城鎮(zhèn)地籍中CASS與MapGIS轉(zhuǎn)換研討

陳安平 陶增才

摘要：本文主要討論了城鎮(zhèn)地籍中CASS與MapGIS轉(zhuǎn)換的必要性，文章給出了數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換的總體流程圖。文章對轉(zhuǎn)換前的數(shù)據(jù)預(yù)處理作了詳細說明，并深入分析了數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換的具體過程、轉(zhuǎn)換后數(shù)據(jù)的檢查、屬性賦值以及數(shù)據(jù)的最終輸出，最后對轉(zhuǎn)換過程中存在的問題，給出了解決的措施與建議。

關(guān)鍵詞：城鎮(zhèn)地籍，CASS，MapGIS，數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換

CASS地形地藉成圖軟件是基于AutoCAD平臺技術(shù)的數(shù)字化測繪數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)。廣泛應(yīng)用于地形成圖、地藉成圖、工程測量應(yīng)用三大領(lǐng)域，且全面面向GIS，徹底打通數(shù)字化成圖系統(tǒng)與GIS接口，使用骨架線實時編輯、簡碼用戶化、GIS無縫接口等先進技術(shù)。MapGIS軟件是武漢中地信息工程有限公司研制。它是一個集當(dāng)代最先進的圖形、圖像、地質(zhì)、地理、遙感、測繪、人工智能、計算機科學(xué)于一體的大型智能軟件系統(tǒng),是集數(shù)字制圖、數(shù)據(jù)庫管理及空間分析為一體的空間信息系統(tǒng),是進行現(xiàn)代化管理和決策的先進工具[1-2]。

CASS地形地藉成圖軟件優(yōu)點是畫圖快，對節(jié)點的捕捉支持較好，存在的不足是缺少空間分析功能模塊，基本上沒有拓撲的概念；MapGIS具有強大的空間分析能力，有著嚴(yán)密在拓撲思想，但是圖面的成圖效率較低，節(jié)點的捕捉功能較弱[3-4]。從以上可知，CASS地形地藉成圖軟件與MapGIS恰好是相輔相成的。目前，城鎮(zhèn)地籍外業(yè)測圖普遍采用CASS軟件采集，室內(nèi)整合后再采用MAPGIS等空間分析功能較強大的軟件建立數(shù)據(jù)庫。因此，城鎮(zhèn)地籍中如何實現(xiàn)CASS向MapGIS軟件的轉(zhuǎn)換成了一個迫切需要解決的問題[3-4]。

1 城鎮(zhèn)地籍

根據(jù)《國務(wù)院關(guān)于開展第二次全國土地調(diào)查的通知》（國發(fā)[2006]38號的要求和自治區(qū)第二次土地調(diào)查領(lǐng)導(dǎo)小組辦公室的統(tǒng)一部署，2008年城鎮(zhèn)地籍工作在全國全面展開。

城鎮(zhèn)地籍調(diào)查意義重大，全國各地利用現(xiàn)代科學(xué)技術(shù)，本著重點突出、確保質(zhì)量、有所創(chuàng)新的原則，對城鎮(zhèn)土地調(diào)查數(shù)據(jù)進行匯總與統(tǒng)計分析，全面掌握我國城鎮(zhèn)土地利用類型、面積等信息，為城鎮(zhèn)內(nèi)部工業(yè)用地、基礎(chǔ)設(shè)施用地等五個專項用地調(diào)查提供基礎(chǔ)依據(jù)，為城鎮(zhèn)土地的合理開發(fā)、利用和保護提供基礎(chǔ)數(shù)據(jù)支持。城鎮(zhèn)土地調(diào)查的主要工作內(nèi)容包括：控制測量；地形細部測量；權(quán)屬調(diào)查及地籍測量；城鎮(zhèn)土地調(diào)查數(shù)據(jù)庫建設(shè)；成果編制。

