ArcGIS软件在林地小班调查中的应用

周继磊 ，李伟波 ，刘成静 ，孙 翠

（1.山东省林木种苗和花卉站，山东 济南 250014；2.山东省新泰市林业局，山东 新泰 271200；3.山东省新泰市农业局，山东 新泰；4.山东省平度市林业局，山东 平度 2667003）

小班是森林资源规划设计调查统计和森林经营管理的基本单位[1]。目前在基层林业工程设计时，要求必须落实到小班，其划分时应兼顾资源调查和经营管理的需要，应尽量以明显的地物界线区划。传统的林地内业小班绘制主要以手工绘制法为主，不但更新缓慢，而且绘制周期长，投入高，效率低。

Arcgis是地理信息系统的专用软件[2]，兼具编辑、计算、统计、查询信息等多项功能，可以按照作业设计需要创建地图，加载数据和影像资料，极大的提高了林地小班在内业区划中的应用。本文以林地外业调查中的GPS小班坐标点为基础，阐述了Arcgis软件在林地小班的绘制、面积求算等方面的应用。

1 林业底图的准备工作

林业底图是林业生产建设中使用的重要工具，同时也是林业生产建设成果重要的承载体，在林业生产建设中有举足轻重的作用[3]。在绘制林地小班图时，必须以相应的林业底图图为基础。

1.1 扫描纸质地形图

根据林地小班的GPS坐标点，将其所在的纸质地形图用扫描仪进行扫描，为了减少人为的操作误差，地形图要放平减少褶皱。将扫描后的地形图保存为.tif格式（本文以54北京坐标系为例）。

1.2 加载地形图数据和影像配准工具

扫描得到的地形图本身没有坐标信息，需要进行坐标系配准工作，以保证后续的矢量化工作进行顺利。

1.2.1 打开Arcmap9.3软件，点击“文件”菜单，选择“新建文档”、“空白地图”，确定。

1.2.2 单击 ，将扫描后的林地小班地形图加载至Arcmap（以arcgis9.3版本为例）。使用工具栏中的“栅格配准”选项，选择该扫描图为当前图层，点击“添加控制点”按钮，在扫描图上放大精确到某一个控制点位置，该控制点通常选择公里网格的交汇点，然后鼠标右击输入该控制点实际的坐标位置。如图1所示：

图1 输入控制点坐标

1.2.3 同理，在扫描地形图上增加多个控制点（一般不少于4个），输入它们的实际坐标，删除残差特别大的控制点，如图2所示。点击选择“栅格配准”菜单下的“更新栅格配准”按钮。至此加载后的地形图便具有相应的坐标系统。

图2 输入控制点坐标后的链接表

2 原始数据的准备

将外业调查记录的林地小班点坐标依次输入到Excel表中，X坐标、Y坐标分好，以.xls格式保存备用，如表1所示。这些坐标点需为沿逆时针或顺时针依次导出的坐标点，其中第一个坐标点与最后一个坐标点相同，确保可以形成闭合的林地小班，同一个林地小班使用相同的名称。

表1 林地小班GPS坐标点

序号 x坐标 y坐标 名称7 535152 3967096 小班1 535135 3967112 小班1 9 535113 3967123 小班1 10 535082 3967087 小班1 11 535066 3967051 小班1 12 535080 3967039 小班1 13 535081 3967021 小班1 14 535057 3966991 小班1 15 535028 3966928 小班1 8

3 绘制小班

3.1 导入数据

在“工具”下拉菜单中点击“添加XY数据…”，添加已保存为.xls格式的小班点文件，X字段、Y字段分别选择小班点文件中的X坐标、Y坐标数据。

3.2 定义坐标系

点击图3中的“编辑（E）…”，出现对话框图4，从中选择或导入与扫描的林业小班地形图相同的坐标系统，确定。这时的小班点数据以事件的形式保存在Arcmap软件中，只能查看，不可进行编辑、修改。

图3 添加小班的XY数据

图4 定义小班的坐标系统

3.3 小班点转小班面

打开ET工具，选择Convert选项，点击“Point To Polygon”如图5所示。然后点击“GO”选项，选择3.2中形成的的只可查看的点文件，并将导出的要素类保存在指定位置。点击下一步，选择表1中的“名称”作为控制字段，用来区别不同小班的GPS坐标点。至此形成如图6所示的小班面。

图5 ET数据类型转换界面

图6 小班点坐标转化形成的小班面

3.4 面积求算

小班外业调查通常需要计算林地小班的面积，运用ArcGIS软件可以快速准确得到小班的面积。右击目录中3.3形成的“小班”，选择“打开属性表”，单击“选项”—“添加字段”，增加名称为“面积”的字段，如图7所示。选择“编辑器”按钮，使所要求算面积的小班处于可编辑的状态。右击“面积”，出现图7中的界面，单位选择“平方米”，确定后便可在小班的属性表中得到计算后的小班面积。

图7 面积求算

4 小结

传统的手工绘制小班费时费力，一旦数据变化，只能重新绘制，不利于实践运用和实时更新。利用ArcGIS软件绘制出的林地小班，不仅方便、快速、成图规范美观，而且可以极大缩短绘制时间，有较高的精度保证，有力的推动了林业的数字化发展。

[1] 武玉栓.谈森林资源规划设计调查方法的发展[J].内蒙古林业调查设计,2010,33(4):60-61.

[2] 徐宁，孟庆新，金贵芳，等.GPS和ArcGIS在基层林业调查中的应用方法[J].宁夏农林科技,2010,03:78-79.

[3] 蒋福娟.在河南县集体林权制度改革中的arcmap应用[J].青海农林科技,2011,04：37-39.