MapGIS在土地利用现状制图中的应用.pdf

2009 年 4 月 第 7 卷第 2 期 地 理 空 间 信 息 G E O S P A T I A LI N F O R M A T I O N A p r . , 2 0 0 9 V o l . 7 , N o . 2 MapGIS 在土地利用现状制图中的应用 侯江涛， 唐东旗， 张忠旺 襄樊学院 旅游与地理科学系,湖北 襄樊 441053 摘要土地利用现状图作为土地资源调查工作的主要成果, 反映了土地类型的数量、空间分布及土地利用的特点，在土 地利用的规划、水资源的评价及空间数据库的建设方面具有重要的作用。以 IRS-1C 遥感卫片为数据源, 讲述 MapGIS 在土 地利用现状遥感解译和专题制图中的应用。 关键词土地利用；遥感解译；MapGIS；专题制图 中图分类号P237.9文献标志码 B文章编号 1672-4623 2009 02-0034-02 Application of MapGIS to Mapping of Land Use Current Situation HOU Jiangtao, TANG Dongqi, ZHANG Zhongwang （T o u r i s ma n dG e o g r a p h i cS c i e n c eD e p a r t m e n to fX i a n g f a nU n i v e r s i t y ,X i a n g f a n4 4 1 0 5 3 , C h i n a ） Abstract A sam a i np r o d u c to fl a n dr e s o u r c e si n v e s t i g a t i o nw o r k , t h ec u r r e n tm a po fl a n du s er e f l e c t st h e q u a n t i t yo fl a n dt y p e , s p a t i a ld i s t r i b u t i o na n dt h et r a i to fl a n du s e , p l a y i n ga ni m p o r t a n tr o l ei na s p e c t s s u c ha sp l a n n i n go fl a n du s e, a s s e s s m e n to fw a t e rr e s o u r c e sa n db u i l d i n go fs p a t i a ld a t a b a s e. T a k i n g I R S - 1 Cr e m o t es e n s i n gi m a g ea sd a t ar e s o u r c e s,t h ea p p l i c a t i o no fc u r r e n tl a n du s er e m o t i n gi n t e r p r e t a t i o n a n dt h e m a t i cm a p p i n gb a s e do nM a p G I Si sd i s c u s s e d. Key words l a n du s e ; r e m o t es e n s i n gi n t e r p r e t a t i o n ; M a p G I S ; t h e m a t i cm a p p i n g MapGIS是集GIS功能与遥感图像处理功能于一体 的国产工具型地理信息系统平台。 其功能强大, 共分为 输入、编辑、库管理、空间分析、输出及实用服务六 部分, 共计 16 个子系统。已广泛应用于土地管理、城 市规划、交通、环境、电信、测绘、地质勘察、矿产 资源管理等领域。 1 研究区概况 阿克陶县位于我国的西部边陲， 帕米尔高原东部， 塔里木盆地西部边缘，半农半牧县，县域内土地肥沃， 四季分明，光热资源丰富，适合多种作物和果树的生 长。阿克陶县巴仁杏驰名区内外，被国家林业局命名 为“中国巴仁之乡” 。研究区位于阿克陶县境内，东经 75 42 ＇ ～ 76 10 ＇ ，北纬 39 ～ 39 16 ＇ ，面积约 76 000 km2。 2 制图流程 本文中 MapGIS 制图过程分为 6 个阶段 资料准 备、数据输入、遥感解译、图形编辑、图面装饰和图 形输出。 2.1资料准备 信息源是 2002 年 7 月 IRS-1C 卫星遥感资料, 分辨 率是 23.5 m, 适合制作 1 50 000 图, 制图过程中用到 的资料有 1 50000 该区电子地形图、1 50000 行政区 域图及该区 1995 年土地利用现状调查报告。 2.2数据输入 将遥感影像文件在ERDAS遥感图像处理软件中经 过校正处理后，导出 tiff 格式, 在 MAPGIS 图像处理模 块中转换成 Akt.msi 影像文件。 该系统支持多种格式的 输入、输出以及栅格数据的相互转换（*.tiff、*.raw、 *.rbm、* .msi、*.bmp、*.grd、*.dom 等。 2.3遥感解译 1 影像的镶嵌配准。在 MapGIS 中打开 Akt.msi 影像文件进行图像投影和配准。在镶嵌配准子系统中 打开校正图像, 在这里用 1 50 000 阿克陶地形图（高 斯投影，13 带）来校正图像, 根据河流、地类边界、城 镇等选择 4 个控制点, 先删除原始的控制点、添加控制 点、校正预览等操作将影像校正到与 1 50000 地形图 相同的地理坐标和投影体系。 