基于ARCGIS的空間數(shù)據(jù)接邊檢查模塊設(shè)計(jì)實(shí)現(xiàn)

1、    基于arcgis的空間數(shù)據(jù)接邊檢查模塊設(shè)計(jì)實(shí)現(xiàn)    雷曉茜摘 要 為解決地理國情普查地表覆蓋數(shù)據(jù)和國情要素?cái)?shù)據(jù)的空間數(shù)據(jù)與屬性數(shù)據(jù)接邊問題，傳統(tǒng)接邊工作為人工處理或半自動接邊，需要針對數(shù)據(jù)定制專門的接邊規(guī)則與方式。文章利用arcgis軟件在接邊模型建立中具有一定適應(yīng)性，對不同數(shù)據(jù)接邊調(diào)整性小，同時介紹了在arcgis軟件下針對地理信息空間數(shù)據(jù)進(jìn)行空間與屬性批量接邊檢查的模型設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)，利用arcgis提供的工具對數(shù)據(jù)進(jìn)行對比分析，解決了不同圖幅數(shù)據(jù)的位置接邊及屬性接邊工作，同時提供高效自動化批量接邊檢查，提高了接邊檢查工作效率，保證了產(chǎn)品質(zhì)量。

2、關(guān)鍵詞 arcgis模型；接邊；接邊檢查g2 a 1674-6708（2018）206-0093-021 概述地理信息空間數(shù)據(jù)一般按國際標(biāo)準(zhǔn)分幅進(jìn)行管理，在生產(chǎn)過程中存在幅與幅之間的拼接、接邊、檢查等工作，目前，接邊檢查有兩種方法。第一種是人工在軟件中進(jìn)行接邊及人工檢查；第二種是使用地理信息系統(tǒng)軟件在數(shù)據(jù)庫進(jìn)行接邊與檢查。第一種方法存在以下問題：1）人工檢查工作量較大，檢查結(jié)果可靠性較低。2）數(shù)據(jù)導(dǎo)入導(dǎo)出等工序較繁瑣。3）不能檢查非標(biāo)準(zhǔn)分幅圖且不能對多幅圖進(jìn)行批量檢查。針對上述問題，本文提出了一種較簡單、快捷、易掌握的在arcgis軟件下的數(shù)據(jù)接邊檢查方法。2 檢查模型設(shè)計(jì)2.1 接邊數(shù)據(jù)情況

3、接邊數(shù)據(jù)一般按國際標(biāo)準(zhǔn)分幅進(jìn)行生產(chǎn)與上交，按照地形圖與項(xiàng)目不同要求有1：500、1：1？000、1：2？000、1：10？000等多種分幅，接邊數(shù)據(jù)同時也支持非標(biāo)準(zhǔn)分幅方式，如：以縣界為工作邊自由分幅的數(shù)據(jù)等，數(shù)據(jù)可存在多種圖層，接邊檢查按圖層為單位對空間與屬性開展。以全國第一次地理國情普查數(shù)據(jù)為例，數(shù)據(jù)按arcgis的filegeodatabase格式存儲，每幅圖按1：10？000國際標(biāo)準(zhǔn)分幅進(jìn)行采集并完成檢查工作。接邊檢查前提條件：1）相鄰圖幅接邊部分應(yīng)無多余要素、單幅圖圖斑應(yīng)無重疊、縫隙等問題。2）待檢查的數(shù)據(jù)需按采集要求放入相應(yīng)圖層，要素分類需正確。3）數(shù)據(jù)中，屬性數(shù)據(jù)是搜索同名要素的

4、依據(jù)，不能出現(xiàn)不正確的屬性。4）所有數(shù)據(jù)要滿足精度要求。數(shù)據(jù)在檢查完成后，需進(jìn)行拼合，由于分幅數(shù)據(jù)較多，此處使用python腳本進(jìn)行快速拼合。2.2 接邊存在問題及檢查內(nèi)容地理國情普查數(shù)據(jù)庫中主要包括地表覆蓋分類數(shù)據(jù)與地理國情要素?cái)?shù)據(jù)。地表覆蓋分類數(shù)據(jù)及地理國情要素?cái)?shù)據(jù)生產(chǎn)是按1：10？000國際標(biāo)準(zhǔn)分幅采集的，相鄰圖幅之間存在接邊問題，在建立檢查模型之前，要先疏理接邊過程中出現(xiàn)的問題，針對問題建立相應(yīng)的檢查模型。地表覆蓋分類數(shù)據(jù)存儲在一個圖層中，涉及到的圖層主要有界線（即數(shù)據(jù)范圍）、地表覆蓋數(shù)據(jù)、1：10？000分幅圖框（即工作邊）；檢查涉及到的圖層接邊處主要存在的問題有以下幾點(diǎn)：1）邊緣圖

