ArcGIS与CASS在土地管理专题图制作中的应用

李海英

摘 要：土地资源管理领域，经常应用ArcGIS软件与CASS地形地籍成图软件绘制土地利用規划图、分区图、评价图、地籍图等各种专业图，这两者在土地资源专业图的编制中各有侧重。该文在分析两软件在数据编辑、智能标注、制图表达、土方计算、数据库管理等功能不同的基础上，提出ArcGIS与CASS优势互补，功能整合，以达到提高编图效率的目的。

关键词：ArcGIS；CASS；土地资源管理；图件编制

中图分类号 F301 文献标识码 A 文章编号 1007-7731（2017）14-0150-02

“土地资源管理专业图件是管理者实施土地决策的重要数据支持，“以图管地”逐渐成为土地资源管理的主要模式。ArcGIS软件ERSI公司开发的一个可拓展的GIS系统，支持数据库创建、空间数据管理和空间分析功能，具有强大的地图制作、空间信息整合、发布与共享的能力。CASS软件是南方测绘公司基于CAD平台开发的一套集地形、地籍、空间数据建库、工程应用、土方计算等功能为一体的地籍地形成图软件。两种软件在绘制土地专题图中应用较多，为提高图件编制效率、实现数据利用最大化，分析两者的不同，应用过程中实现优势互补非常必要。

1 ArcGIS与CASS的不同点

1.1 处理的数据类型不同 CASS研究的对象为实地勘测的地物地形，是规则几何图形的组合，而ArcGIS处理的数据大都来自航空摄影或遥感影像，较实地勘测的地物地形更复杂，处理的数据量更大，数据采集的方式多样化；

1.2 数据编辑与分析存在差异 ArcGIS是通过ArcToolbox模块和拓扑模块实现空间数据编辑功能，数据编辑功能强大，图形交互使用频繁，能灵活的进行地图缩编，跨图层的拓扑错误检查、编辑和重建等操作；但ArcGIS不能直接与测绘仪器对接，需将坐标数据提取出来做成表格，再进行应用。CASS具有强大的地籍地形编辑功能，可直接与测绘仪器相连接，实现测量数据的无缝对接，地物信息齐全；但CASS没有专业的拓扑工具，很难精确的实现图形的拓扑工作。

1.3 图层划分方式不同 ArcGIS数据分层按照几何类型划分，每一个图层只能含一种点、线、面、注记等几何类型，便于管理，层次清晰；CASS以CAD为基础，是按照业务逻辑划分图层，点、线、面、注记等要素都可在一个图层内，缺点是不利于分层管理与编辑。

1.4 智能标注方法不同 ArcGIS具有智能标注“Maplex”拓展模块，可解决图幅结构混乱，标注指示不清等问题，能有效的削减图幅编制工作量，提高图幅的编制进度，能达到土地管理制图规范的要求。CASS主要通过添加（*.dat）文件将所要标注的信息添加到图幅的方法进行人工批量标注，通过“绘图处理”下的“展野外测点点号”将（*.dat）文件添加到图幅中去，但添加后仍需手动改动标注、覆盖、重叠等问题，不能实现智能标注。

1.5 属性库与符号库不同 ArcGIS的属性库可以进行动态编辑，注重空间图形与非空间图形的结合，属性库功能强大；而CASS则是利用CAD的传统模式与XDATA实体编码相结合建立属性库，三维图形功能强，属性库功能相对较弱；ArcGIS数据基于关系数据库，注重空间图形与非空间属性的结合[1]。为了更好的展现所包含的信息，每个图形都包含与之相对应的属性，并根据要素属性通过调用符号库实现符号化显示。其数据分层严格按照几何类型划分，同一图层中只能含有一种几何类型。CASS数据图层（Layer）按逻辑名称划分，层名代表现实意义；而ArcGIS平台与AutoCAD平台数据管理机制不同，ArcGIS数据图层（Feature Class）按要素的物理结构，如点、线、面等几何类型划分。因此，数据转换过程势必进行图层重组。