城鎮(zhèn)土地調(diào)查的土地分類系統(tǒng)采用《土地利用現(xiàn)狀分類》(GB/T 21010-2007)，采用二級分類法。開展城鎮(zhèn)土地調(diào)查時，根據(jù)《第二次全國土地調(diào)查技術(shù)規(guī)程》的要求，對農(nóng)村土地調(diào)查時確定的建制鎮(zhèn)（202）地類展開調(diào)查，主要包括《土地利用現(xiàn)狀分類》中的商服用地（05）、工礦倉儲用地（06）、住宅用地（07）、公共管理與公共服務(wù)用地（08）、特殊用地（09）等5個一級地類中的二級類和街巷用地（103）、空閑地（121）等2個二級類。

2 轉(zhuǎn)換流程圖

圖1CASS轉(zhuǎn)換MapGIS總體流程圖

CASS轉(zhuǎn)換MapGIS流程大致有6大步，如圖1所示。數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換之前，先要做數(shù)據(jù)檢查處理，檢查通過后，生成轉(zhuǎn)換的交換文件轉(zhuǎn)成MapGIS數(shù)據(jù)。對轉(zhuǎn)出來的MapGIS數(shù)據(jù)，利用MapGIS強大的空間分析功能，對數(shù)據(jù)做全面的檢查，對于漏轉(zhuǎn)，轉(zhuǎn)換變形的圖元要重新轉(zhuǎn)換，賦與標(biāo)準(zhǔn)的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)與屬性，最后分層輸出MapGIS最終數(shù)據(jù)。

3 數(shù)據(jù)預(yù)處理

3.1 檢查整理

數(shù)據(jù)檢查整理就是在南方開思的軟件利用其檢查工具把數(shù)據(jù)檢查整理成合格的數(shù)據(jù)。在CASS軟件檢查入庫菜單下，點擊圖形實體檢查。如圖2所示：

圖2數(shù)據(jù)檢查

CASS數(shù)據(jù)的檢查，主要檢查“編碼正確性檢查，“圖層正確性檢查”這兩項。鑒于CASS 軟件空間分析功能較弱，而數(shù)據(jù)的轉(zhuǎn)換真正起影響作用的只是CASS編碼。因此，其他的檢查可以放到MapGIS軟件中去檢查。這樣既能加快轉(zhuǎn)換的速度，又能保證數(shù)據(jù)正確性。

如果各地國土局手上地形數(shù)據(jù)都是以分幅的方式（一幅一個文件）存放的，而且都是老版本的數(shù)據(jù)，這種數(shù)據(jù)最好在原先南方開思的軟件里拼幅之后再做處理。

對于所有以上檢查出來的錯誤，都要一一修改正確，尤其是“編碼”，直接影響到數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換的完整性與正確性。

3.2 對照表配置

轉(zhuǎn)換南方開思數(shù)據(jù)的依據(jù)是“CASSWORK.DEF”（mapsuv2009programCASSWORK.DEF）和“CasToSuvCod.txt”（mapsuv2009programCasToSuvCod.txt）這兩個文件。

CASSWORK.DEF是南方開思編碼定義文件，如圖3；“CasToSuvCod.txt”是對照表文件，如圖4。

圖3 南方開思編碼定義文件圖4 轉(zhuǎn)換對照表文件

圖4轉(zhuǎn)換對照表文件中第一列為開思的地物編碼，第二列為suv地物編碼，配置編碼表時應(yīng)遵循地物編碼兩邊系統(tǒng)客觀存在的原則，如果圖形中的確有開思軟件或測圖中不存在的編碼，應(yīng)事先把新加的地物編碼加入到兩邊的編碼庫中才能對CASScode對照表做相應(yīng)的修改。

3.3 生成中間交換文件

生成中間交換文件就是將處理好的DWG格式數(shù)據(jù)輸出成為明碼的交換格式，廣州開思的為SCS文件，南方開思的為CAS文件。如果數(shù)據(jù)包含了權(quán)屬數(shù)據(jù)還可以輸出QS文件，一起轉(zhuǎn)換成SUV文件。

4 數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換

4.1 數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換

數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換有兩種方式：

（1） 打開系統(tǒng)，點擊【數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換】【輸入DXF文件】，將需要轉(zhuǎn)換的AUTOCAD文件裝入到系統(tǒng)中，此時，系統(tǒng)會提示“選擇不轉(zhuǎn)出的層”，選擇后確定，則系統(tǒng)會按照已經(jīng)設(shè)定好的對照關(guān)系開始轉(zhuǎn)換。

