ArcGIS在高標(biāo)準(zhǔn)農(nóng)田建設(shè)項(xiàng)目中的應(yīng)用

呂永亮

[摘 要] 運(yùn)用ArcGIS軟件可以實(shí)現(xiàn)地圖繪制、顯示、編輯和輸出等一體化操作，縮短圖件制作周期。本文闡述利用ArcGIS在高標(biāo)準(zhǔn)農(nóng)田建設(shè)項(xiàng)目中的應(yīng)用，對(duì)提高和改善制圖與數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)的質(zhì)量與效率等有一定借鑒意義。

[關(guān)鍵詞] ArcGIS;高標(biāo)準(zhǔn)農(nóng)田;制圖;數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)

[中圖分類號(hào)] P208;S28 [文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼] A [文章編號(hào)] 1674-7909（2020）01-123-2

高標(biāo)準(zhǔn)農(nóng)田建設(shè)就是在一定時(shí)期內(nèi)，通過土地整治的方式，建設(shè)形成集中連片、設(shè)施配套、高產(chǎn)穩(wěn)產(chǎn)、生態(tài)良好和抗災(zāi)能力強(qiáng)的農(nóng)田。圖件是高標(biāo)準(zhǔn)農(nóng)田建設(shè)項(xiàng)目成果中重要的一部分，多數(shù)外業(yè)測(cè)量成果以CAD格式為主，在圖件的制作過程中需進(jìn)行數(shù)據(jù)的轉(zhuǎn)換、分層、地圖的編輯以及專題符號(hào)的定制。運(yùn)用ArcGIS軟件可以實(shí)現(xiàn)地圖繪制、顯示、編輯和輸出等一體化操作，縮短圖件制作周期，實(shí)現(xiàn)統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)的精準(zhǔn)計(jì)算[1]。

1 ArcGIS軟件的數(shù)字化成圖特點(diǎn)

在成圖的過程中，ArcGIS相對(duì)于現(xiàn)在常用的CAD可以把數(shù)據(jù)的屬性和空間位置相結(jié)合，ArcGIS軟件中數(shù)據(jù)的拓?fù)潢P(guān)系十分嚴(yán)格，數(shù)據(jù)出現(xiàn)交叉和重疊的可能性較低，這樣數(shù)據(jù)的可用性和準(zhǔn)確性可以得到保證。ArcGIS在數(shù)據(jù)處理過程中導(dǎo)入的數(shù)據(jù)格式屬性可以是多種多樣的，但由于ArcGIS數(shù)據(jù)是可以分層管理的，這樣就為數(shù)據(jù)管理和地圖制作提供了相當(dāng)大的便捷條件。

2 運(yùn)用ArcGIS制作高標(biāo)準(zhǔn)農(nóng)田建設(shè)項(xiàng)目現(xiàn)狀圖和規(guī)劃圖的流程

在高標(biāo)準(zhǔn)農(nóng)田建設(shè)項(xiàng)目現(xiàn)狀圖和規(guī)劃圖制作過程中，用外業(yè)的實(shí)測(cè)數(shù)據(jù)結(jié)合本地區(qū)的“二調(diào)”數(shù)據(jù)庫(kù)制作項(xiàng)目區(qū)現(xiàn)狀圖，用ArcGIS強(qiáng)大的地圖制作工程完成項(xiàng)目的現(xiàn)狀圖整體樣式、布局以達(dá)到制圖規(guī)范的要求，在此基礎(chǔ)上把已經(jīng)規(guī)劃好的各個(gè)設(shè)計(jì)要素添加至現(xiàn)狀圖上，這樣就制作完成了項(xiàng)目的規(guī)劃圖[2]。

3 高標(biāo)準(zhǔn)農(nóng)田建設(shè)項(xiàng)目的具體制圖過程

3.1 高標(biāo)準(zhǔn)農(nóng)田建設(shè)項(xiàng)目現(xiàn)狀圖制作

3.1.1 外業(yè)實(shí)測(cè)CAD數(shù)據(jù)到ArcGIS數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換。高標(biāo)準(zhǔn)農(nóng)田項(xiàng)目基礎(chǔ)工程圖來源于野外實(shí)測(cè)數(shù)據(jù)，當(dāng)前大多數(shù)的外業(yè)測(cè)量數(shù)據(jù)都為CAD格式，然而ArcGIS對(duì)數(shù)據(jù)圖層及屬性的管理較為簡(jiǎn)便。將CAD格式的數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換為GDB格式的數(shù)據(jù)，經(jīng)轉(zhuǎn)換的數(shù)據(jù)庫(kù)，Layer字段按CAD各圖層中的數(shù)據(jù)命名，各個(gè)要素需轉(zhuǎn)換成為ArcGIS可以應(yīng)用的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)，再將外業(yè)實(shí)測(cè)的等高線和高程點(diǎn)等數(shù)據(jù)增加字段屬性，將這些字段附上CAD實(shí)測(cè)數(shù)據(jù)的數(shù)值就可以完成CAD數(shù)據(jù)到ArcGIS數(shù)據(jù)全部轉(zhuǎn)換工作[3]。

