基于ArcMap實現(xiàn)線性矢量整合

鄭 先 東

(長江空間信息技術(shù)工程有限公司(武漢)重慶分公司，重慶 401147)

·測量·

基于ArcMap實現(xiàn)線性矢量整合

鄭 先 東

(長江空間信息技術(shù)工程有限公司(武漢)重慶分公司，重慶 401147)

結(jié)合第一次地理國情普查中外業(yè)核查軌跡元數(shù)據(jù)MFSV圖層制作要求，介紹了如何利用ArcMap中對線性矢量處理的各種功能實現(xiàn)自動化處理重復(fù)軌跡，并能夠按照要求實現(xiàn)屬性的選擇，以成功解決外業(yè)核查軌跡的處理問題，提高工作效率。

外業(yè)核查軌跡，ArcMap，自動化，屬性

1 工程概述

地理國情主要是指地表自然和人文地理要素的空間分布、特征及其相互關(guān)系，是基本國情的重要組成部分。地理國情普查是一項重大的國情國力調(diào)查，是全面獲取地理國情信息的重要手段，是掌握地表自然、生態(tài)以及人類活動基本情況的基礎(chǔ)性工作。普查的目的是查清我國自然和人文地理要素的現(xiàn)狀和空間分布情況，為開展常態(tài)化地理國情監(jiān)測奠定基礎(chǔ)，滿足經(jīng)濟社會發(fā)展和生態(tài)文明建設(shè)的需要，提高地理國情信息對政府、企業(yè)和公眾的服務(wù)能力。開展全國地理國情普查，系統(tǒng)掌握權(quán)威、客觀、準確的地理國情信息，是制定和實施國家發(fā)展戰(zhàn)略與規(guī)劃、優(yōu)化國土空間開發(fā)格局和各類資源配置的重要依據(jù)，是推進生態(tài)環(huán)境保護、建設(shè)資源節(jié)約型和環(huán)境友好型社會的重要支撐，是做好防災(zāi)減災(zāi)工作和應(yīng)急保障服務(wù)的重要保障，也是相關(guān)行業(yè)開展調(diào)查統(tǒng)計工作的重要數(shù)據(jù)基礎(chǔ)。

重慶市第一次地理國情普查外業(yè)核查軌跡非常復(fù)雜，重復(fù)軌跡較多，由于要求不能有重復(fù)路線，且軌跡不能有隨意相交打折和飛線等情況出現(xiàn)，但是外業(yè)調(diào)繪軌跡相當復(fù)雜，軌跡打折，相交，折返，重復(fù)等情況隨時出現(xiàn)，這給后期處理帶來了很大的不便，人工處理工作量相當大，而且很難保證處理完整(見圖1)。這就需要通過軟件自動化處理，既能大大提高效率又能消除錯誤率。

2 問題分析

2.1 同一外業(yè)人員同一天軌跡重復(fù)、相交、打折等情況

相關(guān)規(guī)范要求同一外業(yè)人員同一天所有核查軌跡必須保持一致，不能出現(xiàn)折返路線重復(fù)和相交等情況。如圖2所示，同一個人同一天的軌跡在某一地點停留時，由于精度遠GPS軌跡會不斷跳動，導(dǎo)致人不動軌跡卻出現(xiàn)多個節(jié)點，外業(yè)調(diào)繪也不可能不走回頭路，這樣就導(dǎo)致軌跡會有重復(fù)情況出現(xiàn)，這些都導(dǎo)致軌跡不符合要求。

2.2 不同作業(yè)人員經(jīng)過同一路線留下的軌跡

不同作業(yè)人員經(jīng)過同一路段，造成核查軌跡重復(fù)出現(xiàn)，但是只有一條是外業(yè)事跡核查軌跡，這條軌跡是外業(yè)核查人員在核查軌跡兩旁圖斑留下的，而其他軌跡僅僅是路過此路段，并未對軌跡兩旁的圖斑進行核對，可以理解為無效軌跡，這時就要分析有效軌跡，合理取舍核查軌跡。

