MAPGIS在土地整治规划设计中的技术应用与创新

刘 成，刘 明，邓京虎，赵宝苹

江西省煤田地质局测绘大队，江西南昌 330001

土地整治就是要通过对田、水、路、林的综合整治，为农业生产提供完整的机械耕作、沟渠灌排、道路运输和林网生态防护等保障体系，提升农业综合生产能力，使项目区内的耕地实现平整连片、道路畅通、渠系配套、林网完善的良好格局，从而在提高农田亩产、降低农业生产成本和增强防灾抗灾能力方面呈现出良好的经济、社会和生态效益。土地整治是统筹城乡发展的重要举措，是落实最严格耕地保护制度的重要途径，从而为我国建设社会主义新农村提供重要平台。

规划设计就是要围绕新农村建设抓特色，围绕农业基础抓特色，围绕生态景观建设抓特色，与当地地形地貌想结合，与当地水系道路现状想结合，与当地广大群众意愿想结合，对项目区内的道路、沟渠以及闸、桥、涵等建筑物进行规划设计和优化布局，这就要求我们在规划设计过程中严格坚持“三个围绕，三个结合”，全面提高项目的设计水平和完善设计成果，为后期的预算编制、标段划分、工程施工及工程验收等方面打下坚实的技术基础。

在土地整治规划设计过程中，由于各技术设计单位出于对软件的掌握程度以及单位偏好等原因，在软件应用上不尽统一，就目前江西省土地整治而言，各单位主要运用MAPGIS软件进行设计。但由于对其功能、特点认识局限性，使得设计成果在工程量赋属性、工程量统计等方面存在不足。本文通过对MAPGIS与CAD或者其他各种制图软件进行深刻的比较和分析，并结合自身规划设计和软件应用经验，从而完善MAPGIS软件在规划设计中的技术应用，为当前土地整治中的规划设计工作提供积极的技术参考。

1 MAPGIS的功能及其在规划设计中应用

针对土地整治中的规划设计及整个项目的性质，MAPGIS的功能及其应用当从宏观与微观两方面来看。从宏观上来讲，主要表现在对点、线、面的编辑和处理上，主要表现在现状地物与测量要素相衔接、规划设计的路沟渠、涵管、闸、桥梁等工程的布置。而微观方面，主要是对点、线、面文件中建设内容的属性赋值，以便设计之后工程量的统计、图面整饰及预算编制，甚至便于项目区标段的划分。

2 规划设计中存在的问题

2.1 工程量属性赋值不够充分

土地整治是一项全面且紧密联系的工程，而设计工作又是重中之重，设计不仅仅是图面的优化设计和合理布置，更重要的是要对各项工程尤其是最基本的工程具有明显的区分，比如沟渠的型号、道路的建设标准等。但从目前各设计情况来看，各工程的赋值不够充分，主要体现在属性值的遗漏，导出的属性值存在空值的现象，这势必会影响到后期预算编制和工程施工。通过对工程量及属性值的分析，造成这种现象的主要原因是应用技术的局限性，目前大多数设计单位主要是通过单个赋属性值，而非应用技术自动生成，这就会造成遗漏，甚至在工程量区分不明显的情况下会赋错值。

2.2 工程量统计不够全面

在规划布局完成之后，工程量的统计是开展后期工作之根本，能否保证工程量的全面性及准确性，将显得尤为重要。工程量统计的不全面主要包括在工程量内容和工程量数值两个方面。其中，数值的不全面主要是因为属性赋值的不充分造成的空值、错值，而工程量内容的不全面主要体现在一些建筑物的统计上，例如涵管、桥梁、闸等建筑物，这些建筑物不但要统计其个数，还要统计出他们所处的位置等详细情况，如果人为的单个统计不但会增加工作量，而且也缺乏准确性。

