91衛(wèi)圖助手在建設(shè)項(xiàng)目使用林地調(diào)查中的應(yīng)用

歷胤男，劉東洋，張驍，崔玉濤

（1.吉林省林業(yè)勘察設(shè)計(jì)研究院，吉林 長(zhǎng)春 130022；2.吉林省重點(diǎn)國(guó)有林技術(shù)服務(wù)中心，吉林 長(zhǎng)春 130022；3.吉林省林業(yè)調(diào)查規(guī)劃院，吉林 長(zhǎng)春 130022）

在我國(guó)進(jìn)入新時(shí)代的背景下，黨中央倡導(dǎo)綠水青山也是金山銀山，高度重視生態(tài)文明建設(shè)，規(guī)范建設(shè)項(xiàng)目使用林地審核、審批就顯得尤為重要。林地調(diào)查是編制建設(shè)項(xiàng)目使用林地可行性報(bào)告的基礎(chǔ)性工作，是監(jiān)管和審批使用林地的前提[1]。隨著移動(dòng)互聯(lián)網(wǎng)等新型信息技術(shù)的推廣應(yīng)用，林業(yè)也逐步向數(shù)字林業(yè)和信息化方向發(fā)展[2]。文章通過(guò)在建設(shè)項(xiàng)目使用林地調(diào)查中運(yùn)用91 衛(wèi)圖助手和ArcGIS軟件，表明新方法不但可以彌補(bǔ)傳統(tǒng)方法和工具引起的缺陷，還可有效提高調(diào)查的準(zhǔn)確性和速度，減輕了外業(yè)的工作量[3]，為探索林業(yè)行業(yè)應(yīng)用先進(jìn)的信息化軟件提供了一種新的方法和示范，對(duì)提升林業(yè)工作科技含量與裝備水平具有重要意義。

1 91衛(wèi)圖助手軟件簡(jiǎn)介

91 衛(wèi)圖助手是用于下載Google Earth 影像、歷史影像和高程的專(zhuān)業(yè)軟件，由北京千帆世景科技有限公司研發(fā)，該軟件可以查看和下載高分辨率遙感影像，所下載數(shù)據(jù)無(wú)水印標(biāo)識(shí)、無(wú)偏移，并帶有拍攝日期[4]，此外軟件支持國(guó)家2000等多種坐標(biāo)系及投影，可以進(jìn)行圖形繪制、矢量數(shù)據(jù)處理及轉(zhuǎn)換，可與AutoCAD、ArcGIS、奧維互動(dòng)地圖等軟件無(wú)縫對(duì)接，同時(shí)也能把GPS采集的數(shù)據(jù)準(zhǔn)確落在遙感影像上，該軟件最大的優(yōu)勢(shì)是有免費(fèi)版和手機(jī)客戶(hù)端。

在使用林地現(xiàn)地調(diào)查工作中，利用手機(jī)版91衛(wèi)圖助手App，配合實(shí)地踏查核對(duì)林地情況，可以快速精確查明使用林地范圍現(xiàn)狀和各項(xiàng)調(diào)查因子，操作方法簡(jiǎn)便、高效和實(shí)用。

2 內(nèi)業(yè)準(zhǔn)備

2.1 數(shù)據(jù)準(zhǔn)備

需要準(zhǔn)備建設(shè)項(xiàng)目使用土地紅線(xiàn)范圍和建設(shè)項(xiàng)目所在縣市的林地“一張圖”，圖層格式為DXF或SHP等，在圖層疊加前，為防止出現(xiàn)偏差，將所有圖層均調(diào)整為現(xiàn)行的國(guó)家2000坐標(biāo)系，本研究采用林業(yè)上通用的6度分帶、有帶號(hào)坐標(biāo)樣式，并明確所在縣市的中央子午線(xiàn)和帶號(hào)[5]。

將使用土地紅線(xiàn)與林地“一張圖”加載到ArcGIS中，根據(jù)兩個(gè)圖層的疊加情況，參照林地“一張圖”屬性因子，運(yùn)用ArcGIS計(jì)算幾何的求算面積方法，可在內(nèi)業(yè)中初步得出建設(shè)項(xiàng)目使用林地地塊的林班號(hào)、小班號(hào)、地類(lèi)、面積、森林類(lèi)別和保護(hù)等級(jí)等因子情況。

