王曉蒙，楊慶媛，劉光鵬

（西南大學(xué)地理科學(xué)學(xué)院，重慶400715）

根據(jù)土地利用總體規(guī)劃（簡稱“土地規(guī)劃”）編制規(guī)程[1]的要求，規(guī)劃文本、規(guī)劃圖件、規(guī)劃數(shù)據(jù)庫等成果材料必須保持圖、數(shù)的一致。土地規(guī)劃編制周期長，期間地方用地需求和規(guī)劃編制要求的變化都會導(dǎo)致規(guī)劃調(diào)整，規(guī)劃成果需同步更新，因此成果維護成本較大，特別是規(guī)劃數(shù)據(jù)庫中規(guī)劃表格的更新會耗費大量時間，為增強土地規(guī)劃實時性以適應(yīng)用地需求和土地政策的變化，在編制過程中需要對規(guī)劃成果進行實時更新。而規(guī)劃成果更新過程繁瑣，特別是規(guī)劃表格更新，大量的數(shù)字統(tǒng)計操作不僅耗時，還會產(chǎn)生難以排查的統(tǒng)計錯誤進而影響最終規(guī)劃成果的質(zhì)量。針對規(guī)劃表格更新頻繁、過程繁瑣的特點，本文基于AO對ArcMap進行擴展，實現(xiàn)規(guī)劃表格快速更新程序，簡化并統(tǒng)一更新流程。

規(guī)劃表格在規(guī)劃數(shù)據(jù)庫中體現(xiàn)為非空間要素，是對整個規(guī)劃編制的整體反映，概括了各類規(guī)劃要素的情況，是規(guī)劃編制的重要成果材料。規(guī)劃表格更新需大量統(tǒng)計工作，過程繁瑣，亟需一種規(guī)劃表格快速更新方法。

ArcObjects（簡稱“AO”）是ArcGIS平臺下的一套組件集，能夠根據(jù)需求對ArcGIS軟件進行擴展實現(xiàn)特定的功能，例如根據(jù)土地規(guī)劃編制制圖要求進行制圖功能擴展[2]、基于AO的經(jīng)濟統(tǒng)計時空分析模塊[3]、基于AO的區(qū)域環(huán)境污染源分析功能[4]等。本文根據(jù)國土資源部和重慶市對本輪鄉(xiāng)鎮(zhèn)土地利用總體規(guī)劃編制的要求，解析規(guī)劃數(shù)據(jù)庫建設(shè)過程，基于AO對ArcGIS進行功能擴展，使得規(guī)劃表格能夠根據(jù)空間要素快速更新，為整個規(guī)劃編制節(jié)省大量時間。

1 程序設(shè)計思路和開發(fā)環(huán)境

1.1 程序設(shè)計思路

規(guī)劃表格的數(shù)據(jù)來源于對規(guī)劃數(shù)據(jù)庫空間要素的分類統(tǒng)計。本文首先通過對比分析確定規(guī)劃表格與空間要素的對應(yīng)關(guān)系，然后基于AO對ArcGIS進行擴展，實現(xiàn)根據(jù)空間要素快速更新規(guī)劃表格的功能（圖1）。

圖1 程序設(shè)計思路Fig.1 Program design ideas

1.2 數(shù)據(jù)來源與開發(fā)環(huán)境

研究所用數(shù)據(jù)來源于重慶市云陽縣鄉(xiāng)級土地利用總體規(guī)劃基礎(chǔ)數(shù)據(jù)。本文基于Microsoft.NET Framework 2.0和ArcGISDesktop SDK for the Microsoft.NET Framework等開發(fā)環(huán)境，利用Microsoft Visual C#2008 Express Edition工具對ArcGIS 9.3進行功能擴展。

