基于雙平臺(tái)的勘測(cè)定界流程優(yōu)化系統(tǒng)開發(fā)與應(yīng)用

摘? 要：土地勘測(cè)定界是土地管理的基礎(chǔ)工作，日?？苯绻ぷ髦猩婕岸嗥脚_(tái)、多種數(shù)據(jù)庫(kù)的使用，需要進(jìn)行許多復(fù)雜煩瑣的表格填寫和數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)。為了快速而準(zhǔn)確地開展勘界工作，文章開發(fā)了一款基于ArcGis和AutoCAD雙平臺(tái)的勘測(cè)定界輔助軟件，優(yōu)化了土地勘測(cè)定界工作中的部分作業(yè)流程，提高了自動(dòng)化水平，大大降低了人為因素導(dǎo)致的統(tǒng)計(jì)差錯(cuò)，為勘測(cè)定界成果報(bào)告的生成導(dǎo)出提供一種全新的思路。

關(guān)鍵詞：土地勘測(cè)定界;ArcGis二次開發(fā);AutoCAD二次開發(fā);軟件系統(tǒng)開發(fā)

中圖分類號(hào)：TP311? ? ? ?文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A文章編號(hào)：2096-4706（2021）22-0031-04

Abstract： Land survey and demarcation is the basic work of land management. Daily demarcation involves the use of multiple platforms and databases， requiring many complicated forms to be filled in and data statistics. In order to quickly and accurately carry out the demarcation work， this paper develops an auxiliary software for surveying and demarcation based on ArcGis and AutoCAD， which optimizes part of the processes of land survey and demarcation work， improves the level of automation， and greatly reduces the statistical errors caused by human factors. It provides a new way to generate and export the survey and delimitation report.

Keywords： land survey and demarcation; ArcGis secondary development; AutoCAD secondary development; software system development

0? 引? 言

土地勘測(cè)定界（簡(jiǎn)稱“勘測(cè)定界”）是指根據(jù)土地征收、征用、劃撥、出讓、農(nóng)用地轉(zhuǎn)用、土地利用規(guī)劃及土地開發(fā)、整理、復(fù)墾等工作的需要，實(shí)地界定土地使用范圍、測(cè)定界址位置、調(diào)繪土地利用現(xiàn)狀、計(jì)算用地面積，為了能夠?yàn)閲?guó)土資源行政主管部門用地審批和地籍管理等提供科學(xué)、準(zhǔn)確的基礎(chǔ)資料而進(jìn)行的技術(shù)服務(wù)性工作?？睖y(cè)定界外業(yè)工作通常需要利用測(cè)量?jī)x器定點(diǎn)測(cè)定坐標(biāo)，內(nèi)業(yè)工作則是利用計(jì)算機(jī)根據(jù)坐標(biāo)進(jìn)行繪圖處理，并按實(shí)際需要錄入屬性值。一直以來(lái)，土地勘測(cè)定界工作都是國(guó)土資源日常業(yè)務(wù)管理的重要組成部分，尤其是近年來(lái)，經(jīng)濟(jì)發(fā)展帶動(dòng)土地流轉(zhuǎn)、交易、轉(zhuǎn)征，土地勘測(cè)定界業(yè)務(wù)量的大增。

1? 行業(yè)現(xiàn)狀及對(duì)策

土地勘測(cè)定界的內(nèi)業(yè)繪圖、屬性錄入及報(bào)告整理是整個(gè)工作流程中必不可少而又耗費(fèi)工作人員大量時(shí)間的工作。為此，當(dāng)前的主流思路是借助定制化軟件對(duì)該項(xiàng)工作進(jìn)行流程優(yōu)化，提高工作效率并降低整個(gè)工作中出現(xiàn)偶然誤差的可能性。

本文結(jié)合實(shí)際工作場(chǎng)景，采用AutoCAD和ArcGis軟件進(jìn)行二次開發(fā)，同時(shí)運(yùn)用AutoCAD繪圖，利用ArcGis進(jìn)行賦值計(jì)算，對(duì)長(zhǎng)沙縣土地勘測(cè)定界工作流程進(jìn)行優(yōu)化改良，形成系統(tǒng)化的作業(yè)管理。同時(shí)，簡(jiǎn)單介紹了該系統(tǒng)的功能和用法，為相關(guān)人員的土地勘測(cè)定界工作提供幫助。

