土地勘测定界数据自动化处理方法设计
发布时间：2023-06-08 浏览：558
[摘 要] 传统的土地勘测定界数据处理仍需人工统计和计算，该种作业方式效率低下的状况已难以满足土地勘测定界业务的需要。本文运用C++语言，以POI为平台进行二次开发，并充分利用GDAL/OGR开源数据库等关键技术设计并实现了一种高集成度、自动化的勘测定界数据处理方法。实例应用表明，该方法能提升土地勘测定界数据处理效率，减少内业工作量并提高成果质量，在实用性和可靠性方面均能满足相关规范的要求。
[关键词] 土地勘测定界;数据处理;电子报盘;兴趣点
0 引言
近年来，随着我国经济的高速发展，大量土地被开发利用，为了界定所利用土地的界址位置、使用范围、利用现状和用地面积等需要进行土地勘测定界工作，其成果既作为国土资源管理部门用地审批的重要依据，也为日常地籍管理工作提供准确、科学的基础资料，因此，土地勘测定界成果的可靠准确且高效获取尤为重要，而其成果的质量又需要建立在大量的数据处理之上[1] 。
传统的土地勘测定界数据处理主要通过Auto-CAD 或ArcGIS 等软件来完成，AutoCAD 和ArcGIS软件虽然在图形操作上比较简单，但未针对土地勘测行业进行二次开发，无法直接将土地类型、土地权属等属性信息附加于地物上，尤其当征地信息量比较大时，该软件对勘测定界数据的统计、管理与查询工作都比较困难，大量后续工作仍需人工统计和计算，该种作业方式效率低下的状况已严重影响到土地的报批进度和质量，急需一种高效的数据处理方法来替代[2-3] 。
1 土地勘测定界数据处理业务分析
土地勘测定界的成果主要有地块位置略图、勘测定界技术报告、勘测定界计算资料、相关权属依据、现场照片门牌以及质量检查意见书，其数据处理的工作主要有：编绘土地分类示意图、勘测定界图以及权属确认图、汇总土地利用现状分类和面积、撰写土地勘测定界报告、制作电子报盘数据等(如图1所示)，其中，勘测定界计算资料成果是土地勘测定界数据处理中的最重要的工作，包括各种土地利用现状分类汇总表格、面积计算表以及相关图的制作，统计的地类结果也是电子报盘数据和土地勘测定界报告书的基础数据[4-5] 。
土地勘测定界数据处理工作内容
2 方法设计与关键技术
2.1 设计思路
为实现土地勘测定界数据处理的集成化和自动化，提高生产效率，并保证计算的正确性，需要从数据录入、数据处理、数据输出三方面展开系统设计，具体流程如图2所示，设计思路如下：
(1)根据规划用地红线图及电子数据、已征和已发证界线确定其征地界址线，按国土资源管理部门要求制作规划地类图斑线，将其转换为dxf格式，导入本程序中的对应图层，转化为图形数据;
(2)将转化的图形数据与该地块的土地利用现状、相关权属地类图斑及规划数据库叠加处理，计算所征地块的总面积、权属面积、用途面积，最后进行分类面积计算，获取项目规划地类信息并自动标注图斑信息，最后输出地类面积统计表并制作相关规划地类权属图;
(3)根据作业员录入的地块属性信息，输出土地电子报盘数据[6] 。
土地勘测定界数据处理流程图
2.2 关键技术
2.2.1 测量数据自动转化成图形文件技术
勘测定界原始数据为AutoCAD电子四线报盘数据，需要转换成dxf格式的图形文件格式，要求以地块为单位导入本程序中，实现自动将dxf文件转换成shp格式文件，同时修正其中的拓扑错误，并能根据需要在图形中录入地块属性信息。
2.2.2 读写矢量图形并进行拓扑运算技术
本程序利用GDAL/OGR 矢量数据处理库读写矢量图形并进行拓扑运算。GDAL/OGR是一个开源栅格空间数据转换库，它利用抽象数据模型来表达所支持的文件格式，专门针对栅格空间数据进行读取、转换和编辑等操作，同时提供了写入、读取、处理、转换功能的二次开发接口，关键它的源代码完全公开，为广大用户进行底层功能扩展与二次开发提供了较好的平台[7] 。本程序的具体实现步骤为：首先打开土地利用数据库，按照行政区划来识别各个图层，同时提取该图层数据到内存，以用地范围与规划以及现状图层进行拓扑运算，最后提取出用地范围内的规划和现状图斑，并保存为shp格式的文件。
2.2.3 输出地类图斑线、用地范围为dxf文件技术
dxf绘图交换文件是一种开放的矢量数据格式，是Autodesk公司开发用于CAD和他方软件进行数据交换的一种文件格式，分为二进制与ASCII两种格式，而ASCII格式具有非常好的可读性。本程序参考CAD帮助菜单中对dxf文件的说明文档，不依赖其他第三方库，编程对ASCII格式的dxf文件进行读写与解析操作，使得程序的分发、运行都非常方便、简单[8] 。本程序中输出地类图斑线、用地范围为dxf文件的实现步骤为：首先在CAD中生成dxf文件模板，包含必要的字体、图层以及块参照定义，再将dxf文件模板拆分为dxf头文件和结束文件并另存位置。当输出地类图斑线、用地范围时首先输出dxf头文件，然后根据数据内容再输出图元，最后输出dxf结束文件。
2.2.4 地类面积、报表自动统计和输出技术
POI是基于.NET具有读写微软OLE2组件文档项目如Word和Excel等文件的一个开源平台，可以在没有安装Office的电脑上读写Word以及Excel文档。地类面积统计是土地勘测定界成果的重要组成部分，此外就是生成符合用地报批的面积汇总报表，传统方法遇到的主要问题就是各个图斑面积和红线范围面积总会产生一些误差[9] 。本程序基于POI平台进行开发，实现地类面积自动统计，当图斑面积和红线范围面积之间的较差超出设定范围时，程序会提示进行检查，同时利用C++语言将报表输出功能封装成DLL，以便在主程序中利用调用的方式来实现报表输出[10] 。
开发本程序的部分源代码如图3所示：
3 应用实例
以杭州市某河道整治工程土地勘测定界数据处理为例，该道路全长为2.2km，横跨两个街道四个社区，权属多，用地情况复杂，农转用报批数据分为五个地块，该项目地类图斑输入界面如图4所示。将转换为dxf格式的规划地类图斑线导入到本程序中，通过主界面的成果输出命令，即可输出土地利用现状分类统计表、地类图斑示意图(如图5所示)、txt格式的电子报盘文件等数据成果，经与传统处理方法进行比较，本程序统计成果数据正确无误。
地类图斑输入界面
地类图斑局部
4 结束语
土地勘测定界数据自动化处理方法为土地报批提供了一种崭新的方式，该方法大大减少了土地勘测定界内业工作量，提高了生产效率，通过应用实例，得到如下结论：
(1)高度集成化、自动化。该方法无需再安装其他成果编辑输出程序以及第三方GIS处理软件，即可一键输出地类图斑线和用地范围图形，并能自动统计出地类面积和输出各种报表，高度集成了数据汇总、电子报盘制作和报告编制等一系列流程，实现了土地报批资料的自动化处理。
(2)实用、可靠。该方法程序界面友好简单，优化了土地勘测定界数据处理流程，通过程序设定可自动检查出较差，保证统计结果的正确性，提高了成果质量，经实例验证，所有成果均能满足《土地勘测定界规程》(TD/T 1008-2007)的要求，值得进一步推广应用。
参考文献：略
转载：互联网
