GIS软件的介绍

GIS技术可以为多种来源的空间信息数据采集提供地学知识与处理。空间数据是指描述“空间实体”的空间位置特征与专题属性的数据，通常包括不同来源和形式的遥感数据、地形图数据、专题图数据、野外采样数据、统计调查数据等。

广西壮族自治区农用地分等是在掌握全自治区农用地数量与分布的基础上，借助于地理信息系统和计算机技术，对农用地的质量进行全面、科学、综合的评价，为提高农用地管理提供依据。工作中主要利用MapGIS软件强大的图形编辑功能、数据库管理功能和空间分析功能，科学量化农用地数量、质量和分布，形成数字化的各类农用地分等工作底图，对全自治区农用地进行综合分析、评价，提高了分等结果的准确性和精确性。广西壮族自治区农用地分等采用的信息系统是以MapGIS软件为基础平台，结合Excel电子表格和Access数据库等软件，根据该自治区农用地分等的技术路线，对MapGIS软件进行局部的二级开发，保证了广西壮族自治区农用地分等信息系统的结构完整和功能齐全，建库方便、快捷。

（一）资料整理与图件准备

将资料整理录入计算机，对资料数据进行综合核实，剔除不符合实际的特殊的极值，为入库做好准备。图件的准备工作包括工作底图的准备和其他专业要素图件的准备。图件比例尺要满足农用地分等精度要求，图上内容要素齐全、图面清晰，满足扫描矢量化要求。

（二）工作底图的入库（数字化）

具体工作过程中，采用各县（市、区）1∶5万～1∶10万的土地利用现状图作为工作底图，用扫描仪将工作底图资料进行灰度扫描，以栅格形式存贮于图像文件中（例如TIFF格式），在MapGIS软件编辑功能下，经过图像黑白转换，进行矢量化，转换成矢量数据，把点、线分层存入，成为线文件或点文件，再进行点、线、面的编辑，然后把编辑好的图形文件进行光栅处理，输出图件校对。其中，图形编辑包括对点、线、面3种图元的空间数据和图形属性进行编辑。首先，对已经矢量化好的图形文件（线文件或点文件）进行参数设置（即分层设置、线形设置、符号设置、区颜色设置），编辑点、线属性结构；然后，对图形数据进行自动拓扑处理，经过建立拓扑关系的图形，每个区域赋予属性并自动控制为区域填色。根据图件的用途，可以更改区域参数及属性。

（三）分等单元图的编制

根据分等评价单元的基本要求和单元划分时应遵循的原则，结合广西壮族自治区区域内地貌类型多样、地形复杂、土壤类型异常明显，呈垂直分带性、农用地分布零碎等特点，采用叠置法将同比例尺的土地利用现状图（工作底图）与地形图、土壤图叠加，手工划分分等评价单元，并按行政区划编号。

在已经编制好的各县（市、区）分等评价单元图上，进行农用地分等单元图数字化，即将划分好的分等评价单元的手工图作为作者原图，在已经数字化的同比例尺土地利用现状图上，采用MapGIS在图上进行点图元编辑。然后，在图形编辑菜单中打开区属性编辑栏，根据单元编号所在的区域（即面域），输入单元编号，编辑单元区属性（即分等单元属性编辑），使单元编号成为图、表链接的关键字段，完成分等单元图件数字化。

（四）编制单元因素分值

以手工划分的分等评价单元图为工作底图，按照广西壮族自治区农用地分等所确定的分等因素图逐一套合分等评价单元，读出该评价单元所应有的因素分值，即计算单元因素分值，对照“指定作物－分等因素－自然质量分”关系表，将分等因素分值转换成分等因素自然质量分，再把各分等评价单元的自然质量分录入计算机，编制分等单元分等因素自然质量分值表。

（五）分等评价单元的自然属性和经济属性入库

将分等评价单元自然质量分值表以Excel格式录入计算机，成为电子表格文件，即分等评价单元的自然属性入库。分等评价单元的经济属性指单元的土地利用系数和土地经济系数，是将有关资料在电子表格上按指标区进行汇总计算得出，根据规程要求划分土地利用等值区和土地经济等值区，将各分等评价单元所处的土地利用等值区的值与土地经济等值区的值读出并录入分等评价单元自然属性表，再在计算机上对电子表格进行分析，计算出各类等指数，完成分等评价单元的自然属性和经济属性入库，把Excel电子表转到数据库存为DBASE格式文件。

