基于ArcGIS和Access对空间数据库的处理应用——以贵州省退耕还林还草摸底调查数据处理为例

黄冰倩，陆廷开，陈兴亚

（贵州省林业调查规划院，贵州 贵阳 550003）

基于ArcGIS和Access对空间数据库的处理应用
——以贵州省退耕还林还草摸底调查数据处理为例

黄冰倩，陆廷开，陈兴亚

（贵州省林业调查规划院，贵州 贵阳 550003）

为了统一规范贵州省退耕还林还草摸底调查数据库，根据摸底调查工作细则，利用Arcgis10.0、Access2007软件对退耕还林还草摸底调查空间数据库进行图形拓扑和逻辑属性检查；对错误数据进行批量处理、修改操作内容和步骤进行了介绍。确保了退耕还林还草摸底调查数据库矢量数据拓扑关系、图形数据与属性数据的关联性、属性因子完整性和正确性，提高了成果数据统计汇总效率。

退耕还林还草；Arcgis；Access；图形拓扑；逻辑属性

1　基于ArcGIS的空间拓扑检查

1.1拓扑检查

拓扑学是研究空间实体的拓扑关系的科学，主要涉及目标与周围其它对象“相连”、“相邻”、“包含”等关系研究[1]。目前在ArcGIS平台下，ESRI提供的数据存储方式中，Coverage和Geo-Database（（mdb，gdb，sde）能够建立拓扑，Shape格式的数据不能建立拓扑[2]。ArcGIS拓扑（Topology）是在同一个要素集（FeatureDataset）下的要素（FeatureClass）之间的拓扑关系的集合。所以要参与一个拓扑的所有要素类，必须在同一个要素集内。一个要素集可以有多个拓扑，但每个要素类最多只能参与一个拓扑。ArcGIS拓扑由拓扑名称（Name），拓扑容差（Tolerance）、级别（Rank）、要素类（Featureclass）、拓扑规则（Rule）组成。

在现实生活中，由于数据源的多样性、数据生产、数据处理标准的不一致等原因都造成数据质量无法满足现实需求。那么就需要进行数据检查，拓扑检查无疑是最有效、最快捷、最简便的一种数据图形检查方式。

1.2空间拓扑检查在退耕还林数据处理中的应用

本次退耕还林数据库空间拓扑检查主要是针对小班面进行，因此主要用到的拓扑规则是面拓扑规则。下面简单举例说明在处理退耕还林数据中用到的拓扑规则：

1.2.1规则一

Must not overlap，同一多边形要素类中多边形之间不能重叠（同一层之间的拓扑关系，不涉及到其它图层）。例如，本次退耕还林数据要求上交小班面图层中各小班之间不能重叠[3]（图1）。

图1　小班面重叠拓扑检查规则

1.2.2规则二

Must cover each other，两个要素类中的多边形要相互覆盖，外边界要一致（层与层之间的拓扑关系）。例如：本次退耕还林数据要求上交小班面应该和配发小班面小班边界一致，可以对小班进行分割，但是不能进行修边处理（图2）。

图2　小班面边界一致拓扑检查规则

2　Access查询分析

县级退耕还林还草摸底数据都是以mdb格式提交，Access支持mdb格式数据，且在数据字段设计，别名修改以及批量字段复制等操作简便易行。利用Access强大的DDE（动态数据交换）和OLE（对象的联接和嵌入）特性，可以在一个数据表中嵌入位图、Excel表格、Word文档，还可以建立动态的数据库报表和窗体等。

2.1Access的查询介绍（以Access2007为例）

Microsoft Office Access是由微软发布的关系数据库管理系统。Access有强大的数据处理、统计分析能力，在统计分析上万、十几万条记录及以上的数据时速度快且操作方便。查询是向数据库提出的关于表中所包含数据的问题[4]。查询的数据源可以是一个或多个数据表或已存在的查询。查询产生的操作结果形式上看类似于数据表，实际上是一个动态的数据集合，每次打开查询，都会显示数据源的最新变化情况。

2.1.1Access查询对象的基本类型

查询对象有5类：选择查询、交叉表查询、操作查询、参数查询、SQL查询。其中操作查询又包括4种：生成表查询、更新查询、追加查询、删除查询。操作查询需要用“运行”命令使查询生效。

2.1.2查询的设计视图

常用的查询视图有3种：设计视图、数据表视图、SQL视图。查询的设计视图窗口分上下两部分，上半部分是“字段列表”区，放置查询的数据源。下半部分是“设计网格”区，放置在查询中显示的字段和在查询中做条件的字段（图3）。

