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土地勘測定界數(shù)據(jù)自動化處理方法設(shè)計

日期：2023-04-18 15:31:01 瀏覽：669
  [摘 要] 傳統(tǒng)的土地勘測定界數(shù)據(jù)處理仍需人工統(tǒng)計和計算，該種作業(yè)方式效率低下的狀況已難以滿足土地勘測定界業(yè)務(wù)的需要。本文運用C++語言，以POI為平臺進行二次開發(fā)，并充分利用GDAL/OGR開源數(shù)據(jù)庫等關(guān)鍵技術(shù)設(shè)計并實現(xiàn)了一種高集成度、自動化的勘測定界數(shù)據(jù)處理方法。實例應用表明，該方法能提升土地勘測定界數(shù)據(jù)處理效率，減少內(nèi)業(yè)工作量并提高成果質(zhì)量，在實用性和可靠性方面均能滿足相關(guān)規(guī)范的要求。
  [關(guān)鍵詞] 土地勘測定界;數(shù)據(jù)處理;電子報盤;興趣點
  0 引言
  近年來，隨著我國經(jīng)濟的高速發(fā)展，大量土地被開發(fā)利用，為了界定所利用土地的界址位置、使用范圍、利用現(xiàn)狀和用地面積等需要進行土地勘測定界工作，其成果既作為國土資源管理部門用地審批的重要依據(jù)，也為日常地籍管理工作提供準確、科學的基礎(chǔ)資料，因此，土地勘測定界成果的可靠準確且高效獲取尤為重要，而其成果的質(zhì)量又需要建立在大量的數(shù)據(jù)處理之上[1] 。
  傳統(tǒng)的土地勘測定界數(shù)據(jù)處理主要通過Auto-CAD 或ArcGIS 等軟件來完成，AutoCAD 和ArcGIS軟件雖然在圖形操作上比較簡單，但未針對土地勘測行業(yè)進行二次開發(fā)，無法直接將土地類型、土地權(quán)屬等屬性信息附加于地物上，尤其當征地信息量比較大時，該軟件對勘測定界數(shù)據(jù)的統(tǒng)計、管理與查詢工作都比較困難，大量后續(xù)工作仍需人工統(tǒng)計和計算，該種作業(yè)方式效率低下的狀況已嚴重影響到土地的報批進度和質(zhì)量，急需一種高效的數(shù)據(jù)處理方法來替代[2-3] 。
  1 土地勘測定界數(shù)據(jù)處理業(yè)務(wù)分析
  土地勘測定界的成果主要有地塊位置略圖、勘測定界技術(shù)報告、勘測定界計算資料、相關(guān)權(quán)屬依據(jù)、現(xiàn)場照片門牌以及質(zhì)量檢查意見書，其數(shù)據(jù)處理的工作主要有：編繪土地分類示意圖、勘測定界圖以及權(quán)屬確認圖、匯總土地利用現(xiàn)狀分類和面積、撰寫土地勘測定界報告、制作電子報盤數(shù)據(jù)等(如圖1所示)，其中，勘測定界計算資料成果是土地勘測定界數(shù)據(jù)處理中的最重要的工作，包括各種土地利用現(xiàn)狀分類匯總表格、面積計算表以及相關(guān)圖的制作，統(tǒng)計的地類結(jié)果也是電子報盤數(shù)據(jù)和土地勘測定界報告書的基礎(chǔ)數(shù)據(jù)[4-5] 。
  土地勘測定界數(shù)據(jù)處理工作內(nèi)容
  2 方法設(shè)計與關(guān)鍵技術(shù)
  2.1 設(shè)計思路
  為實現(xiàn)土地勘測定界數(shù)據(jù)處理的集成化和自動化，提高生產(chǎn)效率，并保證計算的正確性，需要從數(shù)據(jù)錄入、數(shù)據(jù)處理、數(shù)據(jù)輸出三方面展開系統(tǒng)設(shè)計，具體流程如圖2所示，設(shè)計思路如下：
  (1)根據(jù)規(guī)劃用地紅線圖及電子數(shù)據(jù)、已征和已發(fā)證界線確定其征地界址線，按國土資源管理部門要求制作規(guī)劃地類圖斑線，將其轉(zhuǎn)換為dxf格式，導入本程序中的對應圖層，轉(zhuǎn)化為圖形數(shù)據(jù);
  (2)將轉(zhuǎn)化的圖形數(shù)據(jù)與該地塊的土地利用現(xiàn)狀、相關(guān)權(quán)屬地類圖斑及規(guī)劃數(shù)據(jù)庫疊加處理，計算所征地塊的總面積、權(quán)屬面積、用途面積，最后進行分類面積計算，獲取項目規(guī)劃地類信息并自動標注圖斑信息，最后輸出地類面積統(tǒng)計表并制作相關(guān)規(guī)劃地類權(quán)屬圖;
  (3)根據(jù)作業(yè)員錄入的地塊屬性信息，輸出土地電子報盤數(shù)據(jù)[6] 。
  土地勘測定界數(shù)據(jù)處理流程圖
  2.2 關(guān)鍵技術(shù)
  2.2.1 測量數(shù)據(jù)自動轉(zhuǎn)化成圖形文件技術(shù)
  勘測定界原始數(shù)據(jù)為AutoCAD電子四線報盤數(shù)據(jù)，需要轉(zhuǎn)換成dxf格式的圖形文件格式，要求以地塊為單位導入本程序中，實現(xiàn)自動將dxf文件轉(zhuǎn)換成shp格式文件，同時修正其中的拓撲錯誤，并能根據(jù)需要在圖形中錄入地塊屬性信息。