2.3 同其他软件衔接不够

当前，土地整治主要是运用MAPGIS和CAD两种软件进行规划设计，通过对它们的功能、特点及应用进行分析，并结合自身的理论了解和实践经验，我们不能片面的偏好于哪一种软件，而应该进行综合的应用。当然，应用MAPGIS制图需要从以CAD成图的测量图转换相关测量要素与二调结合，但毕竟衔接较浅，对大多数工程布局及工程量统计掌握不够全面。作为一个土地整治的设计者，应当充分运用两软件进行深刻的分析和运用，需对两种软件进行充分的衔接。

3 技术创新

3.1 工程量赋属性

要在MAPGIS中对每种工程量详细的、全面的赋属性，首先必须对其进行严格的分层，也就是对每个建设内容建立单独的文件，而当前大多数设计单位却将所有的建设内容全部放入一个规划的文件当中，区分不明显。本文工程量赋属性将以新建农渠为例。赋属性流程如下：

1）单独建立新建农渠的线性文件——新建农渠.WL，完成规划设计，并在文件当中编辑属性结构，增加相关属性结构，如新建农渠等，以便建立属性连接；

2）导出规划设计文件原有属性，如长度等。方法一：在MAPGIS主菜单下的“库管理”中选择“属性库管理”，利用“MAPGIS属性管理子系统——属性——输出属性”导出属性。方法二：利用MAPGIS地价系统工具集中的“属性导出”导出属性。两者操作方法相同，不同的是前者导出的是DBF文件，而后者导出的EXCEL文件，不管是哪种文件，要进行属性连接均需另存为DBF文件；

3）在导出来的属性中，针对线文件之前编辑的属性结构，在属性表格中建立相对应的列，并赋相对应的属性名称，然后根据导出的属性如ID、长度等，对工程内容进行编号，如ID1——100米——新建农渠1，其他编号以此类推，设置完成之后，检查相关内容，力保结构和编号设置完整，达到属性内容一一对应；

4）属性连接，也就是说使得DBF格式的表格内容能与线文件属性结构一一对应连接，从而使得属性结构赋值成功。此过程可用两种方法，方法一是在MAPGIS主菜单下的“库管理”中选择“属性库管理”，利用“MAPGIS属性管理子系统——属性——属性连接”功能，在对话框中选择要连接的MAPGIS文件和被连接的DBF表格文件，并选择相应的字段如新建农渠，选择和设置完成之后，确定即可。方法二是利用MAPGIS土地利用数据库管理系统中“建库工具——文件属性连接——使用外部数据库”，之后弹出同方法一一样的对话框，按上述步骤进行属性连接。

经过上述连接之后，线性工程文件中属性赋值成功，需要特别说明的是要在该文件中对属性结构进行梳理，以达到准确和简洁。

3.2 工程量统计

在上面赋属性的基础上，工程量统计将会容更具有准确性和全面性。由于线性工程只需统计型号和长度，在其赋值之后便可以得到。因此，在这里主要讨论一下如何利用MAPGIS统计涵管、闸、桥等建筑物的工程量，更重要的是要统计出其所处的位置。建筑物工程量统计以斗涵为例。

1）路沟渠等线性工程文件已赋好属性，这步工作可按上面赋属性完成，同时应将涵管所在的路和渠线文件合并，注意两者属性结构包括结构的内容和顺序要一样，这样合并之后属性才是完整，后期统计的工作也方便；

2）当涵管在图上布置完成之后，应单独建立一个区文件——涵管.WP，在涵管布置的位置上先建一个区，也就是路和渠或沟的交点处，即涵管.WP能够覆盖涵管所在的交点，该点就是涵管所在的位置。在与线性工程如沟渠和道路处理前，应对涵管赋属性，方法同上所述；

3）当涵管赋完属性之后，就可以开始统计涵管的工程量，包括涵管的数量、型号及所处的位置。操作过程如下：利用MAPGIS主菜单下的“空间分析——空间分析——空间分析子系统”打开涵管.WP文件和沟渠路.WL文件，然后在空间分析子系统中利用“空间分析——区空间分析——线对区相交分析”功能将涵管区和沟渠路线文件进行相交分析，最后得到一个涵管区和路沟渠线相交之后的线文件，也就是涵管区范围之类的路沟渠线段，属性为路沟渠和涵管的属性之和；

