GIS技術可以為多種來源的空間信息數據采集提供地學知識與處理。空間數據是指描述“空間實體”的空間位置特征與專題屬性的數據,通常包括不同來源和形式的遙感數據、地形圖數據、專題圖數據、野外采樣數據、統計調查數據等。
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廣西壯族自治區農用地分等是在掌握全自治區農用地數量與分布的基礎上,借助于地理信息系統和計算機技術,對農用地的質量進行全面、科學、綜合的評價,為提高農用地管理提供依據。工作中主要利用MapGIS軟件強大的圖形編輯功能、數據庫管理功能和空間分析功能,科學量化農用地數量、質量和分布,形成數字化的各類農用地分等工作底圖,對全自治區農用地進行綜合分析、評價,提高了分等結果的準確性和精確性。廣西壯族自治區農用地分等采用的信息系統是以MapGIS軟件為基礎平臺,結合Excel電子表格和Access數據庫等軟件,根據該自治區農用地分等的技術路線,對MapGIS軟件進行局部的二級開發,保證了廣西壯族自治區農用地分等信息系統的結構完整和功能齊全,建庫方便、快捷。
(一)資料整理與圖件準備
將資料整理錄入計算機,對資料數據進行綜合核實,剔除不符合實際的特殊的極值,為入庫做好準備。圖件的準備工作包括工作底圖的準備和其他專業要素圖件的準備。圖件比例尺要滿足農用地分等精度要求,圖上內容要素齊全、圖面清晰,滿足掃描矢量化要求。
(二)工作底圖的入庫(數字化)
具體工作過程中,采用各縣(市、區)1∶5萬~1∶10萬的土地利用現狀圖作為工作底圖,用掃描儀將工作底圖資料進行灰度掃描,以柵格形式存貯于圖像文件中(例如TIFF格式),在MapGIS軟件編輯功能下,經過圖像黑白轉換,進行矢量化,轉換成矢量數據,把點、線分層存入,成為線文件或點文件,再進行點、線、面的編輯,然后把編輯好的圖形文件進行光柵處理,輸出圖件校對。其中,圖形編輯包括對點、線、面3種圖元的空間數據和圖形屬性進行編輯。首先,對已經矢量化好的圖形文件(線文件或點文件)進行參數設置(即分層設置、線形設置、符號設置、區顏色設置),編輯點、線屬性結構;然后,對圖形數據進行自動拓撲處理,經過建立拓撲關系的圖形,每個區域賦予屬性并自動控制為區域填色。根據圖件的用途,可以更改區域參數及屬性。
(三)分等單元圖的編制
根據分等評價單元的基本要求和單元劃分時應遵循的原則,結合廣西壯族自治區區域內地貌類型多樣、地形復雜、土壤類型異常明顯,呈垂直分帶性、農用地分布零碎等特點,采用疊置法將同比例尺的土地利用現狀圖(工作底圖)與地形圖、土壤圖疊加,手工劃分分等評價單元,并按行政區劃編號。
在已經編制好的各縣(市、區)分等評價單元圖上,進行農用地分等單元圖數字化,即將劃分好的分等評價單元的手工圖作為作者原圖,在已經數字化的同比例尺土地利用現狀圖上,采用MapGIS在圖上進行點圖元編輯。然后,在圖形編輯菜單中打開區屬性編輯欄,根據單元編號所在的區域(即面域),輸入單元編號,編輯單元區屬性(即分等單元屬性編輯),使單元編號成為圖、表鏈接的關鍵字段,完成分等單元圖件數字化。
(四)編制單元因素分值
以手工劃分的分等評價單元圖為工作底圖,按照廣西壯族自治區農用地分等所確定的分等因素圖逐一套合分等評價單元,讀出該評價單元所應有的因素分值,即計算單元因素分值,對照“指定作物-分等因素-自然質量分”關系表,將分等因素分值轉換成分等因素自然質量分,再把各分等評價單元的自然質量分錄入計算機,編制分等單元分等因素自然質量分值表。
(五)分等評價單元的自然屬性和經濟屬性入庫
將分等評價單元自然質量分值表以Excel格式錄入計算機,成為電子表格文件,即分等評價單元的自然屬性入庫。分等評價單元的經濟屬性指單元的土地利用系數和土地經濟系數,是將有關資料在電子表格上按指標區進行匯總計算得出,根據規程要求劃分土地利用等值區和土地經濟等值區,將各分等評價單元所處的土地利用等值區的值與土地經濟等值區的值讀出并錄入分等評價單元自然屬性表,再在計算機上對電子表格進行分析,計算出各類等指數,完成分等評價單元的自然屬性和經濟屬性入庫,把Excel電子表轉到數據庫存為DBASE格式文件。
(六)建立農用地分等數據庫
將編輯好的分等單元圖形屬性的數據文件與數據庫中的分等單元自然屬性和經濟屬性質量分值電子表(DBASE格式)數據文件,根據關鍵屬性字段(分等單元編號)掛接,即把已經存在的圖形屬性信息和空間數據庫中的自然屬性和經濟屬性信息用關鍵字段鏈接起來,使圖、表合一,成為統一的空間數據庫。這樣建立起來的農用地分等數據庫,可以把圖形屬性數據和空間屬性數據庫的采集并行,便于圖、表的修改,即對表格進行修改,就能使圖形自動完成更改,提高成圖的工作效率和精度。在計算機系統軟件屬性管理菜單中,根據屬性賦參數欄,對各種農用地分等因素值、分等指數參數值規定一定范圍域,給范圍域設置顏色參數,完成顏色參數設置后,農用地分等信息系統自動給數據圖形的值域賦予顏色,進行農用地的各種因素圖件和等別圖件的制作,并根據系統內的條件生成點文件,把區域屬性轉換成等別號,圖形上注解等級信息,由此完成廣西壯族自治區農用地分等數據庫的建立。
(七)農用地等別面積的匯總統計
根據等別圖圖形屬性數據文件,在MapGIS軟件實用服務功能上,打開投影變換菜單,點擊工具欄,在屬性生成文件文本目錄下,打開圖元文件,由圖形屬性庫(各單元圖形屬性)生成文件,存為TXT格式的報表文件,再由TXT文件轉為Excel電子表格,進行分等面積匯總。由圖形屬性文件轉換成的Excel電子表格文件,保留了農用地各單元的屬性,例如,鄉(鎮)、村、地類號、單元號、等別、面積等。在此基礎上分村匯總等別面積,并結合各縣(市、區)土地利用現狀變更臺賬數據,進行單元面積平差。經過平差的農用地單元面積,分村、鄉(鎮)、縣(市、區)、全自治區4級,在計算機上進行等別面積匯總統計。
制作技術路線圖之前首先要明確論文的寫作內容,擬定研究邏輯,使得最終制作的技術路線圖清晰明了,給閱讀者一目了然的感覺!
