MAPGIS在土地整治規(guī)劃設(shè)計中的技術(shù)應(yīng)用與創(chuàng)新

劉 成，劉 明，鄧京虎，趙寶蘋

江西省煤田地質(zhì)局測繪大隊，江西南昌 330001

土地整治就是要通過對田、水、路、林的綜合整治，為農(nóng)業(yè)生產(chǎn)提供完整的機械耕作、溝渠灌排、道路運輸和林網(wǎng)生態(tài)防護等保障體系，提升農(nóng)業(yè)綜合生產(chǎn)能力，使項目區(qū)內(nèi)的耕地實現(xiàn)平整連片、道路暢通、渠系配套、林網(wǎng)完善的良好格局，從而在提高農(nóng)田畝產(chǎn)、降低農(nóng)業(yè)生產(chǎn)成本和增強防災(zāi)抗災(zāi)能力方面呈現(xiàn)出良好的經(jīng)濟、社會和生態(tài)效益。土地整治是統(tǒng)籌城鄉(xiāng)發(fā)展的重要舉措，是落實最嚴(yán)格耕地保護制度的重要途徑，從而為我國建設(shè)社會主義新農(nóng)村提供重要平臺。

規(guī)劃設(shè)計就是要圍繞新農(nóng)村建設(shè)抓特色，圍繞農(nóng)業(yè)基礎(chǔ)抓特色，圍繞生態(tài)景觀建設(shè)抓特色，與當(dāng)?shù)氐匦蔚孛蚕虢Y(jié)合，與當(dāng)?shù)厮档缆番F(xiàn)狀想結(jié)合，與當(dāng)?shù)貜V大群眾意愿想結(jié)合，對項目區(qū)內(nèi)的道路、溝渠以及閘、橋、涵等建筑物進行規(guī)劃設(shè)計和優(yōu)化布局，這就要求我們在規(guī)劃設(shè)計過程中嚴(yán)格堅持“三個圍繞，三個結(jié)合”，全面提高項目的設(shè)計水平和完善設(shè)計成果，為后期的預(yù)算編制、標(biāo)段劃分、工程施工及工程驗收等方面打下堅實的技術(shù)基礎(chǔ)。

在土地整治規(guī)劃設(shè)計過程中，由于各技術(shù)設(shè)計單位出于對軟件的掌握程度以及單位偏好等原因，在軟件應(yīng)用上不盡統(tǒng)一，就目前江西省土地整治而言，各單位主要運用MAPGIS軟件進行設(shè)計。但由于對其功能、特點認(rèn)識局限性，使得設(shè)計成果在工程量賦屬性、工程量統(tǒng)計等方面存在不足。本文通過對MAPGIS與CAD或者其他各種制圖軟件進行深刻的比較和分析，并結(jié)合自身規(guī)劃設(shè)計和軟件應(yīng)用經(jīng)驗，從而完善MAPGIS軟件在規(guī)劃設(shè)計中的技術(shù)應(yīng)用，為當(dāng)前土地整治中的規(guī)劃設(shè)計工作提供積極的技術(shù)參考。

1 MAPGIS的功能及其在規(guī)劃設(shè)計中應(yīng)用

針對土地整治中的規(guī)劃設(shè)計及整個項目的性質(zhì)，MAPGIS的功能及其應(yīng)用當(dāng)從宏觀與微觀兩方面來看。從宏觀上來講，主要表現(xiàn)在對點、線、面的編輯和處理上，主要表現(xiàn)在現(xiàn)狀地物與測量要素相銜接、規(guī)劃設(shè)計的路溝渠、涵管、閘、橋梁等工程的布置。而微觀方面，主要是對點、線、面文件中建設(shè)內(nèi)容的屬性賦值，以便設(shè)計之后工程量的統(tǒng)計、圖面整飾及預(yù)算編制，甚至便于項目區(qū)標(biāo)段的劃分。

