Arcgis在“林業二類森林資源調查”中自動編小班號的應用

王 冰

(岳西縣林業局,安徽 安慶 246600)

“林業二類森林資源調查”是摸清森林資源的數量、質量及其生長消亡等動態變化規律及其與自然環境和經濟、經營等條件之間的依存關系，以便制訂地方和生產單位的經濟建設計劃和林業生產計劃，保證森林資源不致衰減，并不斷得到發展，使森林資源在經濟建設中能夠充分合理利用，并不斷提高林業生產力，充分發揮森林資源的多種效益，保證可持續發展；建立森林資源信息管理系統提供基礎材料，為實現森林生態補償，森林資源產化管理、編制采伐限額編制森林經營方案提供依據；可見“林業二類森林資源調查”是多么重要，所以小班編號來不得半點疏漏，小班號錯了就會造成小班的各項因子及小班屬性錯誤，給當地的林業制定規劃造成誤導。傳統的編小班號是手工從上到下從左到右的順序去編小班號，容易缺號錯號，效率低下，浪費人力物力。隨著科技的發展Arcgis軟件成為林業制圖和建立數據庫的先進工具，Arcgis軟件自動編小班號準確、快速、節省人力和時間并提高了效率。

1 具體思路

Arcgis軟件制作的多邊形面都有質心坐標，但是5畝以下的多邊形面質心坐標不準確，我們就用點掛表，點掛面來解決自動編小班號[1]。

2 程序編寫

2.1利用Arcgis軟件打開面圖層

打開屬性表添加字段小班號，注意不能在編輯狀態下添加，否則添加失敗，類型一定選長整型；字段的添加一般在要素類創建的同時創建，創建后的字段屬性不能更改(arcgis10.2 以下產品)，創建后的字段順序不能發生變化，所以創建前應充分考慮到字段類型和字段的順序(shapefile 文件不支持)；添加字段也可以在屬性表選項中完成(停止編輯狀態下)[2]。

創建時應注意：

(1)添加字段時，可填寫別名，如“ xiao ban hao“字段，別名可填“小班號”，但在 shapefile 文件中，不支持別名。

(2)添加數值型字段時(short,long,float,double),精度(Precision)非常重要，精度值是詳細存儲數據程度，并不是說精確程度。仔細斟酌考慮精度值，因為精度值越高占用的磁盤空間越大。

(3)小數型(float,double), Scale 指的是小數點右邊的數字位數。

(4)小班號，可以設置默認值 9999 等。

2.2 將面圖層轉為點圖層

利用工具箱—數據管理—要素轉點(注意勾選點在面內)，就把面轉成了點，屬性不變；注意，轉換時要做到文件屬性不丟失；單獨把要轉換的mapgis文件的屬性用mapgis軟件中的“屬性庫管理”功能模塊導出成dbf格式。用mapgis軟件中的“文件轉換”功能模塊把原mapgis文件轉換為shp格式[3]。

方法1：用步驟1中導出的屬性文件替換步驟2中shp文件三個文件中的dbf格式文件，直接修改文件名即可(該步驟可以保證轉換后的文件屬性不會丟失)。在arcgis的toolbox中用data management tools——features——repair geometry 工具對步驟3中處理過的shp格式文件進行幾何修復(該步驟可以轉換后文件的幾何關系正確)。

方法2：轉為dxf方式在mapgis主菜單中進入“文件轉換”子系統打開文件，復位窗口；在“輸出”下拉菜單中，選擇“gis數據輸出dxf”，將“ID”字段作為高程字段，將文件存為*.dxf；在“輸出”下拉菜單中，選擇輸出點屬性(以dbf方式)，將文件存為*.dbf[4]。

2.3 將點圖層的屬性表打開添加字段

(x，y)和小班號類型選長整型，利用幾何計算，在屬性中選擇x和y坐標，注意不能選錯，否則計算錯誤，然后點字段屬性中的數值保留整數[5]。

2.4 點圖層的屬性表

利用轉換工具導出生成excel表格，注意另存為97-2003版，否則掛接不上[6]。

2.5 生成的excel表格

橫坐標x升序排列，縱坐標y降序排列，注意條件是縱坐標y降序排列第一，橫坐標x升序排列第二[2]；小班號一列按村從1-n編序號[7]。

2.6 點掛表

利用連接，注意選表的屬性，連接好后另存為，這樣點圖層就掛接好了，編好小班號的excel表格；再進行空間掛接點掛面；導出點掛面的圖層，幾萬個多邊形小班號就編號了?？傮w來說分三個步驟(1)添加字段為后續字段計算做鋪墊；(2)為了能夠連接，將excel表進行轉化和加工，方可順利連接。(3)連接然后利用字段計算器計算，將連接的excel表中的屬性轉化為數據庫屬性[8]。

