土地信息系统实习2.docx

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土地信息系统实习2

实验内容2：

土地利用变更-年初基础数据库建立

一.实验目的

1.掌握年初基础数据库建立过程，土地利用数据数据采集内容

2.熟悉变更软件：

苍穹国土数据处理系统

3.利用苍穹软件完成年初基础数据库建立的内容

二.实验数据

1.矢量文件：

村.shp

2.遥感影像：

2002_beijing54.img

3.管理区权属代码：

管理区.xls

4.参考文件：

2002年土地利用现状图.png

三.实验内容

实验一数据采集

1.建立数据库

在软件运行前，先对软件进行注册。

1）建立空数据库

点击主菜单“系统设置”，创建“标准MDB数据库”，数据库类型为ARCGIS版苍穹标准数据库。

（图1）

图1

2）连接数据库

连接数据库为“实验2.mdb”数据库，进入操作窗口

2.系统设置

1）字典设置

点击“系统设置”→“地类字典”设置二次调查土地分类体系，并保存。

（图2）

图2

2）管理区设置

通过“系统设置”→“管理区设置”→“导入‘管理区.xls”→“保存”→“导入到行政区”→“上传字典”。

时，管理区的信息上传至数据库。

（图3）

图3

3）行政区设置

与管理区设置类似，通过“系统设置”→“行政区设置”→“保存”→“导入到行政区”→“上传字典”。

时，管理区的信息上传至数据库。

4）添加数据

（1）通过“影像处理”→“叠加图像”，添加“2002_beijing54.img”并打开“村.shp”文件。

（图4）

图4

（2）在数据库中创建并打开空图层:

从上图中选择“已打开的连接”，确定后，弹出下图所示对话框。

选择行政界线、地类界线表、地类图斑、线状地物并打开。

（图5）

图5

将该工程设为焦点地图，如下图（图6）

图6

4）空间参考信息参数设置

依次点击“系统设置”→“空间参考信息参数设置”，选择或输入坐标系统名称、地理坐标名称、大地坐标系、分带方式、中央经度、东偏移、大地水准面，坐标范围里只需输入最小和最大X、Y坐标，设置完成后上传，如图所示（图7）

图7

3.数据采集（地图矢量化）

1）行政界线采集

（1）将“村”图层全选，记得将其它无关图层勾选掉

（2）点击“处理功能”→“生成链结构”，点击“确定”。

生成的默认的是线状地物。

（图8）

图8

（3）将生成的“线状地物”全选，点击“编辑功能”→“图块更新层”，选择行政界线图层，将线状地物图层的地物及其属性搬移到行政界线层中，移除线状地物层及其工程。

（图9）

图9

（4）右击“行政界线”图层，设为焦点地图，选择“单层数据入库”。

（图10）

图10

2）线状地物采集

（1）设置该图层为焦点层，在工具条上点击此按钮

，在左侧列表里下拉列表里选择线状地物。

如下图所示（图11）

图11

（2）按照遥感影像上的信息，双击选取合适的线状地物类型，开始作图。

（3）某一条矢量线采集结束后，点击专题属性按钮，在属性对话框中输入地类代码、地物宽度、权属性质。

（图12）

图12

（4）在所有线状地物采集完成后，右键“线状地物”，选择“属性浏览”，查看所有线状地物的地类代码、宽度、权属性质，保证没有遗漏。

（图13）

图13

（5）线状地物错误检查与修改：

全部画完后，进入要素列表，点击线状地物，点右键，选择单层图形检查，如下图所示（图14）

图14

存在图形错误，点击该错误前的“＋”，双击具体错误行，在错误行点右键，进行加交点设置。

（图15）

图15

（6）修改完错误后，应该将图层数据入库。

实验二数据采集与属性编辑

3）地类界线采集

（1）在工具条上点

，在左侧列表里下拉列表里找到土地利用要素，双击地类界线图斑。

采集过程中将遥感图像适当放大，充分利用鼠标十字丝靠近线时与靠近点时相应标志的提示作用。

（2）采集完毕后，右击“地类界线图层”→“单层图形检查”，存在错误进行修改；然后利用菜单栏里面的“检查功能”→“悬链检查”，查看地类界线是否完全闭合，存在悬链需要进行线分割，之后进行悬点删除。

