ArcGIS模型构造器在基础地理信息数据建库中的应用

陈春平 （安徽省第一测绘院，安徽 合肥 230000）

利用ArcGIS平台进行基础地理信息数据建库过程中，会遇到大量的批量处理工作及相关属性的检查工作，如，基于空间位置将属性数据挂接，在水和路相交地方桥和涵洞重复表示等工作，虽然ArcGIS平台的ArcToolbox提供了许多类型的工具，然而在实际数据整合建库应用过程中有时需要把多种工具组合在一起才能有效地完成某项具体数据批量处理和数据检查，或者需要针对特定类型的地物要素进行属性的批量处理，否则如果执行每一个工具都需要人工干预，降低生产效率同时由于人工参与会增加数据的出错率。

1 模型构造器的技术与方法

模型构建器是ArcGIS用来创建、编辑和管理模型的应用程序。模型是将一系列地理处理工具串联在一起的工作流，它将其中一个工具的输出作为另一个工具的输入。也可以将模型构建器看成是用于构建工作流的可视化编程语言。使用模型构建器创建的工具可在Python脚本和其他模型中使用。结合使用模型构建器和脚本可将ArcGIS与其他应用程序进行集成。

模型构建器是一个简单易用的应用程序，用于创建和运行包含一系列工具的工作流,可以使用模型构建器定制适合实际作业的工具。利用模型构造器的优点是不需要编程经验，可以利用ArcToolBox提供的工具集实现许多批量数据修改和检查工作，熟悉Python编程，可利用Python调用其对应的函数实现相关功能。模型构造器提供了导出Python代码的功能和调用利用Python编写的脚本的功能，方便模型构造器和Python脚本的融合，扩展模型构造器的功能。

2 模型构造器在大比例基础地理信息建库中的应用

模型构造器在基础地理信息更新过程中的应用主要包括两方面：

①在更新过程中需要对属性进行批量处理过程中，可以利用模型构造器将ArcToolbox中的相关工具集合将其关联起来，减少作业过程中重复调用ArcToolbox工具，批量对其属性进行修改；

②在基础地理信息数据更新过程之后，对更新后的数据库进行数据检查，利用ArcGIS中的拓扑检查可以完成简单的面悬挂、伪节点，相交等检查，但按属性进行数据检查时，由于拓扑规则不支持选择要素后再进行检查，所以利用拓扑规则进行数据检查时很难进行该类型检查，借助于ArcGIS模型构造器利用ArcToolbox中提供的工具可以很方便的实现。

3 模型构造器应用实例研究

本文以批量修改大车路上的人行桥、检查水系流向和带属性信息的伪节点检查为例研究模型构造器在基础地理信息系统更新中的应用。

3.1 检查水系流向问题

由于规范规定单线河流、沟渠及水系结构线都是有向线表示，在利用ArcGIS作业过程中，作业人员在作业过程中有时不注意方向，就是出现单线沟渠和水系结构线之间方向矛盾，由于在建库过程中水系要素很多，靠人工判别不可能把每一个错误一一修改，需要依靠相关工具批量查找，可以利用模型构造器解决此类问题，首先，将HYDL中的单线河流、沟渠及水系结构线选择出来，利用要素折点生成点工具，分别将要素的起点和终点生成点数据集，分别求得其重叠要素，然后利用擦除工具擦除起点和终点的重叠要素，最后得到的分别是起点和起点相互重叠的以及终点和终点相互重叠的不合理的数据，将其合并输出，就找出方向矛盾的数据。

3.2 带属性信息的伪节点检查

利用ArcGIS拓扑检查可以进行线层的伪节点、悬挂点检查，但是检查结果好多错误不需要修改处理，在地理信息数据建库时，需要处理的伪节点主要是同一地物间的伪节点，由于ArcGIS进行伪节点的拓扑检查时，根据属性选择后再进行检查，所以导致检查结果数据个数很大，但实际需要处理的很少，但是每个检查结果都有作业员一一核查，增加了建库工作量，同时也降低了效率。笔者利用ArcGIS模型构造器进行了伪节点检查的模型制作，主要方法是利用要素折点转点工具生成线层的起始点，然后利用删除相同的工具将同一起始点相同的删除，利用工具将起始点的XY坐标添加在属性字段里，利用频数工具将XY坐标值相同的进行频数统计，按属性选择出来XY坐标频数等于2即只有两个点重叠的起始点，在利用查找相同的工具将所有起始点地物名称相同的点生成统计表，利用空间连接将只有两个重叠点的汇总表和地物名称相同的点统计表与起始点数据进行空间连接，利用按属性选择工具将“汇总.频数”=2 AND“查找相同的.IN_FID”＞0选择出来导出输出，即为需要修改的伪节点，利用各类工具制作的带属性信息的伪节点检查的模型如下图所示。

带属性信息的伪节点检查的模型

4 结语

本文研究模型构造器在基础地理信息更新中的应用方法，把利用模型构造器设计好的模型应用于基础测绘建库更新的实际生产过程中，利用该方法无论在提高地理数据处理效率，还是提供数据检查质量方面都有着十分重要的意义。但模型构造器也有不足之处，主要包括①在不懂Python编程的情况下，模型构造器只能使用ArcToolBox中提供的工具集，限制了其功能，扩展性不理想，有时想要实现的功能必须借助Python编程；②模型构造器中的逻辑判断和迭代功能使用起来不是很方便；③在模型构造器中使用的ArcToolBox中的工具集不是在原始数据上操作，部分必须要有输出数据，产生了大量中间数据，同时对那些要求在原数据修改操作带来了困难。本文研究了模型构造器两个方面的用处，但模型构造器在基础地理信息更新过程中可以发挥更大的作用，希望以后能继续深入的研究。