行政區域界線走向說明自動生成方法研究

丁亞杰，劉 也，鮑秀武

（1.常州市測繪院，江蘇 常州 213003）

勘界測繪的內容包括界樁的埋設與測定、邊界線的標繪、邊界協議書附圖的繪制、邊界走向和界樁位置說明的編寫等。邊界線走向說明是邊界線走向的文字描述，是邊界協議書的核心內容[1-3]。

傳統的邊界線走向說明編寫方法是以16個方位圖作為參考，沿著邊界線，一小段一小段地量測界線的走向和距離，進行文字描述，極其費時費力。本文提出行政區域界線走向說明自動生成的方法，基于語義轉換[4]理念，利用FME和VBA二次開發相結合加以實現，程序實現了界線的走向和距離自動判讀，根據規范性的句型句式，自動生成界線走向說明文字描述，極大地提高了作業效率。

1 溧陽市勘界項目介紹

溧陽市1990 年撤縣設市，市域面積約1 535 km2，位于蘇、浙、皖三省交界處，隸屬于江蘇省常州市，下轄9個鎮、3個街道。

溧陽市人民政府于2021 年3 月成立了溧陽市鄉（鎮、街道）行政區域界線勘界工作領導小組，全面部署行政區域界線勘定工作，明確要求本次勘定的行政區域界線不設置界樁。溧陽市民政局履行領導小組辦公室職責，溧陽市公安局、司法局、自然資源局、水利局、農業農村局及各鎮人民政府（街道辦事處）作為成員單位配合開展實施。經界線雙方核圖取得一致后一次性標繪界線地形圖，并簽訂行政區域界線協議書，勘界結束后以兩鎮人民政府（街道辦事處）名義組織上報。

本次勘界的底圖、協議書附圖、相關坐標成果的平面坐標系均采用2000 國家大地坐標系，高斯-克呂格投影，3°分帶，中央經線為120°，高程采用1985國家高程基準。本次共勘定鄉級界線23條，界線總長度約421 km。

2 傳統邊界線走向說明編寫方法

界線測繪完成后，需編制邊界協議書附圖及邊界位置說明[5]。邊界線走向說明的編寫以明確描述邊界線實地走向為原則，要求敘述簡明清楚，采用通用的名詞術語，與邊界協議書附圖和實地情況相一致[6-9]。邊界線走向說明中的距離及界線長度等數據，均以m為單位。邊界線走向說明的編寫內容一般包括每段邊界線的起訖點、界線延伸的長度、界線依附的地形、界線轉折的方向、兩界樁間界線長度、界線經過的地形特征點等[3]。

傳統的邊界線走向說明編寫方法，是將16個方位圖疊加到界線矢量數據上，如圖1 所示，紅色線為界線矢量數據，參照對應的地形、影像數據，人工一段段量測界線方向與距離，使用語言文字描述邊界線走向（如向北偏東北沿塘17 m 等），采用傳統方法進行邊界線走向說明編寫。

圖1 界線矢量數據疊加16個方位圖

3 界線走向說明自動生成方法

本文針對傳統方法效率低的問題進行研究，探索將邊界線矢量數據按照方向和距離，自動轉換成邊界線走向說明文字描述。本文方法主要流程如圖2所示。

圖2 界線走向說明自動生成技術流程圖

本文按照上述設計思路，基于AutoCAD VBA二次開發環境和FME軟件，開發了勘界數據處理程序，實現了相應功能。

3.1 界線數據規整

首先將界線數據轉換為DWG 格式二維矢量數據，利用程序對其進行數據規整，去除界線上的重復節點，并將界線放到界線規整圖層，保存數據。

3.2 界線坐標導出（帶方向）

使用程序讀取界線矢量數據，遍歷界線坐標，生成界線走向坐標全.txt 文件，角度、方向、長度為當前節點與下一節點連線形成的角度、方向、距離，CAD中導出的角度是以正東方向為基準，逆時針方向0～360°，方向采用16 方位制（以正北方向為基準），長度單位為m，尾節點保留點號及坐標信息。

3.3 界線坐標抽?。◣Х较颍?/h3>

使用程序讀取上一步生成的txt文件，比較當前行與前一行數據，若方向一致，則將當前行去除，記錄去除的點號，并將當前行線段長度累加到前一行上，存放于“長度合并”字段內，直至方向發生變化，輸出一行數據。依此繼續，最后保留尾節點，生成界線走向坐標抽稀后.txt文件。

