浅谈基于ArcGIS9.3的1:25万现状图缩编

2012-04-23庞东华

城市建设理论研究 2012年35期

庞东华

摘要：本文介绍了基于ArcGIS9.3的1：25万现状图缩编目的与意义；详细阐述了ArcGIS软件在现状图缩编的各种优势；分析了现状图缩编的数学基础与缩编原则；文章给出了1：25万现状图缩编的总体流程图；最后笔者结合自身的实践工作经验，探讨了1：25万现状图缩编的各项技术指标，并给出了图外整饰的各项参数，希望能给广大同行带来一定的借鉴意义。

关键词：ArcGIS9.3；现状图缩编；图外整饰

中图分类号：F301.0 文献标识码：A 文章编号：

土地利用现状图作为土地利用现状调查的主要成果,能够为政府制定土地利用总体规划,合理调整土地利用结构提供科学依据,也为各级政府部门制定区域规划、农业区划和国土整治提供参考数据。但不同的使用目的需要不同比例尺的图件,例如在土地利用规划中经常需要不同比例尺的土地利用现状图件。建立一套多比例尺的土地利用现状图库,对于更好地实现国土资源信息化管理以及在城市建设、政府决策等方面有十分重要的意义[1]。因此，土地利用图件各比例尺的缩编的工作变得十分重要。

1 ArcGIS概述

ArcGIS是美国环境系统研究所公司(ESRI)开发的地理信息系统(GIS)系列软件，由很多模块、产品组成，具有强大的地理数据管理、编辑、显示、分析等功

能。它主要有ArcMap、ArcToolbox、ArcScene、ArcGlobe等多个功能子系统。ArcGIS作为一个可伸缩的平台，无论是在桌面、服务器、野外，还是通过Web为个人用户也为群体用户提供了GIS的功能。

基于ArcGIS现状图缩编项目实施的关键技术主要是采用ArcGIS软件的模板、数据转换、脚本、检查和缩编等技术完成对数据格式的转换、数据检查、数据处理和缩编处理等工作，其中缩编处理采用ArcGIS9.3自动与交互的缩编功能，按指定规则对空间地物进行取舍分析、处理，处理后图面表示趋于合理。主要技术如下[2]：

缩编模块，封装了成熟的缩编模型；

模板，封装了格式转换、缩编作业的相关标准，便于统一作业；

数据转换，调入各种格式数据，并确保导入后数据无丢失；

脚本，实现处理中的方案组合，数据的批处理；

检查，对数据进行检查、修复，保证缩编数据的质量；

2 现状图缩编原则

2.1 数学基础与定位要素

(1) 数学基础

1:25万比例尺土地利用数据库的坐标系采用1980西安经纬度坐标系统；参考椭球为IAG-75参椭球体；投影采用高斯-克吕格投影；高程系统采用1985国家高程基准[3]。

