铁路用地确权发证中宗地图的制作方法研究

王家峰

(陕西地建土地勘测规划设计院有限责任公司，陕西 西安 710075)

1 前 言

土地确权广义上来说，是指土地所有权、土地使用权和他项权利的确认、确定，简称确权。狭义则是指在土地登记过程中的权属审核阶段对土地权属的来源、权属性质的确认。

铁路用地，系指铁路线路及两侧合法留用土地、车站和货场用地。由于铁路用地涉及年代久远，新建的铁路难免会和老铁路有重叠部分，因此可能出现重复发证的问题；其次，由于设计变更的原因，铁路建设过程当中，难免会出现与土地报批用地不一致的问题，需要对变动部分重新进行勘测定界。原始资料存在多源性、不统一、压占以及相互矛盾等问题，给宗地图的制作带来了一定的困难。

目前宗地图制作的主要方法有两种，一是利用相关软件生成宗地图，例如陈乐文等探讨了ArcGIS制作宗地图的流程，最终将宗地图以图片的形式输出，从而完成了宗地图的制作[1]，栾乔林等利用南方CASS软件实现了地籍统计表、地籍调查表以及宗地图的自动绘制[2]，覃东华等探讨了利用FME和南方CASS软件生成宗地图的方法并取得了较好的效果[3]，路立娟等利用南方CASS实现了宗地图批量打印，提高了宗地图打印速度，解决了工程应用问题[4]；二是通过编程实现宗地图的自动绘制，例如张钦玮针对宗地图管理要求的特点，基于ArcEngine工具包，研究了根据用户要求进行宗地图注记批量编辑的工具[5]，王庆等在移动端利用相关编程语言开发出来宗地图自动生成模块[6]，苏恒等进行了相关软件研发，探索了一套内外业一体化成图系统[7]，任航科利用LISP语言编写了一些小程序，实现了地籍测量后期资料的批量提供[8]。但是，针对铁路用地确权发证过程中的宗地图制作涉及较少。

鉴于当前铁路用地确权发证的需要以及现有常规宗地图制作方法的不足，本文提出了一种铁路用地确权资料的生成宗地图的新方法，以某地区的铁路用地数据为基础资料，首先利用ArcGIS软件强大的空间分析功能对涉及宗地图的各种确权资料进行综合处理，然后采用CASS软件生成宗地图、地籍调查表和界址点成果表。该方法操作简单、重复操作率低，减少了工作量以及常规处理中的出错率，提高了出图效率。

2 数据来源及概况

2.1 数据来源

(1)数据来源：采用某区域境内铁路用地图、勘测定界图、补充勘测定界图、竣工图各一份；

(2)比例尺：1∶2 000；

(3)格式：*.DWG；

(4)坐标系统：采用1980西安坐标系统；

(5)高程基准：采用1985国家高程基准；

(6)投影：采用高斯—克吕格投影，3°分带，中央子午线为108°；

(7)计量单位：长度单位采用m，面积计算单位采用m2。

2.2 数据概况

(1)铁路用地图：既有线路已经发过证的或者准备发证的铁路用地图。

(2)勘测定界图：集各项地籍要素、土地利用现状要素和地形、地物要素为一体的区域性专业图件，文中所指的勘测定界图是经过土地报批的图件。

(3)补充勘测定界图：进行设计变更的但没有经过土地报批的图件。

(4)竣工图：在竣工的时候，由施工单位按照施工实际情况画出的图纸，因为在施工过程中难免有修改，为了让客户(建设单位或者使用者)能比较清晰地了解铁路建设过程中的实际情况，国家规定在工程竣工之后施工单位必须提交竣工图，参考竣工图我们可以删除不需要发证的内容即改移道路。

3 研究思路与方法

3.1 研究思路

文中旨在以铁路用地确权发证相关数据为基础资料，首先利用ArcGIS 10.1软件对涉及制作宗地图的资料进行分析处理，然后借助南方CASS 9.1软件生成宗地图、地籍调查表以及界址点成果表，其技术流程如图1所示：