然后在word中使用流程圖的方式將論文的技術路線逐一進行明確,涉及到的主要內容都用進行細分。
如下圖:
應用 GIS 系統多種多樣,形式各異,但從開發實現的角度考慮,基本上可以概括為三種形式: 獨立開發、單純二次開發、集成二次開發。
獨立開發的優點在于無須依賴任何商業 GIS 工具軟件,這樣一來不僅減少了開發成本,而且同樣的算法設計與代碼運行可以運用于以后的類似的應用系統開發中,這樣可以為許多最終用戶節省購買 GIS 工具軟件的費用,但進行這種方式的開發一方面要求開發者具有深厚的計算機程序設計功底,另一方面對于大多數開發者來說,能力、時間、財力方面的限制使其開發出來的產品很難在功能設計和使用上與商業化 GIS 工具軟件相匹敵,而且在購買 GIS 工具軟件上省下來的錢可能還抵不上開發者在開發過程中絞盡腦汁所花的代價,因此這種開發方式僅為少數開發者使用。
單純二次開發由于是借助于 GIS 工具軟件提供的宏語言進行的,省時省心,但不管是ArcView 提供的 Avenue,還是 MapInfo 提供的 MapBasic,作為編程語言都只能算是二流的,用它們來開發應用程序仍不盡如人意,效率低下,且在界面設計上相對單一,難于發揮開發者的想象力以及不同 GIS 應用的需要。
集成二次開發既可以充分利用可視化軟件開發工具的高效方便的編程功能,又可以充分利用地理信息系統工具軟件完備的空間數據可視化分析處理功能,集二者之所長,不僅能大大提高應用系統的開發效率,而且使用面向對象的可視化軟件開發工具開發出來的應用程序具有良好的外觀、完善的功能,且可靠性好、便于維護。尤其是使用 COM 技術利用 GIS 功能組件進行集成開發更能表現出這些優勢。
綜上所述,集成二次開發正成為應用 GIS 系統開發的主流方向。GIS 工具軟件一般是有計算機專業技術人員組成的科研集體完成開發的,系統的設計技術較高,而實用 GIS 系統一般是非計算機專業人員開發、用于特定行業或特定地區的軟件系統,具有較強的應用專業性或區域性。從某種意義上來講,GIS 工具和應用 GIS 系統在功能上沒有本質的差別,主要體現在通用性和專用性上,既從通用界面到專用界面,從通用模型到專業模型。地理信息系統軟件設計技術較高,在應用 GIS 系統開發上重復開發 GIS 技術的基礎功能無疑會造成人力和財力的巨大浪費,而且對非計算機專業的技術人員來講也存在有巨大的難度。在地理信息系統工具上開發應用 GIS 系統無疑是一條捷徑,不僅可以節省軟件開發的人力、物力、財力,而且也大大縮短了軟件開發周期,提高了應用系統的整體水平。
近幾年來,GIS 工具得到了快速發展,而且日益成熟,有些軟件已經提供了功能強大的二次開發功能,為迅速建立應用 GIS 系統奠定了基礎。任何一個地理信息系統應包括如下幾方面的內容: 數據輸入、數據編輯、數據查詢、空間分析模型、信息輸出。在 GIS 工具上進行應用 GIS 系統的二次開發主要完成如下幾方面的工作: 專業化界面開發,使通用GIS 工具轉化為專用 GIS 系統; 高層次的專業應用模型開發與模型管理,完成特定行業要求的空間模型運算。
本系統軟件開發技術路線為:
( 1) 以 Windows 98 為操作系統,以 MapGIS 為 GIS 支撐環境平臺。
( 2) 使用 MapGIS 的 API 函數進行二次開發,以 Visual C + + 為開發編譯工具,重新開發 C + + 類庫,實現系統界面風格上的一致。
( 3) 在系統開發中要充分利用現有的軟件開發成果,以縮短系統的開發周期和可行性,嚴格按照軟件開發規范開展工作。
( 4) 引入成熟的算法與源代碼。
( 5) 注重軟件的測試工作,將軟件問題消滅于萌芽之中。
標題名稱:gis技術路線 gis技術工作原理
網頁URL:http://vcdvsql.cn/article24/ddoejce.html
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