(2) 定位要素

土地利用现状图内图廓标注经纬度坐标，采用北方定向。

2.2 现状图缩编原测

土地利用数据1:25万缩编应遵循以下基本原则：

（1）土地利用数据缩编应合理概括区域土地利用语义特征，图斑归并时遵循土地利用类型属性邻近优先原则。

（2）土地利用数据缩编前后土地利用类型分布面积的视觉对比应保持一致，对主要一级地类的面积比例变化进行控制。

（3）土地利用数据缩编时应保持要素的区域分布特征，如土地利用类型图斑的大小、密度等区域特征及其区域之间对比、道路网分布密度特征等。

（4）土地利用数据缩编时应考虑要素综合的优先级，次要地物避让重要地物。

（5）土地利用数据缩编时应保持要素的地理特征，如岸线的类型特征、水系分布特征等，保持特定要素的特殊形态特征，如建设用地、机场等的规则轮廓特征等。

（6）土地利用数据缩编后各要素之间空间关系协调，保持逻辑一致性。

（7）土地利用数据缩编应保证综合后要素的位置精度和属性精度，并保持数据完备性。

3 技术流程

基于ArcGIS9.3的1：25万现状图缩编的总体结构流程图如下所示：

图1 基于ArcGIS9.3的1：25万现状图缩编的总体结构流程图

4 现状图缩编与图外整饰

4.1 现状图缩编

（1）地貌

标注特征高程点。高程点按地貌特征进行选取，地貌形态比较破碎复杂的地区应多取，比较完整简单的地区可少取。高程点综合时优先选取测量控制点、水位点、图幅内最高点、凹地最低点、区域最高点、河流交汇处、道路交叉处及有名称的山峰、山隘等处的高程点。1：25万土地利用图上每平方分米（实地625km2）注记高程点2-3个。

（2）交通运输用地

以面状表示的交通运输用地应首先满足“地类图斑”中指标要求。

（1）以线状表示的交通运输用地综合的一般要求：道路的最小上图长度：12mm（实地长度3000m）。道路的最小弯曲：小于0.5×0.6mm的道路弯曲细部，一般舍去拉直。

（2）交通运输用地综合应与相关要素保持一致性，如道路与地类边界。

（3）表示出全部的营运铁路网，舍去一些专用线、短小的分叉等。

（4）表示高速公路、国道、省道、县道和具有重要意义的低等级道路。

（5）道路综合后不同区域之间路网密度对比关系应与资料图保持一致。

(3) 水域及水利设施用地

以图斑形式表示的水域及水利设施用地要素应首先满足“地类图斑”中指标要求。

（1）选取河流、运河、沟渠时，按从大到小、由主及次的顺序进行，界河、独流河、连通湖泊的河流及荒漠缺水地区的短小河流必须选取。

（2）图上长度大于1cm（实地长度2.5km）的陡岸和长度大于4cm（实地长度10km）的堤岸应选取。

（3）双线河中的水坝、水闸，择要选取。

（4）河渠单双线的上图指标：当河渠实地宽度大于阈值100m时，依比例尺双线表示；当河渠实地宽度小于（含）阈值100m时，不依比例尺用0.1~0.4mm渐变单线表示。

（5）湖泊、坑塘的上图标准：湖泊、坑塘图上面积大于2平方毫米（实地面积12.5公顷）的，一般全取；在湖塘密集区，作适量选取，但只取舍，不合并。水库，一般全取，图上面积大于2平方毫米的依比例尺表示；小于2平方毫米的用符号表示。在干旱地区，湖、水库图上面积在1.5—2.0平方毫米之间的夸大到2平方毫米表示；小于1.5平方毫米的可适当选取用点状符号表示。

（4）城镇村及工矿用地

以图斑形式表示的城镇村及工矿用地要素应首先满足“地类图斑”中指标要求。

（1）1:25万土地利用图中表示地市级、县级、乡镇级城镇村及工矿用地及部分重要低等级居民点。

（2）根据主次的原则优先选取位于交通线、道路交叉口、关隘、国境线等地的居民地。

（3）城镇村及工矿用地图上面积大于上图指标平方毫米的，一般全取，依比例尺表示；小于上图指标平方毫米的，用点状地物表示。

（4）城镇村及工矿用地的综合取舍应正确反映其与其它地类面积的对比关系和人地关系。

4.2 图外整饰要求

（1）图名。统一采用“××县（区、市）土地利用现状图”和“××县××乡（镇）土地利用现状图”名称，配置于北图廓正中处。可根据图幅的幅面情况对图名进行位置调整，以横排为主，区域小也可以直排。图名的字体，宜采用方正魏碑简体和隶书，图名的字大一般不超过图廓边长的6﹪左右。

（2）比例尺。统一采用数字比例尺和直线比例尺，置于南图廓正中处或置于图例下方。

（3）“内部用图”字样，配置于北图廓右上角。

5 小结

总之，二调1:25万比例尺现状图的编制对于我国国土部门建设与规划有着重要的意义。地图缩编是一个大的系统，还有很多问题需要解决，甚至包括观念的更新以及常规制图规则的修正。