毛智俊
摘? 要:該文以GIS技術(shù)在地名普查中的應(yīng)用為研究對象,探討了將ArcGIS技術(shù)應(yīng)用于第二次地名普查的相關(guān)方法,包括基于ArcGIS的1∶10000底圖數(shù)據(jù)比對、基于ArcGIS的空間數(shù)據(jù)處理和拓?fù)錂z查等,結(jié)果表明,借助ArcGIS軟件合理地進(jìn)行人機(jī)分工,能夠大大地節(jié)省人力、提高工作效率,達(dá)到事半功倍的效果。
關(guān)鍵詞:GIS? 地名普查? ArcGIS? 拓?fù)錂z查
中圖分類號:P208 ? ?文獻(xiàn)標(biāo)識碼:A 文章編號:1672-3791(2019)12(a)-0207-02
地名是重要的地理信息和社會公共信息,與人們?nèi)粘I钕⑾⑾嚓P(guān),在國家和社會治理、經(jīng)濟(jì)發(fā)展、文化建設(shè)、國防外交等方面發(fā)揮著重要作用。作為人們對具有特定方位、地域范圍的地理實(shí)體賦予的專有名稱,地名是伴隨人類社會形態(tài)的產(chǎn)生而出現(xiàn)的人文現(xiàn)象。上海市第二次全國地名普查包括陸地水系、橋梁、群眾自治組織、非行政區(qū)域、居民點(diǎn)、交通運(yùn)輸設(shè)施、紀(jì)念地、旅游景點(diǎn)、建筑物、單位等共11大類、47小類。每個(gè)類別對應(yīng)一個(gè)類別代碼,普查時(shí)需要按相關(guān)符號類型采集每個(gè)地理實(shí)體的定位點(diǎn)、中心線及地理坐標(biāo),以及每個(gè)類別對應(yīng)不同的實(shí)體屬性信息。因此,如何充分利用GIS技術(shù),開展資料收集整理、地圖制作和高效融合入庫,是一個(gè)急需解決的問題。
1? ArcGIS 在外業(yè)數(shù)據(jù)采集底圖制作中的應(yīng)用
1.1 資料收集、整理
地名普查外業(yè)數(shù)據(jù)采集底圖制作需要收集的資料主要有:1∶10000影像資料、1∶10000DLG數(shù)據(jù)、1∶500、1∶1000、1∶2000全要素基礎(chǔ)地形圖、各級行政區(qū)劃界線、第一次全國地理國情普查數(shù)據(jù)、第一次全國地名普查數(shù)據(jù)、最新GPS道路數(shù)據(jù)、第二次土地調(diào)查數(shù)據(jù)、國情普查專題數(shù)據(jù)等。
將收集的資料進(jìn)行數(shù)據(jù)格式轉(zhuǎn)換及坐標(biāo)換帶,整理出地名普查的外業(yè)調(diào)查目錄。將滿足此次地名普查要求的地名按照ArcGIS數(shù)據(jù)格式分別導(dǎo)入至點(diǎn)狀地名、線狀地名、面狀地名圖層中,具體流程如圖1所示。
1.2 底圖制作
資料收集、整理完成后,需要在地名普查外業(yè)核查之前完成外業(yè)數(shù)據(jù)采集工作底圖的制作,制作流程如下。
(1)影像裁切。此次地名普查外業(yè)核查采用平板電腦一體化數(shù)據(jù)采集系統(tǒng),由于平板電腦的內(nèi)存有限,影像數(shù)據(jù)太大會嚴(yán)重影響平板電腦的運(yùn)行速度及外業(yè)調(diào)查進(jìn)度,因此,此次地名普查外業(yè)核查階段采用以街道為單位進(jìn)行。相應(yīng)的DOM數(shù)據(jù)也需要利用ArcGIS二次開發(fā)的DOM裁切工具對影像數(shù)據(jù)按外業(yè)核查區(qū)域范圍進(jìn)行裁切。
(2)調(diào)整樣式。在ArcMap中添加已整理好的點(diǎn)狀地名、線狀地名、面狀地名、DOM、各級行政區(qū)劃界線、1∶10000 基礎(chǔ)地理信息數(shù)據(jù)、1∶500、1∶1000、1∶2000全要素基礎(chǔ)地形圖等數(shù)據(jù),將點(diǎn)狀地名的符號樣式選擇圓形,大小為4,顏色為黃色,字體標(biāo)注大小為10,線狀地名的字體標(biāo)注大小為10,顏色為黃色。其他圖層的符號樣式可自行選擇,但盡量與其他樣式進(jìn)行區(qū)分,以方便外業(yè)核查時(shí)能夠清楚地了解各要素所表示的內(nèi)容。