5、斑屬性不一致；2）邊緣圖斑空間位置不匹配，有重疊、縫隙等錯誤；3）圖斑采集范圍不正確。地理國情要素?cái)?shù)據(jù)存儲在多個圖層中，主要對面狀、線狀及點(diǎn)狀數(shù)據(jù)進(jìn)行檢查，接邊處主要存在的問題有以下幾點(diǎn)：1）各圖層中，要素屬性一項(xiàng)或多項(xiàng)不一致；2）各圖層中，要素空間位置不一致，有重疊，相交等錯誤；3）各相關(guān)要素未重疊（如橋與公路未重疊）、相關(guān)要素未包含等；4）點(diǎn)狀要素（如村委會）位置錯誤；5）要素采集范圍不正確。通過疏理問題，可以方便快速準(zhǔn)確地建立接邊檢查模型，通過接邊檢查模型可以檢查出：相鄰圖幅同一相接要素在共同邊界處的幾何位置以及屬性內(nèi)容的一致性，檢查錯誤內(nèi)容為相接的圖斑位置是否連續(xù)、是否遺漏；屬性是否相

6、同等問題。2.3 接邊檢查模型設(shè)計(jì)與功能實(shí)現(xiàn)接邊檢查模型設(shè)計(jì)思想：將需要進(jìn)行接邊檢查的數(shù)據(jù)進(jìn)行合并，確定接邊線，此處將1：10？000比例尺分幅線作為接邊線，用接邊線建立緩沖區(qū)，用緩沖區(qū)過濾出待檢查的數(shù)據(jù)范圍進(jìn)行檢查，在數(shù)據(jù)量較大時，使用緩沖區(qū)范圍檢查數(shù)據(jù)，可以提高數(shù)據(jù)運(yùn)算的速度。數(shù)據(jù)與接邊線放入同一個數(shù)據(jù)庫中，在運(yùn)行模型時，只需讀取數(shù)據(jù)庫路徑，設(shè)置好模型參數(shù)即可快速檢查，以地表覆蓋數(shù)據(jù)為例，操作如圖1。模型設(shè)計(jì)如下：建立接邊緩沖區(qū)，使用arcgis的緩沖區(qū)工具，根據(jù)數(shù)據(jù)情況設(shè)置緩沖區(qū)的范圍。通過arcgis的融合、拓?fù)?、交集取反等工具對地表覆蓋數(shù)據(jù)進(jìn)行接邊檢查。問題輸出：檢查出的結(jié)果可以按整

7、個區(qū)域輸出，或通過分割工具進(jìn)行分幅問題輸出。在建立地理國情要素?cái)?shù)據(jù)檢查模型時，先按采集要求分析出各圖層的檢查思路，再逐條設(shè)計(jì)。如：村委會未落入建筑區(qū)中；道路跨水系時未采集達(dá)到要求的構(gòu)筑物；城市道路與公路未重疊；堤壩面與堤壩線的包含關(guān)系等，所有檢查項(xiàng)可以放入一個模型也可以分開，檢查項(xiàng)單獨(dú)設(shè)立模型可以方便后期更快速的檢查。地理國情普查數(shù)據(jù)采集時分幅數(shù)較多，數(shù)據(jù)量較大，使用傳統(tǒng)的接邊檢查方式效率低且影響工作進(jìn)度，建立模型，運(yùn)行時只需指定待檢查數(shù)據(jù)的位置，檢查過程中不需要人機(jī)交互即可完成接邊檢查，檢查結(jié)果可以為完整區(qū)域或分幅的檢查文件。根據(jù)檢查出的數(shù)據(jù)庫文件可以快速定位到數(shù)據(jù)中的相應(yīng)位置，對數(shù)據(jù)縫隙、

8、重疊等問題可進(jìn)行批量修改。3 結(jié)論在地理信息數(shù)據(jù)庫中，數(shù)據(jù)接邊占有很重要的地位，接邊工作的好壞直接影響著數(shù)據(jù)的質(zhì)量。通過在arcgis下編寫檢查模型，質(zhì)檢人員能快速、準(zhǔn)確地對海量的gis數(shù)據(jù)進(jìn)行接邊檢查。模型編寫簡單快捷、具有較高可維護(hù)性，提高了接邊的工作效率，減輕了工作強(qiáng)度，保證了產(chǎn)品質(zhì)量?？蛇m應(yīng)不同的測繪及相關(guān)項(xiàng)目，接邊系數(shù)修改方便簡單，目前本套模型已應(yīng)用于筆者單位地理國情普查、1：10？000基礎(chǔ)測繪產(chǎn)品生產(chǎn)，大比例尺地形圖數(shù)據(jù)生產(chǎn)、地理信息系統(tǒng)數(shù)據(jù)庫成果等項(xiàng)目中。參考文獻(xiàn)1李倩，齊華，陳華，等.地理國情要素?cái)?shù)據(jù)接邊質(zhì)量的自動檢查方法研究j.測繪，2016（6）：269-272.2黃會平，韓宇平，張俊峰.分幅等高線接邊算法的設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)j.華北水利水電大學(xué)學(xué)報（自然科學(xué)版），2014，35（3）：62-65.3張金鳳.圖幅自動接邊算法研究j.大科技，2011（5）.4歐美極，周江剛，周艷.基于arcgis的圖幅自動接邊方法的實(shí)現(xiàn)j.地礦測繪，2014（4）：39-41.5賈佳.地理國情普查質(zhì)量監(jiān)督檢查驗(yàn)收方法j.測繪與空間地理信息，2014（6）：220