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基于Acrgis的Python脚本在森林资源年度更新中的应用
资料介绍
针对森林资源年度更新处理数据时,主要运用Arcgis软件自带工具或工具箱对单一数据集或单一过程处理,效率低下,易于出错等问题,而在Arcgis中运用Python语言可实现对地理数据处理的自动化和批量化,大大提高工作效率等优势,从遥感影像裁剪和拼接、森林资源小班数据库分发、外业调查图纸批量制图等方面阐述了Python脚本语言在地理数据批处理方面的应用,并给出了具体的实现过程。
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卷 第
期
陕 西 林 业 科 技
４７
１
Ｖｏｌ．４７ Ｎｏ．１
ꢀ
年
月
２０１９
２
ＳｈａａｎｘｉＦｏｒｅｓｔＳｃｉｅｎｃｅａｎｄＴｅｃｈｎｏｌｏ
ꢀ ꢀ ꢀ ꢀ
Ｆｅｂ．２０１９
ｇｙ
基于
的
Ａｃｒｉｓ Ｐｔｈｏｎ
ｙ
脚本
ｇ
在森林资源年度更新中的应用
＊
， ，
时启龙 邱 琳 喻 俊
ꢀ
ꢀ
（ ，
江西省林业调查规划研究院 南昌
）
３３００４６
： ，
要 针对森林资源年度更新处理数据时 主要运用
摘
软件自带工具或工具箱对单一数据集或
Ａｒｃｉｓ
ｇ
ꢀ
， ， ，
单一过程处理 效率低下 易于出错等问题 而在
中运用
语言可实现对地理数据处理的自
Ｐｔｈｏｎ
ｙ
Ａｒｃｉｓ
ｇ
， ， 、 、
动化和批量化 大大提高工作效率等优势 从遥感影像裁剪和拼接 森林资源小班数据库分发 外业调查
，
脚本语言在地理数据批处理方面的应用 并给出了具体的实现过
图纸批量制图等方面阐述了
Ｐｔｈｏｎ
ｙ
。
程
：
；
Ｐｔｈｏｎ Ａｒｃｉｓ
ｇ
； ；
地理空间数据 批量化
关键词
ｙ
： ；
ＴＰ３１９Ｓ７５７
：
Ａ
：
文章编号
１００１２１１７２０１９０１００６７０４
（
）
中图分类号
文献标识码
－
－
－
Ａ ｌｉｃａｔｉｏｎｏｆＡｃｒＧＩＳ－ｂａｓｅｄＰｔｈｏｎＳｃｒｉｔｔｏＡｎｎｕａｌＵｄａｔｅｏｆＦｏｒｅｓｔＲｅｓｏｕｒｃｅｓ
ꢀ
ｐ
ꢀ ꢀ
ꢀ
ꢀ
ꢀ
ｐ
ꢀ ꢀ
