ArcGIS与91卫图助手软件结合在永平县新一轮退耕还林工作中的应用
马晓伟; 施俊美
【期刊名称】《《林业调查规划》》
【年(卷),期】2019(044)006
【总页数】5页(P1-4,10)
【关键词】ArcGIS10.0软件; 91卫图助手软件; 新一轮退耕还林; 坐标转换参数; 地块勾绘; 永平县
【作 者】马晓伟; 施俊美
【作者单位】永平县林业和草原局 云南 永平 672600; 云南省林业调查规划院大理分院 云南 大理 671200
【正文语种】中 文
【中图分类】S75; F301.24; P208; TP31
新一轮退耕还林还草作业设计地块是依据第二次全国土地调查、2013年度土地变更调查成果和乡镇土地利用总体规划，地块限定在25°以上非基本农田坡耕地。通过对土地变更调查成果的分析，永平县新一轮退耕还林还草作业设计涉及农户多，符合条件的地块地形破碎，多分布在山区，交通不便，按传统的作业设计方式存在工作量大、勾绘不准确、易出偏差等问题。加之1∶50 000 地形图信息陈旧和调查设计人员的业务素质差异，勾绘精度难以保证，若要用最新的卫星航空影像数据，则成本较高，难以实施。若使用谷歌地球软件(免费版)无法直接求算面积，无坐标系转换功能。若使用91卫图助手软件和ArcGIS10.0软件结合，能在一定程度上提高工作效率，具有一定的实用价值。
1 软件简介
1.1 91卫图助手(免费版)软件
91卫图助手(免费版)软件具备强大的标注(勾绘)功能和图层管理功能，支持 KML、SHP等多种格式矢量数据导入导出，支持WGS84、西安80、北京54、国家2000以及地方独立坐标系等多种坐标系及投影。可下载Google Earth影像、历史影像、陆地及海洋高程，矢量路网建筑地名点影像无google字样水印，并且有明确的拍摄日期。支持坐标系转换、在线标注(勾绘)、等高线生成、图幅下载、格式转换、矢量套合等多种功能，支持与ArcGIS软件无缝对接。该软件的Google Earth卫星影像精度能满足退耕还林作业设计的基本要求。
1.2 ArcGIS10.0软件
ArcGIS是由Esri公司开发研制的一套完整的GIS应用平台。基于该应用平台可以完成地理信息系统的开发、地理信息的浏览、地理数据的编辑、分析和存储及地理信息的发布等基本的地理信息功能，是目前市场上流行的GIS应用平台之一。在退耕还林工作中可应用该软件的数据转换、面积计算、成果图制作等功能，实现内业数据整理及工程管理。
2 91卫图助手软件的应用
使用91卫图助手软件形成的退耕还林地块调查结果(矢量文件)，是可随意变换多种格式和多种坐标系的矢量数据，完全支持与ArcGIS 10.0软件的无缝对接，故在通过91卫图助手软件调查数据的同时就初步完成了数据的编制，可在ArcGIS 10.0软件中直接使用，减少额外的处理步骤，从而便于数据编辑、分析和管理。
2.1 计算坐标转换参数
第一步：打开91卫图助手软件，在实用工具面板上点击“坐标转换参数”工具，弹出“计算坐标系转换参数”对话框，在WGS84坐标系经纬度投影下，点击点0文本框，再点击“请从地图中取点”，然后把鼠标移到Google Earth卫星影像一个公共点上并点击，WGS84坐标系经纬度投影点0文本框中就出现经纬度值(如：99.739128589,25.141902250)。点1、点2如此。
第二步：打开ArcGIS10.0软件，打开地形图、影像图或矢量图，建议使用具有西安80坐标系的影像图，在影像图上找到与Google Earth卫星影像同一位置的地物点，记下其坐标值。打开91卫图助手软件的“计算坐标系转换参数”对话框，在“西安80坐标系高斯投影”下点0文本框并输入记录的坐标值(如：574426,2781964)。点1、点2如此。这样就获得3组(点0、点1、点2)公共点的坐标。
第三步：在获得3组公共点的坐标后，点击“中央子午线自动计算”，若无特殊情况，软件会自动计算出当地的中央子午线。然后点击“计算参数”，“计算坐标系转换参数”对话框，“转换参数(七参数)”就自动计算出数值。最后点击“保存参数”，将计算的参数保存为“坐标转换参数.txt”文本文档，该坐标转换参数文件在后续软件应用中主要用于导出和导入矢量数据时参数设置(图1)。
