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ArcGIS10.2 Arctoolbox功能在土地承包经营权界址点数据生产中的应用

来源: 测绘院
发布时间:2018-10-16
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  引言

  农村土地承包经营权确权是集中开展的土地承包经营权登记,完善农村基本经营制度、保护农民土地权益、促进现代农业发展、健全农村治理体系的重要基础性工作。进一步完善耕地和“四荒地”等农村土地承包地确权登记和颁证工作,在保持现有农村土地承包关系稳定的前提下,查清农村土地承包关系以及承包面积、四至和空间位置等情况,依法完善农村土地承包合同和承包经营权证,健全农村土地承包经营权登记制度,建立农村土地承包经营权登记信息管理系统,实现农村土地承包管理信息化,妥善解决承包地块面积不准、四至不清、空间位置不明、登记簿不健全等问题。

  农村土地承包经营权确权工作面对海量承包地块,数据入库前的数据处理工作量巨大。测绘院承担的项目区地处西北,地形以梁峁沟壑、丘陵、山地、高山地为主,地块边界多弧形,地块测量方法为图解法。按照数据建库规范,地块、界址线、界址点为承包经营权数据库的核心数据,而界址点的设定是尤为重要的一个环节。界址点是指地块权属界线的转折点,即拐点,它是标定地块权属界线走向和四邻分界的重要标志。界址点及界址线数据量数倍于地块数量,所以根据地块图形数据设定界址点的工作量非常大。目前各农村土地承包经营权建库软件均在自动提取界址点方面功能较弱或提取界址点数量太大并且位置不理想,人工干预量太大。在实际工作中我们充分发挥ArcGIS10.2的toolbox数据编辑处理功能,不断探索找到了一种快速提取界址点的方法。

  1 数据预处理

  根据工作流程,生产部门以1:2000数字正射影像图为底图对地块边界权属信息进行采集,使用Arcgis软件经内业矢量化、权属信息录入生成SHP格式矢量数据。用苍穹软件对SHP数据进行拓扑检查,处理在矢量化过程中出现的面空隙、重叠等细小的数据错误。在苍穹拓扑之前要在Arcgis中修复几何,保证SHP数据的准确性。

  2 工作中设定界址点的方法

  2.1 纯人工设定的方法

  对照正射影像图,根据矢量化地块数据手工设定地块界址点是最原始的方法。建立界址点层数据,按照建库规范要求的原则逐地块录入界址点,保证界址点在地块折点上。该方法界址点位置准确,但效率非常低。

  2.2 同绘家园农村土地承包经营权建库软件提取的方法

  同绘家园农村土地承包经营权确权建库软件是在AutoCAD Map3d 2012基础上开发的经营权建库软件,软件自动性较高,数据空间关系处理有较为强大的功能,如四至的提取可以实现半自动化,成果资料的输出也较快,但在地块界址点设定方面仍然存在一定的问题。该软件提取界址点线时比较慢,以2000块地的村计算,一个村的数据提取界址点要花费大量的时间,提取界址点完成后还需人工手动干涉,修改一两个工作日。其中对于边界较为圆滑的地块会提取不到界址点,两地块共用边处,个别地块会提取不到界址点。图1为同绘软件提取出的界址点示意图。

  

  图1 同绘家园软件自动提取界址点示意图

  2.3中农信达农村土地确权管理系统提取的方法

  使用中农信达软件提取界址点是将每个地块边界的折点提取为界址点,根据需要人工输入需要保留的界址点号,系统自动删除多余的界址点。需要逐地块选择,工作量巨大。由于中农信达软件是GIS平台开发的,对shp数据有较好的兼容性,我们采用将提取的界址点层数据导出,加载到Arcgis中叠加影像人工逐地块删除多余界址点,再将保留的点层数据入库修复界址点层数据和地块数据之家的关系,形成配合数据,进一步提取界址线。这种方法仍然人工干预量巨大,不适宜于以山地为主,地块不规则的地区。

  3 Arctoolbox提取点可操作性

  基于中农信达软件对shp数据较好的兼容性,我们利用Arctoolbox数据处理功能,从地块图形入手不断探索分析界址点、界址线和地块图形三者之间的点线面关系,以面数据为源头找到了一种较理想的方法。

  3.1 简化面提取界址点

  简化面法提取界址点的核心思想是将地块图形简化,通过计算机自动计算,减少面要素的折点,由不改变面的基本形状,再将简化后的面折点作为原面的界址点。

  具体操作为Arctoolbox→制图工具→制图综合→简化面→Arctoolbox数据管理工具→要素→要素折点转点。生成的界址点与地块之间的关系示意图如图2。

 

  图2 简化面法生成的界址点

  这种方法操作简单,提取的界址点控制性较高,但对于较小地块提取的界址点少于规定4个控制点的要求。另一方面,由于两地块之间出现较小锐角型的非地块区域,小角的顶点对两个地块的形状不起控制性作用,简化面的过程会将该点删除,而按照规程该点作为两地块的共用边的端点,该处必须设置界址点,后期仍然需要人工查找处理。这个方法虽提高了效率,但是准确性并不高。

  3.2 简化线提取界址点

  该方法是在基于简化面的思想,解决共用点对地块形状不起控制性作用的问题。由于线要素简化过程此类点起到控制性作用,所以对面要素进行转线处理,再简化线。

  首先处理地块图形数据,使数据有明确的投影坐标,再使用Arctoolbox功能提取点,具体操作为:

  (1)Arctoolbox→数据管理工具→要素→要素转线→输入要素为地块数据→输出要素类(指定文件夹位置并命名),此操作将面要素转为线要素,形状不变。

  (2)Arctoolbox→制图工具→制图综合→简化线→输入要素(面转线后的数据)→输出要素类→简化后的线要素名称→简化容差4.5,单位M。此操作在不改变基本几何形状的情况下,通过移除多余的弯曲简化,容差值可根据地块形状及大小不同的实际情况,做适当调节。

  (3)Arctoolbox→数据管理工具→要素→要素折点转点→输入要素为简化线(上部操作生成数据)→输出要素类(指定文件夹位置并命名转化后的点层)。此操作将简化线上的指定折点位置提取为点要素,从而达到提取界址点的目的。

  无论是简化面操作还是简化线操作,都是逐要素进行处理,提取出的界址点都会出现重点、共点情况,所以在提取成功后导入中农信达软件中进行点数据拓扑,批量处理掉重点、共点的错误,或使用苍穹软件检查点数据重点、共点错误,进行批量处理,得到符合要求的界址点数据。

  4 结语

  这种借助Arctoolbox强大的数据批量处理功能提取界址点的方法不再花费大量时间进行人工干涉就可以完成全村界址点数据的处理,不仅缩短了工作时间,提高工作效率,也使界址点具有更高的准确性和可靠性。

  参考文献

  1. NYT 2537-2014农村土地承包经营权调查规程

  2.NYT 2539-2014农村土地承包经营权确权登记数据库规范