2 規(guī)劃設(shè)計中存在的問題

2.1 工程量屬性賦值不夠充分

土地整治是一項全面且緊密聯(lián)系的工程，而設(shè)計工作又是重中之重，設(shè)計不僅僅是圖面的優(yōu)化設(shè)計和合理布置，更重要的是要對各項工程尤其是最基本的工程具有明顯的區(qū)分，比如溝渠的型號、道路的建設(shè)標(biāo)準(zhǔn)等。但從目前各設(shè)計情況來看，各工程的賦值不夠充分，主要體現(xiàn)在屬性值的遺漏，導(dǎo)出的屬性值存在空值的現(xiàn)象，這勢必會影響到后期預(yù)算編制和工程施工。通過對工程量及屬性值的分析，造成這種現(xiàn)象的主要原因是應(yīng)用技術(shù)的局限性，目前大多數(shù)設(shè)計單位主要是通過單個賦屬性值，而非應(yīng)用技術(shù)自動生成，這就會造成遺漏，甚至在工程量區(qū)分不明顯的情況下會賦錯值。

2.2 工程量統(tǒng)計不夠全面

在規(guī)劃布局完成之后，工程量的統(tǒng)計是開展后期工作之根本，能否保證工程量的全面性及準(zhǔn)確性，將顯得尤為重要。工程量統(tǒng)計的不全面主要包括在工程量內(nèi)容和工程量數(shù)值兩個方面。其中，數(shù)值的不全面主要是因為屬性賦值的不充分造成的空值、錯值，而工程量內(nèi)容的不全面主要體現(xiàn)在一些建筑物的統(tǒng)計上，例如涵管、橋梁、閘等建筑物，這些建筑物不但要統(tǒng)計其個數(shù)，還要統(tǒng)計出他們所處的位置等詳細(xì)情況，如果人為的單個統(tǒng)計不但會增加工作量，而且也缺乏準(zhǔn)確性。

2.3 同其他軟件銜接不夠

當(dāng)前，土地整治主要是運用MAPGIS和CAD兩種軟件進行規(guī)劃設(shè)計，通過對它們的功能、特點及應(yīng)用進行分析，并結(jié)合自身的理論了解和實踐經(jīng)驗，我們不能片面的偏好于哪一種軟件，而應(yīng)該進行綜合的應(yīng)用。當(dāng)然，應(yīng)用MAPGIS制圖需要從以CAD成圖的測量圖轉(zhuǎn)換相關(guān)測量要素與二調(diào)結(jié)合，但畢竟銜接較淺，對大多數(shù)工程布局及工程量統(tǒng)計掌握不夠全面。作為一個土地整治的設(shè)計者，應(yīng)當(dāng)充分運用兩軟件進行深刻的分析和運用，需對兩種軟件進行充分的銜接。

3 技術(shù)創(chuàng)新

3.1 工程量賦屬性

要在MAPGIS中對每種工程量詳細(xì)的、全面的賦屬性，首先必須對其進行嚴(yán)格的分層，也就是對每個建設(shè)內(nèi)容建立單獨的文件，而當(dāng)前大多數(shù)設(shè)計單位卻將所有的建設(shè)內(nèi)容全部放入一個規(guī)劃的文件當(dāng)中，區(qū)分不明顯。本文工程量賦屬性將以新建農(nóng)渠為例。賦屬性流程如下：

1）單獨建立新建農(nóng)渠的線性文件——新建農(nóng)渠.WL，完成規(guī)劃設(shè)計，并在文件當(dāng)中編輯屬性結(jié)構(gòu)，增加相關(guān)屬性結(jié)構(gòu)，如新建農(nóng)渠等，以便建立屬性連接；

2）導(dǎo)出規(guī)劃設(shè)計文件原有屬性，如長度等。方法一：在MAPGIS主菜單下的“庫管理”中選擇“屬性庫管理”，利用“MAPGIS屬性管理子系統(tǒng)——屬性——輸出屬性”導(dǎo)出屬性。方法二：利用MAPGIS地價系統(tǒng)工具集中的“屬性導(dǎo)出”導(dǎo)出屬性。兩者操作方法相同，不同的是前者導(dǎo)出的是DBF文件，而后者導(dǎo)出的EXCEL文件，不管是哪種文件，要進行屬性連接均需另存為DBF文件；

