基于組件式GIS技術的唐山市耕地資源管理系統(tǒng)開發(fā)

侯春華 陳巖 付麗群

【摘要】唐山市是以重工業(yè)為主的老工業(yè)城市。近年來由于城市化的發(fā)展以及其他不合理的開發(fā)利用，加上水土流失、工業(yè)廢物排放、不合理的灌溉方式及自然災害等直接影響了耕地資源的有效、持續(xù)利用，使得唐山市的耕地資源大量減少，質量嚴重下降?；诮M件式GIS技術，開發(fā)唐山市耕地資源管理系統(tǒng)，綜合運用數(shù)據(jù)庫技術、計算機技術、組件式軟件開發(fā)技術以及GIS技術，結合面向對象程序設計方法，建立以耕地資源信息查詢、分析、評價、預測和輔助決策為主要功能的唐山市耕地資源管理系統(tǒng)。

【關鍵詞】組件式；GIS；耕地資源；管理系統(tǒng)

中圖分類號：TP39文獻標識碼A文章編號1006-0278（2015）07-154-01

一、開發(fā)平臺與開發(fā)工具的選擇

唐山市耕地資源管理系統(tǒng)是運用當今流行的組件式GIS二次開發(fā)方法，將北京超圖公司研發(fā)的SuperMap Objects軟件控件，作為GIS控件結合VB可視化開發(fā)語言開發(fā)實現(xiàn)的。

二、系統(tǒng)的設計目標

以耕地資源信息查詢、分析、評價、預測和輔助決策為主要功能的唐山市耕地資源管理系統(tǒng)，及時掌握耕地資源的數(shù)量和質量變化趨勢，分析耕地質量的變化規(guī)律，對于合理利用有限的耕地資源、提高耕地利用技術，實現(xiàn)區(qū)域農(nóng)業(yè)的可持續(xù)發(fā)展具有重要理論和實踐意義。

三、系統(tǒng)總體設計

項目運用組件式GIS二次開發(fā)方法，將SuperMapObjects控件作為GIS控件結合VB可視化開發(fā)語言進行開發(fā)。根據(jù)系統(tǒng)的總體目標，進行系統(tǒng)分析，結構設計以及功能設計。系統(tǒng)功能設計分為兩大部分，分別由GIS功能模塊和信息管理模塊組成。其中GIS功能模塊由地圖瀏覽、鷹眼導航、雙向查詢、數(shù)字地圖、空間分析、地力評價、專題圖制作、多媒體數(shù)據(jù)演示以及數(shù)據(jù)更新維護等功能組成；信息管理功能模塊由工作空間文件操作、地圖操作、統(tǒng)計輸出、幫助等功能模塊組成。具體實施內容如下：

1.通過前期實地調研，搜集各類相關圖件和文字資料，包括唐山市耕地資源現(xiàn)狀分布圖、唐山市基礎地理圖、唐山市土地利用圖以及唐山市耕地資源現(xiàn)狀有關的文字及表格資料等。

2.根據(jù)唐山市耕地資源的現(xiàn)狀及特點以及唐山市耕地資源管理部門的工作現(xiàn)狀，編寫出唐山市耕地資源管理系統(tǒng)需求分析報告，確定系統(tǒng)開發(fā)方式及開發(fā)工具的選用，設置系統(tǒng)軟硬件配置，繪制系統(tǒng)總體功能框架圖。

3.構建唐山市耕地資源管理系統(tǒng)數(shù)據(jù)庫，包括空間及屬性數(shù)據(jù)庫。對前期調研搜集到的各種圖件進行處理，重點進行圖件的矢量化和格式轉換等工作，建立空間數(shù)據(jù)，錄入空間對象對應的屬性信息，以此來構建空間及屬性數(shù)據(jù)庫，最后實現(xiàn)二者的連接。

4.設計系統(tǒng)具體功能模塊，并編寫相關代碼。系統(tǒng)主要實現(xiàn)耕地資源數(shù)據(jù)信息的查詢檢索、管理維護、空間分析、地力評價和專題地圖制作等功能。查詢檢索即雙向查詢，包括圖查屬性和屬性查圖；數(shù)據(jù)管理維護是對耕地資源的數(shù)據(jù)信息進行維護更新。除此之外，還需要建立通用信息管理模塊，包括工作空間操作、地圖操作、地圖瀏覽、統(tǒng)計輸出、幫助等功能。