1.3 數(shù)據(jù)庫選擇

ArcGIS地理數(shù)據(jù)庫包括三種：文件地理數(shù)據(jù)庫、個人地理數(shù)據(jù)庫和ArcSDE地理數(shù)據(jù)庫。文件地理數(shù)據(jù)庫基于文件管理系統(tǒng)，管理簡潔、直觀，單表支持1TB數(shù)據(jù)存儲量；個人地理數(shù)據(jù)庫是基于Microsoft Access數(shù)據(jù)庫搭建，借助Microsoft Office平臺可以直接操作，但只支持2GB數(shù)據(jù)存儲量；ArcSDE地理數(shù)據(jù)庫適合大型系統(tǒng)開發(fā)且需要第三方數(shù)據(jù)庫引擎支持，例如與SQL Server的集成開發(fā)[5]。根據(jù)鄉(xiāng)鎮(zhèn)規(guī)劃實際情況，空間數(shù)據(jù)適合選擇數(shù)據(jù)存儲量較大的文件型地理數(shù)據(jù)庫，規(guī)劃表格適合選擇操作簡便的個人地理數(shù)據(jù)庫。

2 規(guī)劃表格快速更新程序

2.1 規(guī)劃表格結(jié)構(gòu)分析

規(guī)劃數(shù)據(jù)庫空間要素與規(guī)劃表格相互關(guān)聯(lián)，根據(jù)建庫標(biāo)準[6-7]解析兩者的對應(yīng)關(guān)系，為規(guī)劃表格快速更新提供實現(xiàn)途徑。進一步分析，土地利用結(jié)構(gòu)調(diào)整表、新增建設(shè)用地指標(biāo)控制表、土地整治規(guī)劃表可以通過規(guī)劃期間各類用地平衡表間按計算得到，因此可以將數(shù)據(jù)獲取算法簡化（圖2）。

2.2 規(guī)劃表格更新方法

2.2.1 規(guī)劃期間各類用地平衡表更新 規(guī)劃期間各類用地平衡表（簡稱“平衡表”）可以通過對土地規(guī)劃地類要素分類統(tǒng)計進行更新。根據(jù)平衡表地類設(shè)置，二級地類或三級地類數(shù)據(jù)可以直接統(tǒng)計，例如耕地、農(nóng)村居民點用地等；一級地類數(shù)據(jù)可以通過統(tǒng)計其子類間接得到，例如農(nóng)用地、建設(shè)用地等。直接統(tǒng)計時，首先根據(jù)轉(zhuǎn)換關(guān)系設(shè)置篩選條件，例如篩選出基期地類是旱地或水田且期末地類是農(nóng)村居民點用地的所有要素；然后統(tǒng)計出規(guī)劃地類面積并將其更新到平衡表對應(yīng)的單元格，例如“耕地調(diào)整至農(nóng)村居民點用地”（圖3）。

平衡表更新順序為各類用地調(diào)整地類面積、各地類規(guī)劃基期面積、各地類規(guī)劃目標(biāo)年面積、各類用地規(guī)劃期內(nèi)減少、各類用地規(guī)劃期內(nèi)增加、各類用地規(guī)劃期凈增減。

圖3 土地規(guī)劃地類與平衡表對應(yīng)關(guān)系Fig.3 The correspondence between TDGHDL and GHQJGLYDPHB

2.2.2 新增建設(shè)用地指標(biāo)控制表更新 新增建設(shè)用地指標(biāo)控制表（簡稱“控制表”）包含近期、遠期和規(guī)劃期三組指標(biāo)，每組指標(biāo)各包含新增建設(shè)用地、建設(shè)占用農(nóng)用地、建設(shè)占用耕地三個指標(biāo)。首先通過平衡表獲取規(guī)劃期的指標(biāo)，例如農(nóng)村居民點用地的新增建設(shè)用地、建設(shè)占用農(nóng)用地、建設(shè)占用耕地3個指標(biāo)分別對應(yīng)平衡表中農(nóng)村居民點用地的規(guī)劃期內(nèi)增加、農(nóng)用地調(diào)整至農(nóng)村居民點、耕地調(diào)整至農(nóng)村居民點3個單元格（圖4）。近期和遠期指標(biāo)可以根據(jù)預(yù)設(shè)規(guī)則間接獲取，例如對規(guī)劃指標(biāo)按比例計算獲取。

