1：10000土地利用现状建库工作之图幅接边方法

1：10000土地利用现状建库工作之图幅接边方法

资环03级3班 陶舒 1030901407

摘要：随着城市化的不断推进，土地利用类型在不断变更，土地资源也不断减少。要及时、准确的掌握土地利用情况，抛弃传统方法的累赘、复杂与低效，建立土地利用空间数据库势在必行。而图幅拼接过程是地理信息系统数据库建库过程中的重要环节，之前栅格图的校准、矢量化过程中的及时校准是拼合成败的关键，方法的选择更是其精度的保证。 关键字： 土地利用现状建库 图幅接边 拓扑 仿射变化 1 前言

随着城市化的不断推进，土地利用类型在不断变更，土地资源也不断减少。如何及时、准确的掌握土地利用情况，势必要建立土地利用现状库。传统的土地利用类型只能在行片或卫片等影像数据上进行解译，在以人工录入表格的方式建立属性数据库。这种方法缺乏不能进行属性、空间数据互查，查询起来累赘、复杂。那么，建立土地利用空间数据库就势在必行了。尤其是建立一个面向对象的、可进行属性、图形互查的GIS空间数据库，对于土地资源的利用、城市的规划、自然保护乃至政府部门的管理都有着重大的意义。 其具体流程如下图：

2 图幅拼接

2.1 图幅拼接的重要性

图幅拼接过程是地理信息系统数据库建库过程中的重要环节，之前栅格图的校准、矢量化过程中的及时校准是拼合成败的关键。然而，由于我们在工作开始之初并未协调好，矢量化前的栅格图的校准并不是很准确，且矢量化过程中存在误差，因此当十个小组将各自进行处理、修正后的矢量图集中时，发现图幅周边的接边处或错开、或重叠，且图中误差程度在几毫米甚至十几毫米以上（如图1所示），图幅接边工作无法继续。

这时，我们请教了李老师，老师为我们提供了一种方法，即按照

地图的经纬度生成标准的接边框，将每个组的图幅与此边框建立拓扑，设置优先级，保证矢量图以此边框为边界。这为我们提供了一个很好的思路，工作继续开展。

2.2 图幅拼接的步骤 2.2.1接边框的生成

接边框的生成方法是多种多样的，我们是通过在ArcGIS中调用fishinet插件，输入成图范围左下角的经纬度坐标，设置图框数目为三行四列，且计算每个图框的长度、宽度（均以经度、纬度表示），系统自动生成。在这个过程中，须注意的是经纬度的坐标须将分、秒转换到度，因此会存在一些误差，若通过自己编程来实现，可以将其转换到大地坐标系，这样更为准确，但对于我们现阶段来说比较困难，且费时费力，因此这次没有采用。此外，在ArcMap中有生成接边图的工能，结果与使用插件的效果相似。 2.2.2 图幅与边框的校准 方法（1）：建立拓扑

新建一个Geodatabase，在里面新建要素集，在要素集导入标准图框中的shape 文件坐标属性，将要拼接的两幅图中导入到新建的Geodatabase中。

打开ArcMap，加载新建的面层图及标准图框的面层，复制图所在的边框在新建的图层里。在ArcCatalog中为每幅小图及它相应图框建立拓扑关系。设置拓扑容差，把边框优先级设为1，地块优先级为2。添加拓扑规则：边框与地块图层之间：必须覆盖；面块图层：不能重叠（面—面），不能有缝隙（面—线）。将要拼接的两幅图的拓扑添加进来，利用ArcToolbox中Data Management toolbox > General > Append，选择其中的“合并图层”，系统自动合并图层。

然而结果却相当的不理想，尽管面层图的边框能与接边图完全吻合，但代价就是面层图里面的所有面层全部错位、变形。然后，我们尝试了不同的规则，包括接边线层与面状图层的互相重叠，且面状图层不能重叠或覆盖，并设立了不同的容差范围，依旧效果不佳。 由此得出结论：这种方法仅适用于基本重叠、一致的两个面层。

方法（2）：仿射变化

调用SpacialAjustment工具，对矢量线层图开始编辑，打开捕捉（snapping），Set Ajust Data

中All features in these 选择矢量图，打开Adjustment Properties中Source Layer >矢量线层图，target Layer>接边条，然后分别对应四个角点进行对准（如图2、图3所示），最后Adjust，结果如图4。

图4 校正结果

但这样的变化依然不会严丝合缝的对准接边图，仍需再对其进行拓扑、查错，将原矢量图的边框删除，用接边图代替，对其建立拓扑，人工对照地图底图对其进行纠正，保证图内没有断点。

2.2.3接边点匹配

将10幅单图按此方法进行校准，并利用拓扑、设立规则保证其没有错误，以此保证错误尽量在单图幅作业中纠正，再将其集合在一起。此时，尽管10幅单图已解决了图幅重叠的问题，但依然会存在接边线处权属界限、道路等要素的错位，因此得对其进行手工匹配。 根据《土地利用现状调查规程》，线状地物图幅接边误差应限制在1.5mm以内，因此在拼接过程中，应根据底图接边，尤其是控制区（行政村）的接边、权属界线的接边和图斑界线的接边。

通过查阅一些参考资料，并根据实际情况对其进行匹配，其方式包括趋势接边、非趋势接边、直接接边。 （1） 趋势接边

如图5，这种方法可将误差分配给街边点的毗邻点，保持对象的大体趋势不变。

（2）非趋势接边

如图6，这是一种传统的匹配方式，只是改变接边点的首点或末点坐标值，

（3）直接接边

如图7，当接边处的物体时建筑物时，不能存在拐点，则可直接相连。

3 注意问题：

3.1图幅接边时的注意事项

1 拼合前应保证各个图幅中不存在拓扑错误，以此将其错误尽量在单图幅作业中纠正； 2 在使用Extent/Trend时，必须把图放大到一定范围，否则不会有理想的效果；