收稿日期2008-06-04 项目来源湖北省教育厅重点支持项目 D20082507。 第 7 卷第 2 期35 2 影像的裁切。由于该区范围在一景卫片中占有 小部分, 在解译的过程需要不断地放大、缩小等操作, 为提高解译效率，需将整张卫片在 MapGIS 中裁切成 适当的范围，按照研究区的经纬度构建一个矢量区文 件对已配准过的影像进行裁剪处理，通过栅矢转换- 区文件裁剪，然后在参照文件窗口中选取作为裁剪标 准的区文件，并在该区范围内进行点击既可获得要裁 切的影像。 3 土地资源分类系统的建立。土地利用现状的遥 感解译是参照中国科学院“八五”重大项目 KY-85-13 的分类系统建立的。 4）IRS-1C 图像解译标志的建立。根据阿克陶县 1995 年土地利用调查报告，结合 3 个像素为 23.5 m 的 波段所合成的假彩色影像，建立该地区土地利用类型 的解译标志。 ●耕地该区没有水田, 全部为旱地, 在 7 月份假 彩色卫片上以亮红色为主, 具有明显的规则四边形、 多 边形, 农田全部依靠灌溉, 耕地间渠系发达。 ●其他林地该地区主要是散布于耕地间或居民 地间的林带, 呈条状或带状, 暗红色。 ●中覆盖度草地影像呈淡红色, 纹理较细, 分布 在该区水分条件相对稍好的平原沟谷地带。 ●低覆盖度草地影像呈淡灰褐色、黄色，影响 结构均一，文理较细。 ●河渠呈带状或弯曲状，影像呈黑色或淡蓝色， 与其他地物界线清晰。 ●水库影像呈黑色或蓝色，成片状或多边形， 界线中的坝体可区别水库与湖泊。 ●城镇用地影像呈灰白色或青灰色，规则团状 或片状，一般有大的交通线路通过，基本分布于绿洲 地区，地势开阔。 ●农村居民点呈暗红色夹杂灰色，多在道路， 农田周围。多为林木包围，形状为小片状或条状。 ●戈壁影像呈灰色或青灰色，地势平坦，分布 在山前冲积扇与绿洲之间。 ●盐碱地影像呈灰白或青灰，色泽发亮，当生 长耐盐植物时色调泛黄。 5） 专题信息提取。将 15 万阿克陶行政区界线 与遥感影像套合，以边界线作为各类地类解译的搭接 边或公共边，然后在界线内部参照遥感解译的标志和 影像判读特征进行各类地类的遥感解译，通过分层建 立耕地、河流、草地、水库、戈壁、城镇用地等矢量 线文件（*.wl） 。在解译时建立 Label 点文件，并通过 编辑点属性结构增加一个字段名为地类代码，这样在 解译一种地类时就可输入该地类的代号，为后面 Label 点合并打下基础。如图 1 所示，图中深浅不同线条分 别代表不同地类解译的矢量图层。 图 1遥感解译 2.4图形编辑 在输入编辑窗口中将所有解译的线文件合并成一 个封闭线文件，再进行自动剪断线、清除微短线、线 结点平差、删除悬挂线等编辑。经过线拓扑错误检查 通过后，将线转弧段、装入生成区文件（Akt.wp） 、拓 扑重建后自动生成各种颜色的区块。调入 label 点，通 过 label 点合并， 将 label 点中的字段添加到 Akt.wp 中， 根据属性赋参数，在表达式中选取地类字段和输入操 作符，使得所有相同地类号的区块变成相同的填充颜 色和填充图案。例如输入地类为“33” （低覆盖度草 地） ，可将所有地类号等于“33”的不同颜色区块赋上 相同的颜色、图案等区参数。 2.5图面装饰 在 MapGIS 编辑窗口中新建工程文件 Akt.mpj，通 过添加项目分别将该区已经准备好的点文件Akt.wt、 线 文件 Akt.wl 与遥感解译的面文件 Akt.wp 调入，再添加 图框、图例、比例尺、指北针、图内注记和图外注记， 最后保存该工程文件。 2.6图形输出 在输出窗口中编辑 Akt.mpj 工程文件， 通过设置工 程矩形参数、页面设置、设置 xy 输出比例、输出方式 完成该工程文件的编辑， 用户可根据需要分别采用win- dows 输出、光栅输出或 postscript 输出, 这里采用光栅 输出, 生成 JPEG 图像（分辨率为 300DPI） ，也可输出 光栅文件 *. NV1，然后对其进行光栅化处理，打印 光栅文件，输出纸介地图。根据制图经验，如利用生 成的*.tiff、*.jpeg 和*.gif 来输出地图，一般分辨率要提 高。 侯江涛等 MapGIS 在土地利用现状制图中的应用 2009 年 4 月 第 7 卷第 2 期 地 理 空 间 信 息 G E O S P A T I A LI N F O R M A T I O N A p r . , 2 0 0 9 V o l . 7 , N o . 2 LBS 的数据语义分类研究 陈肖磊 1， 2， 曾银龙2， 韦 波 1， 董星星1， 3， 阮静静2 1. 桂林工学院 土木工程系, 广西 桂林 541004; 2. 扬州市规划局, 江苏 扬州 225002; 3. 无锡市国土资源局, 江苏 无锡 214001 摘要随着 LBS（基于位置服务）的应用逐渐大众化，从现有 LBS 系统中提取更多、更准确的语义信息显得尤为重要。 对 LBS 数据进行分析和研究，根据数据语义和用途将 LBS 数据分成三类① 领域数据；包括空间维和时间维等概念，即 位置、定位、移动及时间等概念；② 内容数据描述 LBS 的特征内容；③ 应用数据由 LBS 用户配置文件和相关服务描 述组成。此分类法为构建 LBS 数据语义模型奠定基础，为 LBS 的数据表达、共享和交互提供可能。 