2.2.3 土地整治規(guī)劃表更新 土地整治規(guī)劃表（簡稱“整治表”）包括土地整理、土地復(fù)墾、土地開發(fā)3組指標(biāo)，分別統(tǒng)計土地整治產(chǎn)生的各地類新增面積。根據(jù)數(shù)據(jù)庫標(biāo)準，土地整理包括對農(nóng)田、農(nóng)村居民點的整理，土地復(fù)墾主要是對工礦、道路廢棄地的復(fù)墾，而土地開發(fā)主要對荒地、灘涂等地類的開發(fā)。先由土地整治類型判斷各地類轉(zhuǎn)換關(guān)系，再通過平衡表獲取相應(yīng)數(shù)據(jù)更新到整治表，例如土地整理中耕地的增加主要通過其他農(nóng)用地和農(nóng)村居民點用地的轉(zhuǎn)換，因此平衡表中其他農(nóng)用地和農(nóng)村居民點用地調(diào)整至耕地之和就是整治表中土地整理調(diào)整至耕地的面積（圖5）。

2.2.4 土地利用結(jié)構(gòu)調(diào)整表更新 土地利用結(jié)構(gòu)調(diào)整表（簡稱“結(jié)構(gòu)表”）主要反映各地類規(guī)劃期內(nèi)面積變化情況，包括基期年、近期目標(biāo)年、規(guī)劃目標(biāo)年3組指標(biāo)。首先按基期地類、規(guī)劃地類對土地規(guī)劃地類分類統(tǒng)計得到各地類的基期年面積和規(guī)劃目標(biāo)年面積，然后根據(jù)預(yù)設(shè)規(guī)則（例如按比例）計算出各地類的近期目標(biāo)年面積。

2.2.5 耕地保有量、基本農(nóng)田情況表更新 耕地保有量、基本農(nóng)田情況表（簡稱“耕地情況表”）包括規(guī)劃近期、規(guī)劃期、規(guī)劃期年均增減3組指標(biāo)。首先通過平衡表更新規(guī)劃期的耕地增減情況，然后按預(yù)設(shè)規(guī)則更新規(guī)劃近期的數(shù)據(jù)，最后通過規(guī)劃期和規(guī)劃期限計算規(guī)劃期年均增減的指標(biāo)。由于平衡表不涉及基本農(nóng)田信息，因此表中的基本農(nóng)田保護面積需要根據(jù)土地規(guī)劃地類要素類進行更新。

圖4 平衡表與控制表對應(yīng)關(guān)系Fig.4 The correspondence between XZJSYDZBKZB and GHQJGLYDPHB

圖5 平衡表與整治表對應(yīng)關(guān)系Fig.5 The correspondence between TDZZGHB and GHQJGLYDPHB

2.2.6 重點建設(shè)項目用地規(guī)劃表更新 重點建設(shè)項目用地規(guī)劃表（簡稱“項目表”）與數(shù)據(jù)庫空間要素規(guī)劃重點建設(shè)項目（MZZDJSXM、XZZDJSXM、DZZDJSXM）基本一致。因此更新時，首先刪除表中所有項，然后分別從面狀、線狀、點狀重點建設(shè)項目等空間要素中讀取項目信息填充項目表。

2.2.7 土地用途分區(qū)面積統(tǒng)計表更新 根據(jù)要求，遍歷土地用途區(qū)要素類，按行政村分類統(tǒng)計出各類用途分區(qū)面積。

2.2.8 基本農(nóng)田調(diào)整分析表更新 基本農(nóng)田調(diào)整分析表可以通過規(guī)劃基本農(nóng)田調(diào)整要素分類匯總進行更新，具體步驟為：（1）遍歷規(guī)劃基本農(nóng)田調(diào)整要素類，統(tǒng)計出涉及的行政村；（2）按行政村分類統(tǒng)計基期年基本農(nóng)田面積、規(guī)劃目標(biāo)年基本農(nóng)田面積、調(diào)入面積、調(diào)出面積等信息；（3）填充基本農(nóng)田調(diào)整分析表。