（3）先进行叠加检查，勾选行政界线、线状地物和地类界线表。

再在菜单栏里选择“系统设置”→“检查处理设置”，将行政界线精度级设为1，线状地物精度级设为2，地类界线精度级设为3。

（图16）

图16

（4）然后利用菜单栏里面的“检查功能”→“图形检查”，选择“线状”，如下图所示进行检查（图17）

图17

如果存在图形错误，则在屏幕右下“错误窗口”会出现错误提示。

（图18）

图18

（5）根据出现的错误，利用“处理功能”→“图形处理”→“进行求交检查”进行错误修正。

之后用“检查功能”→“图形检查”，选择“线状”进行检查，直至无错误后分别入库。

（图19）

图19

4）生成地类图斑

（1）将行政界线、线状地物、地类界线全部选择（图20）

图20

（2）点击“处理功能”→“面处理”→“生成图斑”→“选择‘用选中的图块进行生成图斑’”。

这时，要素列表自动添加地类图斑层。

（3）点击“处理功能”→“面处理”→“微小图斑合并”：

图层选择为地类图斑，对面积小于400平方米的图斑合并。

（图21）

图21

（4）点击专题属性浏览按钮，给每个地类图斑赋上地类代码、权属性质。

（图22）

图22

4.全部图层处理：

特殊属性添加与渲染

1）批量赋权属单位、坐落单位

（1）选择“编辑功能→空间关系属性赋值”：

弹出如下窗体。

（图23）

图23

（2）将行政区划层“村”的“行政区代码”字段属性分别复制到地类图斑层“权属单位代码”及“坐落单位代码”和线状地物层“权属单位代码”的字段属性当中。

（3）将行政区划层“村”的“单位名称”字段属性分别复制到地类图斑层“权属单位名称”及“坐落单位名称”和线状地物层“权属单位名称”的字段属性当中。

（4）通过选中图层，点击右键，选择“属性浏览”查看是否全部赋上属性，确认后入库。

2）图斑符号化

点击“查询”，选择“图斑符号化”，选择彩色10000，确定即可。

3）生成标准分幅

（1）点击“系统设置”→“分幅信息设置”→“左下角的‘生成’”进入设置窗口。

将比例尺调成10000的标准，选取屏幕的左下，右上两个点，使这两个点围成的矩形能够包络村庄图形，计算图幅数为2（图24），确定后得到标准分幅。

图24

（2）再次打开‘分幅信息设置’，点击‘生成文件夹’，系统会在指定的目录下生成以图幅号命名的文件夹，方便后面的矢量化工作。

将标准图幅选为焦点图层后入库。

（图25）

图25

（3）点击“数据维护”—“数据库维护工具”—“所属图幅维护”选择地类图斑进行维护,所属图幅保存字段填为“SZTF”。

（图26）

图26

（4）点击“制图功能”—“图廓设置”—“设置图廓模版”，选自定义区域图，打开。

（图27）

图27

（5）符号库选择“DLFH10000.styles”，自定义比例尺勾上，并写为10000。

（图28）

图28

（6）在左侧的分幅图上勾号选中然后点右键，选择“叠加分幅图廓”。

实验三数据维护

5.数据维护

1）数据检查

（1）拓扑检查

点击“检查功能”→“图形检查”，依次检查线状地物（图29）、面状地物（图30）。

图29

图30

（2）属性检查

打开“地类图斑”的属性表，查看所有图斑的地类编码、权属单位代码、权属单位名称、座落单位代码、坐落单位名称、权属性质是否已经全部赋值，手动为未赋值属性赋值并入库。

（图31）

图31

（3）打开“线状地物”的属性表，查看所有线状地物的地类代码、宽度、权属单位代码、权属单位名称、座落单位代码、坐落单位名称、权属性质是否已经全部赋值，手动为未赋值属性赋值并入库。

（图32）

图32

2）数据库工作组与字段

（1）“数据维护”→“数据库维护工具”→“数据库工作组与编号维护”，在窗口中选择“土地利用”，“重构”，点击“生成工作组”，下方选择数据层选择已有的数据图层，点击“生成ID”。

