深度探讨Geoway在二次土地调查中的应用

2022-09-11

各级政府对土地管理、土地资源利用和保护力度加大, 迫切要求实时、准确、翔实地掌握土地资源的各种信息。

纵观研究背景, 技术手段是制约土地现势性与数据质量的一个重要原因。无论是1984年的第一次土地调查还是1996年后的变更调查, 无论是即将开展的第二次全国十她调杳还是未来在二次调查成果基础上的变更调查, 为了确保土地调查数据的真实性, 都需要高效、准确的技术作为支持保障。

目前, 我国的土地调查工作主要依靠基层土地管理部门的技术入员, 技术手段是以直接外业调绘为主。其外业过程一般为:基层土地管理人员根据辖区内土地利用的变化情况, 结合变更调查对图斑大小等要求判定变更对象, 确定其位置和范围, 然后到县级土地管理部门提取相应图件, 并进行室内判读, 选择调查路线, 最后到野外调绘。对于变更图斑形状规则, 附近易找到明显地物的, 直接采用距离交会法、截距法、直角或极坐标法等进行补测;对于变更图斑形状不规则, 附近易找到明显地物的, 采用平板仪配合经纬仪方法补测, 将变更图斑直接补测到变更调查基础图件上。当图斑变化范围较大或周围明显地物控制点不足时, 布设导线作控制。室内用求积仪法、方格法量算面积。其结果是:需通过外业、内业分阶段作业, 野外调查工作量大、劳动强度高, 内业工作复杂、程序多、面积量算与统计易出错、工作周期较长、成果应用慢、成果质量检查难度大。

Geoway FORLAND是基于Geoway数据加工平台, 专为第二次全国土地调查项目定制研发的软件, 主要应用于农村土地调查中的数据采集和加工处理。

1 基于Geoway FORLAND的二次调查流程研究

Geoway数据加工软件是用于地理空间数据处理的系列工具软件。Geoway数据加工套件不仅为4D (DLG、DRG、DEM、DOM) 基础地理信息产品提供从数据采集、加工、到产品制作和包装的全套生产软件, 而且可以对现有各种形式的外部数据 (野外、航测遥感、CAD/GIS) 进行增值加工, 成果满足多层次的应用要求。同样Geoway数据加工套件可以应用在土地利用调查中。我们可以充分利用Geoway数据采集、加工、到产品制作的优势应用到土地利用调查和更新中。本文结合二调农村部分 (1:10000) 谈谈Geoway FORLAND在二次土地利用调查中的应用。

1.1 资料和数据准备和预处理

1.1.1 方案设计

Scheme方案设计它是项目的规模化规范化的数据模块, 定义图层名称、层属属性、层属表现风格, 在每一图层内定义地物类名称和地物类编码 (地物类从属于确定的图层) 、 (地物) 类属属性和类属表现风格。根据土地利用现状更新调查技术设计书的要求和图式规范利用Scheme方案设计器设计测区方案, 便于测区项目统一调用, Geoway FORLAND针对二调工作制定了专门的二调作业方案:ed_单幅作业方案和ed_数据库完整方案。

ed_单幅作业方案图层有:

界址点注记;界址点;界址线;宗地注记;宗地;地类界线;零星地物;线状地物注记;线状地物;地类图斑注记;地类图斑;行政要素注记;行政区界线;行政区;辖区。

ed_数据库完整方案主要用于数据整合。

1.1.2 符号设计

定制在Geoway平台环境下使用的符号库。在Symbol Editor强大设计能力支持下设计出地图中各种复杂点、线、面符号。可使数据出图更形象生动, 符合图式和规范要求。Geoway提供若干常见比例尺地形图符号库, GeowayFORLAND专门为二调定制了土地调查新分类符号库, 如土地调查新分类_10000、土地调查新分类_50000。

1.1.3 室内预判解译及外业调查

在室内对影像进行预判解译, 可采用直接目视判读解译, 也可利用已有土地利用数据与调查底图 (DOM) 套合, 参考原来调查数据进行解译, 并在计算机中用GeowayFORLAND软件依据影像将预判解译的界线、图斑、地类等采集至DOM影像图上。通过室内解译, 将不能确认的地类或界线, 分别用不同的线划、颜色、符号、注记等形式标绘在调查底图上。对影像不够清晰或室内无法判读解译的地类或界线, 以及线状地物宽度, 应由野外补充调查确定, 然后将外业补充调查的内容转绘至DOM影像上。

以标准分幅的DOM数据为基础, 按不同方法对下列已有数据资料在Geoway FORLAND软件下进行叠加。

(1) 行政境界资料数据。

——对于接收的县级及其以上行政境界矢量数据, 可直接套合叠加。叠加后应对境界与影像数据的吻合性进行检核。对于偏移大于图上0.3mm处或存在系统误差等情况应及时分析原因并上报省调查办公室协调处理;

——对于收集的乡 (镇) 级行政界线, 可根据勘界成果图及文字说明并参考地形图资料转绘在DOM上。转绘界线与DOM上同名地物的位移不大于图上0.3mm。

(2) 土地权属界线资料。

——对于大于DOM数据比例尺的土地权属界线数据, 如公路、铁路确权数据, 可将其成果坐标系统转化为1980西安坐标系后, 直接套合叠加;