图3　查询设计视图

2.1.3常用运算符

算术运算符：+、-、*、/，乘、除同级，加、减同级，同级运算从左到右，乘、除运算优先运算优先于加、减运算。

关系运算符：>、>=、<、<=、<>、==，Access系统用true或-1表示“真”，用false或0表示“假”。

逻辑运算符：not、and、or，运算结果是逻辑值。

特殊运算符：like，可进行模糊查询。例如：like“李*”；in，指定一个值列表作为查询匹配条件。例如：in（（“水田”，“旱地”，“水浇地”）；between，指定数据范围，用and连接起始数据和终止数据。如：between 10 and 30，相当于：>=10 and<=30；is null，查找为空的数据；is not null，查找非空的数据。

2.2Access的查询统计在退耕还林数据处理应用

2.2.1小班细班面逻辑属性检查

退耕还林数据逻辑属性检查要求必填字段属性填记完全且正确。例如对小班细班面逻辑检查中xzdlbm（（现状地类编码）、zysj（（作业设计）、jbnt（（基本农田）、sjly（（数据来源）等字段为必须填记字段，且要求填记在代码范围之内；zyzjzc（（是否享受中央资金支持）不为必填字段，若填代码需填记在范围之内。用Access对小班细班面进行逻辑检查，可在设计视图下半部分是“设计网格”区，在查询字段中设置相应的查询条件（图4），即可实现该项小班属性的逻辑检查。

图4　小班面逻辑属性检查设计视图

2.2.2农户表与小班面的匹配查询

退耕还林摸底调查中耕地小班面（现状地类为旱地和农林混作）需填写涉及农户基本情况表，数据库要求农户表与耕地小班匹配对应。在Access中运用SQL语句对两者进行匹配检查，可快速高效得出农户表中不匹配的记录和属性字段。

（1）筛选出耕地小班面。SELECT小班细班面.地籍号x，小班细班面.xzdlbm

FROM小班细班面

WHERE（小班细班面.xzdlbm）In（（“013”，“014”））；

（2）利用SQL语句对农户表与耕地小班面进行匹配查询。SELECT涉及农户基本情况表.id，涉及农户基本情况表.xian，涉及农户基本情况表.xian_name，涉及农户基本情况表.xiang，涉及农户基本情况表.xiang_name，涉及农户基本情况表.QSDWDM，涉及农户基本情况表.qsdwmc，涉及农户基本情况表.tbbh，涉及农户基本情况表.xbh，涉及农户基本情况表.hzxm，涉及农户基本情况表.jtrk，涉及农户基本情况表.xygdmj，涉及农户基本情况表. stmj，涉及农户基本情况表.lscl，涉及农户基本情况表.sftg，涉及农户基本情况表.gjtgmj，涉及农户基本情况表.tgdlscl，涉及农户基本情况表.sqlx，涉及农户基本情况表.yysslz，涉及农户基本情况表. sqsz，涉及农户基本情况表.sffcgh，涉及农户基本情况表.地籍号x，涉及农户基本情况表.bz

FROM涉及农户基本情况表LEFT JOIN小班细班面ON涉及农户基本情况表.地籍号x=小班细班面.地籍号x

WHERE（（小班细班面.地籍号x）Is Null））Or（涉及农户基本情况表.xian）<>小班细班面.XIAN））Or（（涉及农户基本情况表.xian_name）<>小班细班面.XIAN_NAME））Or（（涉及农户基本情况表.xiang）<>小班细班面.XIANG））Or（（涉及农户基本情况表.xiang_name）<>小班细班面.XIANG_NAME））Or（（涉及农户基本情况表.QSDWDM）<>小班细班面.QSDWDM））Or（（涉及农户基本情况表.qsdwmc）<>小班细班面.QSDWMC））

3　结论

数据是GIS的核心，GIS数据质量对于GIS系统的统计查询、空间分析都具有重要的意义。图形拓扑检查保证空间数据质量、提高空间查询统计分析的正确性和效率，使地理数据库能够更真实地反映地理要素。Access有强大的数据处理、统计分析能力，可以灵活设置统计条件，方便地进行各类汇总，在贵州省退耕还林还草摸底调查数据属性质量检查工作中起到了很大的作用，提高了操作效率。因此，在大型数据汇交过程中充分结合应用ArcGIS的拓扑检查功能和Access的属性检查功能可以高效地完成数据检查工作。

［1］高红铸，赵旭安，苏效乐.拓扑学［M］.北京：北京师范大学出版社，2010.

［2］赵宇娟.浅谈geodatabase数据模型中的拓扑关系［J］.甘肃科技，2008，（21）.

［3］李金标，童小华，周德意.土地房产gis的拓扑检查与数据预处理［J］.三晋测绘，2003，（1）.

［4］【美】迈克尔（Michael R）等著；谢俊，崔子南，张波译. Access2007宝典［M］.北京：人民邮电出版社，2008.

［5］徐照兴.access数据库查询技术探讨［J］.吉林省教育学院学报，2014，（9）.

P208.2

A

1002-3356（2015）02-0078-02

2014-12-10