2? 系統(tǒng)功能

勘測(cè)定界工作歷年來(lái)常規(guī)的做法都是在AutoCAD進(jìn)行繪圖，然后手動(dòng)填寫報(bào)告，該系統(tǒng)將AutoCAD繪好的圖紙導(dǎo)入ArcGis平臺(tái)，進(jìn)行屬性賦值，而后完成報(bào)告導(dǎo)出。為更好地貼合實(shí)際使用場(chǎng)景，系統(tǒng)分為獨(dú)立的主程序及部分插件，可靈活使用。系統(tǒng)主要功能包括：屬性提取轉(zhuǎn)換、圖形數(shù)據(jù)分析計(jì)算、生成勘測(cè)定界報(bào)告、計(jì)算三大類面積、導(dǎo)出界址點(diǎn)成果表等。

2.1? 軟件整體界面

軟件界面整體上只提供關(guān)鍵功能的按鈕，邏輯操作借由后臺(tái)代碼完成，軟件分為主程序及兩個(gè)插件，主程序可以完成大部分功能，插件進(jìn)行一些補(bǔ)充。針對(duì)不同的作業(yè)情形，有時(shí)僅憑借主程序就能完成所需功能，而無(wú)須插件的參與;或是完全憑插件輔助作業(yè)，而無(wú)須啟動(dòng)主程序。用戶可以根據(jù)實(shí)際需求，靈活組合搭配使用。主界面功能分區(qū)如圖1所示。

2.2? 數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換

以往的作業(yè)方式都是在AutoCAD平臺(tái)上完成繪圖之后直接進(jìn)行圖斑屬性標(biāo)注，但是囿于AutoCAD平臺(tái)的特性，所標(biāo)注的屬性值無(wú)法關(guān)聯(lián)到圖形地塊上，所以新的作業(yè)系統(tǒng)改為在ArcGis平臺(tái)上執(zhí)行錄入屬性的操作，建好屬性字段，自動(dòng)構(gòu)面，將屬性值直接錄入面圖斑中，方便后續(xù)的面積計(jì)算及數(shù)據(jù)管理。

經(jīng)過(guò)多輪測(cè)試，AutoCAD數(shù)據(jù)跨平臺(tái)轉(zhuǎn)入ArcGis過(guò)程，對(duì)比可使用的接口工具包括開源EZCAD庫(kù)、AutoCAD自帶的庫(kù)以及其他第三方庫(kù)，最終選用的Arcpy庫(kù)最為適合本次系統(tǒng)開發(fā)的需求。開發(fā)調(diào)試界面如圖2所示。

采用Arcpy模塊進(jìn)行數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換及屬性字段的構(gòu)筑，調(diào)用GP核心組件中的黑盒工具箱功能，做成ArcGis桌面軟件的插件，隨調(diào)隨用，方便快捷。

從CAD文件中提取有效圖形，構(gòu)筑屬性字段并計(jì)算圖斑面積，核心代碼為：

arcpy.Select_analysis（path，zzpath，”＼”Layer＼”=’wp’or＼”Layer＼”=’JZD’”）

arcpy.FeatureToPolygon_management（zzpath，outpath，’’，’NO_ATTRIBUTES’，’’）

arcpy.DefineProjection_management（outpath，prj）

arcpy.AddField_management（outpath，u”地類”，”TEXT”，””，””，u”地類”，”NULLABLE”，”REQUIRED”）

arcpy.AddField_management（outpath，u”權(quán)屬”，”TEXT”，255，””，””，u”權(quán)屬”，” NULLABLE”，” REQUIRED”）

arcpy.AddField_management（outpath，u”地塊”，”TEXT”，3，””，””，u”地塊”，”NULLABLE”，”REQUIRED”）

arcpy.AddField_management（outpath，u”面積”，”LONG”，””，””，””，””，”NULLABLE”，”NON_REQUIRED”，””）

arcpy.CalculateField_management（outpath，u”面積”，”round（！shape.Area！，0）”，”PYTHON_9.3”，””）

arcpy.AddField_management（outpath，u”X”，”DOUBLE”，””，””，””，””，”NULLABLE”，”NON_REQUIRED”，””）

arcpy.CalculateField_management（outpath，u”X”，”！ SHAPE.CENTROID.X！”，”PYTHON_9.3”，””）

arcpy.AddField_management（outpath，u”Y”，”DOUBLE”，””，””，””，””，”NULLABLE”，”NON_REQUIRED”，””）

arcpy.CalculateField_management（outpath，u”Y”，”！ SHAPE.CENTROID.Y！”，”PYTHON_9.3”，””）

arcpy.Delete_management（zzpath）

2.3? 屬性關(guān)聯(lián)

