基于ArcGIS模型构建器...阳市造林核查质检程序的应用_张笑涵.pdf
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1、第 46 卷 第 1 期2023 年 1 月测绘与空间地理信息GEOMATICS&SPATIAL INFORMATION TECHNOLOGYVol.46,No.1Jan.,2023收稿日期:2021-05-24作者简介:张笑涵(1989-),男,辽宁沈阳人,工程师,学士,主要从事地图制图及数据分析等方面的应用研究工作。基于 ArcGIS 模型构建器及 Python 对沈阳市造林核查质检程序的应用张笑涵,赵 特(沈阳市勘察测绘研究院有限公司,辽宁 沈阳 110004)摘要:通过对 ArcGIS 中模型构建器(ModelBuilder)的应用及扩展,结合字段计算器中 Python 代码块输入自定
2、义的表达式,对沈阳市造林数据库进行数据分析及质量检查,对其图形拓扑、字段合法性、属性逻辑性等项目进行判断,并将错误信息反馈至独立字段中。该质检程序将模型构建器和 Python 语言的功能合并,利用可视化模块式编程思路及必要的核心代码,即可完成复杂的生产工作。关键词:ArcGIS;模型构建器;Python中图分类号:P208 文献标识码:A 文章编号:1672-5867(2023)01-0159-03Application of Shenyang Afforestation Verification Quality Inspection Program Based on ArcGIS Model
3、Builder and PythonZHANG Xiaohan,ZHAO Te(Shenyang Geotechnical Investigation&Surveying Research Institute,Shenyang 110004,China)Abstract:Through the application and extension of the ModelBuilder in ArcGIS,combined with the input of custom expressions in the Python code block in the field calculator,t
4、he data analysis and quality inspection of the Shenyang afforestation database are carried out,and its graph topology,fields validity,attribute logic and other items are judged,and error information is fed back to a separate field.The quality inspection program merges the functions of the ModelBuild
5、er and the Python language,and uses the visual modular programming ideas and the necessary core codes to complete complex production tasks.Key words:ArcGIS;ModelBuilder;Python0 引 言模型构建器是 ArcGIS 中集成的、可视化的编程工具。它是一个用于创立、编辑和进行相关管理的模型化应用程序。我们也可以将这种模型构建器看作是一个可视化的工作流,进行可视化编程的一种语言。在其实际运行过程中,内部每一个工具的输出参数成为另一
6、个工具输入参数,起始或者过程中的输入参数又可以通过迭代器进行批量操作。因此,模型构建器里可视化与流程化是其最大的优点。我们可以通过梳理在工作中遇到的问题,形成解决思路,用可视化编程的方式将思路“绘制”在模型构建器的模板中,再通过连接符号连接每一个子工具,从而解决较为复杂的实际问题。因为其编译及运行过程十分高效,使得这种批量化的操作以及这种基于ArcGIS 的强大性能会让整个工具集能在短时间内完成相对复杂的任务,使工作事半功倍,提高准确性,降低错误率。本文通过字段计算器(Field Calculator)中的 Python模块结合模型构建器,介绍其在沈阳市“三一五”造林核查数据质量检查项目中的应
7、用,该方法已形成一套自动化的检查程序,为日后的相关项目提供了经验。1 造林核查质检程序的意义为进一步加强沈阳市“三一五”工程造林管理,实现造林成果地块数据矢量化,切实掌握真实准确的造林成果数据,沈阳市勘察测绘研究院有限公司受沈阳市自然资源局委托,于 2020 年 8 月 10 日,全面开展沈阳市 2020年春季造林预核查工作。根据核查总体要求,在市级林业主管部门的领导下,在县、乡林业主管部门、造林公司、监理单位的配合下,对每一块春季造林和雨季补植补造地块进行实地核查,沿地块边界进行实测面积,同时以不同位置和角度拍摄不少于 5 张能够反映造林地块现状成果的现场照片。在外业过程中,对造林地块施工作
8、业率、成活率、抚育、执法和损毁情况进行重点核查,同时调查核实地块权属、造林主体、树种、株行距、苗木种类和规格等基本属性信息,现场填写核查记录表,记录全部核查信息,并形成矢量数据库。数据验收过程中,数据库要求矢量数据客观真实,属性信息翔实准确,原始测量数据、照片和核查表要求分类整理、统一存档,确保数据真实可靠,核查成果有据可循,而其中质检软件是保障数据完整性、逻辑性、一致性等各项指标正常的必要条件,只有把数据各个环节,包括图形拓扑构建、字段类型规范化、长度规范化、测量单位规范化、字段逻辑性检查硬性标准化落实到位,数据才能在日后的规划部署上做出精准服务。2 模型构建器部分的应用ArcGIS 模型构
9、建器在创建和运行一系列工作流的过程中,可以实现对于数据中的字段、要素类集中的各图层进行模块化的操作,对特定工作空间,要素类集、要素类、要素等内容进行遍历操作,其迭代器中的 for 循环、while循环均可以实现批量自动化处理,其要素选择、行选择、字段值、多值、数据集、要素类、文件、栅格、表、工作空间也均可进行迭代处理,从而实现批量生产作业的功能。它们中的参数互相依托,甚至还可以通过创建一个自定义的模型,ArcGIS 的更高级的功能进行扩展,来构建更为复杂的专业化工具。模型构建器也可以集成与 ArcGIS 相关的其他应用程序,从而组合起来,形成一套更为体系化的程序。这些自动化的模型,都可以为各类
10、数据分析提供全方位的服务,并得到准确、直观的分析结果。尤其在土地调查与自然资源数据管理的工作中,其可视化模块化的编程思路,为高效的数据分析提供了很好的技术支撑,更为数据透视化管理和流量分析提供了便利条件。沈阳市造林数据核查所需的 ArcToolbox 中的工具有删除字段、添加字段、计算字段等必要工具,为完成详细的质检流程,需对外业提交的矢量数据进行逐一的专项分析,制定合理完善的逻辑性检查流程,对每个模块进行细致的分类、命名及代码的设计。该项目局部的可视化的模型构建器模块如图 1 所示。图 1 ArcGIS 模型构建器(局部)Fig.1 ArcGIS ModelBuilder(partial)3
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