基于多坐標(biāo)系設(shè)計圖的林地變更方法研究

熊 靜

（遼寧省林業(yè)調(diào)查規(guī)劃監(jiān)測院，遼寧 沈陽 110122）

1 背景介紹

遼寧省林地變更工作從2015年開展至今，已經(jīng)完成了2015年、2016年、2017年3個年度，目前正在開展2018年度林地變更工作。遼寧省林地變更基礎(chǔ)數(shù)據(jù)是2012年林地落界工作的成果數(shù)據(jù)，當(dāng)時采用的是北京54坐標(biāo)系。林地變更工作的主體為基層林業(yè)部門，由于機(jī)器設(shè)備和基礎(chǔ)圖件等多種客觀因素的影響，2015年林地變更采用西安80坐標(biāo)系，而基層林業(yè)部門使用的圖件是北京54坐標(biāo)系；2018年度林地變更采用CGCS2000坐標(biāo)系，而基層林業(yè)部門使用的圖件是西安80坐標(biāo)系甚至是北京54坐標(biāo)系。面對多種坐標(biāo)系數(shù)據(jù)的實(shí)際情況，如何將基層林業(yè)部門的多坐標(biāo)系數(shù)據(jù)與林地變更數(shù)據(jù)銜接就成了林地變更工作的關(guān)鍵點(diǎn)。常規(guī)的銜接做法主要有兩種：

一是收集電子數(shù)據(jù)，進(jìn)行坐標(biāo)轉(zhuǎn)換；二是紙質(zhì)數(shù)據(jù)掃描糾正。坐標(biāo)轉(zhuǎn)換需要轉(zhuǎn)換參數(shù)，而轉(zhuǎn)換參數(shù)為國家保密數(shù)據(jù)，林業(yè)部門無法輕易獲取相關(guān)參數(shù)因而無法進(jìn)行轉(zhuǎn)換，只能采用紙質(zhì)數(shù)據(jù)掃描糾正的方法進(jìn)行處理。紙質(zhì)數(shù)據(jù)掃描糾正首先是對紙質(zhì)圖件進(jìn)行掃描，其次根據(jù)同名地物點(diǎn)進(jìn)行校正，專業(yè)性較強(qiáng)，還需要專業(yè)軟件配合，入門起點(diǎn)較高，不適合大范圍推廣使用。自2016年度林地變更工作開始，遼寧省采用自主研制的遼寧省林地變更系統(tǒng)，參照數(shù)據(jù)掃描校正流程進(jìn)行了專業(yè)化定制，解決了多坐標(biāo)系設(shè)計圖與林地變更數(shù)據(jù)的銜接問題，使操作簡單化，并在基層林業(yè)部門中推廣使用，取得了良好的效果。

2 方法介紹

2.1 原理

本方法的原理與標(biāo)準(zhǔn)圖幅的內(nèi)圖廓四點(diǎn)校正類似。首先通過算法獲取選中小班的最小外接矩形的四個角的點(diǎn)坐標(biāo)，再利用畫框功能，畫出對應(yīng)的同名小班的最小外接矩形，同時獲取設(shè)計圖上該小班的四個角的點(diǎn)坐標(biāo)。將四個角的點(diǎn)坐標(biāo)一一對應(yīng)，通過校正算法，將設(shè)計圖上的同名小班校正到選中的小班上。

2.2 方法

2.2.1 紙質(zhì)圖件處理

將森林造林、森林采伐、森林更新等森林經(jīng)營活動，建設(shè)項目使用林地等非森林經(jīng)營活動以及其他經(jīng)營變化的紙質(zhì)圖件進(jìn)行掃描，如沒有掃描設(shè)備，可利用數(shù)碼設(shè)備進(jìn)行拍照。拍照要求為jpg格式文件，正北方向拍攝（即設(shè)計圖的北方向與地理的北方向一致），如不是正北方向，可使用圖像編輯軟件調(diào)整為正北方向。

2.2.2 模塊設(shè)計

插入設(shè)計圖：將掃描好的圖片加載到地圖窗口；

清除設(shè)計圖：清除加載到地圖窗口的設(shè)計圖；

設(shè)計圖屬性：包括設(shè)計圖的透明度設(shè)置，寬度、高度調(diào)整，設(shè)計圖的移動，移動距離設(shè)置，放大縮小功能，畫框按鈕，校正按鈕。

2.2.3 操作流程

單擊“插入設(shè)計圖”按鈕，選擇設(shè)計圖文件將設(shè)計圖加載到地圖窗口；單擊“設(shè)計圖屬性”按鈕，調(diào)整設(shè)計圖透明度使其半透明；單擊需要校正的小班使其處于藍(lán)色選中狀態(tài)；點(diǎn)擊“畫框”按鈕，在設(shè)計圖上畫出選中小班對應(yīng)的同名小班的最小外接矩形；點(diǎn)擊“校正”按鈕進(jìn)行自動校正，如糾正后設(shè)計圖上同名小班與選中小班不完全重合，通過調(diào)整寬度、高度和移動進(jìn)行微調(diào)，使選中小班和設(shè)計圖上的同名小班基本完全重合。

3 應(yīng)用分析

本方法在遼寧省2016年、2017年兩個年度的林地變更工作中推廣使用，效果良好，但也存在校正誤差。誤差的產(chǎn)生主要有兩個原因，首先是紙質(zhì)圖件在掃描或拍照的時候，沒有保證設(shè)計圖上的北方向與地理的北方向完全一致，使畫框生成的最小外接矩形與實(shí)際的最小外接矩形存在傾斜誤差；其次選中小班的最小外接矩形的四個角的點(diǎn)坐標(biāo)是精準(zhǔn)的，但由于工作人員的個體判斷差異，畫框生成的最小外接矩形與實(shí)際的最小外接矩形不完全一致，存在偏大或偏小的情況。

4 小結(jié)

遼寧省林地變更系統(tǒng)的插入設(shè)計圖功能，從實(shí)際問題出發(fā)，將需要通過專業(yè)GIS軟件實(shí)現(xiàn)的校正功能，通過功能分析定制，化繁為簡，有利于基層林業(yè)工作人員進(jìn)行實(shí)際操作，解決了多坐標(biāo)系設(shè)計圖與林地變更數(shù)據(jù)的銜接問題，同時也滿足了林地變更的精度要求，得到了基層林業(yè)工作人員的一致認(rèn)可。