基于ArcEngine的農(nóng)村土地承包經(jīng)營權(quán)數(shù)據(jù)庫建設(shè)

于中偉

（1.沈陽市勘察測(cè)繪研究院，遼寧 沈陽 110014）

農(nóng)村土地承包經(jīng)營權(quán)確權(quán)登記的主要目的是解決承包地塊面積不準(zhǔn)、空間位置不明、四至關(guān)系不清等問題，最終形成權(quán)屬合法、界址清楚、面積準(zhǔn)確、圖數(shù)實(shí)地一致的農(nóng)村土地承包經(jīng)營權(quán)調(diào)查成果。農(nóng)村土地確權(quán)登記數(shù)據(jù)庫是開展農(nóng)村土地承包經(jīng)營權(quán)確權(quán)登記最重要的成果之一。確權(quán)登記數(shù)據(jù)庫主要包括用于農(nóng)村土地承包經(jīng)營權(quán)調(diào)查、確權(quán)登記的地理信息數(shù)據(jù)和權(quán)屬數(shù)據(jù)，權(quán)屬數(shù)據(jù)又包括業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)和權(quán)屬資料數(shù)據(jù)。NY/T 2539-2016《農(nóng)村土地承包經(jīng)營權(quán)確權(quán)登記數(shù)據(jù)庫規(guī)范》對(duì)數(shù)據(jù)庫的分層、圖層名稱、字段名稱以及約束信息等進(jìn)行了嚴(yán)格定義，實(shí)現(xiàn)了數(shù)據(jù)庫成果的規(guī)范化和標(biāo)準(zhǔn)化。

農(nóng)村土地承包經(jīng)營權(quán)數(shù)據(jù)庫建設(shè)是先將入庫后的實(shí)地測(cè)量圖形數(shù)據(jù)與權(quán)屬調(diào)查信息進(jìn)行掛接，形成公示結(jié)果和待解決記錄表；再根據(jù)公示反饋的信息修改數(shù)據(jù)庫，整理完善承包地塊屬性，形成界址信息；然后利用質(zhì)量檢查功能對(duì)數(shù)據(jù)庫進(jìn)行檢查；最終形成無質(zhì)量問題的國家標(biāo)準(zhǔn)格式數(shù)據(jù)。

1 工作流程

根據(jù)NY/T 2539-2016《農(nóng)村土地承包經(jīng)營權(quán)確權(quán)登記數(shù)據(jù)庫規(guī)范》，農(nóng)村土地確權(quán)登記標(biāo)準(zhǔn)數(shù)據(jù)庫包括地理信息數(shù)據(jù)和權(quán)屬數(shù)據(jù)共26個(gè)圖層。實(shí)際作業(yè)中，圖形地理信息成果主要包括地塊（DK）、界址點(diǎn)（JZD）、界址線（JZX）等圖層，權(quán)屬數(shù)據(jù)主要包括發(fā)包方（FBF）、承包方（CBF）、承包地塊信息（CBDKXX）、承包合同（CBHT）、家庭成員（CBF_JTCY）、承包經(jīng)營權(quán)證登記簿（CBJYQZDJB）等表格。本文著重討論如何在程序中實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)庫圖形地理信息成果與權(quán)屬數(shù)據(jù)的自動(dòng)掛接，并形成符合國家規(guī)范的數(shù)據(jù)庫。

1）為標(biāo)準(zhǔn)數(shù)據(jù)庫添加DKYBM過渡字段。為了方便地塊與村組填寫的CBDKXX表進(jìn)行對(duì)應(yīng)，地塊預(yù)編碼采用01001的編碼方式，而不是規(guī)范中要求的順序碼，其中01為承包方在村組中的順序碼，001為承包方所有的地塊順序碼。

2）將利用CASS或ArcGIS等繪圖軟件繪制的地塊圖層導(dǎo)入標(biāo)準(zhǔn)數(shù)據(jù)庫的DK圖層中，并將預(yù)編碼放入DK預(yù)編碼中，以實(shí)現(xiàn)圖形數(shù)據(jù)與屬性數(shù)據(jù)的掛接。針對(duì)DK圖層，根據(jù)地塊編碼規(guī)則按村組對(duì)所有地塊進(jìn)行編碼，此時(shí)DK圖層中的每個(gè)要素均對(duì)應(yīng)一個(gè)預(yù)編碼DKYBM和一個(gè)規(guī)范編碼DKBM。