（2） 轉(zhuǎn)換南方開思數(shù)據(jù)要求選擇模板，這時模板選擇事先準(zhǔn)備的“各地城鎮(zhèn)地籍模板”。轉(zhuǎn)換南方開思數(shù)據(jù),如圖5：

圖5MapGIS轉(zhuǎn)換CASS

目前MapGIS軟件還提供了直接轉(zhuǎn)換DWG數(shù)據(jù)格式，這種轉(zhuǎn)換方式更直接，轉(zhuǎn)換效果也比較好，建議大家使用。

4.2 數(shù)據(jù)檢查

轉(zhuǎn)換過來的圖形要檢查是否存在錯漏的情況。檢查的方法有很多，例如可以把DWG另存成R12版本的DXF數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)成MPJ工程，在MAPSUV里打開作為背景顯示，對照可以檢查數(shù)據(jù)的轉(zhuǎn)換質(zhì)量。

轉(zhuǎn)換數(shù)據(jù)常見的問題有兩種：地物缺失和變形。

缺失原因分析有以下幾種：

從開思中獲得的交換文件中數(shù)據(jù)已經(jīng)丟失；

編碼對照表(casscode.txt)中沒有相應(yīng)的編碼對照；

原cass中帶“-”的子圖號等等。

變形原因分析有以下幾種：

對照表中編碼對照出錯；

在cass中畫法不符合測圖的要求（樓梯、涵洞等地物應(yīng)順時針）；

兩邊本身定義的圖形表示不一樣(修改地物編碼表中的圖形參數(shù))；

存在著“飛線“的情況。

轉(zhuǎn)換后地物錯漏的問題可以通過修改編碼對照表、修改程序代碼或者修改原來數(shù)據(jù)來解決，重復(fù)進行轉(zhuǎn)換→檢查→修改的過程，直到數(shù)據(jù)完全轉(zhuǎn)出來為止。

4.3 數(shù)據(jù)處理

4.3.1根據(jù)模板設(shè)置統(tǒng)賦地物類型

根據(jù)模板設(shè)置統(tǒng)賦地物類型就是確定地物的擴展屬性結(jié)構(gòu)，操作如下：

“數(shù)據(jù)編輯”→ “地物編輯”→“地物屬性編輯”→“根據(jù)模板編碼設(shè)置統(tǒng)改屬性類型”。

4.3.2重建地物擴展屬性

地物屬性類型確定之后方可對屬性進行賦值，賦值的對象是所有地物的擴張屬性字段。這是因為后期得到的mpj工程文件的屬性就來源于suv數(shù)據(jù)的擴展屬性。“重建所有地物擴展屬性”的目的是把剛得到的suv數(shù)據(jù)能夠自動計算出來擴展屬性值都賦上。

4.3.3基本屬性統(tǒng)賦擴展屬性

除了通過“重建所有地物擴展屬性”可以算出部分擴展屬性之外，還可以通過“基本屬性賦擴展屬性”功能把基礎(chǔ)屬性中的值賦給擴展屬性。

4.3.4屬性掛接

完成以上操作之后還不能把所有地物的擴展屬性賦全，如果各地國土局手上擁有其他外部屬性信息文件（wb表）可以通過屬性掛接的方法進一步添加擴展屬性。例如：目前各地市國土局就可以通過南方開思軟件把手中大量的cass數(shù)據(jù)生成包含所有宗地信息在內(nèi)的MDB表。通過平臺屬性庫管理子系統(tǒng)把MDB表導(dǎo)成二調(diào)采集系統(tǒng)可識別的WB表。再根據(jù)測圖中“屬性掛接”把WB表中的所有宗地信息掛到當(dāng)前suv數(shù)據(jù)中。通過這一步操作系統(tǒng)就可以把南方開思中所有的宗地屬性賦到suv數(shù)據(jù)中，達到城鎮(zhèn)采集系統(tǒng)轉(zhuǎn)南方開思數(shù)據(jù)屬性不丟失的目的。