图1 技术流程图

3.2 数据预处理

主要是针对铁路基础数据存在的问题进行处理，铁路用地图的作用是去除占压的区域；勘测定界图的作用是提供制作宗地图的底图；补充勘测定界图的作用是增加需要发证的区域；竣工图的作用是去除不需要发证的区域即改移道路部分；利用ArcGIS软件中强大的空间分析功能，进行宗地信息提取清洗、转换以及集成。首先将项目区勘测定界图和铁路用地图进行擦除处理，其次，处理之后的图件与补充勘测定界图进行更新处理导出DWG格式数据，最后在CASS中对照竣工图删除改移道路，为下一步宗地图的制作做好准备。

(1)擦除处理

ArcGIS软件中擦除是通过将输入要素与擦除要素的多边形相叠加来创建要素类，只将输入要素处于擦除要素外部边界之外的部分复制到输出要素类。具体操作步骤为：

①将DWG格式的勘测定界图和铁路用地图导入到ArcGIS软件中，分别导出SHP格式的文件；

②执行ArcGIS工具箱中的擦除命令，输入要素选择勘测定界图，擦除要素为铁路用地图，输出的要素即在勘测定界图的基础上，删除不需要发证的图件。

擦除处理前、后效果如图2、图3所示：

图2 擦除处理前效果图

图3 擦除处理后效果图

(2)更新处理

ArcGIS软件中更新是指计算输入要素和更新要素的几何交集，输入要素的属性和几何根据输出要素类中的更新要素来进行更新。具体操作步骤为：

①将DWG格式的补充勘测定界图导入到ArcGIS软件中，导出SHP格式文件；

②执行ArcGIS工具箱中的更新命令，输入要素为经过擦除处理的勘测定界图，更新要素为补充勘测定界图，输出要素为最终制作宗地图的底图。

更新处理前、后效果如图4、图5所示：

图4 更新处理前效果图

图5 更新处理后效果图

(3)删除改移道路

甲方提供的竣工图往往坐标系发生了旋转和平移，分幅的竣工图无法拼接在一起，也无法使用。因此首先需要统一坐标系，才能满足后续的工作需要。经检查，竣工图只是经过了旋转和平移，因此我们在CASS中使用对齐命令Align进行图形纠正，具体操作步骤为：

①依次单击“修改”菜单“三维操作”“对齐”。

②选择要对齐的对象。

③指定第一个源点，然后指定第一个目标点。如果现在按ENTER键，对象将从源点移到目标点。

④指定第二个源点，然后指定第二个目标点。

⑤指定第三个源点或按ENTER键继续。

⑥指定是否缩放对象到对齐点。

对象先对齐(移动和旋转到位)后缩放。第一个目标点是缩放的基点，第一个和第二个源点之间的距离是参照长度，第一个和第二个目标点之间的距离是新的参照长度。

经过擦除和更新处理的图件，对照纠正后的竣工图，将不需要发证的内容即施工改移道路去掉，通过和甲方沟通确认最终图形。

删除改移道路前、后效果如图6、图7所示：

图6 删除前效果图

图7 删除后效果图

3.3 宗地图制作及输出

宗地图是描述一宗地位置、界址点线和相邻宗地关系等要素的地籍图，是土地证书和宗地档案的幅图，制作宗地图的前提就是需要权属合法、界址明确的工作底图。

(1)宗地图参数设置

文中利用南方CASS软件生成宗地图，该软件是基于AutoCAD平台技术的GIS前端数据处理系统，广泛应用于地形成图、地籍成图、工程测量应用、空间数据建库、市政监管等领域。宗地图主要包括：本宗地号、坐落地址、权利人、宗地界址点、界址号、界址线、宗地内主要地物、相邻宗地号、权利人或相邻地物、丈量者、丈量日期、检查者、检查日期、比例尺、指北针等。通过CASS参数配置，可以对宗地图的相关参数进行设置，例如界址点边长、面积、字高以及需要注记要素进行设置。除此之外，还可以对图廓属性进行相关设置，例如图名、坐标标注小数位数等。

(2)数据检查

在CASS制作宗地图之前，为了防止出现界址点编号顺序混乱、界址点重复编号、分界线上没有界址点、地籍调查表无法填写等问题，需要在制作宗地图前进行数据检查，主要包括：