3）順序讀入村組填寫的FBF表，CBF表和CBDKXX表，并將相關(guān)屬性信息入庫。發(fā)包方入庫時(shí)，僅涉及FBF表；承包方入庫時(shí)，共涉及CBF、CBF_JTCY、CBHT和CBJYQZDJB四個(gè)屬性表；執(zhí)行承包地塊入庫時(shí)，涉及DK圖層和CBDKXX表。承包地塊信息入庫后，可將DKYBM字段刪除。

4）生成JZD、JZX圖層，實(shí)現(xiàn)四至等屬性的自動(dòng)識(shí)別錄入，并對(duì)數(shù)據(jù)庫進(jìn)行檢查，形成國家標(biāo)準(zhǔn)格式的數(shù)據(jù)庫。

2 關(guān)鍵技術(shù)的實(shí)現(xiàn)

1）為了避免在讀取和保存Excel時(shí)不區(qū)別版本，本文引用了NetOffice控件，在程序中添加NetOffice.dll、ExcelApi.dll和VBIDEApi.dll引用，相關(guān)代碼為：

‘添加引用

using NetOffice.ExcelApi;

using NetOffice.ExcelApi.Enums;

‘初始化Excel實(shí)例，并打開工作簿

NetOffice.ExcelApi.Application application= new NetOffice.ExcelApi.Application();

Workbook workbook= application.Workbooks.Add(excelPath);

Worksheet worksheet= workbook.Worksheets[1] as Worksheet;

‘讀取普通文本單元格

string FBFMC=worksheet.Range("C8").Text.ToString();

‘針對(duì)數(shù)據(jù)序列，驗(yàn)證單元格

char[] ch= new char[] { ',' };

string[] validation= worksheet.Range("D11").Validation.Formula1.Split(ch);

‘退出并釋放

application.Quit();

application.Dispose();

2）由于需將調(diào)查表格信息寫入或更新到mdb數(shù)據(jù)庫中，會(huì)多次執(zhí)行SQL語句，可將常用操作封裝成類，予以調(diào)用。例如，在Access Tools類中，包括以下字段和方法：

public OleDbConnection Conn;

public string ConnString; ‘鏈接字符串

DataTable SelectToDataTable(string SQL); ‘根據(jù)SQL返回DataTable數(shù)據(jù)表

OleDbDataAdapter SelectToOleDbDataAdapter(string SQL); ‘根據(jù)SQL返回OleDbDataAdapter

int ExecuteSQLNonquery(string SQL); ‘執(zhí)行SQL，適用于刪除、更新

AccessTools(string Dbpath); ‘構(gòu)造函數(shù)，鏈接數(shù)據(jù)庫

void Close(); ‘關(guān)閉數(shù)據(jù)鏈接

3）在對(duì)DK圖層進(jìn)行統(tǒng)一編碼時(shí)，首先需獲得DK圖層的幾何重心，可通過程序依次調(diào)用GP工具的FeatureToPoint和AddXY工具，將DK轉(zhuǎn)為點(diǎn)，并添加X、Y坐標(biāo)。執(zhí)行后的DK_FeatureToPoint圖層即為DK圖層對(duì)應(yīng)的幾何重心圖層，具有嚴(yán)格對(duì)應(yīng)的ObjectID。采用GP調(diào)用FeatureToPoint工具的代碼為：

ESRI.ArcGIS.Geoprocessor.Geoprocessor gp= new Geoprocessor();

FeatureToPoint featureToPoint= new FeatureToPoint();

featureToPoint.in_features= mdbPath + "\DK";

featureToPoint.out_feature_class= mdbPath + "\DK_FeatureToPoint";

IGeoProcessorResult result=gp.Execute(featureToPoint,null) as IGeoProcessorResult;