3）在導(dǎo)出來的屬性中，針對線文件之前編輯的屬性結(jié)構(gòu)，在屬性表格中建立相對應(yīng)的列，并賦相對應(yīng)的屬性名稱，然后根據(jù)導(dǎo)出的屬性如ID、長度等，對工程內(nèi)容進行編號，如ID1——100米——新建農(nóng)渠1，其他編號以此類推，設(shè)置完成之后，檢查相關(guān)內(nèi)容，力保結(jié)構(gòu)和編號設(shè)置完整，達到屬性內(nèi)容一一對應(yīng)；

4）屬性連接，也就是說使得DBF格式的表格內(nèi)容能與線文件屬性結(jié)構(gòu)一一對應(yīng)連接，從而使得屬性結(jié)構(gòu)賦值成功。此過程可用兩種方法，方法一是在MAPGIS主菜單下的“庫管理”中選擇“屬性庫管理”，利用“MAPGIS屬性管理子系統(tǒng)——屬性——屬性連接”功能，在對話框中選擇要連接的MAPGIS文件和被連接的DBF表格文件，并選擇相應(yīng)的字段如新建農(nóng)渠，選擇和設(shè)置完成之后，確定即可。方法二是利用MAPGIS土地利用數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng)中“建庫工具——文件屬性連接——使用外部數(shù)據(jù)庫”，之后彈出同方法一一樣的對話框，按上述步驟進行屬性連接。

經(jīng)過上述連接之后，線性工程文件中屬性賦值成功，需要特別說明的是要在該文件中對屬性結(jié)構(gòu)進行梳理，以達到準(zhǔn)確和簡潔。

3.2 工程量統(tǒng)計

在上面賦屬性的基礎(chǔ)上，工程量統(tǒng)計將會容更具有準(zhǔn)確性和全面性。由于線性工程只需統(tǒng)計型號和長度，在其賦值之后便可以得到。因此，在這里主要討論一下如何利用MAPGIS統(tǒng)計涵管、閘、橋等建筑物的工程量，更重要的是要統(tǒng)計出其所處的位置。建筑物工程量統(tǒng)計以斗涵為例。

1）路溝渠等線性工程文件已賦好屬性，這步工作可按上面賦屬性完成，同時應(yīng)將涵管所在的路和渠線文件合并，注意兩者屬性結(jié)構(gòu)包括結(jié)構(gòu)的內(nèi)容和順序要一樣，這樣合并之后屬性才是完整，后期統(tǒng)計的工作也方便；

2）當(dāng)涵管在圖上布置完成之后，應(yīng)單獨建立一個區(qū)文件——涵管.WP，在涵管布置的位置上先建一個區(qū)，也就是路和渠或溝的交點處，即涵管.WP能夠覆蓋涵管所在的交點，該點就是涵管所在的位置。在與線性工程如溝渠和道路處理前，應(yīng)對涵管賦屬性，方法同上所述；

3）當(dāng)涵管賦完屬性之后，就可以開始統(tǒng)計涵管的工程量，包括涵管的數(shù)量、型號及所處的位置。操作過程如下：利用MAPGIS主菜單下的“空間分析——空間分析——空間分析子系統(tǒng)”打開涵管.WP文件和溝渠路.WL文件，然后在空間分析子系統(tǒng)中利用“空間分析——區(qū)空間分析——線對區(qū)相交分析”功能將涵管區(qū)和溝渠路線文件進行相交分析，最后得到一個涵管區(qū)和路溝渠線相交之后的線文件，也就是涵管區(qū)范圍之類的路溝渠線段，屬性為路溝渠和涵管的屬性之和；

4）將相交之后的文件的屬性導(dǎo)出，形成以下屬性樣式“ID——長度（周長）——路——渠（溝）——涵管”，從而得到涵管的個數(shù)和涵管所處的位置，此處的位置就是上述屬性字段中的路——渠（溝）的編號。

3.3 工程量標(biāo)注說明

在MAPGIS規(guī)劃上，工程量標(biāo)注說明如果不按屬性來處理，不僅會增加工作量，而且還會出現(xiàn)誤差。在這里，將介紹兩方法來對已經(jīng)賦好屬性的工程量進行標(biāo)注說明。

