ARCGIS在省級農(nóng)村集體土地所有權(quán)數(shù)據(jù)庫建設(shè)中的應(yīng)用

王偉麗　賈紅玲　殷金榮　郭明卉

（黃河勘測規(guī)劃設(shè)計有限公司測繪信息工程院，河南　鄭州　450003）

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ARCGIS在省級農(nóng)村集體土地所有權(quán)數(shù)據(jù)庫建設(shè)中的應(yīng)用

王偉麗賈紅玲殷金榮郭明卉

（黃河勘測規(guī)劃設(shè)計有限公司測繪信息工程院，河南鄭州450003）

摘要：本文通過對ARCGIS在省級農(nóng)村集體土地所有權(quán)數(shù)據(jù)庫建設(shè)中重要環(huán)節(jié)的數(shù)據(jù)整合過程的應(yīng)用進行描述，重點介紹了利用ARCGIS對數(shù)據(jù)庫拓撲關(guān)系進行檢查、編輯處理、投影轉(zhuǎn)換的方法和步驟。

關(guān)鍵詞：ARCGIS；數(shù)據(jù)庫建設(shè)；整合

1　概述

加快農(nóng)村集體土地登記確權(quán)發(fā)證工作，是黨中央國務(wù)院、河南省委省政府加大統(tǒng)籌城鄉(xiāng)發(fā)展力度，為了進一步夯實農(nóng)業(yè)農(nóng)村發(fā)展基礎(chǔ)的明確要求；是深化改革，增強農(nóng)業(yè)發(fā)展活力，進一步建設(shè)和完善符合國情的嚴格土地管理制度的重大舉措；是實現(xiàn)憑證管地用地，維護農(nóng)民合法權(quán)益，促進農(nóng)村社會和諧穩(wěn)定的現(xiàn)實需要。河南省現(xiàn)已全面展開農(nóng)村集體土地確權(quán)登記發(fā)證工作，縣級所有權(quán)調(diào)查已全面完成各項工作內(nèi)容，現(xiàn)對全省數(shù)據(jù)庫成果進行匯總整合，相關(guān)工作主要有：縣級數(shù)據(jù)庫成果檢查、數(shù)據(jù)庫整合、數(shù)據(jù)入庫、匯總統(tǒng)計等。ARCGIS具備強大和豐富的空間分析、空間查詢、數(shù)據(jù)管理等多項功能，充分利用ARCGIS，可以快速高質(zhì)量地完成以上各項工作。

數(shù)據(jù)庫匯總項目要求數(shù)據(jù)庫成果以縣為單位，格式為mdb格式，設(shè)定數(shù)據(jù)集的容差（Tolerance）為0.001 0m，數(shù)據(jù)集的精度（Resolution）為容差的1/2（0.000 5m），拓撲檢查、接邊檢查以數(shù)據(jù)集的容差（Tolerance）為0.001 0m為準，大地坐標系。

本文僅就數(shù)據(jù)庫整合過程應(yīng)用到的ARCGIS的部分功能進行描述，數(shù)據(jù)庫整合過程包括數(shù)據(jù)格式轉(zhuǎn)換、接邊處理、投影轉(zhuǎn)換等步驟。

2　格式轉(zhuǎn)換

各縣區(qū)的成果數(shù)據(jù)有VCT格式和shp數(shù)據(jù)，對VCT格式數(shù)據(jù)先利用蒼穹集體土地所有權(quán)管理系統(tǒng)將vct數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換為shp，再利用ARCGIS的ArcCatalog工具將shp數(shù)據(jù)格式轉(zhuǎn)換成符合要求的mdb數(shù)據(jù)格式。