2.2 電腦端操作

打開(kāi)91衛(wèi)圖助手軟件首先進(jìn)行坐標(biāo)系統(tǒng)設(shè)置，將系統(tǒng)設(shè)置為國(guó)家2000 坐標(biāo)系，操作步驟：打開(kāi)軟件→系統(tǒng)設(shè)置→顯示坐標(biāo)系→參數(shù)設(shè)置→設(shè)置坐標(biāo)轉(zhuǎn)換參數(shù)。如圖1。

圖1 軟件的坐標(biāo)系統(tǒng)和參數(shù)設(shè)置

將建設(shè)項(xiàng)目使用土地紅線(xiàn)導(dǎo)入到91衛(wèi)圖助手：打開(kāi)軟件，在菜單欄矢量標(biāo)繪下，加載矢量數(shù)據(jù)，選擇數(shù)據(jù)所在位置，坐標(biāo)投影選擇國(guó)家2000坐標(biāo)系高斯投影，并進(jìn)行參數(shù)設(shè)置（參數(shù)設(shè)置如圖1所示），點(diǎn)擊確定，這樣就將圖層套合在91衛(wèi)圖助手的衛(wèi)星遙感影像上了。因軟件和圖層均為同一套坐標(biāo)系統(tǒng)，而軟件的遙感影像是無(wú)偏移的，所以套合的圖層矢量數(shù)據(jù)與軟件上遙感影像疊加在一起沒(méi)有位置偏移。在91衛(wèi)圖助手菜單欄地圖下載里的切換地圖，選擇Google Earth 歷史影像（無(wú)偏移），還可查看使用林地地塊往年的歷史遙感影像。

林地“一張圖”的林地小班導(dǎo)入91 衛(wèi)圖助手的處理流程同使用土地紅線(xiàn)操作方法一致。如圖2。

2.3 手機(jī)端操作

使用土地紅線(xiàn)與林地“一張圖”小班導(dǎo)入到電腦端91衛(wèi)圖助手上后，在91衛(wèi)圖助手的圖層管理器下選擇使用土地紅線(xiàn)范圍或林地“一張圖”小班，單擊圖層后右鍵點(diǎn)擊保存為矢量文件，保存格式選擇.kml文件，坐標(biāo)投影選擇國(guó)家2000坐標(biāo)系高斯投影，并進(jìn)行參數(shù)設(shè)置，然后保存矢量文件，導(dǎo)出到指定位置。將所保存的.kml矢量文件存儲(chǔ)到手機(jī)或平板等移動(dòng)設(shè)備中，打開(kāi)手機(jī)版91衛(wèi)圖助手App→圖層操作→導(dǎo)入矢量，將矢量圖添加至App中，供野外調(diào)查對(duì)照使用。如圖3。

3 外業(yè)調(diào)查

3.1 手機(jī)版91衛(wèi)圖助手App功能簡(jiǎn)介

手機(jī)版91 衛(wèi)圖助手界面如圖3 所示，軟件App擁有位置定位、矢量標(biāo)繪、軌跡記錄、離線(xiàn)緩存地圖、GPS測(cè)速、測(cè)量距離、測(cè)量面積和指南針等模塊，涵蓋和集成電腦端91衛(wèi)圖助手的主要功能，可以滿(mǎn)足林業(yè)外業(yè)調(diào)查設(shè)計(jì)工作。

圖3 手機(jī)端91衛(wèi)圖助手App的界面和導(dǎo)入的圖層

3.2 手機(jī)App的外業(yè)應(yīng)用

位置定位。在外業(yè)現(xiàn)地調(diào)查的過(guò)程中，利用手機(jī)內(nèi)置GPS 通過(guò)App 的定位按鈕快捷確定當(dāng)前所在的位置、經(jīng)緯度、海拔和水平精度等GPS 狀態(tài)信息，也可以利用導(dǎo)航模式前往目的地塊所在位置。

小班勾繪。對(duì)于現(xiàn)地核實(shí)的小班與林地“一張圖”不相符或存在明顯變化的地塊，外業(yè)人員可實(shí)時(shí)定位進(jìn)行勾繪目的地塊的邊界和范圍，也可在矢量標(biāo)繪中繪制點(diǎn)、線(xiàn)、多邊形、矩形和圓形等圖形，在App 上繪制出變化后小班的位置、面積后，還可以拍照備注該小班相關(guān)信息。

軌跡記錄。在現(xiàn)地調(diào)查時(shí)，將軟件軌跡記錄功能開(kāi)啟，外業(yè)人員持有移動(dòng)端設(shè)備所走的路線(xiàn)就可以完全記錄下來(lái)，繪制出線(xiàn)狀圖形并實(shí)時(shí)保存，繪制完畢后可在備注中補(bǔ)充相關(guān)信息。