①复合线重复点检查；

②“删除伪节点”；

③“删除复合线多余点”，注：在删除复合线多余点时，可以设置删除阀值的大小。

本文对经过数据检查的宗地图底图再一次进行了仔细查看，确认图形准确无误。

(3)制作宗地图

①执行“地籍”——“复合线转为权属线”命令，在弹出的宗地基本属性中，填写宗地相关信息即行政区域、街道、街坊、宗地号、权利人、地类等按照实际调查内容填写。生成之后如需改动，仍可以在图上进行相关操作。

②完善宗地图图上注记，例如权利人名称、分界线等相关信息。

③执行“地籍”——“绘制宗地图框”命令，根据实际需要选择合适图框大小，比例尺可以选择自动和手动两个选项，本文采用手动输入比例尺为 1∶1 000，效果如图8所示。

图8宗地图

④分别执行“地籍”——“界址点成果表”和“地籍调查表”命令，生成界址点成果表和地籍调查表。效果如图9、图10所示：

图9 界址点成果表

图10 地籍调查表

(4)宗地图检查

检查宗地图宗地编号、权利人、界址点序号、四至、相邻四至等信息的正确性等，若有问题，则进行修改重新出图。本次实验发现界址点编号顺序不按要求排序，解决方法是首先在界址点起始位置的线段上，执行打断命令，其次把打断的节点拉到界址点的起始位置，并且设置多段线几何属性为闭合，最后执行复合线重复点检查，之后重新生成界址点即可。

(5)宗地图输出与打印

CASS中输出图形方式有两种：一种是直接连接打印机将宗地图打印在纸质媒介上；另外一种是将宗地图转换为PDF，这两种方法可以根据实际情况选择使用。后者优势明显，由于宗地图包括各种专有图式、符号和字体，不方便传输和打印，因此文中输出的格式为PDF方便后期使用。

4 结 语

本文结合ArcGIS的空间分析功能与CASS的编辑、成图功能，提出了针对铁路用地确权发证中宗地图生成的新方法，该方法兼顾了生成宗地图的质量与效率。实践证明，这种新的铁路用地宗地图制作方法确实比传统的单一利用CASS软件进行数据处理与宗地图制作准确、方便和快捷。

(1)利用ArcGIS强大的空间分析及拓扑检查功能，能快速智能地进行铁路用地图、竣工图、勘测定界图、补充勘测定界图等基础数据的剔除、合并及增补，快速整合所需宗地数据，避免了传统的在CASS中进行数据检查修改会因重复操作或个人视觉疲劳造成检查不完整、遗漏、图形不闭合以及存在裂隙等问题。

(2)南方CASS软件是一套集地形、地籍、空间数据建库、工程应用、土石方算量等功能为一体的软件系统，本文利用CASS软件在地籍图制作方面的优势，利用前期数据预处理的成果，实现了宗地数据成图建库一体化、地籍专业制图、界址点成果表以及地籍调查表进行制作，减少重复劳动，宗地图效果良好，满足铁路发证要求。

(3)本文所采用的宗地图制作方法与传统的制图方法相比，充分考虑了铁路用地的权属来源证明资料不统一、种类繁多、数据量大等问题，利用ArcGIS 10.1软件对宗地图前期数据资料进行分析处理，在很大程度上提升了数据可靠性、精度和可利用性，数据质量和制图效率明显提升；此外，相对于采用二次开发平台进行宗地图制作的方法，本文提出的方法避免了烦琐的开发过程，可以节省大量的人力和开发成本，在易用性和可推广方面有一定的优越性。

随着铁路用地确权发证工作的大量展开，作为发证资料附图的宗地图也越来越受到重视，然而由于各个单位对宗地图的要求和样式不尽统一，当前宗地图的制作方法也存在着差异。本文以某铁路用地确权发证宗地图制作为实例，综合利用ArcGIS 10.1和南方CASS 9.1软件进行宗地图的制作，具有高效、快捷、方便、美观等诸多优点，为铁路用地宗地图的制作提供了一种新的方法。