然后獲取DK圖層的包絡(luò)線，即圖層的最小外接矩形。根據(jù)該包絡(luò)線構(gòu)建一定步長的正方形框，自左上角遍歷正方形框，同一個(gè)正方形框中的地塊僅比較幾何重心的橫向（東西）關(guān)系，從而可按自北向南、自西向東的順序?qū)λ械貕K進(jìn)行編碼。執(zhí)行編碼賦值時(shí)，可直接采用SQL語句的方式，根據(jù)添加的POINT_X和POINT_Y字段設(shè)立條件關(guān)系，提高執(zhí)行效率。JZD圖層的編碼方法與之類似。部分關(guān)鍵代碼為：

IFeatureClass featureClass= featureWorkspace.OpenFeatureClass("DK");

IGeoDataset geoDataset= featureClass as IGeoDataset;

IEnvelope envelope= geoDataset.Extent; ‘獲得DK圖層的包絡(luò)線

double buchang= 50.0; ‘設(shè)置一定步長的正方形框

int xCount= Math.Ceiling((envelope.XMax-envelope.XMin) / buchang);

int yCount= Math.Ceiling((envelope.YMax-envelope.YMin) / buchang);

for (int i= 0; i ＜ yCount; i++)

{

for (int j= 0; j ＜ xCount; j++)

{

‘求出正方形框四角的坐標(biāo)

xmin= envelope.XMin + j * buchang);

ymin= envelope.YMax-(i + 1) * buchang;

xmax= envelope.XMin + (j + 1) * buchang;

ymax= envelope.YMax-i * buchang;

sql= "select * from DK_FeatureToPoint WHERE POINT_X＞=" + xmin.ToString() + " and POINT_X＜" + xmax.ToString() + " and POINT_Y ＜=" + ymax.ToString() + " and POINT_Y ＞" + ymin.ToString();

dt= accessTools.SelectToDataTable(sql); ‘選中正方形框內(nèi)的所有點(diǎn)

foreach (DataRow row in dt.Rows)

{

list.Add(Convert.ToInt16(row["ORIG_FID"].ToString()),Convert.ToDouble(row["POINT_X"].ToString()));

}

‘按照X坐標(biāo)進(jìn)行排序，key值即為ObjectID

List＜KeyValuePair＜int, double＞＞ lstorder= list.OrderBy(c=＞ c.Value).ToList();

}

} ‘再根據(jù)lstorder，采用SQL語句的update進(jìn)行ZD的編碼更新操作

4）將圖形導(dǎo)入標(biāo)準(zhǔn)數(shù)據(jù)庫，并進(jìn)行相關(guān)拓?fù)溴e(cuò)誤處理后，可進(jìn)一步實(shí)現(xiàn)地塊四至的自動(dòng)讀取。算法通過遍歷DK圖層中的要素，利用空間關(guān)系找出當(dāng)前地塊的相鄰地塊，并根據(jù)相鄰地塊與當(dāng)前地塊的幾何重心連線計(jì)算方位角；再根據(jù)方位角的大小判斷四至關(guān)系，并更新到地塊記錄的四至字段中。實(shí)踐證明，該方法自動(dòng)讀取的成功率在90%以上。其部分代碼為：

‘遍歷DK圖層

IPoint gravityDK= new PointClass(); ‘用于存放DK要素的幾何重心

ISpatialFilter spatialFilter= new SpatialFilterClass(); ‘用于空間位置查詢

string dongzhi=””,xizhi=””,nanzhi=””,beizhi=””; ‘用于存放四至

foreach (DataRow rowDK in dtDK.Rows){

‘獲得當(dāng)前DK要素

featureDK= featureClassDK.GetFeature(int.Parse(rowDK["OBJECTID"].ToString()));

‘利用SQL查詢方式從DK_FeatureToPoint表中獲得DK的幾何重心，比使用ArcEngine游標(biāo)效率高

sql="select * from DK_FeatureToPoint where ORIG_FID="+rowDK["OBJECTID"].ToString();

dt= accessTools.SelectToDataTable(sql);

rowDK_FeatureToPoint=dt.Rows[0];

gravityDK.PutCoords(Convert.ToDouble(rowDK_FeatureToPoint["POINT_X"].ToString()),Convert.ToDouble(rowDK_FeatureToPoint["POINT_Y"].ToString()));