在ArcCatalogNEWNew Personal Geodatabase下面先新建空數(shù)據(jù)庫；再建要素數(shù)據(jù)集New Feature Dataset，依次輸入數(shù)據(jù)集名稱，選擇坐標系，輸入數(shù)據(jù)集容差Tol?erance；然后建立要素類，利用Import工具的Feature Class to Geodatabase（multiple）把各項shp數(shù)據(jù)（測量控制點CLKZD，地籍區(qū)劃DJQH，地籍區(qū)劃界線DJQHJX，地類界線DLJX，地類圖斑DLTB，界址點JZD，界址線JZX，線狀地物XZDW，行政區(qū)XZQ，行政區(qū)界線XZQJX，宗地ZD，注記ZJ，爭議宗地ZYZD）導(dǎo)入數(shù)據(jù)集中；最后，利用Import工具的Table to Geodatabase（multiple）把各擴展屬性表（柵格數(shù)據(jù)屬性結(jié)構(gòu)描述表SGSJ，地籍檔案擴展屬性結(jié)構(gòu)描述表ZD_DJDA，權(quán)利人擴展屬性結(jié)構(gòu)描述表ZD_QLR，權(quán)屬調(diào)查擴展屬性結(jié)構(gòu)描述表ZD_QSDC，權(quán)屬來源證明擴展屬性結(jié)構(gòu)描述表ZD_QSLYZM，權(quán)屬審批擴展屬性結(jié)構(gòu)描述表ZD_QSSP，申請登記擴展屬性結(jié)構(gòu)描述表ZD_SQDJ，ZD_ZCDJ）導(dǎo)入mdb數(shù)據(jù)庫中，至此mdb格式的縣級數(shù)據(jù)庫建立。

3　接邊檢查處理

由于各縣的數(shù)據(jù)是每個縣獨立招標完成的，缺少統(tǒng)一指揮和計劃，數(shù)據(jù)質(zhì)量只保證每個縣自己的數(shù)據(jù)通過核查軟件就算過關(guān)，沒有統(tǒng)籌安排接邊處理，只有少部分進行了接邊，多數(shù)沒有接邊。為了把數(shù)據(jù)匯總在一起，對各縣數(shù)據(jù)進行了接邊處理。

接邊后數(shù)據(jù)滿足以下內(nèi)容：①接邊一致性，即接邊后同一數(shù)據(jù)圖形分層及屬性保持一致；②矢量數(shù)據(jù)完整性；③拓撲一致性；④其他拓撲關(guān)系正確；⑤接邊精度要求，即接邊后實體的圖上點位誤差不超過圖上0.1mm，對于數(shù)據(jù)庫容差范圍內(nèi)的不重合的點、線、面，取兩者的中間點。

3.1投影換帶

由于河南省的159個縣（市、區(qū)）地理位置在東經(jīng)110°21′～116°39′，北緯31°23′～36°22′，地跨37、38、39 共3個投影帶，在進行接邊檢查處理前，需要先將相鄰縣區(qū)的數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換到相同投影帶下面。

利用Arctoolbox下的Data Management tools/Projec?tions and Transformations/Project命令進行投影換帶。

3.2數(shù)據(jù)合并

數(shù)據(jù)投影到同一投影帶后，把需要進行接邊拓撲檢查的相鄰縣區(qū)的要素層ZD層利用Arctoolbox下的Data Management tools/General/Merge工具進行合并，生成要處理的宗地工作界層。Merge的功能是合并輸入要素類、表到新的要素類、表中，merge可以合并點、線、多邊形等要素類和表，但必須是相同類型的。在圖形方面merge不處理要素，只簡單地把要素放到一個要素類里，因此輸出的要素類可能會有重疊或縫隙。在屬性表方面，merge處理屬性表時會把相同名字的字段合成一個，不同名字的字段按原名字、順序全部加入輸出要素類屬性表中，原fid將會丟棄。merge可以進行字段映射。

3.3構(gòu)建拓撲

對宗地工作界要素層進行構(gòu)建拓撲，先在Catalog中建立相應(yīng)的拓撲關(guān)系規(guī)則，然后在Arcmap中進行拓撲處理，輔助工具條Topolygon，也可以在Arctoolbox下的Data Management tools/topology來做，拓撲容差Cluster Toler?ance輸0.001。

拓撲規(guī)則選取“多邊形要素相互不能重疊must not overlay”和“連續(xù)連接的多邊形區(qū)域中間不能有空白區(qū)must not have gaps”兩個規(guī)則。