3.1.2 高標(biāo)準(zhǔn)農(nóng)田建設(shè)項(xiàng)目現(xiàn)狀圖的制作。數(shù)據(jù)矢量化后，CAD數(shù)據(jù)逐層轉(zhuǎn)入GIS數(shù)據(jù)庫(kù)中，這樣就可以在ArcGIS中提取需要的數(shù)據(jù)圖層。土地利用現(xiàn)狀的數(shù)據(jù)可以采用最新更新的“二調(diào)”數(shù)據(jù)庫(kù)，并疊加本項(xiàng)目的界線，運(yùn)用軟件的處理工程將疊加后的空間數(shù)據(jù)庫(kù)里的地類圖斑、線狀地物、零星地物和行政區(qū)界線等要素進(jìn)行提取，制作現(xiàn)狀圖的工程數(shù)據(jù)庫(kù)就可以統(tǒng)一管理屬性要素和圖形要素。

標(biāo)注項(xiàng)目區(qū)內(nèi)主要交通道路、水系和行政區(qū)的要素屬性，并轉(zhuǎn)換成為標(biāo)注圖層。在ArcGIS中，用格網(wǎng)Grid工具制作圖廓要素，再添加圖例、圖簽和指北針等要素最終完成現(xiàn)狀圖[4]。

3.2 高標(biāo)準(zhǔn)農(nóng)田建設(shè)項(xiàng)目規(guī)劃圖制作

3.2.1 高標(biāo)準(zhǔn)農(nóng)田建設(shè)項(xiàng)目規(guī)劃專題符號(hào)庫(kù)建立。在高標(biāo)準(zhǔn)農(nóng)田建設(shè)項(xiàng)目的規(guī)劃圖上，添加土地平整工程、灌溉與排水工程、田間道路工程以及農(nóng)田防護(hù)與生態(tài)環(huán)境保護(hù)工程等設(shè)計(jì)要素。目前，ArcGIS的系統(tǒng)符號(hào)庫(kù)不能完全滿足規(guī)劃設(shè)計(jì)圖的要求，需進(jìn)行專題符號(hào)的定制，用Style Manager工具欄完成專題符號(hào)的定制工作，先在定制菜單欄通過復(fù)制、粘貼對(duì)符號(hào)進(jìn)行組合排列[5]。另外，為了達(dá)到制圖規(guī)范的要求，需要重新設(shè)置符號(hào)屬性框中的各項(xiàng)屬性。

用符號(hào)屬性編輯框?qū)c(diǎn)狀符號(hào)與面狀符號(hào)進(jìn)行定制，符號(hào)定制完成后在樣式管理器內(nèi)儲(chǔ)存并可以隨時(shí)進(jìn)行修改與編輯，減少了大量重復(fù)性勞動(dòng)。

3.2.2 運(yùn)用ArcGIS軟件添加高標(biāo)準(zhǔn)農(nóng)田建設(shè)項(xiàng)目的規(guī)劃設(shè)計(jì)要素。依據(jù)《土地整治項(xiàng)目制圖規(guī)范》（TD/T 1040—2013）的要求，圖件成果中要包括坐標(biāo)系統(tǒng)、比例尺、圖紙幅面、圖面配置（圖樣、標(biāo)題欄、圖廓整飾、指北針和輔助圖表）和注記等要素，將由CAD轉(zhuǎn)化來的數(shù)據(jù)用Symbology對(duì)其分別進(jìn)行點(diǎn)要素、線要素和面要素的矢量化[6]。矢量化后的圖件成果需要進(jìn)行地類圖斑的顏色填充、添加坐標(biāo)系統(tǒng)、比例尺和圖面整體裝飾等，現(xiàn)狀圖和規(guī)劃圖都必須要包括項(xiàng)目區(qū)全部地類和圖面上工程的圖例，同時(shí)要有包括項(xiàng)目名稱和設(shè)計(jì)人員在內(nèi)的圖簽，規(guī)劃設(shè)計(jì)圖件上必須添加輔助圖表即工程量表。

3.2.3 高標(biāo)準(zhǔn)農(nóng)田建設(shè)項(xiàng)目現(xiàn)狀圖和規(guī)劃圖的實(shí)時(shí)更新。現(xiàn)狀圖與規(guī)劃圖制作完成后，在之后的工作中，如果空間數(shù)據(jù)有所變更，在相同的設(shè)計(jì)圖層中更新就可以完成;同樣，若屬性數(shù)據(jù)變更，修改屬性字段即可，地圖符號(hào)也可實(shí)時(shí)同步更新。與CAD制圖軟件等常規(guī)軟件相比，ArcGIS可以提高制作圖件的效率。