5.編寫幫助文檔：查閱幫助文檔是用戶能夠迅速了解系統(tǒng)使用方法的唯一途徑，因此在系統(tǒng)開發(fā)過程中制作幫助文檔是必不可少的一項工作。系統(tǒng)的幫助文檔采用常用的幫助文檔制作工具Frontpage編制。

四、技術路線

系統(tǒng)開發(fā)過程中嚴格遵循系統(tǒng)需求分析、總體設計和詳細設計的開發(fā)流程。采用模塊化設計方法。數(shù)據(jù)庫建庫過程中，結合面向對象程序設計方法，針對唐山市耕地資源數(shù)據(jù)特點，進行空間數(shù)據(jù)合理分層以及屬性數(shù)據(jù)的合理構建，建立耕地資源空間數(shù)據(jù)庫、屬性數(shù)據(jù)庫和多媒體庫，并實現(xiàn)三者的集成。采用當今流行的組件式GIS二次開發(fā)方法，將SuperMap Objects控件作為GIS控件結合VB可視化開發(fā)語言完成設計與開發(fā)。采用“SuperMapObjects+VB”工作方式，在VB中，把SuperMap Objects嵌入應用程序作為COM組件使用，采用VB的GIS查詢統(tǒng)計和數(shù)據(jù)處理功能，通過調用對象方法和設置對象屬性實現(xiàn)系統(tǒng)各種GIS功能，采用SuperMap SDX+數(shù)據(jù)庫引擎來構建系統(tǒng)的空間及屬性數(shù)據(jù)庫。

以空間數(shù)據(jù)庫和屬性數(shù)據(jù)庫為中心，采用圖層地物信息和其屬性數(shù)據(jù)信息分開存儲方式。1.空間數(shù)據(jù)由擴展名為SDB的采用OLE復合文檔技術的文件存儲管理，首先用SuperMap Deskpro桌面制圖軟件將各類地圖資料導入，進行數(shù)字化處理，構建包括土地利用狀況等的基礎地理圖層，包括地類界限、線狀地物、行政界限、注記、零星地物、橋、圖斑、行政和權屬區(qū)等；以及耕地位置、名稱、類型、占地面積、可治理面積等的耕地資源分布圖層。2.屬性數(shù)據(jù)采用Access的MDB數(shù)據(jù)庫格式擴展名為SDD的文件存儲。SDD文件管理著數(shù)據(jù)源中各數(shù)據(jù)集對應的屬性表。根據(jù)空間數(shù)據(jù)圖層地物信息建立屬性信息數(shù)據(jù)庫表，利用SuperMap Deskpro建立耕地資源分布數(shù)據(jù)庫和土地利用狀況數(shù)據(jù)庫等專題屬性數(shù)據(jù)庫，利用每個地物唯一的ID號編碼，實現(xiàn)圖層中的地物信息和屬性數(shù)據(jù)庫中數(shù)據(jù)表中的屬性數(shù)據(jù)字段一一對應，進而進行二者連接。最后應用VB可視化編程語言，調用SuperMap Objects組件庫編輯代碼實現(xiàn)圖查屬性和屬性查圖、數(shù)據(jù)維護更新、圖層控制、地圖瀏覽等基本GIS功能。

五、結論

基于組件式GIS技術的唐山市耕地資源管理系統(tǒng)的開發(fā)，可極大提高唐山市耕地資源管理工作效率，及時掌握耕地資源的數(shù)量和質量變化趨勢，分析耕地質量的變化規(guī)律，對于合理利用有限的耕地資源、提高耕地利用技術，實現(xiàn)區(qū)域農(nóng)業(yè)的可持續(xù)發(fā)展具有重要理論和實踐意義。

參考文獻：

[1]孫文武，馬金良.金屬礦山環(huán)境保護與安全[M].冶金工業(yè)出版社，2012.

[2]朱建新，李肖鋒，鄧華梅.我國礦山環(huán)境治理的必要性及應對策略[J].中國礦業(yè)，2006（8）.