4）将相交之后的文件的属性导出，形成以下属性样式“ID——长度（周长）——路——渠（沟）——涵管”，从而得到涵管的个数和涵管所处的位置，此处的位置就是上述属性字段中的路——渠（沟）的编号。

3.3 工程量标注说明

在MAPGIS规划上，工程量标注说明如果不按属性来处理，不仅会增加工作量，而且还会出现误差。在这里，将介绍两方法来对已经赋好属性的工程量进行标注说明。

方法一：在MAPGIS编辑子系统的线编辑中选择“自动线标注”，在弹出的对话框中选择需要显示的字段名称，如农沟等，系统会生产一个农沟点文件，将点文件添加到工程文件当中即可。然而，该方法存在一个不足的地方就是生成的点是单个字符，而不是一个字符串，如“农沟”显示的是“农”“沟”，不管是对于显示还是编辑都很麻烦，对后期工作处理有一定的难度。方法二：在土地利用数据库管理系统编辑软件中选择“建库工具——条件生成点文件——属性生成点文件”，在弹出的对话框中添加需要提取的线文件和选择需要提取的属性字段，可以是一个字段如农沟，也可以是两个字段如农沟—长度，最后生成点文件，将该点文件添加至工程文件即可。这个方法的好处就是生成的点事单个的字符，方便以后编辑及其他属性处理。

3.4 同CAD的衔接与糅合

当前，在土地整治规划设计中主要应用MAPGIS和CAD两种软件，从某种程度上讲，不能片面的说哪种软件好与坏，应将两者综合起来看，笔者结合自身经验，通过以下几个方面将MAPGIS和CAD进行衔接和糅合：

1）由于现状底图和测量底图的不同，需要将部分要素进行叠加，但是出于两软件属性存在的差异，需在将CAD图件上的要素转向MAPGIS图件的过程中，分层要明确、简单，属性要尽量统一；

2）CAD利用编号工具进行编号的时候，生成编号之时工程量也统计出来了，通过相关处理可以将其工程量与MAPGIS连接起来，并赋到MAPGIS的文件属性之中。CAD工程统计出的工程数量及其编号以TEXT文本生成，将其导入EXCEL中，表格中包含编号和长度，在MAPGIS属性中也包含ID和长度，因此我们可以通过“长度”作为桥梁，将两者属性连接起来。具体做法就是在EXCEL中，将CAD工程量的长度进行排序，而不是以编号排序，之后将MAPGIS的工程量也进行长度排序，而不是ID排序，由于长度均不相同，两列长度会按排序的方式一一对应，最后在MAPGIS中会形成ID——长度（MAPGIS和CAD各一个值）——编号的属性结构，并另存为DBF文件，通过上述属性赋值方法便可以将属性赋到MAPGIS文件当中。

4 结论

在土地整治中应用MAPGIS进行规划设计，对路沟渠、涵管、闸及其他建设内容属性赋值是整个工作的开展的基础，完整的属性不但能够完成整个工程建设内容标注、工程量统计等，还能在其他方面发挥着作用，比如说路沟渠、涵管、闸等单项建设内容的型号划分和工程量统计；能在工程施工前快速、准确的对整个工程进行标段划分及标段工程量统计；能及时、有效的统计上下级沟渠如斗渠与农渠、斗沟与农沟的连接情况，及在此基础上统计出沟渠的排水面积和灌溉面积，从而计算渠的设计流量和沟的排涝、排渍模数。同时，通过MAPGIS与CAD之间功能、特点及应用上的异同，可以实现两者之间的互补，使设计达到一种理想的效果。

[1]林艳丽，闫弘文.农村土地综合整治效益评价指标体系探究[J].鲁东大学学报：自然科学版，2011，27(2)：164-167.

[2]刘洪涛.土地整治项目建设的质量管理探讨[J].长江大学学报：社会科学版，2011，34(3)：71-73.

[3]孙延文.夯实富民强市根基[J].国土资源通讯，2006(15)：47-58.