模工具结合EXCEL功能函数应用实例

针对上述举证图斑信息表制作过程中的具体问题,利用ArcGIS建模工具结合EXCEL功能函数可以极大的减少过程数据的产生以及数据处理过程的自动化,提高工作效率,具体处理思路如下:

3.1连接字段

连接字段功能是基于两个单独图层或表之间共同的属性字段及其属性值进行数据连接,因此,利用WEB举证端下载的SHP数据和举证图斑数据的预编号进行字段连接;目的是将WEB举证端的外业认定地类挂接到举证图斑上,以便后面进行数据分析处理。

3.2数据筛选

在数据处理过程中会产生较多冗余数据,需要有针对性的进行筛选,筛选依据为相交后地类编码、外业认定地类和图斑面积占比。因此,利用系统工具中的计算面积脚本文件,自动添加[Shape_Area](该字段为默认属性,面积为当前图斑面积)和[F_AREA](记录数据处理某一阶段的图斑面积,后续处理该字段面积不变)字段,目的是为后续数据筛选计算图斑面积占比。

(1)筛选已举证图斑

对处理后的举证图斑数据进行筛选,因举证图斑可能存在未举证的情况;可利用未举证图斑外业认定地类为空,把不为空的图斑筛选出来即为已举证图斑。

(2)筛选地类不一致图斑

在进行内业数据处理时,需要核对外业举证平台的照片及外业认定地类,按要求内业成果必须和外业保持一致,但由于数据处理工序较多,难免会出现人为失误造成数据不一致的情况。这部分数据必须查找出来,再次核实进行修改,确保成果的一致性。利用现状地类图斑与举证图斑进行相交分析,筛选地类不一致图斑,筛选公式为"DLBM"<>"WYRDDL" AND "Shape_Area"/"F_AREA")>0.5。

(3)筛选地类一致图斑

在举证数据处理过程中存在原举证图斑分割为多个地类图斑的情况,在进行筛选时可以根据实际情况进行图斑面积占比参数的设置,筛选公式为"WYRDDL"="DLBM"and("Shape_Area"/"F_AREA")>0.2。

3.3利用EXCEL功能函数进行图斑预编号查重和举证图斑信息表的制作

在模型运行完成后,因地类一致图斑筛选时为了防止部分分割较多的图斑没有被选中而漏筛,设定的面积占比参数为“大于0.2”;因此,部分举证图斑预编号会同时出现在一致图斑和不一致图斑中。利用EXCEL组合函数INDEX+MACTH在不一致图斑中进行图斑预编号查重,把重复图斑予以删除,剩余的即为内外业不一致图斑,将这部分图斑结合影像和举证信息对地类图斑进行修改。

在核实完内外业不一致图斑后,就可以开始制作举证图斑信息表。根据要求,举证图斑信息表标识码必须唯一,针对多个图斑预编号对应一个标识码的情况,在EXCEL里面按照BSM进行排序,用IF函数判断后用斜杠分隔符连接和删除多余行的方式进行处理。

3.4模型结构

模型结构图

4 结语

第三次全国国土调查项目时间紧、任务重、数据量大。要在短时间内处理完海量的数据,适当的应用程序化解决方案能有效提高工作效率。

本文选取了资中县第三次全国国土调查工作实施过程中的举证图斑信息表制作处理过程为例,结合ArcGIS建模工具和EXCEL的功能函数进行数据处理,解决了数据处理过程中冗余数据的产生和大量重复性的工作,避免了全人工处理过程中人为出错的问题,有效的提高了数据处理效率,更好的控制了数据质量。但是此模型还未达到全自动化的目标,处理结束后,还需利用EXCEL进行后续人工处理,下一步继续探讨学习VB和Python编程语言,使数据处理过程更加的集中化和自动化。

论文作者:马鹏涛

论文发表刊物:《建筑细部》2019年第9期

论文发表时间:2019/10/25

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