  2.2.2 讀寫矢量圖形并進行拓撲運算技術(shù)
  本程序利用GDAL/OGR 矢量數(shù)據(jù)處理庫讀寫矢量圖形并進行拓撲運算。GDAL/OGR是一個開源柵格空間數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換庫，它利用抽象數(shù)據(jù)模型來表達所支持的文件格式，專門針對柵格空間數(shù)據(jù)進行讀取、轉(zhuǎn)換和編輯等操作，同時提供了寫入、讀取、處理、轉(zhuǎn)換功能的二次開發(fā)接口，關(guān)鍵它的源代碼完全公開，為廣大用戶進行底層功能擴展與二次開發(fā)提供了較好的平臺[7] 。本程序的具體實現(xiàn)步驟為：首先打開土地利用數(shù)據(jù)庫，按照行政區(qū)劃來識別各個圖層，同時提取該圖層數(shù)據(jù)到內(nèi)存，以用地范圍與規(guī)劃以及現(xiàn)狀圖層進行拓撲運算，最后提取出用地范圍內(nèi)的規(guī)劃和現(xiàn)狀圖斑，并保存為shp格式的文件。
  2.2.3 輸出地類圖斑線、用地范圍為dxf文件技術(shù)
  dxf繪圖交換文件是一種開放的矢量數(shù)據(jù)格式，是Autodesk公司開發(fā)用于CAD和他方軟件進行數(shù)據(jù)交換的一種文件格式，分為二進制與ASCII兩種格式，而ASCII格式具有非常好的可讀性。本程序參考CAD幫助菜單中對dxf文件的說明文檔，不依賴其他第三方庫，編程對ASCII格式的dxf文件進行讀寫與解析操作，使得程序的分發(fā)、運行都非常方便、簡單[8] 。本程序中輸出地類圖斑線、用地范圍為dxf文件的實現(xiàn)步驟為：首先在CAD中生成dxf文件模板，包含必要的字體、圖層以及塊參照定義，再將dxf文件模板拆分為dxf頭文件和結(jié)束文件并另存位置。當輸出地類圖斑線、用地范圍時首先輸出dxf頭文件，然后根據(jù)數(shù)據(jù)內(nèi)容再輸出圖元，最后輸出dxf結(jié)束文件。
  2.2.4 地類面積、報表自動統(tǒng)計和輸出技術(shù)
  POI是基于.NET具有讀寫微軟OLE2組件文檔項目如Word和Excel等文件的一個開源平臺，可以在沒有安裝Office的電腦上讀寫Word以及Excel文檔。地類面積統(tǒng)計是土地勘測定界成果的重要組成部分，此外就是生成符合用地報批的面積匯總報表，傳統(tǒng)方法遇到的主要問題就是各個圖斑面積和紅線范圍面積總會產(chǎn)生一些誤差[9] 。本程序基于POI平臺進行開發(fā)，實現(xiàn)地類面積自動統(tǒng)計，當圖斑面積和紅線范圍面積之間的較差超出設(shè)定范圍時，程序會提示進行檢查，同時利用C++語言將報表輸出功能封裝成DLL，以便在主程序中利用調(diào)用的方式來實現(xiàn)報表輸出[10] 。
  開發(fā)本程序的部分源代碼如圖3所示：
  3 應用實例
  以杭州市某河道整治工程土地勘測定界數(shù)據(jù)處理為例，該道路全長為2.2km，橫跨兩個街道四個社區(qū)，權(quán)屬多，用地情況復雜，農(nóng)轉(zhuǎn)用報批數(shù)據(jù)分為五個地塊，該項目地類圖斑輸入界面如圖4所示。將轉(zhuǎn)換為dxf格式的規(guī)劃地類圖斑線導入到本程序中，通過主界面的成果輸出命令，即可輸出土地利用現(xiàn)狀分類統(tǒng)計表、地類圖斑示意圖(如圖5所示)、txt格式的電子報盤文件等數(shù)據(jù)成果，經(jīng)與傳統(tǒng)處理方法進行比較，本程序統(tǒng)計成果數(shù)據(jù)正確無誤。
  地類圖斑輸入界面
  地類圖斑局部
  4 結(jié)束語
  土地勘測定界數(shù)據(jù)自動化處理方法為土地報批提供了一種嶄新的方式，該方法大大減少了土地勘測定界內(nèi)業(yè)工作量，提高了生產(chǎn)效率，通過應用實例，得到如下結(jié)論：
  (1)高度集成化、自動化。該方法無需再安裝其他成果編輯輸出程序以及第三方GIS處理軟件，即可一鍵輸出地類圖斑線和用地范圍圖形，并能自動統(tǒng)計出地類面積和輸出各種報表，高度集成了數(shù)據(jù)匯總、電子報盤制作和報告編制等一系列流程，實現(xiàn)了土地報批資料的自動化處理。
  (2)實用、可靠。該方法程序界面友好簡單，優(yōu)化了土地勘測定界數(shù)據(jù)處理流程，通過程序設(shè)定可自動檢查出較差，保證統(tǒng)計結(jié)果的正確性，提高了成果質(zhì)量，經(jīng)實例驗證，所有成果均能滿足《土地勘測定界規(guī)程》(TD/T 1008-2007)的要求，值得進一步推廣應用。
  參考文獻：略
  轉(zhuǎn)載：互聯(lián)網(wǎng)
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