关键词LBS；数据语义；分类 中图分类号P208文献标志码 B文章编号 1672-4623 2009 02-0036-03 Date Semantics Category in LBS CHEN Xiaolei1，2, ZENG Yinlong2, WEI Bo1, DONG Xingxing1，3，RUAN Jingjing2 1 .D e p a r t m e n to fC i v i lE n g i n e e r i n g ,G u i l i nU n i v e r s i t yo fT e c h n o l o g y ,G u i l i n5 4 1 0 0 4 ,C h i n a ; 2 . Y a n g z h o uM u n i c i p a lB u r e a uo fU r b a nP l a n n i n g ,Y a n g z h o u2 2 5 0 0 2 ,C h i n a ; 3 .W u x iM u n i c i p a lB u r e a uo fL a n da n dR e s o u r c e s ,W u x i2 1 4 0 0 1 ,C h i n a AbstractA sL B S l o c a t i o n - b a s e ds e r v i c e s a p p l i c a t i o n sb e c o m em o r ea n dm o r ec o m m o n , s e a r c h i n gf r o me x i s t i n g L B Ss y s t e m st op r o v i d i n gu sw i t hm o r es e m a n t i c sa n da c c u r a t ei n f o r m a t i o ns e r v i c e si se m e r g i n g . A n a l y z ea n d r e g i s t e rt h ed a t as e m a n t i c so fL o c a t i o n - b a s e dS e r v i c e s L B S . T h e n , c a t e g o r i z eL B Sd a t aa c c o r d i n gt ot h e d a t es e m a n t i c sa n du s e . W ed i s t i n g u i s ht h e a D o m a i nD a t a , i n c l u d i n gs p a t i a la n dt e m p o r a lc o n c e p t s n a m e l y , p o s i t i o n , l o c a t i o n , m o v e m e n ta n dt i m e ; b C o n t e n tD a t a , d e s c r i b i n gt h eL B S s p e c i f i c c o n t e n t ; a n d c A p p l i c a t i o nD a t a , c o n s i s t i n go ft h eu s e rp r o f i l ea n dt h es e r v i c e sp r o v i d e db yL B S . T h ec a t e g o r yi sb a s e df o rt h eL B Sd a t as e m a n t i c sm o d e l i n gi nf u t u r e , a n dp o s s i b l ef o rt h er e p r e s e n t , s h a r e a n de x c h a n g eo fL B Sd a t e . Key words L B S ; d a t es e m a n t i c s ; c a t e g o r y 收稿日期2008-11-07 项目来源广西自然科学基金资助项目 0448076。 随着 LBS 相关技术的发展，特别是手持设备存储 量的提升和图像、 影像等多媒体数据传输速率的提高， LBS 有了巨大的发展。与传统类型的 LBS 相比，当前 LBS 支持时空数据库。因此，传统研究方法不仅无法 获得 LBS 准确的数据语义，而且 LBS 的数据模型也不 适合应用的要求， 从而导致系统不能满足用户需求 [1]。 目前，LBS 的数据语义研究还处在初级阶段 [2]。在本 文中，我们分析了 LBS 的数据模式，根据它们的语义 和用途将数据分为 领域数据、 内容数据、应用数据。 3 结语 土地利用现状图是土地利用现状调查的主要成果, 目前一般采用航空相片或正射影像图作为工作底图进 行野外调绘,经内业处理后编制成图。本文采用国产 优秀的 GIS 软件，对遥感卫片的处理、解译获取各类 土地利用面积及遥感矢量图，结合该区电子地图完成 土地利用现状专题地图的制作， 并达到了预期的效果。 参考文献 [1]陈述彭， 赵英时. 遥感地学分析[M]. 北京 测绘出版社， 1990 [2]傅肃性.遥感专题分析与地学图谱[M].北京 科学出版社， 2002 [3]廖克.现代地图学[M].北京 科学出版社， 2003 [4]汪玉琼， 赵传明.MapGIS 制图经验二则[J].地矿测绘， 2003， 19239-40 第一作者简介侯江涛，硕士，讲师，从事 GIS 与遥感应用研 究。