（六）建立农用地分等数据库

将编辑好的分等单元图形属性的数据文件与数据库中的分等单元自然属性和经济属性质量分值电子表（DBASE格式）数据文件，根据关键属性字段（分等单元编号）挂接，即把已经存在的图形属性信息和空间数据库中的自然属性和经济属性信息用关键字段链接起来，使图、表合一，成为统一的空间数据库。这样建立起来的农用地分等数据库，可以把图形属性数据和空间属性数据库的采集并行，便于图、表的修改，即对表格进行修改，就能使图形自动完成更改，提高成图的工作效率和精度。在计算机系统软件属性管理菜单中，根据属性赋参数栏，对各种农用地分等因素值、分等指数参数值规定一定范围域，给范围域设置颜色参数，完成颜色参数设置后，农用地分等信息系统自动给数据图形的值域赋予颜色，进行农用地的各种因素图件和等别图件的制作，并根据系统内的条件生成点文件，把区域属性转换成等别号，图形上注解等级信息，由此完成广西壮族自治区农用地分等数据库的建立。

（七）农用地等别面积的汇总统计

根据等别图图形属性数据文件，在MapGIS软件实用服务功能上，打开投影变换菜单，点击工具栏，在属性生成文件文本目录下，打开图元文件，由图形属性库（各单元图形属性）生成文件，存为TXT格式的报表文件，再由TXT文件转为Excel电子表格，进行分等面积汇总。由图形属性文件转换成的Excel电子表格文件，保留了农用地各单元的属性，例如，乡（镇）、村、地类号、单元号、等别、面积等。在此基础上分村汇总等别面积，并结合各县（市、区）土地利用现状变更台账数据，进行单元面积平差。经过平差的农用地单元面积，分村、乡（镇）、县（市、区）、全自治区4级，在计算机上进行等别面积汇总统计。

GIS空间数据源的种类主要有：

⑴地图:各种类型的地图是GIS最主要的数据源，因为地图是地理数据的传统描述形式。我国大多数的GIS系统其图形数据大部分都来自地图。

⑵遥感影像数据:遥感影象是GIS中一个极其重要的信息源。通过遥感影象可以快速、准确地获得大面积的、综合的各种专题信息，航天遥感影象还可以取得周期性的资料，这些都为GIS提供了丰富的信息。

⑶统计数据:国民经济的各种统计数据常常也是GIS的数据源。如人口数量、人口构成、国民生产总值等等。

⑷实测数据:各种实测数据特别是一些GPS点位数据、地籍测量数据常常是GIS 的一个很准确和很现势的资料。

⑸数字数据:目前，随着各种专题图件的制作和各种GIS系统的建立，直接获取数字图形数据和属性数据的可能性越来越大。数字数据也成为GIS信息源不可缺少的一部分。

⑹各种文字报告和立法文件:对于一个多用途的或综合型的系统，一般都要建立一个大而灵活的数据库，以支持其非常广泛的应用范围。

1数据采集及处理

将分析结果中的X坐标（横坐标）前面代号去掉（地图坐标与地理坐标相反），将Excel数据采样点位、坐标、样点号及该点样品分析结果另存为文本文件（制表符分隔）（txt）文件见下图6-26和图6-27。

图6-26 样品分析结果另存为文本文件（制表符分隔）

图6-27 另存为文本文件结果

2属性点文件生成

以生成点属性文件为例；

（1）启动“投影变换”打开MapGIS，选择“实用服务”中的“投影变换”功能。

启动“投影变换”模块，单击“投影转换”菜单下→“U用户文件投影转换”命令，系统d出“用户数据点文件投影转换”对话框，如图6-28。

图6-28 用户数据点文件投影转换

（2）单击“打开文件”按钮，打开文本格式的数据，如图6-29：首先指定数据起始位置，鼠标单击数据的第二行，“设置用户文件选项”下面的“按指定分隔符”。

图6-29 按指定分隔符

1）分隔符设置：用鼠标单击“设置分隔符”按钮，会d出“设置分隔符”对话框见图6-30，其设置如下：分隔符号选中Tab键，取消空格；在属性名称所在行：选择“顺序号、样号、坐标等等”，在设置作为图元属性的列及结构下修改样品分析结果Cu，Zn，Pb，Mo，Ni等数据类型，选择浮点型或者双精度型。小数位数：根据样品分析结果Cu，Zn，Pb，Mo，Ni样品数据来决定，比如Cu为235×10-6，小数位数选择2。以上内容修改后单击“确定”。

图6-30 设置分隔符号

2）用户投影参数设置：用鼠标单击“用户投影参数”按钮，会d出“输入投影参数”对话框，见图6-31，其设置如下：坐标类型：选择投影平面直角；椭球参数：选择北京54坐标；投影类型选择：5：高斯-克吕格（横切椭圆柱等角）投影；比例尺分母、椭球面高程、坐标单位、投影面高程按默认设置。