部分通用屬性（如圖幅號(hào)、土地使用權(quán)證號(hào)等），可以通過(guò)相關(guān)圖層的掛接分析來(lái)獲取，之后將其填入勘測(cè)定界報(bào)告中，免去人工查詢填寫的煩瑣。在圖幅號(hào)編號(hào)規(guī)則發(fā)生改變或是土地使用權(quán)證號(hào)有所更新的情況下，可以通過(guò)更換圖層的方式直接更新數(shù)據(jù)，使用靈活便捷，適應(yīng)性更強(qiáng)。該模塊使用C#開發(fā)，調(diào)用ArcGIS地理分析接口，核心代碼為：

獲取圖幅號(hào)代碼：

sFilter.Geometry=geo;

sFilter.SpatialRel=esriSpatialRelEnum.esriSpatial RelWithin;

IfeatureCursorfCur=ftjhbFc.Search（sFilter，false）;

Ifeaturefea=fCur.NextFeature（）;

tTfh=fea.get_Value（fea.Fields.FindField（“Text”））.ToString（）;

tfh=tfh==””？tTfh：tfh+”，”+tTfh;

fea=fCur.NextFeature（）;

獲取土地使用權(quán)證號(hào)代碼：

IfeatureCursorfeatureCursor=ProjectFeatureClass.Search（null，false）;

Ifeaturefea=featureCursor.NextFeature（）;

String qsmc=fea.get_Value（fea.Fields.FindField（“權(quán)屬”））.ToString（）;

String ycm=GetDjzqdmByZdFeature（fea，ftjhbFc）;

2.4? 面積計(jì)算

比較常見的面積計(jì)算方法是在AutoCAD桌面軟件中畫好圖形，然后構(gòu)面計(jì)算面積，再人工疊加其他圖層的地類圖斑，計(jì)算各類地物的面積。涉及耕地圖斑需要扣除田坎時(shí)，根據(jù)耕地坡度分級(jí)確定田坎系數(shù)，最終計(jì)算出需要扣除的田坎面積。面積計(jì)算完成后，根據(jù)土地三大類分類方式，匯總成面積計(jì)算表，整個(gè)流程處理下來(lái)較為煩瑣。

該系統(tǒng)采用圖層分析的方式，對(duì)勘測(cè)定界用地圖斑的各地物面積進(jìn)行自動(dòng)計(jì)算。根據(jù)需求，計(jì)算各圖斑在第二次國(guó)土調(diào)查中所占各地類圖斑的面積，以及計(jì)算耕地圖斑的田坎面積。計(jì)算面積的核心代碼為：

IcellsmallTotoleCell = smallTotoleRow.CreateCell（1）;

smallTotoleCell.SetCellValue（string.Format（“（地塊{0}）小計(jì)"，dkbh））;

smallTotoleCell.CellStyle=cellstyle;

foreach（KeyValuePair<string，double>kvin totle_typeAreaDic）

{

inttColIndex = dlbmColIndexDic[kv.Key];

smallTotoleCell=smallTotoleRow.CreateCell（tColIndex）;

smallTotoleCell.SetCellValue（kv.Value.ToString （“0.0000”））;

smallTotoleCell.CellStyle=cellstyle;

}

rowIndex++;

IPolygonpFirstPolygon = zdFea.ShapeCopy as IPolygon;

IPolygonpSecondPolygon = item.ShapeCopy as IPolygon;

ITopologicalOperatorpTopo = pSecondPolygon as ITopologicalOperator;

IPolygonpIntersectGeo = pTopo.Intersect（pFirstPolygon， esriGeometryDimension.esriGeometry2Dimension） as IPolygon;

IAreapArea = pIntersectGeo as IArea;

double intersectArea = pArea.Area;