2.3 規(guī)劃表格更新程序的實現(xiàn)

規(guī)劃表格的更新一般包括數(shù)據(jù)庫訪問、規(guī)劃表格初始化、數(shù)據(jù)分類統(tǒng)計、規(guī)劃表格更新4個步驟。首先訪問數(shù)據(jù)庫，對規(guī)劃表格進行遍歷，將規(guī)劃表格初始化避免舊數(shù)據(jù)對更新的影響；然后對數(shù)據(jù)庫空間要素進行分類統(tǒng)計；最后將統(tǒng)計結(jié)果更新到規(guī)劃表格。

2.3.1 數(shù)據(jù)庫訪問 規(guī)劃表格更新過程中，需要對數(shù)據(jù)庫進行查找、修改、刪除、插入和單元格運算等操作。基于AO對文件型地理數(shù)據(jù)庫和Access數(shù)據(jù)庫的訪問途徑基本一致，主要包括兩種：通過IApplication、IMxDocument、IMap等接口訪問圖層，通過IWorkspace接口訪問數(shù)據(jù)庫。本文通過IWorkspace接口對ArcGIS數(shù)據(jù)庫進行訪問。

訪問數(shù)據(jù)庫時，首先通過Activator類的CreateInstance方法動態(tài)創(chuàng)建對應(yīng)的WorkspaceFactory實例，然后通過IWorkspaceFactory的OpenFromFile方法根據(jù)數(shù)據(jù)庫路徑創(chuàng)建FeatureWorkspace實例，最后通過IFeatureWorkspace接口的OpenFeatureClass、OpenTable方法訪問要素類或表。例如訪問重慶市云陽縣人和鎮(zhèn)鎮(zhèn)級數(shù)據(jù)庫中的“TDGHDL”要素類算法如下：

Type t=Type.Get Type From Prog ID（“esriDataSourcesGDB.File GDBWorkspace Factory”）；

IWorkspace Factorywf=（IWorkspace Factory）Activator.CreateInstance（t）；

String path=@“ G:人和鎮(zhèn) 5002351342003G20052020500235134000.gdb”；

IFeature WorkspacepFeature Workspace=wf.Open FromFile（path，0）；

IFeature Class pFeature Class=pFeature Workspace.Open Feature Class（“TDGHDL”）；

2.3.2 規(guī)劃表格初始化 規(guī)劃表格更新前需要進行初始化清除舊數(shù)據(jù)，對于格式固定的表格，例如平衡表等，可將所有單元格賦空值或零，對于條目數(shù)動態(tài)變化的表格，例如項目表，需要刪除所有行。可以通過ITable接口的DeleteSearchedRows方法進行刪除操作。

將需要更新單元格清零，需要通過ITable接口的Update方法返回可編輯的游標(biāo)對象，再通過ICursor接口的NextRow方法逐行對單元格清零。以平衡表為例，將規(guī)劃基期面積這列單元格清零：

ICursor pCursor=pTable.Update（null，false）；

IRowpRow=ICursor.NextRow（）；

While（pRow!=null）

{

pRow.set_Value(pTable.FindField（“GHJQMJ”），0）；

IRowpRow=ICursor.NextRow（）；

}

2.3.3 數(shù)據(jù)分類統(tǒng)計 規(guī)劃表格更新需要大量統(tǒng)計工作，AO中IDataStatistics和IStatisticsResults接口提供了求和、求平均值、求最值等統(tǒng)計功能。統(tǒng)計時，先通過IDataStatistics接口的Cursor屬性和Field屬性設(shè)置統(tǒng)計范圍和統(tǒng)計字段并通過Statistics屬性獲取統(tǒng)計結(jié)果對象；然后通過IStatisticsResults接口的Sum等屬性返回統(tǒng)計結(jié)果。以查詢基本農(nóng)田面積為例，從“TDGHDL”要素類中按“SFHRJBNT”字段篩選出基本農(nóng)田，再按“GHDLMJ”字段統(tǒng)計出基本農(nóng)田面積：