外業(yè)結(jié)束后，所有移動(dòng)端設(shè)備記錄的信息可導(dǎo)出至電腦，在電腦端通過(guò)91 衛(wèi)圖助手和ArcGIS 軟件進(jìn)行編輯處理，因此，該應(yīng)用對(duì)內(nèi)業(yè)的小班區(qū)劃工作具有重要的參考意義。

4 91衛(wèi)圖助手與ArcGIS的組合使用

91衛(wèi)圖助手可實(shí)現(xiàn)單一標(biāo)注，但需要在ArcGIS中進(jìn)行設(shè)置，打開(kāi)ArcGIS 中矢量文件，對(duì)該圖層先進(jìn)行符號(hào)系統(tǒng)選擇，將矢量圖填充顏色設(shè)置為無(wú)，輪廓寬度設(shè)置為1，對(duì)該圖層再進(jìn)行屬性標(biāo)注，標(biāo)注字段設(shè)置所需顯示的字段名稱(chēng)，然后將該圖層重新導(dǎo)入到91 衛(wèi)圖助手中，右擊位于軟件中的該圖層，點(diǎn)擊圖層設(shè)置，選擇顯示線(xiàn)名稱(chēng)或者選擇顯示面名稱(chēng)，就能在91衛(wèi)圖助手上看到該圖層的注記了。

若想在91 衛(wèi)圖助手上實(shí)現(xiàn)復(fù)雜的標(biāo)注（如林班—小班—地類(lèi)），可以在ArcGIS 中圖層屬性標(biāo)注表達(dá)式里編寫(xiě)，注記標(biāo)注在ArcGIS 軟件上后，將其轉(zhuǎn)換成.dxf 格式的單獨(dú)注記圖層，再把注記圖層（.dxf）導(dǎo)入91 衛(wèi)圖助手中，即可實(shí)現(xiàn)在軟件上顯示復(fù)雜的標(biāo)注。

5 討論與結(jié)論

一是林業(yè)調(diào)查依托91 衛(wèi)圖助手準(zhǔn)確疊加的矢量圖與遙感影像，區(qū)劃小班和GPS數(shù)據(jù)采集的效率和準(zhǔn)確率顯著提升，有利于外業(yè)人員對(duì)使用林地范圍內(nèi)地形地物的整體把控，為進(jìn)行下一步工作提供可靠的技術(shù)保障。

二是手機(jī)端91 衛(wèi)圖助手為網(wǎng)絡(luò)地圖，不需要提前下載遙感影像，只要外業(yè)有網(wǎng)絡(luò)即可進(jìn)行操作，實(shí)用性高，同時(shí)軟件也提供下載遙感影像圖片的功能。

三是91衛(wèi)圖助手不僅提供近期遙感影像，還可以查詢(xún)歷史影像，應(yīng)用前后期遙感影像對(duì)比分析，為判讀使用林地地塊變化原因提供了有效的參考。

四是精準(zhǔn)套合的矢量數(shù)據(jù)和遙感影像誤差在米級(jí)以?xún)?nèi)，外業(yè)App實(shí)時(shí)定位誤差小，數(shù)據(jù)可靠，可以對(duì)使用林地地塊位置、邊界、地類(lèi)和面積等因子進(jìn)行有效的輔助調(diào)查，極大地提高了野外調(diào)查的便利性，降低了工作量，基本實(shí)現(xiàn)了移動(dòng)GIS無(wú)紙化作業(yè)的應(yīng)用，為林業(yè)調(diào)查提供了一種新的技術(shù)手段。

五是雖然91 衛(wèi)圖助手極大地提高了林業(yè)工作的效率，但實(shí)際工作中并不能代替現(xiàn)地調(diào)查，還需要通過(guò)軟件解譯結(jié)合現(xiàn)地核實(shí)來(lái)提高工作的時(shí)效性和精準(zhǔn)度。

六是林地“一張圖”中小班屬性因子內(nèi)容多，在91衛(wèi)圖助手上不能完全顯示和查看相關(guān)屬性信息，以后軟件應(yīng)考慮將包括權(quán)屬、優(yōu)勢(shì)樹(shù)種在內(nèi)的屬性因子統(tǒng)一疊加至91衛(wèi)圖助手上，使得外業(yè)人員查看小班信息時(shí)更加順暢、準(zhǔn)確和方便。