2.5? 成果輸出

系統(tǒng)會(huì)將運(yùn)行過(guò)程中產(chǎn)生的日志信息通過(guò)輸出窗口Print通知用戶，以便用戶對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行監(jiān)測(cè)修改，效果如圖3所示。最終會(huì)輸出一份勘測(cè)定界報(bào)告、一份三大類分類表、一套完整的界址點(diǎn)成果表，如圖4所列出的內(nèi)容，勘測(cè)定界報(bào)告中涉及部分定制數(shù)據(jù)，由用戶自行修改。

3? 系統(tǒng)應(yīng)用

此系統(tǒng)在長(zhǎng)沙縣自然資源測(cè)繪中心的勘測(cè)定界工作中得到了廣泛應(yīng)用，涵蓋了建設(shè)用地報(bào)批、臨時(shí)用地、設(shè)施農(nóng)用地、征地拆遷土地分類等。應(yīng)用半年以來(lái)系統(tǒng)運(yùn)行穩(wěn)定，減少了約30%的人工工作量，大幅提高了縣自然資源測(cè)繪中心勘測(cè)定界工作的效率。目前各項(xiàng)功能使用正常，數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換功能運(yùn)行界面如圖5所示。

屬性關(guān)聯(lián)功能運(yùn)行結(jié)果如圖6所示，工作人員可以穩(wěn)定地將CAD圖紙中的標(biāo)注值關(guān)聯(lián)到屬性字段中。

各項(xiàng)地類面積的計(jì)算正確合理，三大類面積統(tǒng)計(jì)計(jì)算結(jié)果如圖7所示。

4? 系統(tǒng)優(yōu)勢(shì)

本系統(tǒng)是跨平臺(tái)即在AutoCAD平臺(tái)及ArcGIS平臺(tái)上同時(shí)開發(fā)的。AutoCAD平臺(tái)目前在工程繪圖方面仍然具有巨大優(yōu)勢(shì)，但是通過(guò)其繪制的CAD圖紙中的圖斑本身不帶有屬性，所標(biāo)注的文字與對(duì)應(yīng)的圖斑是相互獨(dú)立的。故目前的勘測(cè)定界工作需要在AutoCAD中繪制圖斑，然后利用建庫(kù)軟件將屬性值與圖斑進(jìn)行關(guān)聯(lián)。屬性錄入工作則是借助ArcGIS軟件強(qiáng)大的建庫(kù)能力，將CAD圖紙中的標(biāo)注值錄入圖斑屬性中，并將兩者關(guān)聯(lián)。之后根據(jù)繪制的圖斑進(jìn)行空間分析，計(jì)算各類圖斑面積，并依據(jù)各圖斑的地類、權(quán)屬等屬性值進(jìn)行匯總分類，最終形成土地勘測(cè)定界報(bào)告。

本次系統(tǒng)開發(fā)旨在優(yōu)化屬性錄入工作，并實(shí)現(xiàn)對(duì)錄好屬性圖斑的空間分析及匯總分類并生成報(bào)告，一改傳統(tǒng)的人工計(jì)算方式，大幅減少工作量，并減少人工干預(yù)，提高作業(yè)精度。且系統(tǒng)是跨平臺(tái)開發(fā)的，同時(shí)支持AutoCAD的數(shù)據(jù)格式及ArcGIS的數(shù)據(jù)格式，盡可能貼合作業(yè)人員的繪圖習(xí)慣，降低學(xué)習(xí)成本。

5? 結(jié)? 論

截至目前，本文開發(fā)的軟件系統(tǒng)已經(jīng)在具體工作項(xiàng)目中穩(wěn)定運(yùn)行了一段時(shí)間。該系統(tǒng)簡(jiǎn)單易用、調(diào)整靈活的特點(diǎn)使其在優(yōu)化勘測(cè)定界成果報(bào)告制作的流程中起到了非常大的作用。該系統(tǒng)也有效提高了作業(yè)流程的自動(dòng)化程度，省去了手動(dòng)計(jì)算數(shù)據(jù)、填寫報(bào)告等煩瑣工作，在涉及復(fù)雜地塊的計(jì)算中，工作效率的提升十分明顯。

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作者簡(jiǎn)介：劉蘇洲（1983.04—），男，漢族，河南項(xiàng)城人，工程師，注冊(cè)測(cè)繪師，碩士，研究方向：地理信息系統(tǒng)。