关于ArcGIS在薛公岭自然保护区林业固定样线监测制图中的技术要点应用

王莉珍

(山西沃成生态环境研究所，山西 太原 030006)

地理信息系统(Geographic Information System或 Geo-Information system，GIS)又称“地学信息系统”，是一种十分重要的空间信息系统。ArcGIS是美国环境系统研究所ESRI开发的GIS软件[1]，可以广泛应用于城市用地规划、自然资源保护、交通规划、水气管道及灾害监测和预防等领域，已逐渐成为信息产业的重要组成部分。

近年来国家对林业发展的重视程度日益增加，地理信息系统作为林业市场中的关键部分，能帮助人们更快，更高效，更形象地分析问题[2]。本文以2019年薛公岭省级自然保护区固定样线监测为例，对ArcGIS软件在林业制图中的技术要点进行了探讨、分析，旨在为提高林业制图技术提供一定的参考。

1 数据格式

以2019年薛公岭省级自然保护区固定样线监测为例：以2017年薛公岭固定样线为基础，2018年预设4条固定样线，2019年进行固定样线的实地监测。

由于外业人员使用的软件不同，往往会出现野外采集数据的格式与ArcGIS软件的不匹配，这样不利于ArcGIS数据的整理以及后续的制图，因此需要将野外数据格式与ArcGIS的相统一。

1.1 野外轨迹数据导入

野外监测时，工作人员运用野外作业软件进行轨迹线要素和点要素的记录(常见格式有.kmz、.kml、.gpx)，而这些数据格式与ArcGIS常见格式不匹配，所以需要进行格式的转换。.shp是一种GIS数据的文件格式，.gdb是数据库。需要将调查的数据格式转换为.shp或.gdb即可，具体步骤如下：

按顺序填入文件，数据格式以.gdb形式存储，添加至ArcGIS导出.shp即可，也可以直接以库的形式使用。

1.2 野外点数据导入

薛公岭外业调查记录表如图1所示。表格内所记录的新发现动植物的点位一般为经纬度度分秒格式，在进行野生动植物图的制作时，需要点位的导入，而ArcGIS不支持度分秒格式的直接导入，需要进行格式的转换才可。导入的野外点数据图如图2。

1.2.1 十进制转换 通过EXCEL进行转换。将已有的经纬度数据列入Excel表格内，输入公式：=LEFT(ARG, LENGTH)+MID(ARG, START, LENGTH)/60+MID(ARG, START, LENGTH)/3600，确认后保存。

1.2.2 数据导入 打开ArcGIS，点击文件-添加数据-添加XY数据-选择刚才保存的Excel表格。其中X字段、Y字段分别对应经度(十进制)、纬度(十进制)，经纬度需对应表格内的顺序。

还需强调的是坐标系，一般外业作业用的都是GPS定位，所以坐标系通常为WGS1984(特殊情况需对应源坐标系)，此时需要对坐标系格式进行匹配：点击“编辑”-“选择”-“Geographic coordinate System”-“World”-“WGS1984”，然后确定，刚才的点位便可以导入ArcGIS。

图1薛公岭外业调查记录

图2 薛公岭野外点数据导入图

2 矢量的套合

小班数据是林业制图必不可少的数据，它涵盖了林业的基本要素。林业制图中的土地利用现状图、植被分布图、林权图、坡度、坡向、海拔、公益林等各专项制图都必须从最新小班数据提取。如果数据来源不一致，数据坐标系不统一，数据之间必然会出现不套合，这便需要对数据进行处理：

首先明确坐标系统，打开ArcGIS-“图层”-右键设置坐标系-依次加入基础地形要素：对于偏移大的需要以正确坐标系为基准，采用地理校准进行校正；对于新的边界面不套合的需要进行地理处理-裁切处理-拓扑检查，以使其相互套合。

3 属性表的编辑

为了实现森林资源精细化与科学化管理，需要对林地“一张图”数据库进行编辑。山西省林业小班数据包含很多个字段，制图时小班数据的属性字段有可能不满足制图的需要，需要我们进行编辑以利于后期各类型图的制作。

图3薛公岭小班图

图3为薛公岭小班图，如果用来制作土地利用现状图，则需要以地类形式显示。根据《土地利用现状分类》(GB/T 21010-2017)，有一级地类、二级地类、三级地类，为方便图例的制作，我们需要提前增加这三个字段，并按属性选择，通过字段计算器来进行字段的赋值，这种办法虽然可行，但效率低、操作繁琐。为了提高效率，可以借助属性表来进行连接、关联，具体操作如下：

先提前做好一个Excel表格(如关于地类的)-打开ArcGIS-设定相关坐标系-添加小班数据-右键连接(进行连接需要看实际情况是连接还是关联，连接会将两张表按连接字段合并在一起，相同属性字段不重复存在；关联只是两张独立的表放在一起，会有重复字段)，此时右键打开属性表，会看到连接的字段显示在属性表的最后-导出数据即可(必须)。

这样便可简单快捷地将地类信息表和ArcGIS属性表连接起来，方便后期各类图的制作。

4 讨论

本文对ArcGIS软件在林业制图中的技术要点进行了分析，并给出了可行的操作方法。利用ArcGIS强大的空间数据和属性数据的管理功能可以极大提高工作效率。