3.4宗地重疊和漏縫的處理

對于相鄰縣區(qū)接邊中存在的重疊和漏縫范圍大于數(shù)據(jù)庫容差范圍的，在數(shù)據(jù)庫中新增圖層ZD_GZJ（宗地工作界），選擇合適位置劃定工作界，作為省級農(nóng)村集體土地所有權(quán)數(shù)據(jù)庫匯總中面積統(tǒng)計的依據(jù)。新增圖層ZD_GZJ（宗地工作界）中的宗地的地籍號以最大號排列，權(quán)屬性質(zhì)用屬性表Attributes統(tǒng)一賦值，權(quán)利人名稱寫工作界，說明字段填寫“*縣與*縣接邊存在空洞，劃定工作界”。

重疊和漏縫的處理，在ARCGIS下面進行。權(quán)利人名稱和說明字段如果想統(tǒng)一賦值，漏縫可以先批量處理。對拓撲查出來的漏縫全部選擇，點擊右鍵，用Create Fea?ture工具，把漏縫全部填充，再用select工具挑選出填充的所有漏縫，利用賦值工具批量賦值后，再對小面積的漏縫一一處理。利用Analysis Toolsintersect工具，對兩個縣的數(shù)據(jù)求交，可以批量查出交叉重疊的區(qū)域，用批量賦值工具對說明字段賦值，再利用宗地編號相關(guān)聯(lián)，將重疊區(qū)域的說明字段賦給宗地—工作界層。

工作界的劃定根據(jù)具體情況具體分析，一般有如下情況：①縣界邊上的同一塊地，雙方都劃作了爭議宗地，完全重合，因此參考二調(diào)的下發(fā)界線，只保留在一個縣的區(qū)域內(nèi)，另一個縣的此塊爭議宗地用delete功能刪除；②一個縣的一塊完整宗地，另一個縣在里面劃了一塊爭議宗地，此時保留此塊爭議宗，把第一個縣的完整宗地用Edit/Clip功能切開，刪除與爭議宗重疊的部分；③一邊有點、一邊無點的狹小縫隙或重疊，通過加點Edit/Insert Vert和移點來劃工作界。

處理過程中，要反復(fù)用Topology/Validate Entire To?pology功能來驗證拓撲，直到?jīng)]有拓撲問題。

3.5其他圖層的處理

依據(jù)處理后的宗地數(shù)據(jù)，依次修改界址點層、界址線層、地籍區(qū)劃及界線、地類圖斑和界線等，各層既要保證各層的拓撲關(guān)系，也要保證各層之間的邏輯關(guān)系。利用以下拓撲規(guī)則來進行檢查處理：①must not overlay，單要素類，多邊形要素相互不能重疊（宗地、行政區(qū)、地籍區(qū)劃、地類圖斑等要素層）；②must not have gaps，單要素類，連續(xù)連接的多邊形區(qū)域中間不能有漏縫（宗地、行政區(qū)、地籍區(qū)劃、地類圖斑等要素層）；③boundary must be covered by，多邊形+線，多邊形層的邊界與線層重疊（宗地與界址線、地籍區(qū)劃與地籍區(qū)劃界線、行政區(qū)劃與行政區(qū)劃界線、地類圖斑與地類界線等）；④area boundarymust be covered by boundary of，多邊形+多邊形，第一個多邊形的各要素必須被第二個的一個或幾個多邊形完全覆蓋（宗地與地類圖斑、地籍區(qū)劃與宗地、行政區(qū)與宗地等）；⑤must be covered by boundary of，點+多邊形，點必須在多邊形的邊界上（界址點與宗地）；⑥must not have dangle，單要素類，線不能有懸掛節(jié)點（界址線、地類界線、行政區(qū)劃界線、地籍區(qū)劃界線和線狀地物等）；⑦must not have pseudos，單要素類，線不能有偽節(jié)點（界址線、地類界線、行政區(qū)劃界線、地籍區(qū)劃界線和線狀地物等）；⑧must not self overlay，單要素類，一個要素不能自覆蓋；⑨must not self-intersect，單要素類，不能有線自交叉；⑩endpoint must be covered by，線+點，線層中的終點必須和點層的部分（或全部）點重合（界址線與界址點等）；?must be covered by boundary of，線+多邊形，線被多邊形邊界重疊（界址線與宗地、地類界線與地類圖斑、行政區(qū)界線與行政區(qū)、地籍區(qū)劃界線與地籍區(qū)等）；?must be covered by endpoint of，點+線，點與線終點完全重合（界址點與界址線）；?point must be covered by line，點+線，點都在線上（界址點與界址線）。