（图33）

图33

（2）点击“加载数据”→“已打开的链接”→“添加数据”，勾选查看的图层，读取后通过右键单击某个图层，选择“属性浏览”，来查看。

“地类图斑”的属性表中“管理区ID”“座落单位”“权属单位”都已经赋值。

（图34）

图34

（3）查看线状地物的属性列表，维护之后可能出现管理区为空的情况，需要手动为线状地物赋上坐落单位。

选择“专题属性浏览”，查看线状地物属性，在“坐落单位”上选择与权属单位相同的村。

（图35）

图35

结果如下图（图36）

图36

3）编号维护

（1）关闭工程（不保存），再新建一个空工程。

（2）数据维护→数据库维护工具→编号维护。

（图37）

图37

（3）在跳出的“数据库图块编号设置”中，选择“地类图斑”图层分别维护。

（图38）

图38

（4）右击地类图斑图层，选择“属性浏览”，来查看。

4）区域融合

（1）“数据维护”→“数据库维护工具”→“区域融合”，选择“行政区”、“按单位融合”，全选之后点击“1.图斑融合为村”。

（图39）

图39

（2）加载数据，打开已有的链接，选择“村”图层，得到如下结果。

（图40）

图40

5）线状地物扣除维护

（1）“数据维护”→“数据库维护工具”→“线状地物扣除维护”。

弹出窗体如下图所示，选择“行政区”、“全选”，点击“确定”，完成。

（图41）

图41

（2）查看所有图块属性，确定所有线状地物已进行扣除维护（扣除比例非空）。

6）线状地物编号维护

（1）关闭工程（不保存），再新建一个空工程。

（2）数据维护→数据库维护工具→编号维护。

（图42）

图42

（3）在跳出的“数据库图块编号设置”中，选择“地类图斑”图层分别维护。

（图48）

图43

（4）右击地类图斑图层，选择“属性浏览”，查看线状地物图斑编号维护后结果。

7）椭球面积维护

（1）点击“数据维护”→“数据库维护工具”→“椭球面积维护”。

选择“村”“地类图斑”分别维护。

（图44）

图44

（2）通过右键分别点击“村”和“地类图斑”图层，选择“属性浏览”，可查看“椭球面积”是否维护好。

8）行政区面积维护

点击“数据维护”→“数据库维护工具”→“行政区面积维护”。

假定下发行政区控制面积为6172243.17m2。

计算行政区调平实测面积，之后输入下发面积，进行计算。

可点击“查看修改控制面积”查看结果。

9）控区平差面积计算

（1）点击“数据维护”→“数据库维护工具”→“控区平差面积计算”，全选后确定。

（图45）

图45

（2）打开“村”图层查看平差面积和控制面积。

（图46）

图46

（3）图斑面积维护

①点击“数据维护”→“数据库维护工具”→“图斑面积维护”，弹出窗体后选择“行政区”、“全选”，选择“平差面积”进行维护。

（图47）

图47

②弹出对话框时，选择“否”。

（图48）

图48

③查看地类图斑中属性，对比各种面积的数值，分析相互关系。

④直接复制mdb数据库将已维护好的数据备份。

四.实验成果

1.建立数据库详见“数据库”文件“实验2.mdb”。

2.基期土地利用数据主要采集成果如下：

地类图斑层

地类图斑符号化

叠加分幅图廓

3.数据维护主要成果如下：

编号维护

线状地物扣除维护

线状地物编号维护

村椭球面积维护

地类图斑椭球面积维护

行政区面积维护

图斑面积维护

（1）

图斑面积维护

（2）

五.实验问题

1.“坐标系统”为什么要选择该投影坐标？

答：

因为数据为北京市的数据，采用北京54坐标，椭球体与北京市契合度更高，可以减小误差。

2.编号的数字代表什么含义？

为什么这么设置？

答：

前四位代表省、自治区、直辖市编号（北京市），第五到第七位代表区编号（昌平区），第八位和第九位为乡镇编号，第十位至第十二位为村编号。

通过这种编号，可以形成明确行政区界线和归属。

3.管理区的作用？

答：

管理区（系统设置→管理区设置）是对每个村（街坊界）进行编码赋值。

4.地理坐标系和投影坐标系有什么区别？

上述参数设置的含义及作用？

答：

地理坐标系以度为单位，地理空间坐标系（Geographiccoordinatesystem），使用基于经纬度坐标描述地球上某一点所处的位置。

地理坐标系坐标经度范围（-180-180），纬度（-90-90）。

投影坐标系统（Projectioncoordinatesystem）使用基于X，Y值的坐标系统来描述地球上某个点所处的位置。

这个坐标系是从地球的近似椭球体投影得到的，它对应于某个地理坐标系。

平面坐标系统地图单位通常为米或者是平面直角坐标，投影坐标系以米为单位。

投影坐标系由以下两项参数确定:

地理坐标系（由基准面确定，比如:

北京54、西安80、WGS84）;投影方法（比如高斯一克吕格、Lambert投影）。

通过参数确定，具体规定地理坐标以及投影方式，可以转化为平面直角坐标。

5.为什么要以这种顺序来矢量化？

答：

按照点线面的顺序进行矢量化，由点确定线，由线来确定面。

通过这种拓扑关系，构成数据之间的联系。

6.线状地物采集画的是线，那么地类图斑采集是不是画线围起来的面呢？

答：

不是。

画线围起来后需要进行拓扑检查，去除悬挂点等错误。

同时，需要区分内外边界，因而画线围起来并不是图斑。

7.图斑权属单位和坐落单位一定一样吗？

为什么线状地物有两个权属单位名称和代码？

答：

图斑权属单位和坐落单位不一定一样，如存在飞地的情况，其图斑权属和所在单位有所不同。

线状地物作为权属边界，有一定宽度，需要两个权属单位按照一定扣除比例进行扣除，属于相邻的两个权属单位。

8.椭球面积和普通的平面面积的区别？

答：

椭球面积是大地椭球体的表面面积，平面面积是进行投影以后的面积，在很小的区域范围之内，两者可以视为相等。

9.为什么要进行平差？

答：

因为下发的控制面积如果与各图斑计算面积之和相差比较大，需要进行平差将相差的数值分配到各个图斑上，以使控制面积与计算面积之和相等。

10.查看地类图斑的属性，各种面积的含义和相互关系是怎样？

答：

图斑地类面积（图斑净面积）=平差面积-线状地物-零星地物-扣除地类面积。

椭球面积≈平差面积（在误差允许的范围内）