ArcGIS軟件在首次地理國情普查中的應(yīng)用分析

■張鵬

（貴州省第三測繪院貴州貴陽550004）

ArcGIS軟件在首次地理國情普查中的應(yīng)用分析

■張鵬

（貴州省第三測繪院貴州貴陽550004）

地理國情是基本國情的重要組成部分，地理國情普查是一項(xiàng)重大的國情國力調(diào)查，是了解國情、把握國勢、制定國策的重要基礎(chǔ)性工作。歷時(shí)3年，首次地理國情普查數(shù)據(jù)采集工作已于2015年底全面完成。此次地理國情普查中，ArcGIS軟件在提高普查效率和成果質(zhì)量方面起到了不可替代的作用。本文對ArcGIS軟件在貴州省首次地理國情普查中的應(yīng)用做一簡單分析，希望能為大家學(xué)習(xí)提供參考。

ArcGIS地理國情普查普查效率成果質(zhì)量

0　引言

從資料準(zhǔn)備、內(nèi)業(yè)數(shù)據(jù)采集、數(shù)據(jù)編輯整理、外業(yè)核查底圖制作到最終數(shù)據(jù)檢查驗(yàn)收，ArcGIS軟件的使用貫穿首次國情普查數(shù)據(jù)采集各個(gè)階段。ArcGIS軟件強(qiáng)大的數(shù)據(jù)處理和空間分析及地圖制作功能［1］，在國情普查數(shù)據(jù)采集各個(gè)階段均發(fā)揮了重要作用。本文僅以ArcGIS軟件在在資料準(zhǔn)備、外業(yè)核查及數(shù)據(jù)檢查驗(yàn)收三個(gè)階段的應(yīng)用為例進(jìn)行說明。

1　在資料準(zhǔn)備階段的應(yīng)用

在地理國情數(shù)據(jù)采集工作開始之前，要進(jìn)行普查資料的收集和處理。需要收集交通、水利、旅游及能源等各行業(yè)部門專題資料，這些資料包括遙感影像、數(shù)字地形圖、數(shù)字高程模型和數(shù)字柵格地圖等。遙感影像、數(shù)字地形圖、數(shù)字高程模型等資料帶有坐標(biāo)信息，但其坐標(biāo)系統(tǒng)與國情普查成果要求可能不一致，需要利用ArcGIS軟件進(jìn)行坐標(biāo)轉(zhuǎn)換，統(tǒng)一到CGCS2000坐標(biāo)系；數(shù)字柵格地圖不帶有坐標(biāo)信息，為了方便參考，需要賦予其空間參考，利用ArcGIS軟件可以實(shí)現(xiàn)圖片配準(zhǔn)。ArcGIS軟件處理可以實(shí)現(xiàn)同一空間位置各種參考資料的套合，為數(shù)據(jù)采集工作打好基礎(chǔ)。

2　在外業(yè)核查階段的應(yīng)用

地表覆蓋和國情要素內(nèi)業(yè)采集完成后，需要外業(yè)核查以確保界線勾繪準(zhǔn)確、屬性填寫正確，而外業(yè)核查底圖是外業(yè)核查的基礎(chǔ)。外業(yè)核查底圖以標(biāo)準(zhǔn)圖幅為單位，每個(gè)圖幅包含要素圖層相同，以之制作統(tǒng)一的地圖模板。模板制作完成后，只需要調(diào)用不同圖幅數(shù)據(jù)就可以自動生成不同圖幅外業(yè)核查底圖，避免了符號化、字體設(shè)置、結(jié)構(gòu)設(shè)定等繁瑣的重復(fù)性工作。ArcGIS mxd模板的使用不僅大大提高了外業(yè)核查底圖的制作效率，還可以實(shí)現(xiàn)標(biāo)準(zhǔn)化布局，為外業(yè)核查工作提供了極大便利。

3　在數(shù)據(jù)檢查驗(yàn)收階段的應(yīng)用

國情普查數(shù)據(jù)檢查驗(yàn)收基本對象主要包括數(shù)字正射影像成果、多尺度數(shù)字高程模型數(shù)字成果、地表覆蓋分類數(shù)據(jù)成果、地理國情要素?cái)?shù)據(jù)成果、地理國情普查數(shù)據(jù)生成元數(shù)據(jù)成果、遙感影像解譯樣本數(shù)據(jù)成果及基本統(tǒng)計(jì)成果［2］。其中，地表覆蓋分類數(shù)據(jù)成果和地理國情要素?cái)?shù)據(jù)成果數(shù)據(jù)涵蓋要素多樣、各要素屬性結(jié)構(gòu)不一、要素之間關(guān)系復(fù)雜，僅依靠單一人工檢查無法滿足質(zhì)量要求，需要借助ArcGIS強(qiáng)大的數(shù)據(jù)處理和分析功能來實(shí)現(xiàn)。