(3)創(chuàng)建切片:各圖層樣式設(shè)置完成后,將工程文件保存為mxd文件,利用ArcGIS切片功能進(jìn)行底圖切片,完成外業(yè)數(shù)據(jù)采集底圖的制作。
1.3 地名普查成果數(shù)據(jù)庫制作
在工作流程中,由區(qū)地名管理事務(wù)中心協(xié)調(diào)各個(gè)部門提供詳盡的地名資料,由市測繪院提供詳細(xì)的地圖資料,進(jìn)行地名數(shù)據(jù)的地理定位,從定位數(shù)據(jù)中提取地名普查成果數(shù)據(jù)庫中所需要的信息,從而使得專業(yè)信息與地理信息的完全結(jié)合,同時(shí)建立了普查成果數(shù)據(jù)庫,為保證數(shù)據(jù)質(zhì)量,實(shí)行區(qū)級建庫,組織市級專家、相關(guān)有分量的地名專家進(jìn)行論證的方式。
2? 基于ArcGIS的1:10000底圖數(shù)據(jù)比對
第二次全國地名普查實(shí)施規(guī)程中規(guī)定的地名普查 1∶10000專用地形圖中的圖載地名需要全部進(jìn)行采集,并針對所普查地名的普查狀態(tài)做了相關(guān)說明:此次地名普查的地名普查狀態(tài)主要分為增加、刪除、修改、不變。
其中普查狀態(tài)為“增加”的是指1∶10000底圖中不存在的地名,此次地名普查已普查,作為新增地名;普查狀態(tài)為“刪除”是指1∶10000底圖中存在的地名,現(xiàn)狀為不存在的,此次普查為歷史地名;普查狀態(tài)為“修改”是指此次所普查的地名與1∶10000底圖不完全一致,標(biāo)準(zhǔn)名稱已作修改;普查狀態(tài)為“不變”是指此次普查的地名與1∶10000底圖的地名完全一致。
為區(qū)分所普查地名的普查狀態(tài),需要對1∶10000圖中的地名和外業(yè)調(diào)查目錄中的地名進(jìn)行比對,分別查找出此次普查狀態(tài)為增加、刪除、修改、不變的地名。
在ArcGIS中將1∶10000數(shù)據(jù)按格式要求導(dǎo)出,將導(dǎo)出的數(shù)據(jù)和一普數(shù)據(jù)庫的地名數(shù)據(jù)分兩列拷貝至Excel表中,利用COUNTIF函數(shù):COUNTIF(B,A)查找相同地名數(shù)據(jù),返回值為1的具有相同地名,返回值為0的則為地名標(biāo)準(zhǔn)名稱不完全一致的地名。
將返回值為0的地名數(shù)據(jù)整理成表格形式,與ArcGIS中屬性數(shù)據(jù)進(jìn)行鏈接,確定此類地名的準(zhǔn)確空間位置,針對此類地名進(jìn)行外業(yè)調(diào)查時(shí)需要重點(diǎn)核查,核查該地名的普查狀態(tài)是否為增加或修改。
3? 基于ArcGIS的空間數(shù)據(jù)處理和拓?fù)錂z查
3.1 ArcGIS在空間數(shù)據(jù)處理中的應(yīng)用
ArcToolbox是ArcGIS地理處理工具的集合,具有十分強(qiáng)大的功能,包含數(shù)據(jù)處理、轉(zhuǎn)換、制圖、分析、空間統(tǒng)計(jì)、數(shù)據(jù)管理等眾多功能,這些功能在第二次全國地名普查中能夠得到廣泛應(yīng)用。
如投影和變換拓?fù)洹⑦B接等工具,均可以使用相應(yīng)的工具進(jìn)行處理。同時(shí)ArcGIS二次開發(fā)方面也運(yùn)用非常廣泛,利用ArcGIS平臺針對不同的需要開發(fā)相應(yīng)的數(shù)據(jù)處理軟件及工具箱,實(shí)現(xiàn)地名普查工作內(nèi)業(yè)處理的簡單化。