IField pField=pFeatureClass.Fields.get_Field（pFeatureClass.FindField（“GHDLMJ”））；

pQueryFilter.WhereClause=“”“+”SFHRJBNT“+”“=”+“‘Y’”；

IFeatureCursor pFeatureCursor=pFeatureClass.Search(pQueryFilter,false)；

IDataStatistics pDataStatistics=new DataStatisticsClass（）；

pDataStatistics.Field=pField.Name;

pDataStatistics.Cursor=pFeatureCursor;

IStatisticsResults pStatisticsResults=pDataStatistics.Statistics;

Double JBNTMJ=pStatisticsResults.Sum;

2.3.4 規(guī)劃表格更新 對固定格式的表格更新，需要對指定單元格進行修改，首先通過ITable接口的Update方法返回可編輯的游標(biāo)對象，然后通過IRow接口的Value屬性修改單元格。例如將統(tǒng)計“TDGHDL”的基本農(nóng)田面積更新到規(guī)劃表格“GDBYLJBNTQKB”的近期基本農(nóng)田保護面積中：

pQueryFilter.WhereClause=“”“+”QXLXDM“+”“=”+“‘01’”；

pCursor=pTable.Update（pQueryFilter,false）；

IRow pRow=pCursor.NextRow（）；

pRow.set_Value（pTable.FindField（“JBNTBHMJ”），JBNTMJ）；

對條目數(shù)動態(tài)變化的表格，需要通過插入行來進行更新。首先通過ITable接口的Insert方法返回可進行插入操作的游標(biāo)對象，然后通過CreateRowBuffer方法創(chuàng)建RowBuffer對象并填充相應(yīng)數(shù)據(jù)，最后將RowBuffer對象通過InsertRow方法插入表格。例如重點建設(shè)項目用地規(guī)劃表，若項目數(shù)量進行調(diào)整，表格格式也會調(diào)整，因此在更新此表時，先將舊表的所有項刪除，然后逐項插入新項，這樣可以避免重復(fù)項的出現(xiàn)，算法如下：

pTable.DeleteSearchedRows（null）；

ICursor pCursor=pTable.Insert（true）；

IFeatureCursor pFeatureCursor=pFeatureClass.Search（null，false）;

IFeature pFeature=pFeatureCursor.NextFeature（）；

IRowBuffer pRowBuffer=pTable.CreateRowBuffer（）；

string XZQDM=pFeature.get_Value（pFeatureClass.FindField（“XZQDM”））；

pRowBuffer.set_Value（pTable.FindField（“XZQDM”）,XZQDM）；

pCursor.InsertRow（pRowBuffer）；

3 應(yīng)用與實踐

3.1 軟件的使用

以重慶市云陽縣人和鎮(zhèn)規(guī)劃表格更新為例對軟件使用方法進行說明：

（1）軟件安裝。通過.Net平臺下的RegAsm工具將編譯完成的程序注冊為ArcGIS組件，然后打開ArcMap添加自定義工具欄，選擇工具彈出規(guī)劃表格更新程序界面。（2）數(shù)據(jù)準備。完成各項規(guī)劃要素編輯，完善數(shù)據(jù)庫空間要素，確保各項要素命名規(guī)范。（3）更新表格。根據(jù)軟件提示設(shè)置數(shù)據(jù)庫和規(guī)劃表格路徑，選擇需要更新的表格進行更新操作。（4）成果檢驗。為確保規(guī)劃表格更新正確，還需要對規(guī)劃表格數(shù)據(jù)進行檢驗，確保規(guī)劃表格各表與數(shù)據(jù)庫空間要素保持一致。