ArcGIS軟件提供了多種數(shù)據(jù)處理工具和多個(gè)拓?fù)湟?guī)則（ArcGIS10新增了6個(gè)拓?fù)湟?guī)則，共32個(gè)），并且其自帶的模型構(gòu)建器（model builder）可以創(chuàng)建和運(yùn)行包含一系列工具和拓?fù)湟?guī)則的工作流［3］。通過數(shù)據(jù)處理工具和拓?fù)湟?guī)則的合理組合，可以準(zhǔn)確按照《地理國情普查數(shù)據(jù)規(guī)定與采集要求》［4］、《國情普查成果質(zhì)量檢查與驗(yàn)收規(guī)定》及其他相關(guān)規(guī)定和要求檢查出國情數(shù)據(jù)中的幾何錯誤和屬性錯誤。以下面3個(gè)事例做一簡單說明。

3.1地表覆蓋分類檢查

地表覆蓋分類要求LCA層不能有面重疊，并且要求LCA層覆蓋范圍與任務(wù)區(qū)行政界限BOUA5范圍完全一致。通過對LCA層相交處理可以提取出LCA層自相交區(qū)域，通過LCA層與BOUA5交集取反可以選出兩層范圍不重合部分。輸入LCA層和BOUA5層，運(yùn)行模型便可以在新建文件夾中輸出LCA層需要修改的區(qū)域。實(shí)現(xiàn)模型如圖1所示：

3.2高速公路出入口檢查

高速公路出入口須采集在高速公路中心線上，當(dāng)高速公路出入口距離高速公里中心線距離較小時(shí)，依靠人工很難識別，使用簡單的ArcGIS模型則很容易實(shí)現(xiàn)。根據(jù)GB碼不同使用篩選工具選擇出SFCP層高速公路出入口定位點(diǎn)，再用LRDL層對選出高速公里出入口做擦除處理，未被擦除的高速公路出入口定位點(diǎn)便是未落在高速公路中心線上的高速公里出入口，需要對其修置進(jìn)行改位。實(shí)現(xiàn)模型如圖2所示。

3.3界線重疊檢查

行政界線BOUL層須與任務(wù)區(qū)行政面界線完全重合，簡單的ArcGIS模型能夠準(zhǔn)確標(biāo)記不重合的位置。使用篩選工具剔除BOUL層內(nèi)部鄉(xiāng)鎮(zhèn)界線提取出位于任務(wù)區(qū)外圍的行政界線，并輸出外圍行政界線圖層，然后利用位置選擇工具選出外圍行政界線中與BOUA5行政面界線完全重合的部分，再利用選取的重合行政界線擦除BOUL層中所有外圍行政界線，便得到BOUL層中與任務(wù)區(qū)行政面界線不完全重合的部分，精確提取出修改范圍。實(shí)現(xiàn)模型如圖3所示。

4　結(jié)論

實(shí)踐證明，ArcGIS軟件在首次地理國情普查數(shù)據(jù)采集工作中發(fā)揮了重要的作用，大大提高了普查數(shù)據(jù)的成果質(zhì)量和生產(chǎn)效率。相信隨著地理國情普查工作的推進(jìn)，ArcGIS軟件會在接下來的國情普查數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)分析、國情普查成果地圖制作及地理國情定點(diǎn)監(jiān)測中發(fā)揮新的作用，進(jìn)一步促進(jìn)測繪技術(shù)的發(fā)展。

［1］ESRI中國信息有限公司.ArcGIS10.2白皮書［Z］.2012.

［2］國務(wù)院第一次全國地理國情普查領(lǐng)導(dǎo)小組辦公室.GDPJ09-2013地理國情普查成果質(zhì)量檢查與驗(yàn)收規(guī)定 ［Z］.2013.

［3］張魁，史秋晶.基于模型構(gòu)建器的矢量數(shù)據(jù)批量裁剪處理方法研究 ［J］.江蘇科技信息2015，05：51-52.

［4］國務(wù)院第一次全國地理國情普查領(lǐng)導(dǎo)小組辦公室.GDPJ01-2013地理國情普查內(nèi)容與指標(biāo)［Z］.2013.

P2［文獻(xiàn)碼］ B

1000-405X（2016）-8-251-2

張鵬（1986～），男，碩士，助理工程師，研究方向?yàn)镚IS應(yīng)用與數(shù)字制圖、氣候變化與土壤侵蝕等方面。