‘查找當(dāng)前DK要素的相鄰地塊

spatialFilter.Geometry= featureDK.ShapeCopy;

spatialFilter.SpatialRel= esriSpatialRelEnum.esriSpatialRelIntersects;

featureCursor= featureClassDK.Search(spatialFilter, false);

feature= featureCursor.NextFeature();

while(feature!=null)

{

…

‘獲取相鄰要素的幾何中心并計(jì)算方位角，根據(jù)方位角判定四至并存入對(duì)應(yīng)的字符串

feature= featureCursor.NextFeature();

}

featureDK.set_Value(feature.Fields.FindField("DKDZ"),dongzhi); ‘設(shè)置東至

…

‘釋放查詢游標(biāo)featureCursor

System.Runtime.InteropServices.Marshal.ReleaseComObje ct(featureCursor);

}

3 需要注意的問題

1）由于FBF表、CBF表和CBDKXX表均由村組填寫，水平參差不齊，為了避免Excel在讀取或?qū)懭霐?shù)據(jù)庫時(shí)的異常報(bào)錯(cuò)（或錯(cuò)誤信息較多），在根據(jù)NY/T 2537-2014《農(nóng)村土地承包經(jīng)營權(quán)調(diào)查規(guī)程》設(shè)計(jì)數(shù)據(jù)庫模板時(shí)，可將某些字段的強(qiáng)制性要求設(shè)計(jì)為弱強(qiáng)制性，如相關(guān)必填字段可設(shè)計(jì)為空，限制長度的字段可先不做檢查，而在完成數(shù)據(jù)庫建設(shè)后統(tǒng)一執(zhí)行數(shù)據(jù)庫檢查程序。

2）在向村組下發(fā)FBF表、CBF表和CBDKXX表時(shí)，不應(yīng)直接采取NY/T 2537-2014《農(nóng)村土地承包經(jīng)營權(quán)調(diào)查規(guī)程》中定義的相關(guān)表格樣式，如CBF表中的家庭成員列未包含是否共有人等字段，但數(shù)據(jù)庫中卻包含該字段。因此，應(yīng)該根據(jù)NY/T 2539-2016《農(nóng)村土地承包經(jīng)營權(quán)確權(quán)登記數(shù)據(jù)庫規(guī)范》中的數(shù)據(jù)庫字段設(shè)計(jì)完整的表格，并在完成數(shù)據(jù)庫建設(shè)后根據(jù)NY/T 2537-2014《農(nóng)村土地承包經(jīng)營權(quán)調(diào)查規(guī)程》執(zhí)行相應(yīng)表格規(guī)范和統(tǒng)一輸出。

3）在批量讀取執(zhí)行表格信息時(shí)，應(yīng)具有一定的容錯(cuò)能力。在某個(gè)Excel讀取或?qū)懭胧『?，?yīng)自動(dòng)跳過，并在批量執(zhí)行結(jié)束后，進(jìn)行錯(cuò)誤信息提示。在對(duì)數(shù)據(jù)庫表執(zhí)行增加、更新、刪除等遍歷操作時(shí)，考慮到執(zhí)行效率，應(yīng)盡量使用SQL語句的方式，并在操作完成后，及時(shí)對(duì)表進(jìn)行關(guān)閉，以避免出現(xiàn)“無法打開表格”等異常。在利用ArcEngine執(zhí)行遍歷操作時(shí)，應(yīng)及時(shí)釋放游標(biāo)。

4 結(jié) 語

在沈陽市開展農(nóng)村土地承包經(jīng)營權(quán)確權(quán)登記試點(diǎn)的過程中，由作業(yè)單位實(shí)際負(fù)責(zé)承包地塊的測(cè)繪工作，并出具具體的CBF、FBF、CBDKXX等表格樣式；由村組負(fù)責(zé)完成表格填寫和權(quán)屬資料整理。結(jié)合該工作模式，本文利用Esri公司提供的ArcEngine二次開發(fā)技術(shù)，實(shí)現(xiàn)了表格權(quán)屬信息與測(cè)繪圖形信息的自動(dòng)關(guān)聯(lián)，有效調(diào)動(dòng)了村組在信息調(diào)查方面的優(yōu)勢(shì)和動(dòng)力，不僅提高了工作效率，而且節(jié)約了作業(yè)成本，在實(shí)際作業(yè)中取得了較好的效果。