基于FME实现地类图斑净面积计算——以基本农田数据建设为例

基于FME实现地类图斑净面积计算——以基本农田数据建设为例

庄晓丹

庄晓丹

广州地理研究所510070

摘要：地类图斑净面积计算是基本农田数据建设管理的必要工作，图斑净面积也是正确反映基本农田真实情况的重要指标；除此之外，在第二次全国土地调查、土地利用规划和地理国情监测等项目中也经常涉及到净面积计算。本文主要针对基本农田数据，利用FME平台对地类图斑净面积计算进行详细分析和详细操作，实践证明，由于FME平台高效、自动化和可重复利用等特点，能够很好解决基本农田数据建库工作中净面积计算的问题。

关键词：FME地类图斑；净面积计算

1引言

地类图斑净面积是基本农田数据建设管理、第二次全国土地调查、土地利用规划和地理国情监测等项目中常涉及的内容，能精确计算地类面积，为各类项目提供最真实的数据，因此能够高效地计算地类图斑净面积成为一个关键问题【1-2】。ArcGIS、其他GIS平台或者建库软件都提供空间分析或者净面积计算的功能，作者经过长期项目实践探索，对各平台进行研究，以基本农田数据建设为例，得出一个利用FME平台计算净面积的高效、快速方法，实现工作效率的提高。

FME（FeatureManipulateEngine，简称FME）是加拿大SafeSoftware公司开发的空间数据转换处理系统。FME不是源数据生产平台，是空间数据批量加工与整合的ETL（extract，transform，load）工具。截止目前，FME支持超过325种数据格式的读写和转换，400多个转换器，为数据转换提供了高效和可靠的手段。同时，图形化的用户界面，拖拽式转换器工具，灵活定制工作流，重复利用模版，使用户在完成复杂的转换工作和配置上，大大提高工作效率。FME在国土管理方面运用较多，例如第二次全国土地调查数据库建设、农村土地承包经营权数据处理、数字城市地理空间框架建设、不动产数据整合处理等。

2地类图斑净面积计算思路

基本农田数据建设中地类图斑净面积的计算公式如下：

图斑净面积=图斑面积-线状地物面积-零星地物面积-田坎面积

即：TBDLMJ=TBMJ-XZDWMJ-LXDWMJ-TKMJ

线状地物面积=长度×宽度×扣除比例

即：XZDWMJ=CD×KD×KCBL（其中扣除比例则由线状地物与地类图斑的空间关系决定：如果线性地物在地类图斑的边界上，扣除比例为0.5；如果线性地物在地类图斑内，则扣除比例为1。见图1）；

田坎面积=（图斑面积-线状地物面积-零星地物面积）×田坎系数

即：TKMJ=（TBMJ-XZDWMJ-LXDWMJ）×TKXS（其中田坎系数是指耕地图斑中田坎面积与耕地图斑面积的比例，在土地测量与建库时已经确定）【2-5】。

图1线状地物面积扣除比例示意图

3数据处理计算

3.1数据组织和预处理

1）数据组织：

地类图斑净面积计算主要涉及三个图层：DLTB（地类图斑）、XZDW（线状地物）和LXDW（零星地物）。在数据处理过程中，净面积计算只涉及DLTB的TBMJ（图斑面积）和TKXS（田坎系数），XZDW的CD（长度）和KD（宽度），LXDW的MJ（面积），可通过AttributeKeeper转换器对涉及计算的字段保留，通过AttributeRenamer转换器对字段进行改名等处理。

2）数据预处理：

相比ESRI的ArcGIS数据处理平台的数据处理环境，FME在处理数据过程中没有容差的概念。在地类图斑和线性地物进行空间分析的时候可能会存在细微的缝隙，因此须在进行空间分析之前对数据进行预处理：主要使用GeometryCoercer转换器把DLTB图层转成线图层，然后用Snapper转换器设置0.001米（类似容差值）内进行捕捉，使XZDW图层跟DLTB图层拟合，以保证后面数据的准确性（见图2）。

3.3零星地物面积计算

零星地物面积的计算，通过PointOnAreaOverlayer转换器进行点面叠加空间分析，确定零星地物的点在地类图斑上，并通过Aggregator转换器，根据地类图斑的唯一标识码进行聚合，求出每个地类图斑上所有零星地物面积的总和。

3.4净面积计算

通过FeatureMerger转换器把线状地物面积和零星地物面积计算结果关联在一起，然后通过AttributeCreator转换器和净面积计算公式（见图4），求出图斑净面积。

图４净面积计算模版概图

4结语

基本农田建设，土地利用规划，全国土地调查以及地理国情监测等项目中都会进行地类图斑净面积计算。净面积计算主要涉及到点线面图层的空间关系数据处理，需要一定的地理空间分析的概念和能力。由于净面积计算过程并不复杂，市面上也有很多GIS平台支持空间分析工作。例如ArcGIS平台，可以通过各种工具结合modelbuilder建模，也可以通过高级编程语言编写类似的工具进行计算。本文主要利用FME平台的转换器工具计算净面积，能大大提高数据处理的效率，减少繁琐的工作和过程数据；也可以重复利用和自由定制，提高净面积计算的效率，更有利于推广和处理。

参考文献

[1]李建松，洪亮，史晓明等．对地理国情监测若干问题的认识[J]．地理空间信息，2013，11（5）：1-3．

[2]唐桂彬，周波，刘帅．基于ArcGIS空间分析和图解建模的图斑净面积量算方法[J]．地理信息世界，2015，22（3）：73-77．

[3]刘洪江，曹玉香．基于ArcGIS实现地类图斑净面积的计算[J]．城市勘测，2012，（5）：114-116．

[4]王昀昀，朱勤东，黎飞明．一种计算图斑净面积的新方法[J]．测绘与空间地理信息，2012，35（7）：32-34．

[5]刘耀辉，张仁寿．关于计算图斑净面积方法的研究—以福建省第二次全国土地调查（农村部分）为例［J］．金融经济，2008，（18）：92-94．