2.3 標準時點核查軌跡

標準時點核查階段的外業(yè)軌跡必然同前期外業(yè)核查軌跡有所重復(fù)，由于標準時點核查后圖斑為最終提交成果，應(yīng)該優(yōu)先表示，這就要替換前期的外業(yè)核查軌跡，人工核對或者通過建立拓撲查找重復(fù)線，工作量非常大。

3 處理方法

針對以上問題分析，結(jié)合ArcMap相關(guān)線性矢量處理功能，我們提出了如圖3所示的解決方案。

通過ArcMap“Data Management Tools”中的“Integrate”功能，能夠很好的解決軌跡節(jié)點不斷跳動的問題，通過多次實驗可知，整合時坐標精度選擇15 m～20 m效果較好。通過Dissolve功能(Create multipart features)能夠?qū)傩韵嗤能壽E線自動合成一根(含復(fù)合線)。

按照時間將時點核查軌跡提取出來，根據(jù)需要保留變化區(qū)域相關(guān)軌跡后，采用“Analysis Tools”中的“Erase”功能替換原軌跡中重復(fù)部分，這樣就解決了數(shù)據(jù)采集階段與時點核查階段軌跡重復(fù)問題。

數(shù)據(jù)采集階段和時點核查階段軌跡均可能存在同一路段軌跡屬性不同的情況，這時需要用到“Analysis Tools”中的“Intersect”功能,首先提取相交線，這時提取的線段均存在兩條或兩條以上的軌跡線，通過“Line Intersection”功能自動相交打斷和刪除重復(fù)線，但此時軌跡線會通過節(jié)點分割成多個線段，并且屬性隨機選取，這就導(dǎo)致屬性值不完全正確，這時我們清除所有屬性值，將相交線全部合成多根完整線段，然后通過與原始軌跡“Spatial Join”功能，空間聯(lián)合屬性，并通過人機交互，確保屬性值的正確性。

4 效果分析

如圖4所示，處理之后的核查軌跡沒有多余線段，重復(fù)自相交線段等等情況，同一道路也按照要求僅保留實際核查有效軌跡，對于很多的支路軌跡線，依然保留完整，并且能夠根據(jù)要求設(shè)置整合精度，來適當保留支路軌跡線。通過與原始核查軌跡比較可以看出最終成果能夠全面、真實、簡潔的反映外業(yè)核查實際情況，并且符合規(guī)范要求，達到預(yù)期效果。

5 結(jié)語

采用上述方法在現(xiàn)有資源配置下成功地解決了外業(yè)核查軌跡的處理，相對人工處理效率大大提高，也能夠達到相關(guān)規(guī)范要求。但是在重復(fù)路線屬性值選取上面需要人機交互分析相同路段屬性值，而且處理過程中飛線情況依然需要人工干預(yù)，否則會出現(xiàn)取舍不當而造成信息損失，這樣依然有一定的工作量。

第一次全國地理國情普查，很多方面都處于摸索探討階段，技術(shù)不夠成熟，我們將探討通過Microsoft Visual Studio二次開發(fā)，分析相交重復(fù)線段的屬性，調(diào)用ArcMap函數(shù)庫中各項封裝函數(shù)功能，實現(xiàn)真正的自動化處理。

[1] 國家測繪地理信息局門戶網(wǎng)站[Z/OL].

Linear vector integration based on ArcMap

Zheng Xiandong

(ChongqingSurveyBranchCo.,YangtzeEngineeringCo.ofSpatialInformationTechnique,Cwrc,Chongqing401147,China)

Combined with the first geographic conditions survey and verification path metadata MFSV layer production requirements, introduced how to use ArcMap to linear vector processing of various functions to realize the automation of processing of repeated trajectory, and in accordance with the requirements of the implementation of attribute selection, in order to successfully solve the problems of external verification track, improved the work efficiency.

external verification track, ArcMap, automation, attribute

2015-06-18

鄭先東(1974- )，男，工程師

1009-6825(2015)25-0206-02

TU198

A