4.3.5 數(shù)據(jù)檢核

在圖形和屬性都完善的前提下，工作人員就可以進行出工程文件之前的數(shù)據(jù)檢核。數(shù)據(jù)檢核的目的就是檢查做好的數(shù)據(jù)是否存在邏輯錯誤使其完全符合二調(diào)地籍建庫標(biāo)準(zhǔn)。

根據(jù)以往經(jīng)驗知道由于前期作圖人員在作圖時不謹慎容易造成很多地物不封閉、跨房屋跨宗地等錯誤現(xiàn)象，以及系統(tǒng)缺陷造成的重復(fù)界址點、線問題。

(1)地物封閉性檢查

不封閉地物的可以通過“地物封閉性檢查”處理。首先在“檢查地物連接”得到不封閉地物信息。在“地物封閉性檢查”中輸入不封閉地物編碼針對性的處理不封閉地物。

(2) 跨宗地地物檢查

處理房屋跨宗地的方法比較多樣和復(fù)雜。常見的方法有3種：第一種把跨宗地地物信息輸出到txt文本中，根據(jù)txt文本提供的信息返回開思系統(tǒng)中修補圖形。第二種通過“處理地物靠近點”統(tǒng)改一定范圍內(nèi)的跨宗地房屋。第三種suv中根據(jù)實際情況單個手工修改。

(3) 重復(fù)界址點、線檢查

重復(fù)界址點、線一般都是軟件缺陷造成的。目前了解到在南方開思生成中間交換文件qs時容易出現(xiàn)重復(fù)界址點、界址線。通過“檢查重疊界址點”“檢查重疊界址線”菜單系統(tǒng)自動檢查重復(fù)的界址點、線信息。解決的方法除了轉(zhuǎn)換前在qs中刪除重復(fù)點信息外最好的辦法就是在錯誤提示界面通過“刪除所有重疊點”自動更改。

4.4 數(shù)據(jù)輸出

檢核后的數(shù)據(jù)就可以直接生成符合地籍建庫標(biāo)準(zhǔn)的點線區(qū)數(shù)據(jù)，點擊“根據(jù)模板分層輸出數(shù)據(jù)”菜單即可。

5 存在問題與建議

(1) CASS數(shù)據(jù)中實體編碼不能為空，數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換中會根據(jù)實體編碼來讀取對照表來進行轉(zhuǎn)換的，否則無法進行轉(zhuǎn)換的。

房屋層總要要填寫相應(yīng)的房屋層數(shù)和房屋結(jié)構(gòu)等屬性值。

封閉成區(qū)的圖層如房屋層、權(quán)屬層、面地形和地類圖斑都要確保封閉，因為最終要構(gòu)造成區(qū)。

CASS里面相鄰的房屋邊界不允許手動刪掉重疊邊。如果

在CASS中手工處理過后的不封閉、 不連續(xù)的線會造成數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換的圖形錯誤。其實在數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換的時候會處理掉完全重疊的公共邊線。

房屋注記要與房屋區(qū)里面的屬性值保持一致。例如：圖形中為其他類型的房屋，層數(shù)為1，而注記為：砼4，與之對應(yīng)不上。

總之，數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換的正確性與完整性，大部份是要看原始CASS數(shù)據(jù)精確性，因此，建議做城鎮(zhèn)數(shù)據(jù)入庫前，如果外業(yè)測量能正確認真的多投入一份工作量，那么內(nèi)業(yè)建庫將少十份的工作量。本文以筆者多年實際工作中遇到的問題與工作感受寫了這篇文章，希望能給讀者的工作帶來便利，

參考文獻

[1]MAPGIS地理信息系統(tǒng)使用手冊（數(shù)字制圖篇）

[2]數(shù)字化地形地籍成圖系統(tǒng)CASS2008參考手冊

[3]AUTOCAD中地形圖圖形與數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換

[4]葉慧芳 胡小伍.AUTOCAD與Arc／Info GIS文本數(shù)據(jù)的轉(zhuǎn)換及GIS文本數(shù)據(jù)庫的建立[J].地礦測繪

注：文章內(nèi)所有公式及圖表請以PDF形式查看。