按照《行政區域界線測繪規范》要求，邊界線走向說明中的距離及界線長度等數據，均以m 為單位，圖上量取的距離精確到圖上0.1 mm，溧陽市勘界項目中采用1∶10 000 地形圖作為底圖，故距離精確到m。界線按不同方向進行分割，長度小于0.5 m的，經四舍五入后會輸出0 m，故也需去除，記錄去除點號，并將長度累加到前一行上。

3.4 界線打斷并賦方向屬性

CAD中使用程序讀取步驟（3）和步驟（2）生成的界線走向坐標文件，利用程序生成一段段線，放入“界線打斷”圖層，相鄰線的方向不同，程序對線進行自動編號，如圖3 所示，紅色注記為界線的節點序號，綠色、藍色線為打斷后的界線數據。

圖3 界線打斷后示意圖

節點1～2 構成線L0001（向北偏東北），節點2-3-4 構成線L0002（向東北），節點4-5 構成線L0003（向東偏東北），節點5-6-7 構成線L0004（向東），節點7-8-9 構成線L0005（向東偏東北），依次類推。

程序將線序號，點號，弧度，角度，方向，長度，去除的點號等合并信息寫入線的擴展屬性XDATA中。

3.5 打斷后界線數據DWG轉SHP

基于語義轉換理念，使用FME軟件搭建數據格式轉換程序，將打斷后的界線矢量數據由DWG 格式轉為SHP 格式，XDATA 擴展屬性轉為SHP 屬性字段，另外添加描述（MS）字段。

3.6 主要描述信息添加

使用ArcMap 軟件加載打斷后的界線SHP 數據，疊加地形圖矢量數據和遙感影像數據作參考底圖，人工交互修改描述（MS）字段屬性，添加參照信息如沿田埂、沿河邊、穿田埂沿馬路等，主要描述信息添加界面。

溧陽勘界項目中，存在個別鄉鎮界線節點過多的情況，界線坐標抽稀后還有幾千行，若將之轉換為文字描述放到界線協議書中，可能要占用幾十頁，對于這種情況需對打斷后的界線數據進行綜合處理。

處理方法：在ArcMap 軟件中選擇相鄰的界線走向大體一致的線，點擊Edit->Merge，執行線合并，修改方向（FX）、描述（MS）屬性，待所有需要合并的界線都合并完成后，選中長度合并（CDHB）字段，重新計算長度，填入該屬性字段。

3.7 讀取dbf自動生成界線走向說明

利用VBA 程序讀取步驟（6）完成的dbf 文件（注：SHP 數據由3個文件組成，主文件的后綴是.shp、索引文件的后綴是.shx、dBASE 表的后綴是.dbf），根據規范性的句型句式，自動生成界線走向說明文字描述。

程序對折、轉等做自動處理，當線2 與線1 相比，按16個方位圖，角度（°）差值大于90°-11.25°×3 且小于90°+11.25°×3 時，在方向描述前添加“轉”字，大于90°+11.25°×3時，添加“折”字，此處根據實際情況而定。界線走向文字描述的組織方式為：（轉、折）+方向+描述+長度合并+米，如向北偏東北沿塘17 米，程序將所有線的走向文字描述自動連接。自動生成界線走向說明文字描述后，將其放入界線協議書相應章節中。

3.8 與傳統方法比較

溧陽市鄉級行政區域界線勘定項目，共完成23條鄉級界線勘定工作，每條界線平均長度為18 km，若采用傳統方法一段段地量測界線的走向和距離，進行文字描述，1個人完成1條界線走向說明的編寫需要1～2 d，完成全部23 條界線走向描述約需要1個月，采用本方法后總共用時不到5 d，效率明顯提升。

4 結論

本文介紹的邊界線走向說明自動生成的方法和程序，將勘界技術人員從傳統的方向、距離量測判讀工作中解放出來，把主要精力放在有標志性的參照物的描述上，極大地降低了人工的工作量，提高了勘界測繪的作業效率。本方法已成功應用于2021年的溧陽市鄉級行政區域界線勘定項目和常州市新北區鄉級行政區域界線勘定項目中，自動化程度很高，處理速度極快。本方法可為相關勘界測繪項目提供借鑒和參考。