1.6 数据库管理模式不同 土地管理相关数据的编辑和使用主要是依靠良好的数据库管理模式。在ArcGIS中，运用空间数据库可以将土地管理的属性表、图形、注记、图廓、比例尺、指北针等图幅要素统一存储，空间地理数据库由对象类、要素类、要素数据集构成，具有完整性规则和数据管理性能，可实现定义不同要素类的拓扑关系、存放栅格数据、构建不规则三角网，还可以对数据进行分层管理，条理清晰，层次分明。CASS具有数据采集、空间图形的预处理功能，缺乏数据库管理与编辑的相关功能。CASS是ARCGIS地籍数据库建设的得力助手，在第二次全国土地调查中，以CASS做好的前期处理的地籍图为基础，创建基于ArcGIS平台的地籍图数据库，以实现地籍成果的信息化、网络化。

1.7 土方计算存在差异 ArcGIS是利用DEM提供的高程信息，结合三维分析、空间分析工具、叠合分析和统计分析等功能，通过开挖前后模型叠加找出填挖边界，再对每一个区域多次建模求体积差来统计每一个回填和开挖区域的土方量，最后统计分析出整个工程的土方量[2]，在数据点呈正态分布时用ArcGIS计算土方量较为准确，缺点是计算过程较为复杂。CASS提供了DTM法、断面法、方格网法、等高线法和区域土方量平衡法等多种方法计算土方，针对不同的地形可以选择合适的计算方法，对数据没有硬性要求，计算的精度高，方法选择灵活。因此，在土方计算上CASS更具优势。

1.8 其他方面的不同 （1）图框与图例制作。ArcGIS很难制作出符合制图标准的图框，需要借助辅助软件或编制相关程序来完成；而CASS自身就能运用“绘图处理”工具快捷地生成符合制图标准的图框，并能直接标注好4个角点的坐标。ArcGIS通过选择要生成图例的地图图层，对图幅图例进行灵活地编辑，且生成的图例可以单独保存，其他图件使用相同图例时可以复制后直接添加到图幅中，图幅绘制效率高；而CASS不能直接生成相关图例，需手动添加图例，操作较复杂，且在重复使用上不如ARCGIS灵活。

（2）数据的输出。ArcGIS可以根据需要提取有关的地类图斑数据，也可以进行整个数据库的导出与统计。而CASS需要分别输出界址点坐标、街道面积、街坊面积、面积分类统计等数据，需要对图斑进行特定的处理，才能实现数据的输出功能。

（3）查询与统计。ArcGIS可实现地类图斑的定位查询，在处理大批量数据时查询功能强大。而CASS可查询坐标、查询距离，查询几何图形的标高、面积、周长等基础信息，在处理大批量数据需通过人工手动查询。

2 结论

本文通过对比分析ArcGIS和CASS在土地资源管理方面的应用，得出如下结果：

（1）ArcGIS以空间数据库形式统一存储管理土地管理相关数据，可对符号进行动态编辑且不影响数据建库，能实现建库与制图一体化，制图效率高，在数据管理方面具备显著优势。但其购置成本高，且在数据编辑、土方计算等方面有待加强。ArcGIS适用于大数据库图件的缩编及拓扑工作。

（2）CASS在数据采集方面具有编辑便捷、高效的特点，在绘图处理、数据对接、土方计算和地物编辑方面对土地管理相关图件制作的支持比较好，成本较低，图形分层存放，可以根据需要输出样式。但是，CASS平台上没有强大的数据库支撑，数据建库过程中不能确定具体位置，以文件形式存储管理相关数据，在数据管理、符号库支持、查询与统计、智能标注等方面等方面稍显不足。

（3）ArcGIS与CASS都能够按照相关规范要求独立完成土地管理相关制图任务。实际生产应用中，ArcGIS与CASS是更多地融合使用，例如第二次土地调查时，我们先用CASS软件展野外控制点，然后把CASS的数据转成ARCGIS认可的数据格式，再用ARCGIS进行拓扑检查与建库，以此提高工作效率。总之，在土地管理过程中，应灵活运用2种软件，充分发挥各自的特色，在符合规范标准的前提下，实现融合利用，以降低工作量，提高制图效率。

参考文献

[1]李学军.利用CASS地籍图建立ArcGIS数据库的方法研究[J].测绘通报，2010（10）：56-58.

[2]徐 婵，徐汉超，包德高.基于ArcGIS的土方量计算. 广西水利水电[J].计算机应用，2013（1）：81-83.

（责编：徐焕斗）