需要注意的是：坐标转换参数为国家机密。这里所指的坐标转换参数是通过91卫图助手软件结合ArcGIS10.0软件(需有地形图、影像图或矢量图)的公共点计算出来的。公共点必须是在Google Earth卫星影像和影像图同一位置且位置明显的地物点，地物点特征越明显，两者匹配的准确度越高，如房屋的拐角、道路的交叉口、池塘的拐角、甚至是一棵树等，为提高2个软件矢量数据的准确性、吻合度，公共点建议使用3组以上，并且3组公共点处于一个村民委员会或一个村民小组的行政界线范围内，若范围过大，则2个软件矢量数据的吻合度会有偏差。
2.2 退耕还林地块的勾绘
打开91卫图助手软件，通过选择行政区域确定项目区卫星影像，利用放大、缩小、漫游等功能对项目区卫星影像图进行观察，以村民小组为单位，在群众共同参与指认下，在矢量标绘面板上点击“多边形”工具，勾绘符合作业设计要求的实施地块界线(图2)。为确保退耕地准确实施造林项目，建议将Google Earth卫星影像图片下载打印成图，在群众共同参与指认下，结合现地情况在图纸上勾绘退耕地块，完成后将外业勾绘的图斑转绘到91卫图助手软件中，形成地块矢量数据“水泄乡世兴村退耕还林地块”文件。
图1 计算坐标转换参数Fig.1 Calculation of coordinate conversion parameters
图2 勾绘地块Fig.2 Drawing plot
2.3 保存调查成果
待整个村民小组涉及的群众自愿将其纳入退耕还林管理的地块勾绘结束后，将勾绘的“水泄乡世兴村退耕还林地块”文件点击右键，在弹出的“保存矢量文件”文本框中，选择保存格式(.shp)→保存文件的位置→选择坐标投影(西安80坐标系高斯投影)→参数设置→导入参数(保存的参数文件)→确定。将调查成果保存到指定位置，形成“水泄乡世兴村退耕还林地块”矢量数据文件(图3，图4)。
3 ArcGIS10.0软件的应用
通过91卫图助手软件保存的“水泄乡世兴村退耕还林地块”矢量数据文件，其字段属性无法达到退耕还林作业设计要求，需应用ArcGIS10.0软件进行分析处理，以期达到目标。
在ArcMap中打开保存的“水泄乡世兴村退耕还林地块.shp”图层文件，通过拓扑编辑处理后，点击右键打开图层属性表，添加县、乡镇、村委会、村民小组、林班号、小班号、小班面积、经营面积等作业设计要求的字段。在图层编辑状态下计算各农户退耕还林地块面积(导出属性表作为退耕还林补助资金公示、兑补依据)，并根据小班区划办法，将相邻退耕地块合并为一个小班，最后根据作业设计要求制作出退耕还林成果图。
图3 导出矢量数据Fig.3 Exporting vector data
图4 保存的矢量数据Fig.4 Saved vector data
4 退耕还林工程管理
退耕还林工程政策性强、检查验收严，往往要经过国家、省、州、县、乡镇的层层验收，在工程施工或检查过程中，通常使用地形图进行判读，由于工作人员识图水平不一致，易造成作业小班与实际有偏差。为了能准确定位退耕还林工程实施地块，使用卫星影像图比较直观，容易判读，即使是初学者也可以完全胜任此工作。将利用ArcGIS10.0软件已编辑整理好的退耕还林矢量图层直接加载入91卫图助手软件中，将文件叠加到Google Earth卫星影像图上，下载打印卫星影像图或在笔记本电脑上实现卫星影像判读退耕还林地块，也可利用91卫图助手软件实现“.shp”格式文件转“.KML”格式文件的转换，将转换的“.KML”退耕还林成果图层文件导入手机版的91卫图助手、奥维互动地图或LocaSpace Viewer等软件中，便于工程管理人员外业工作开展，实现到现地进行准确定位，极大地提高了项目管理的质量和效果。
5 结语
1)ArcGIS与91卫图助手结合，可实现从地块勾绘、小班求积、标注、统计等计算机化管理，基本解决了传统林业规划设计工作量大、调绘难、进度慢、费用高的问题，极大地节省了人力、物力、财力及时间，可充分运用于退耕还林工程、造林规划设计、森林资源信息管理等林业工作中。
2)ArcGIS与91卫图助手结合，实现了坐标系之间互转，解决了基层林业工作中坐标系转换的问题，制作出的Google Earth卫星影像成果图有利于退耕地块的判读，减少外业工作中的失误。
作为一个普通的林业技术人员，要完全掌握2个软件强大的功能是几乎做不到的，只有通过不断地学习实践，将二者结合运用到实际工作中，从而提高工作效率和工作质量是完全可行的。
参考文献:
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