出現的問題既解決方法：在做好的SHP文件中，打開屬性表連接本地excel表時，連接字段的文字和符號一定要一致(要注意括號，是輸入法輸入還是英文直接輸入)，否則無法鏈接屬性值。 當驗證連接時出現，不包含的屬性字符，要仔細看提示，里面會明確指出哪些字段包含不能識別的符號，所以在excel字段里面盡量不加特殊符號。當表格連接成功后導出數據時，應先考慮TXT格式，然后轉csv再用excel打開，這樣可以避免亂碼出現。若txt轉csv有亂碼，則可以直接粘貼到excel，然后對列數據進行(excel中，數據-分列-逗號分隔)拆分。若出現1的問題時，個別字段的屬性會不能顯示，直接找到原字段的shp編輯改正就行。若不好查找，也可直接導出數據為dbf，可能會出現亂碼，若相同的漢子出現不同的亂碼，則證明其中漢字或者符號的格式不一樣，挑選出不一樣的少數亂碼，對應在shp上編輯修改就可以了。有時還會出現文件被占用等問題，建議連接文件時關閉GIS的編輯狀態，對于出現LOCK文件的問題還沒有解決，只能全部退出，重新打開GIS再次編輯[9]。

點掛表時，必須把點的屬性表和要掛接的表的唯一值賦值到另一個表，兩者的關系也就是相同的字段。把某個表的屬性賦值到點圖層的屬性表，首先右擊點圖層打開屬性表，單擊連接。選擇下拉箭頭，選擇桌面上儲存的Excel表，再單擊點圖層屬性表和Excel表唯一值字段名，最后單擊Excel表中的和點圖層的唯一值字段名，這樣表的屬性賦值就被到點圖層的屬性表中[10]。注意：打開地圖時，都需要重新掛接，這樣容易造成表中數據丟失。要解決這個問題，必須右擊點擊數據框，導出數據另存為shp格式的點圖層。還需注意的是，字段計算，計算小班號等于掛接的Excel表上的小班號也可以永久保存，但是Excel表的其它屬性也要計算，太繁瑣，耗時間。

2.7 點掛面

利用連接，注意選在空間連接，掛接點掛面；選擇所有點的屬性，導出點掛面的圖層另存為，幾萬個多邊形小班號就編號了。然后就是在視圖上進行小班號標注，選中面圖層，右擊打開屬性，勾選標注這個圖層，點擊下拉框，選擇小班號這個字段，再點確定。小班號就顯示出來了，見圖1。

圖1 連接圖層

點掛面就是空間掛接，和屬性掛接異曲同工，但是不需要相同的唯一值字段來掛接，是利用兩個圖層的空間位置來融合。生成的圖層是新的圖層，對目標圖層和源圖層不影響?？臻g掛接以要素內或相近的兩個要素為條件，首先指選定源要素類和目標要素類，把目標要素類的屬性全部賦值到源要素類圖層，要素內掛接，是掛接兩個不相同的要素類的所有屬性。相近兩個要素類圖層空間掛接適用于任何數據圖層，如點到點圖層、面圖層到多邊形、線到點的合并。導出圖層是和目標圖層屬性相同，見圖2。注意：空間掛接如果是一對多，就必須選擇“匯總屬性”。匯總屬性可以計算多項屬性，首先將所有字段劃分成多組，然后計算逐個分組字段并統計，此時目標圖層的屬性被賦值到源圖層屬性里。

圖2 空間位置的數據

無論是點掛表還是點掛面，都必須選取一個唯一值字段作為對應連接字段，否則編制的小班號就是無效的?？臻g掛接分為4種類型，一對一的簡單掛接；一對多的匯總屬性掛接；根據距離數據的大小的掛接，即距離掛接；坐標投影值掛接[11]。

表1 實例小班數據

3 應用實例

采用上述流程對安徽岳西縣78682個小班，利用本流程進行自動編號快捷 、準確,沒有出現錯漏及重復小班情況 ，小班圖標注,可以看到小班編號嚴格按照從上到下從左到右的原則編號的，沒有出現同名混亂現象，便于查找，完全符合要求。建立永久地籍小班號，為森林資源產化管理提供了數據庫[12]。

表2 岳西小班號

圖3 岳西縣小班圖

4 結論

利用科學技術和Arcgis軟件的優點進行小班自動編號,準確 、高效,可以節省大量時間,全縣7萬多個小班,采用傳統方法小班編號需10個人20 d的時間。由此可見該方法進度快捷、精度高，數據處理的速度是其他任何傳統方法無法比擬的。

(1)Arcgis軟件具有強大存儲空間和記憶功能。Arcgis軟件的數據庫能儲存大量的數據并可以永久保存，和紙質檔案不同永遠不會丟失。

(2)具有分門類別的能力。Arcgis軟件能實現信息處理自動化，能按照指令規律，分門別類的對小班對應的數值數據進行統計計算，同時對非數值數據文件進行歸檔處理，如對應小班屬性檢索、圖層拓撲檢查(就是檢查圖層錯誤并加一更改)，分析應用等。

(3)對紙質小班圖能自動矢量化。利用Arcgis解決問題時，可以對小班自動矢量化分析，不會受人為因素干擾，可以自動計算小班面積，準確無誤，比過去傳統的用數方格紙計算小班面積快了萬倍。

(4)能對森林資源二類調查上一輪林業生產條件進行分析。Arcgis軟件對上一輪林業生產條件進行分析對比，森林資源的消長規律，人為消耗，自然枯損，得出改進林業生產條件，幫助提高林業生產力，幫助分析、檢查、鑒定林業生產經營效果，預測未來森林三大效益、木材生產潛力和森林資源發展的趨勢，是單一的木材經營走向多種資源經營利用，讓森林資源成為國民經濟建設的財富。由此看出，Arcgis軟件是現代林業生產中不可缺少的先進工具。