第二次全國地名普查工作的主要工作步驟為收集整理資料、外業(yè)調(diào)查目錄的確定、外業(yè)地名核查、內(nèi)業(yè)屬性數(shù)據(jù)完善、數(shù)據(jù)庫的建立。其中,內(nèi)業(yè)屬性資料的完善在地名普查過程中占主要部分,地名的各項(xiàng)屬性資料是否完整,是否符合市級、國家規(guī)范要求,決定了此次地名普查的成果質(zhì)量。
因此,快速有效地對地名屬性數(shù)據(jù)、空間數(shù)據(jù)的內(nèi)容進(jìn)行完善,將在很大程度上節(jié)約工作時(shí)間、提高工作效率。筆者單位針對第二次全國地名普查的空間數(shù)據(jù)處理,以ArcGIS平臺為基礎(chǔ)開發(fā)了標(biāo)識碼自動(dòng)賦值及SHP數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)SQL文件格式的工具箱。
在ArcToolbox添加開發(fā)的工具箱,選擇點(diǎn)狀地名、線狀地名、面狀地名、地名標(biāo)志所對應(yīng)的SHP數(shù)據(jù),分別對以上空間數(shù)據(jù)的標(biāo)識碼快速準(zhǔn)確地進(jìn)行賦值。
3.2 ArcGIS在空間數(shù)據(jù)拓?fù)錂z查中的應(yīng)用
ArcGIS在空間數(shù)據(jù)拓?fù)錂z查方面也十分強(qiáng)大,利用ArcToolbox中的拓?fù)涔δ埽瑢c(diǎn)狀地名、線狀地名、面狀地名、地名標(biāo)志進(jìn)行拓?fù)錂z查,保證了地名數(shù)據(jù)入庫前的質(zhì)量,規(guī)范標(biāo)準(zhǔn)化。
在地名數(shù)據(jù)集區(qū)級建庫之后,由市、區(qū)級專家對組織實(shí)施、地名屬性、普查成果數(shù)據(jù)庫建設(shè)等進(jìn)行檢查,并提出修改意見,作業(yè)單位需要對數(shù)據(jù)庫進(jìn)行修改完善,因此,在區(qū)級數(shù)據(jù)庫建庫完成之后也可利用ArcGIS對數(shù)據(jù)庫的質(zhì)量進(jìn)行實(shí)時(shí)檢查,提高編輯數(shù)據(jù)的質(zhì)量,完成數(shù)據(jù)庫質(zhì)量的驗(yàn)收工作。
空間數(shù)據(jù)的拓?fù)錂z查主要有:(1)懸掛點(diǎn)、偽結(jié)點(diǎn)檢查:檢查公路網(wǎng)、水系網(wǎng)等是否存在懸掛點(diǎn)、偽結(jié)點(diǎn),確保公路、水系網(wǎng)的連通;(2)線重疊檢查:檢查橋梁是否與公路完成重合(拓?fù)湟?guī)則為必須被其他要素的要素類覆蓋);(3)自相交檢查:檢查線狀地名是否存在線自相交;另外,可以Excel軟件輔助進(jìn)行重復(fù)點(diǎn)檢查:檢查地名標(biāo)志、點(diǎn)狀地名、面狀地名是否出現(xiàn)重復(fù)采集的情況。
4? ArcGIS在地名普查中其他方面的應(yīng)用
地名普查的最終目的是進(jìn)行地名普查成果轉(zhuǎn)化,利用第二次全國地名普查全面準(zhǔn)確的地名數(shù)據(jù)和屬性信息,根據(jù)不同的需求,轉(zhuǎn)化開發(fā)出不同的地名服務(wù)產(chǎn)品,如行政區(qū)劃圖、地名圖集、地名詞典、地名文化遺產(chǎn)重點(diǎn)保護(hù)名錄等。在地名成果轉(zhuǎn)化方面,ArcGIS軟件也有相應(yīng)的應(yīng)用。
5? 結(jié)語
實(shí)踐證明,ArcGIS軟件應(yīng)用于第二次全國地名普查將有利于進(jìn)行普查工作的開展,在實(shí)際應(yīng)用的過程中效率和準(zhǔn)確性都非常高,借助ArcGIS軟件合理地進(jìn)行人機(jī)分工,能夠大大地節(jié)省人力、提高工作效率,達(dá)到事半功倍的效果。
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