杨森
(阜新市青山保护局,辽宁 阜新 123000)
基于ArcMap导入GPS实测数据与矢量成图
杨森
(阜新市青山保护局,辽宁 阜新 123000)
文章介绍了利用ArcMap进行GPS实测数据导入与矢量成图的具体方法,包括:外业坐标数据的采集与转存,转换投影坐标,GPS采集数据点批量导入,矢量成图。该方法为林业资源图制作提供一种新思路,提高了工作精度、效率和质量。
ArcMap;GPS数据;矢量成图
ArcMap在林业调查设计和资源管理中广泛应用。GPS技术可快速、准确、便捷地采集林业小班地块的地理坐标信息。利用林业资源数据ArcMap底图和亚米级手持GPS接收机精准的数据采集技术,可以快速建立起林业小班地块的自然位置与林图的矢量图关系,实现ArcMap森林资源调查的矢量成图,极大地改善森林资源调查和管理的便捷化。
沿待测小班林地边缘进行拐点坐标采集,并保存在高精度手持GPS机中。在GPS采集数据导出前,要确定标准坐标系,以确保数据批量导入ArcMap时保持一致。本文以北京54坐标为例,将高精度GPS手持机与电脑连接,通过应用软件将采集的坐标数据导入电脑中,保存为EXCEL文件格式(图1)。然后将平面直角坐标X、Y值通过EXCEL软件转存为CSV格式文件,保存后导入ArcMap软件系统。
图1 GPS数据导入EXCEL文件
将所辖林业数据库统一到同一平面直角投影坐标系下,以保证采集数据的精准定位并与资源卫星影像图贴切重合。打开ArcMap软件,添加海州区林业资源数据库及行政区卫星影像图,打开ArcToolbox下的Data Management Tools→Projections and Transformations→Feature→Project,在Project工具栏中的Input Dataset or Feature Class导入本区林业资源数据库(F:海州区.mdbJ2210000JB2012 XBM),系统默认将自动生成Input Coordinate System及Input Dataset or Feature Class选项内容。在Output Coordinate System打开的Spatial Reference Properties复选框工具栏中,点击Select复选框Browse for Coordinate System下Projected Coordinate Systems→Gauss Kruger→Beijing 1954→Beijing 1954 3 Degree GK CM 123E.prj设定所在行政区的纬度坐标系参数,点击确定,生成转换数据(图2)。
完成输出的J2210000JB2012XBM_Project数据库打开后,在ArcMap软件系统右下角显示的坐标已将经纬度坐标121.714°,41.917°转换为389 416.753,4 641 696.084 m,此过程的坐标参数与手持GPS转存数据在Y坐标数据一致,而在X坐标上缺少经度带数据,这点最为关键,但是此时导入的GPS点数据将无法与卫星影像图重合。
图2 坐标系参数设置
为使数据与卫星影像绝对吻合,需要对输出的J2210000JB2012XBM_Project数据库进行第2次投影转换,转换步骤是在Output Coordinate System打开Spatial Reference Properties工具栏复选框,点击Select复选框Browse for Coordinate System下的Projected Coordinate Systems→GaussKruger→Beijing 1954→Beijing_1954_3_Degree_GK_Zone_ 41设定所在区域的经度坐标系参数(图2)。2次转换输出的J2210000JB2012XBM_Project_Pr数据库。在ArcMap软件中打开后,系统右下角显示的经纬度坐标为41 394 089.651,4 642 862.121 m与手持GPS转存数据格式一致。为后期方便记录数据,可打开ArcCatalog,在数据库指定目录下,直接删除J2210000JB2012XBM和J2210000JB2012XBM_ Project数据,将J2210000JB2012XBM_Project_Pr重命名为海州区XBM_PP。
打开ArcMap软件,添加海州区XBM_PP林业资源数据库及区域卫星影像,使用工具栏内的Display xy Date导入,在Display xy Date选框中的Choose a table from the map or browse for anther table选取excel转存文件GPS坐标.csv,在Edit中点击Spatial Reference Properties选框工具栏,在Select复选框中Browse for Coordinate System下的Projected Coordinate Systems→Gauss Kruger→Beijing 1954→Beijing_1954_3_Degree_GK_Zone_41。点击确定后,这时将会形成1个新的图层,所有的数据点都添加,在ArcMap海州区卫星影像上生成与卫星影像吻合的林班实测点数据,但此时添加进来的点由于没有objectID,该图层还不具备shp图层的大部分功能,如点的选择、编辑、关联、属性等操作。
在生成的图层上点右键,选择data-expot data,导出.shp格式文件(图3)。利用ArcGIS软件中的toolbox工具中的脚本,将shp格式的点文件转成线或面文件。先利用W rite features to Text file工具,把点文件转换成txt文件,生成后如图4。之后把txt文件中的Point改成Polyline或Polygon,保存文件。再利用Create Features From Text File就可以生成相应的线和面文件。在此操作过程应注意的是:将Input decimal separator改成11111111.11111,坐标系根据需要自己选择,然后确定即可生成。
图3 导出.shp格式文件
图4 点文件转换
重新启动ArcCatalog,找到目标文件GPS点面.shp,右键导出到Geodatabase D…,生成实测小班面,最后,打开ArcMap,添加生成的实测小班面。通过软件其它功能可完成林业小班属性因子的添加、面积求算等后期工作,并最终形成林业小班表。
GPS手持机和ArcMap软件技术成图相结合的方法与传统森林调查相比,具有快速、准确、省力、省时等诸多优点,成图方法简单、易于掌握,在林业生产经营活动中都有着广泛的应用,对于基层林业调查和资源信息化管理更有实用价值,具有很大的推广潜力。
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(责任编辑:苑 辉)
S757.2;S758.6
A
1001-1714(2017)02-0074-03
2016-07-25
杨森(1982-),男,高级工程师,从事植被恢复治理工作。E-mail:4779024@qq.com。