3.2 獲取的成效

以往規(guī)劃表格更新時先從數(shù)據(jù)庫導(dǎo)出數(shù)據(jù)，借助Excel等軟件對數(shù)據(jù)進行整理、統(tǒng)計，然后將數(shù)據(jù)導(dǎo)入到規(guī)劃表格。Excel只能實現(xiàn)一部分統(tǒng)計工作的自動化，而且數(shù)據(jù)的導(dǎo)入、導(dǎo)出、整理會消耗大量的時間。云陽縣有41個鄉(xiāng)鎮(zhèn)，每個鄉(xiāng)鎮(zhèn)分別有8個表格。特別是各類用地平衡表，根據(jù)地類的細化程度需要上百個統(tǒng)計數(shù)據(jù)，過程繁瑣，人為統(tǒng)計錯誤也較普遍，直接影響最終成果的質(zhì)量和進度。

本文實現(xiàn)了數(shù)據(jù)導(dǎo)入、導(dǎo)出、統(tǒng)計自動化，簡化并統(tǒng)一了數(shù)據(jù)更新流程，使得規(guī)劃表格數(shù)據(jù)更新更加快捷，成果檢驗和錯誤的排查也更加容易，大大節(jié)省了規(guī)劃成果維護時間。對云陽縣41個鄉(xiāng)鎮(zhèn)規(guī)劃表格更新實踐中，采用程序更新，只需要簡單的幾個操作就能完成，節(jié)約80%以上的操作時間。雖然投入了一定的開發(fā)成本，但對以后規(guī)劃成果的維護起到了重要的作用。

4 結(jié)論與建議

本文通過重慶市云陽縣鄉(xiāng)鎮(zhèn)土地利用總體規(guī)劃編制工作的實踐證明，規(guī)劃表格更新程序只需要幾個簡單操作就能生成格式統(tǒng)一的規(guī)劃表格，而絕大部分工作量轉(zhuǎn)移到程序的開發(fā)和維護，程序的開發(fā)和維護時間也遠遠低于傳統(tǒng)的一個區(qū)縣的規(guī)劃表格的一次更新所消耗的時間。通過實踐完善的規(guī)劃表格更新程序，可以方便的應(yīng)用于其他區(qū)縣的規(guī)劃表格更新工作，進而為土地規(guī)劃編制節(jié)省更多的時間。

規(guī)劃表格更新程序大體上實現(xiàn)了規(guī)劃表格的快速更新功能，在實際應(yīng)用中還可以進一步完善：（1）在實踐中完善程序邏輯，提高程序的可靠性；（2）增加輸入數(shù)據(jù)的規(guī)范性判斷功能，提高程序的安全性減少程序崩潰幾率；（3）由于數(shù)據(jù)庫中規(guī)劃表格與文本中規(guī)劃表格格式上的不同，可以結(jié)合Micro Office提供的應(yīng)用接口實現(xiàn)規(guī)劃文本中表格的自動生成。

（References）：

［1］鄉(xiāng)（鎮(zhèn)）土地利用總體規(guī)劃編制規(guī)程［S］.國土資源部，2010.

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［3］張傳才，孔云峰，宋承運.基于ArcObjects的經(jīng)濟統(tǒng)計時空分析模塊功能分析與設(shè)計［J］.地理與地理信息科學(xué)，2010，26（1）：81-85.

［4］鄒強張，文君，武鋒強.基于ArcObjects的區(qū)域環(huán)境污染源分析評價系統(tǒng)［J］.環(huán)境科學(xué)與技術(shù)，2011，34（10）：186-190.

［5］于靜，蔡文婷，李曉松.基于ArcSDE和SQL Server 2005的城鄉(xiāng)動態(tài)檢測集成數(shù)據(jù)庫的構(gòu)建——以義烏城鄉(xiāng)動態(tài)檢測集成數(shù)據(jù)庫為例［J］.城市發(fā)展研究，2010，17（11）：61-65.

［6］鄉(xiāng)（鎮(zhèn)）土地利用總體規(guī)劃數(shù)據(jù)庫標(biāo)準［S］.國土資源部，2010.

［7］重慶市鄉(xiāng)（鎮(zhèn)）級土地利用總體規(guī)劃數(shù)據(jù)庫標(biāo)準（試行）［S］.重慶市國土資源和房屋管理局，2010.