3.6接邊后數(shù)據(jù)拆分

由于以上處理的是兩個縣數(shù)據(jù)庫合并后的數(shù)據(jù)，需要將其拆分為獨立的兩個縣級數(shù)據(jù)庫，可以利用Selec?tion/create Layer From Selected Features的功能，依次用模糊查找表達式SELECT*FROM要素層WHERE［字段］LIKE'縣行政區(qū)代碼*'一個縣的數(shù)據(jù)挑出，用Data/Da?ta Export導(dǎo)出。

3.7屬性結(jié)構(gòu)字段整理

由于各縣數(shù)據(jù)質(zhì)量參差不齊，屬性結(jié)構(gòu)字段也有不統(tǒng)一現(xiàn)象，利用merge工具合并后如OBJECTID字段有多個會出現(xiàn)OBJECTID1、OBJECTID2等，shp_length也會有多余的，這就需要根據(jù)技術(shù)設(shè)計書中宗地_工作界的屬性結(jié)構(gòu)進行整理。多余的字段在ARCGIS里面利用DE?LETE FIELD工具刪除。

由于mdb格式的數(shù)據(jù)庫每一次的操作都會保留記錄，操作的次數(shù)越多，數(shù)據(jù)量會像滾雪球一樣越來越大，以至于數(shù)據(jù)庫的運行速度越來越慢?？梢岳肕icro?soft Office ACESS里面的壓縮和修復(fù)數(shù)據(jù)庫的功能對數(shù)據(jù)庫進行處理。處理時數(shù)據(jù)庫最好先備份一份，以免壓縮過程中出現(xiàn)異常情況導(dǎo)致數(shù)據(jù)庫遭到破壞。

4　投影轉(zhuǎn)換

為方便數(shù)據(jù)入庫空間矢量數(shù)據(jù)均采用大地坐標，需要將高斯投影坐標轉(zhuǎn)換為大地坐標。

數(shù)據(jù)投影轉(zhuǎn)換采用ArcGIS的ToolBOX投影變換工具Data Management tools/Projections and Transformations/ Project進行批量轉(zhuǎn)換，經(jīng)檢查無誤后按照轉(zhuǎn)換后的數(shù)據(jù)要求即可入庫［1］。

5　結(jié)語

ARCGIS作為此次省級集體土地所有權(quán)數(shù)據(jù)庫建設(shè)的平臺，以其強大的空間分析與數(shù)據(jù)處理能力，保證了數(shù)據(jù)庫各要素層的拓撲關(guān)系和邏輯關(guān)系正確，屬性完整，精度可靠，為本項目的高效優(yōu)質(zhì)完成提供了有利保障。

參考文獻：

［1］黨安榮，賈海峰，易善楨，等.ArcGis 8 Desktop地理信息系應(yīng)用指南［M］.北京：清華大學(xué)出版社，2003.

中圖分類號：P208；F321.1

文獻標識碼：A

文章編號：1003-5168（2016）02-0032-03

收稿日期：2016-01-28

作者簡介：王偉麗（1970-），女，本科，高級工程師，研究方向：地理信息系統(tǒng)。

Application of ACGIS in Provincial Cadastral Database Integration

Wang WeiliJia HonglingYin JinrongGuo Minghui
（Yellow River Engineering Consulting Co.Ltd，Zhengzhou Henan 450003）

Abstract:This paper described the data integration application process of ARCGIS in the construction of the key link in the construction of the rural collective land ownership in the province,mainly introduced the methods and steps of using ARCGIS for the examination database topology relations,editing,processing, the projection transformation.

Keywords:ACGIS；database；integration