3.3 統(tǒng)計(jì)高標(biāo)準(zhǔn)農(nóng)田建設(shè)項(xiàng)目的項(xiàng)目區(qū)地類圖斑面積

3.3.1 高標(biāo)準(zhǔn)農(nóng)田建設(shè)項(xiàng)目的地類面積。高標(biāo)準(zhǔn)農(nóng)田建設(shè)項(xiàng)目中，必須計(jì)算出項(xiàng)目區(qū)內(nèi)的地類圖斑層中每個(gè)地類圖斑的面積。地類圖斑面積的重要指標(biāo)是凈面積。凈面積的計(jì)算思路相當(dāng)簡(jiǎn)單，但凈面積計(jì)算的方法和途徑又有一定差異?，F(xiàn)在大部分地區(qū)都是利用ArcGIS建立土地利用數(shù)據(jù)庫(kù)，用ArcGIS軟件計(jì)算項(xiàng)目地類圖斑面積準(zhǔn)確且高效。

3.3.2 高標(biāo)準(zhǔn)農(nóng)田建設(shè)項(xiàng)目地類圖斑計(jì)算步驟。第一步，計(jì)算項(xiàng)目區(qū)地類圖斑內(nèi)包含的零星地物面積總和，存放到“KLWM”字段中;第二步，計(jì)算項(xiàng)目區(qū)地類圖斑內(nèi)含的線狀地物面積總和，包括位于項(xiàng)目地類圖斑邊界上的線狀地物，并將其存放到“KSXM”字段中;第三步，將項(xiàng)目區(qū)內(nèi)的零星地物面積、線狀地物面積和田坎面積相加，并將結(jié)果放到“KKSM”字段中;第四步，按凈面積計(jì)算公式，計(jì)算出每塊地類圖斑凈面積。對(duì)每塊地類圖斑來說，計(jì)算方法是一樣的，即用該地類圖斑毛面積減零星地物的面積，再減現(xiàn)狀地物的面積和田坎的面積。這些操作可以在ArcMap工具欄中用的“Field Calculator”得以實(shí)現(xiàn)。與CAD等其他軟件相比，ArcGIS在屬性數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)上的準(zhǔn)確性和效率相當(dāng)高，而且計(jì)算過后的數(shù)據(jù)存放在字段中，便于后續(xù)整理和修改工作的開展。

4 結(jié)語

依據(jù)《土地整治項(xiàng)目規(guī)劃設(shè)計(jì)規(guī)范》（TD/T 1012—2016）的要求，高標(biāo)準(zhǔn)農(nóng)田建設(shè)項(xiàng)目需要運(yùn)用ArcGIS軟件處理設(shè)計(jì)工作中的矢量數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)化、地類圖斑面積計(jì)算、圖面上各設(shè)計(jì)要素的定制等規(guī)劃設(shè)計(jì)工作，制作的高標(biāo)準(zhǔn)農(nóng)田建設(shè)項(xiàng)目現(xiàn)狀圖和規(guī)劃圖不僅可以準(zhǔn)確反映規(guī)劃設(shè)計(jì)工程量，而且效率大大提高。國(guó)家把加強(qiáng)農(nóng)業(yè)、發(fā)展農(nóng)村經(jīng)濟(jì)、增加農(nóng)民收入作為經(jīng)濟(jì)發(fā)展工作的重中之重，解決“三農(nóng)”問題是全面建設(shè)小康社會(huì)的重大任務(wù)。高標(biāo)準(zhǔn)農(nóng)田建設(shè)項(xiàng)目的實(shí)施可以提高耕地質(zhì)量、完善農(nóng)田水利設(shè)施、改善農(nóng)村道路，改善農(nóng)村落后的生產(chǎn)條件與基礎(chǔ)設(shè)施，積極促進(jìn)項(xiàng)目區(qū)農(nóng)業(yè)規(guī)?；彤a(chǎn)業(yè)化發(fā)展，極大地帶動(dòng)項(xiàng)目區(qū)農(nóng)村經(jīng)濟(jì)發(fā)展，加快城鎮(zhèn)化進(jìn)程，為農(nóng)民創(chuàng)造更多就業(yè)機(jī)會(huì)，從而提高農(nóng)民的收入水平，切實(shí)保護(hù)農(nóng)民利益。高標(biāo)準(zhǔn)農(nóng)田建設(shè)項(xiàng)目的實(shí)施可以增加有效耕地面積、提高糧食產(chǎn)量、增加農(nóng)民的年收入，可以有效實(shí)現(xiàn)農(nóng)村經(jīng)濟(jì)可持續(xù)發(fā)展。

參考文獻(xiàn)

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