投影中心点经度和投影区内任意点的纬度按默认设置。投影带类型：根据坐标前两位来判断，比如X轴坐标：18544900，可以判断出为6度带。投影带序列号为：18；设置完后点击“确定”。

图6-31 用户投影参数设置

3）结果参数设置：用鼠标单击“结果投影参数”按钮，会d出“输入投影参数”对话框见图6-32，其设置如下：坐标类型：选择投影平面直角；椭球参数：选择北京54坐标；投影类型选择：5：高斯-克吕格（横切椭圆柱等角）投影；比例尺分母选择与地质底图一致数值；坐标单位：选择毫米；椭球面高程、投影面高程按默认设置。

投影中心点经度和投影区内任意点的纬度按默认设置。投影带类型、投影带序列号为与用户投影参数设置一致；设置完后点击“确定”。

图6-32 输入投影参数

4）点图元参数设置：用鼠标单击“点图元参数”按钮，会d出“修改缺省参数”对话框，其设置如下：子图号：选择默认181号；子图高度和子图宽度设置2。设置完后点击“确定”。

（3）坐标设置：在设置坐标X，Y数字之前先点击“用户数据点文件投影转换”下“显示文件内容”即可查看X坐标位于第5列，Y坐标位于第6列。如图6-33，首先指定数据起始位置，鼠标单击数据的第二行，在“用户数据点文件投影转换”下“读取数据显示”显示出横坐标/经度为：544900000000；纵坐标/纬度为：375410000000。

图6-33 坐标设置

（4）投影变换：以上设置完单击“投影变换”和“确定”按钮。

（5）属性文件生成：单击“1∶1”按钮，系统d出“选择文件名”对话框，如图6-34。

图6-34 选择文件名

选择“NONAME0WT”；由于无线文件不需选择“NONAME0WL”文件，之后单击“确定”按钮。会生成点文件，如图6-35，单击主菜单文件下“保存文件”即可生成属性点文件。

图6-35 点文件生成

3原始点位生成

（1）属性点文件导入

用鼠标左键单击“图形处理”下“输入编辑”。单击主菜单“F文件”下“打开工作文件”见图6-36，找到投影变换“属性点文件WT”。

图6-36 属性点文件导入

（2）点属性查看

点击主菜单下“修改点属性”。系统d出“××点属性编辑”对话框如图6-37。即可查看当前点顺序号、样号、点号、线号、（X，Y）坐标、Cu、Pb、Zn等内容。

图6-37 点属性查看

图6-38 标注属性选择

（3）标注样号属性

点击主菜单“N点编辑”下“根据属性标注释”，系统d出“标注属性选择”对话框，如图6-38。本对话框设置如下：标注域名，选择样号；标注点位移：X为2，Y为-2；其他为默认值。设置完毕单击“确定”。系统会d出“MAPCAD/MAPGIS 点参数”对话框，将注释高度和宽度设置为25，之后单击“确定”。即可生产点位图。

（4）原始点位生成

用鼠标左键单击主菜单“G工作区”下拉菜单“R换名存文件”下“换名存点文件P”，系统d出“另存一个文件”对话框，如图6-39。“单机数据文件”修改为“原始点文件”保存即可。

图6-39 原始点文件保存

图6-40 标注样号属性

4原始数据生成

（1）属性点文件导入

点击“图形处理”下“输入编辑”。点击主菜单“F文件”下“打开工作文件”，找到投影变换“属性点文件WT”。

（2）标注样号属性

点击主菜单“N点编辑”下“根据属性标注释”，系统d出“标注属性选择”对话框，如图6-40。本对话框设置如下：标注域名，Cu；标注点位移：X为2，Y为-2；小数点位数：2位。单击“确定”。系统会d出“MAPCAD/MAPGIS点参数”对话框，将注释高度和宽度设置为25，之后单击“确定”，即可生产点位图。

图6-41 Cu 原始数据生成

（3）Cu原始数据生成

点击主菜单“G工作区”下拉菜单“R换名存文件”下“换名存点文件P”，系统d出“另存一个文件”对话框，如图6-41。单机数据文件修改为“Cu原始数据点文件”保存即可。

5地质地理底图修改

将地质地理底图打开，删除地质图中地质内容（地质区项目、地质线项目和地质点项目），保留地理内容。

6原始点位图生成

将鼠标移动到工程管理窗口→单击鼠标右键→添加项目→找到要添加的原始点位文件→打开。

7原始数据图生成

将鼠标移动到工程管理窗口→单击鼠标右键→添加项目→找到要添加的Cu原始点位文件→打开，如图6-42。

图6-42 原始数据图生成

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