——对于其他土地权属界线资料, 采用转绘方法进行叠加。其方法及要求同行政境界资料转绘。

(3) 原有土地详查及变更调查资料。

对于收集的非电子版资料采用扫描纠正方法与DOM数据叠加。具体要求与步骤为:

——原有详查和变更调查图的扫描图像分辨率不应低于300DPI。同时利用公里格网点对扫描影像数据进行纠正, 纠正控制点所覆盖区域应能控制扫描图像的精度, 控制点应不少于4个。图像纠正的精度为南北向、东西向最大差值不大于图上0.2mm。

——对1954北京坐标系的原有详查和变更调查资料纠正后图像按图幅转换参数转化为1980西安坐标系。转换后与DOM数据叠加。

对于已有土地利用数据库资料, 可直接进行坐标系统的转换后与D O M数据叠加。

2.2 数据采集

2.2.1 线状地物

线状地物包括河流、铁路、公路、管道用地、农村道路、林带、沟渠和田坎等。其采集要求有:

——线状地物宽度大于等于图上2mm的, 按面状地类采集并加注相应的地类标识点。

——线状地物宽度小于图上2mm的, 采集中心线, 用单线符号表示, 称为单线线状地物。

——当线状地物与行政区域界线、土地权属界线、地类界线重合时, 线状地物调绘在准确位置上, 行政区域界线、土地权属界线用符号表示, 地类界省略不表示。

2.2.2 图斑 (地类界线) 采集

单一地类地块, 以及被行政界线、土地权属界线或线状地物分割的单一地类地块为图斑。

(1) 图斑划分要求。

——按《土地利用现状分类》末级地类划分图斑, 以地类界线分割形成图斑。其中建制镇用地、村庄用地、采矿用地、风景名胜及特殊用地外围闭合界线形成的地块为一个图斑。其中建制镇用地范围应与城镇地籍调查范围一致。

——图上宽度大于2mm的线状地物划分为图斑。最小上图图斑面积:城镇村及工矿用地为图上4.0 m m 2, 耕地、园地为6.0mm2, 林地、草地等其他地类为15.0mm2。

——被行政区域界线、土地权属界线、单线线状地物分割的地块形成图斑。

——不同耕地类型梯田、坡地应单独划分图斑。

(2) 图斑界线的表示。

——图斑以地类界线表示, 当地类界线与线状地物、行政界线或土地权属界线重合时, 可省略不绘。

——当各种界线重合时, 依行政区域界线、土地权属界线、线状地物、地类界线的高低顺序, 只表示高一级界线。

——行政区域界线、土地权属界线作为符号使用时不视为图斑界线;作为非符号使用时视为图斑界线。

——当以单线线状地物为图斑界时, 线状地物与行政区域界线或土地权属界线重合, 线状地物表示在准确位置作为图斑界, 行政区域界线或土地权属界线作为符号使用, 在线状地物一侧或两侧跳绘表示。

2.3 属性处理

Geoway FORLAND系统在分析了土地数据特点和建库标准之后设计了一些属性自动添加功能, 解决了属性录入环节上一直存在的工作量大而准确率不高的问题。

本次项目中主要用了以下两种属性自动添加方式:

(1) 根据对照表添加。

例如地类编码与地类名称这种具有一一对应关系的属性值, 可实现做好对照表文件, 在地类编码已赋值的情况下, 通过调用对照表来实现地类名称的属性添加。

(2) 属性继承添加。

通过两图层叠加后的包含关系来实现属性的继承赋值。如:地类图斑的权属单位代码可继承于覆盖它的行政区的权属单位代码。

2.4 图幅接边

将相邻图幅之间的空间数据在属性和几何上融合成一个连续一致的数据体从而解决因两个独立采集的相邻图幅在结合处可能出现属性裂隙和几何裂隙问题, 并保持地类的一致性。

2.5 图幅拓扑检查

将有分割作用的线状地类拷贝到面状地类层中进行构成面检测是否有丢漏地类是否有多余地点线。防止由于数据质量或作业员的设置不当而产生地各种错误如标识点未关联构成不合法的面。

2.6 数据整合

在做好线状地类和面状地类的属性检查及接边后, 进行工程合并。可先新建一个合并文件夹, 然后在GeowayFORLAND软件的工具菜单下工程合并子菜单, 点击添加将所有要的并的工程添加进去选择适当的合并生成的工程路径。打开合并后的工程文件, 加载ed_数据库完整方案, 整合工具栏下自动生成结合图表、自动椭球面积计算、接边处拓扑面的自动合并等。

2.7 数据输出

将合并整合后的工程数据打印出图或导出用户所需要的数据格式符合建库标准要求。

3 结语

Geoway FORLAND在二次土地利用调查中逐渐得到推广使用, 作业方法日渐完善和成熟。得到了广大应用者的好评。在具体使用过程中我们也发现一些问题。如弧断预处理时发现好多小短线, 勾面后会许多伪节点, 属性检测时出现现状地类带不必要的属性, 工作窗口不能无限放大。在接边状态下经常死机。这些有待于软件开发者进一步完善。

摘要：本文基于笔者在江苏省扬州二次土地调查中的工作经验, 探讨了Geoway FORLAND在二次土地调查中的应用。论文首先探讨了研究的背景, 而后结合笔者的工作实践探讨了Geoway FORLAND的技术流程, 最后分析了Geoway FORLAND在具体使用过程中我们也发现一些问题。

关键词：Geoway FORLAND,二次土地调查,流程