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    淺談利用MAPGIS進行數字化地形圖圖斑面積的量算1

    2014-04-01 18:14:06 來源:  作者:
    聊聊

     

    【摘 要】 如何高效、準確地從數字化地形圖中量取圖斑面積及屬性是測繪工程技術人員經常遇到的問題。本文主要敘述通過對數字化地形圖中地形、地物等符號的線型轉換,利用MAPGIS軟件解決這個問題的工作流程。
    【關鍵詞】 數字化地形圖 圖斑 面積 量算

      1 引言

      大量的測繪工程項目,如土地征用、土地開發整理、庫區淹沒等測繪工程項目中,都涉及工程范圍內各地塊土地面積的量算、屬性及分類統計等工作。如何高效、準確地給業主提供這方面的數據報表是工程技術人員經常遇到的問題。目前,各測繪單位采用的軟件大多數是南方CASS、開思SCS、清華山維EPS、中國地大MAPGIS等數字化軟件。這些軟件都有各自的優勢,前面三個軟件用于外業成圖較為方便,但圖斑面積量算、屬性報表、差錯查詢相對而言功能較弱,而后者則剛好相反。由于在測繪工作中,不可避免地存在圖斑線不封閉、數據重復調入造成重疊等問題,而人的肉眼卻難以發現(尤其是圖斑線不封閉)。只有通過軟件強大的系統功能的查詢和檢索,工作效率才能達到事半功倍的效果,而MAPGIS恰恰為我們提供了這完美的功能。本文主要敘述在南方CASS、開思SCS、清華山維EPS軟件成圖的基礎上,通過對數字化地形圖中地形、地物符號的線型轉換,利用MAPGIS軟件系統實現圖斑面積及其屬性報表的自動輸出的工作流程。
      2 工作流程圖

     

      2.1 數據準備
      首先復制一個需要進行圖斑面積量算的數字地形圖的數據文件作為工作的基礎數據,通過南方CASS、開思SCS、清華山維EPS等軟件工具用多段線繪出量算面積的范圍閉合界線,并用解析法計算出量算區域的總面積作為后面各圖斑面積匯總統計和檢核的依據。其次,執行系統軟件過濾執行、快速執行等功能,對與需量算圖斑面積無關的點、線、注記等符號全部過濾選擇出來,采用軟件提供的修剪、刪除等工具將其剪裁或刪除。對所有構成需量算面積圖斑的地類界、坎子、小路、境界線等非實線型的各種地形、地物符號逐一過濾選擇,通過修改線型屬性將其統一轉換為連續實線型,并以一個圖塊形式輸出AA.dxf文件。同樣,將各地塊的植被符號全部選擇出來,輸出圖塊BB.dxf文件。這兩個文件即作為MAPGIS軟件系統圖斑面積量算的基礎數據。
      2.2 預處理
      在MAPGIS系統中,執行[圖形處理/文件轉換]子系統,分別輸入AA.dxfBB.dxf文件,以保存線文件形式,分別輸出AA.wlBB.wl。執行[圖形處理/輸入編輯]子系統,裝入線文件AA.wl文件對該數據進行編輯。在進行下面各工序之前,首先要對軟件系統的各種參數進行[設置],包括[參數設置]、[設置系統參數]、[選擇背景顏色]等。在這些設置中,尤其是結點在搜索半徑的設置最為重要,半徑過大,會使相鄰點綴合在一起,造成亂線現象。反之,半徑過小,起不到結點平差的目的。一般情況下,該值設置為0.1
      2.3 自動剪斷線
      軟件在造面過程中,要求線的結點處斷開,才能有效造面,而我們在數字化地形圖的生產過程中,難免存在線該斷的地方沒有斷開,線該封閉的地方沒有封閉等問題,這給造面帶來較大的困難。進入MAPGIS系統主菜單,執行[其它/自動剪斷線]功能后,系統將所有的端點自動剪斷和相交剪斷。

    2.4 清除微短線
      自動剪斷線后,會生成許多短線頭,而且這些線頭絕大部分是無用的,對造面的短線我們必須刪除。執行[其它/清除微短弧線/清除微短線]功能,彈出最長線長窗口,根據提示,用戶輸入最小線長值,該值在幾次循環工作中按從大到小的原則輸入。系統根據輸入的數值,搜索出滿足小于該值的微短線并彈出拓撲錯誤信息窗口。用戶根據窗口的提示,移動光標左鍵點擊錯誤類型下的提示,屏幕窗口將自動移至存在錯誤之處,并閃爍有需要處理的線段。用戶根據實際情況,對其進行刪除或保留等處理,將其逐一檢查修正。
      2.5 清除重疊坐標
      在數字化地形圖生產過程中,用戶可能存在重復輸入某一數據,在造面之前,需要對其進行清除。執行[其它/清重坐標及相交/清線重疊坐標相交及自相交]功能,系統自動彈出拓撲錯誤信息窗口,列出工作區范圍內存在重疊、自相交情況。移動光標到相應的信息提示上按右鍵,執行[清除所有弧段的重疊坐標],即刻自動的消除重疊坐標。
      2.6 自動節點平差
      數字地形圖中難免存在斷線現象,而這些斷線人的肉眼卻難以發現。執行[其它/自動節點平差/自動線節點平差]功能,對此類線斷線進行端點平差,讓其斷開的端點自動連接起來形成封閉的圖斑。
      2.7 拓撲查錯
      通過上面幾道工序后,數據仍然難免有許多錯誤,數據的準確性較差,在建立拓撲關系前,應該先進行查錯處理,檢查數據是否存在懸掛線段線段相交重疊坐標相交等錯誤,提高數據的準確性,進而提高拓撲建立的效率。執行[其它/拓撲錯誤檢查/線拓撲錯誤檢查]功能,自動查找錯誤的類型及出錯的位置并彈出拓撲錯誤信息窗口。移動光標到相應的信息提示上,單擊鼠標左鍵,系統自動將出錯位置閃爍顯示出來,利用[線編輯]中[聯接線]、[延長線]、[靠近線]等工具,消除各個錯誤。
      通過上述幾個工序后,造面數據可能仍然存在一些錯誤,我們需要重復47四道工序二、三次,直至將對造面有誤的線修正消除才能進行下面的工序。
      2.8 拓撲重建
      拓撲關系的處理,是本系統的核心,只有建立了拓撲關系,才能進行空間分析和統計等。用戶經過上述的各道工序后,在沒有發現錯誤的情況下,即可執行[其它/線轉弧段]功能,將線段數據轉換成弧段數據,此時的數據仍然是一條條的孤立弧段,毫無拓撲關系可言。執行[拓撲重建]后,才建立結點和弧段間的拓撲關系以及弧段所構成的區域之間的拓撲關系,自動為各區域填色并賦予它們屬性。

     

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