方法一：在MAPGIS編輯子系統(tǒng)的線編輯中選擇“自動線標(biāo)注”，在彈出的對話框中選擇需要顯示的字段名稱，如農(nóng)溝等，系統(tǒng)會生產(chǎn)一個農(nóng)溝點文件，將點文件添加到工程文件當(dāng)中即可。然而，該方法存在一個不足的地方就是生成的點是單個字符，而不是一個字符串，如“農(nóng)溝”顯示的是“農(nóng)”“溝”，不管是對于顯示還是編輯都很麻煩，對后期工作處理有一定的難度。方法二：在土地利用數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng)編輯軟件中選擇“建庫工具——條件生成點文件——屬性生成點文件”，在彈出的對話框中添加需要提取的線文件和選擇需要提取的屬性字段，可以是一個字段如農(nóng)溝，也可以是兩個字段如農(nóng)溝—長度，最后生成點文件，將該點文件添加至工程文件即可。這個方法的好處就是生成的點事單個的字符，方便以后編輯及其他屬性處理。

3.4 同CAD的銜接與糅合

當(dāng)前，在土地整治規(guī)劃設(shè)計中主要應(yīng)用MAPGIS和CAD兩種軟件，從某種程度上講，不能片面的說哪種軟件好與壞，應(yīng)將兩者綜合起來看，筆者結(jié)合自身經(jīng)驗，通過以下幾個方面將MAPGIS和CAD進行銜接和糅合：

1）由于現(xiàn)狀底圖和測量底圖的不同，需要將部分要素進行疊加，但是出于兩軟件屬性存在的差異，需在將CAD圖件上的要素轉(zhuǎn)向MAPGIS圖件的過程中，分層要明確、簡單，屬性要盡量統(tǒng)一；

2）CAD利用編號工具進行編號的時候，生成編號之時工程量也統(tǒng)計出來了，通過相關(guān)處理可以將其工程量與MAPGIS連接起來，并賦到MAPGIS的文件屬性之中。CAD工程統(tǒng)計出的工程數(shù)量及其編號以TEXT文本生成，將其導(dǎo)入EXCEL中，表格中包含編號和長度，在MAPGIS屬性中也包含ID和長度，因此我們可以通過“長度”作為橋梁，將兩者屬性連接起來。具體做法就是在EXCEL中，將CAD工程量的長度進行排序，而不是以編號排序，之后將MAPGIS的工程量也進行長度排序，而不是ID排序，由于長度均不相同，兩列長度會按排序的方式一一對應(yīng)，最后在MAPGIS中會形成ID——長度（MAPGIS和CAD各一個值）——編號的屬性結(jié)構(gòu)，并另存為DBF文件，通過上述屬性賦值方法便可以將屬性賦到MAPGIS文件當(dāng)中。

4 結(jié)論

在土地整治中應(yīng)用MAPGIS進行規(guī)劃設(shè)計，對路溝渠、涵管、閘及其他建設(shè)內(nèi)容屬性賦值是整個工作的開展的基礎(chǔ)，完整的屬性不但能夠完成整個工程建設(shè)內(nèi)容標(biāo)注、工程量統(tǒng)計等，還能在其他方面發(fā)揮著作用，比如說路溝渠、涵管、閘等單項建設(shè)內(nèi)容的型號劃分和工程量統(tǒng)計；能在工程施工前快速、準(zhǔn)確的對整個工程進行標(biāo)段劃分及標(biāo)段工程量統(tǒng)計；能及時、有效的統(tǒng)計上下級溝渠如斗渠與農(nóng)渠、斗溝與農(nóng)溝的連接情況，及在此基礎(chǔ)上統(tǒng)計出溝渠的排水面積和灌溉面積，從而計算渠的設(shè)計流量和溝的排澇、排漬模數(shù)。同時，通過MAPGIS與CAD之間功能、特點及應(yīng)用上的異同，可以實現(xiàn)兩者之間的互補，使設(shè)計達到一種理想的效果。

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