基于移动GIS的天水市秦州区古树名木资源分布图制作

廖永峰

摘 要：本文以天水市秦州区古树名木资源调查数据为依据，通过古树名木APP采集技术和ArcGIS地图制图方法，在ArcGIS平台下建立古树名木资源数据库，根据数据可视化需求，绘制古树名木专题地图，创建互联网+古树名木管理信息系统，为实现古树名木实时查询、动态监测、科学管理和有效保护提供支撑，也为其它地区古树名木信息化管理提供参考。

关键词：ArcGIS;古树名木;地理数据库;分布图

中图分类号：S7

文献标识码：A

古树名木是自然界和前人留下的有生命力的“绿色文物”，是一座城市历史、文化的象征和体现，有效保护、科学管理和合理开发利用古树名木资源是生态文明建设的有机组成部分，应用互联网+和移动GIS技术构建查询、监测、管理和保护的信息化平台，是当前天水市古树名木保护亟待解决的问题之一。通过查阅文献和实地调查发现，目前天水市秦州区古树名木档案管理，依然以电子图表和照片资料的原始存储为主，没有建立古树名木信息化管理平台，也不能准确、直观、全面地通过可视化方式反映目前古树遗存的真实状况。本文通过古树名木APP采集技术和ArcGIS地图制图方法，在ArcGIS平台下建立古树名木资源数据库，根据可视化需求，绘制古树名木专题地图的步骤和方法，为天水市秦州区古树名木信息实时查询、动态监测、科学管理和有效保护提供了支撑，也为互联网+古树名木信息化管理提供了参考。

1 调查区概况

天水市秦州区总面积2442hm2，东西长62km，南北宽40km，辖7个街道、14个镇、2个乡，属于大陆性暖温带半湿润气候，海拔高度1130～2700m，地处黄土梁峁沟壑区，年均气温10.7℃，年均降雨量531mm，无霜期170d左右，主要土壤类型为黄绵土、灰褐土和黑垆土。

2 调查方法

在查阅文献和收集历史调查资料的基础上，通过走访当地年长者，详细了解当地古树名木生长的情况和历史文化。基于移动设备，安装古树名木调查APP，深入实地，对每株古树名木进行调查。通过相关仪器测量古树名木的每一项指标，并直接录入古树名木APP云端的电子表格中;对不能确定树种的古树名木，采集标本，参照工具书在室内鉴定或直接请专家到现场鉴定。

使用移动设备安装APP后，采集记录的古树名木位置坐标默认为WGS84坐标系，为了方面数据的通用和共享，统一对采集完成的古树名木位置点坐标转换为CGCS2000坐标系，具体见图1。

3 古树名木GIS数据采集与处理

3.1 古树名木每木GIS数据采集

打开移动设备上的古树名木APP，点击进入古树名木调查窗口，单击“云端”按钮，完成界面切换，接着点击右上侧添加按钮，开始古树名木每木数据采集。自动获取古树名木位置信息;调查古树名木每木基本信息;记录古树名木生长现状;录入古树名木管护信息等。调查属性因子主要有古树名木地理位置、古树名木编号、树种、树龄、树高、胸（地）围、平均冠幅、海拔、坡向、坡度、坡位、土壤类型、紧密度、生长势、生长环境、管护信息等。

3.2 古树名木采集GIS数据的处理

古树名木APP调查记录的各类数据文件，可直接在古树名木信息管理系统后台导出为Excel表格文件。通过古树名木每木位置坐标点，在ArcGIS中使用添加xy坐标功能将点批量导入，接着将点事件文件直接转换为SHP文件格式;同时，古树名木每木属性因子信息也可以基于坐标点一起会导入在点图层的属性表中。

3.2.1 导出Excel文件

在PC端打开古树名木信息管理系统，将云端录入的每木古树名木调查数据信息，通过待处理事项选项，将所有数据提交审核;审核通过后，在已处理事项选项中，点击导出按钮，在数据保存类型下选择Excel格式，即可完成数据Excel文件的导出。详见表1、表2。

3.2.2 古树名木坐标点生成SHP文件

将导出的Excel文件，在Excel中把坐标点默认的文本格式转换成数值格式，并通过单元格格式设置好需要的精度长度。同时，在Excel中按照需求处理好所有属性因子内容，确保通过坐标点直接写入导出后的SHP点图层属性表。打开ArcMAP窗口，在菜单栏选择文件下的添加数据，接着在子菜单中点击添加xy坐标。选择事先处理好的古树名木每木坐标点对应的x坐标和y坐标，即可将坐标点批量生成点事件文件;在生成的点事件文件上点击鼠标右键，选择数据下的导出数据选项，即可将点事件文件转换为SHP文件格式。

3.3 GIS数据坐标系统变换

生成的SHP文件，经过编辑处理后，就可以进行GIS数据的入库工作。移动端的古树名木APP，默认的坐标系统是WGS84地理坐标系，在进行数据编辑前，需要通过坐标系统转换，将WGS84坐标转换成CGCS2000坐标系，方便后续各类面积的计算和统计。

4 古树名木地理数据库创建与管理

启动ArcMap应用程序，在标准工具条上点击“目录”按钮，打开目录窗口列表，展开参加完成的天水市古树名木地理数据库，点击鼠标右键，可以在创建的要素数据集下存放各类要素类图层文件（见图2）;也可以选择下拉列表的导入命令，将SHP点图层导入古树名木要素数据集中，以点要素类存储在数据库。古树群采集数据为线图层，操作方面与前面相似，将SHP线图层导入古树群要素数据集中，以线要素类存储在数据库。

5 图层符号化与地图整饰

5.1 图层符号化与标注

在ArcMap的内容列表窗口，打开对应图层属性窗口，通过“符号系统”选项卡，选择类别型或数量型符号化选项，基于“值字段”，选择不同的字段记录，即可完成GIS数据可视化表达，使相应的地理信息，显得更加直观易读;通过“标注”选项卡，完成基于图层属性的动态标注，实现对地图阅读信息的准确获取。

参照林业地图图式标准，对制图图层进行符号、大小、颜色的选择与渲染，同时也可以打开样式管理器，创建新的样式库文件，并通过符号属性编辑器实现点、线、面等符号的制作。

5.2 图面整饰

在ArcMap中，从数据视图窗口切换到布局视图窗口，在空白位置点击鼠标右键，选择页面和打印设置，进行版面布局的设计，通过插入下拉菜单即可一一完成各类地图元素，主要包括标题、指北针、比例尺、图例、经纬网（公里网）、图框、注记说明、制图信息等;在菜单栏单击“文件”下的“导出地图”，就可完成制图结果的输出。制图结果见图3。

6 结论

以天水市秦州区古树名木调查信息和地理分布为依据，利用古树名木APP采集技术和ArcGIS制图方法，实现古树名木资源分布图，为古树名木监测、查询、管理和保护提供基础数据。同时，也体现了以下方面的特色，基于移动互联网，实时数据采集、实时数据管理、实时互动;基于GIS系统，地图与表格数据对比浏览查看;基于GPS、POI（興趣点）技术自动获取地理空间坐标等数据;报表自动汇总;每木/每群自动生成二维码。

参考文献

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[5]张智慧.基于ArcGIS的县级古树名木地理分布图制作[J].陕西林业科技，2017（03）：40-45.

（责任编辑 常阳阳）