ꢀ
ｐｐ
ｙ
＊
， ，
ＳＨＩＱｉｌｏｎ ＱＩＵＬｉｎ ＹＵＪｕｎ
ꢀ
ꢀ
－
ｇ
ꢀ
（
，
Ｊｉａｎ ｘｉＰｒｏｖｉｎｃｅＦｏｒｅｓｔｒ Ｓｕｒｖｅ ａｎｄＰｌａｎｎｉｎ Ｉｎｓｔｉｔｕｔｅ Ｎａｎｃｈａｎ Ｊｉａｎ ｘｉ３３００４６
ꢀ
，
ｇ
）
ꢀ
ꢀ
ꢀ
ｇ
ｇ
ｙ
ꢀ
ｙ
ꢀ
ｇ
ꢀ
：
，
Ａｂｓｔｒａｃｔ Ａｎｎｕａｌｆｏｒｅｓｔｒｅｓｏｕｒｃｅｕｄａｔｅｉｓａｂａｓｉｃｗｏｒｋｏｆｆｏｒｅｓｔｒ ｍａｎａｅｍｅｎｔ ａｌｏｔｏｆ ｅｏｓａｔｉａｌｄａ
ꢀｐ ꢀ ꢀꢀ ꢀꢀ ꢀ ꢀ ꢀｇ ꢀ －
ꢀ
ꢀ
ꢀ
ｙ
ꢀ
ｇ
ｐ
，
ｔａｉｓ ｒｏｃｅｓｓｅｄ．ＡｒｃＧＩＳｓｏｆｔｗａｒｅｗａｓｍａｉｎｌ ｕｓｅｄｔｏ ｒｏｃｅｓｓａｓｉｎｌｅｄａｔａｓｅｔｓｏｒ ｒｏｃｅｓｓ ｗｈｉｃｈｗａｓ
ꢀ ꢀｐ ꢀ ꢀｐ ꢀꢀ ｇ ꢀ ꢀ ꢀｐ
ꢀ
ꢀ
ꢀ
ｙ
ꢀ
ꢀ
，
，
ｎｏｔｏｎｌ ｉｎｅｆｆｉｃｉｅｎｔ ｂｕｔａｌｓｏ ｒｏｎｅｔｏｅｒｒｏｒｓ．Ｗｉｔｈｔｈｅｈｅｌ ｏｆＰｔｈｏｎｓｃｒｉｔｉｎ ｌａｎｕａｅ ｔｈｅｂａｔｃｈ
ꢀ ｙ ꢀｐ ꢀ ꢀ ꢀ ｐ ꢀｙ
ｐ ｇ ｇ ｇ
ꢀ
ꢀ
ꢀ
ꢀ
ꢀ
ꢀ
ꢀ
，
ａｎｄａｕｔｏｍａｔｉｃｏｅｒａｔｉｏｎｏｆ ｅｏｓａｔｉａｌｄａｔａｃａｎｂｅｒｅａｌｉｚｅｄ ｗｈｉｃｈｉｍ ｒｏｖｅｓｔｈｅｄａｔａ ｒｏｃｅｓｓｉｎ ａｂｉｌｉｔ
ꢀｐ ꢀ ꢀｇ ꢀ ꢀ ꢀ ｐ ꢀｐ
ｙ
ꢀ
ｐ
ꢀ
ꢀ
ꢀ
ꢀ
ｇ
ꢀ
，
ａｎｄｅｆｆｉｃｉｅｎｃ ｒｅａｒｄｉｎ ｒｅｍｏｔｅｓｅｎｓｉｎ ｉｍａｅｃｌｉ ｉｎ ａｎｄｓｌｉｃｉｎ ｄｉｓｔｒｉｂｕｔｉｏｎｏｆｆｏｒｅｓｔｒｅｓｏｕｒｃｅ
ｇꢀ ｐｐ ｇ
ꢀｐ ꢀ ꢀ
ꢀ
ｙ
ꢀ
ｇ
ｇ
ꢀ
ꢀ
ｇ
ꢀ
ｇ
ꢀ
ꢀ
ｓｍａｌｌｃｏｍ ａｒｔｍｅｎｔｄａｔａｂａｓｅａｎｄｂａｔｃｈｄｒａｗｉｎ ｏｆｆｉｅｌｄｓｕｒｖｅ ．
ꢀ ꢀ ꢀ ꢀ ꢀ
ꢀ
ｐ
ｇ
ꢀ
ｙ
： ； ； ； ；
Ｋｅ ｗｏｒｄｓＡｎｎｕａｌｕｄａｔｉｎ ｏｆｆｏｒｅｓｔｒｅｓｏｕｒｃｅｓ Ｐｔｈｏｎ Ａｒｃｉｓ ｅｏｓａｔｉａｌｄａｔａ ｍａｓｓ ｒｏｄｕｃｔｉｏｎ
ꢀ
ꢀｐ
ｇ ꢀ
ꢀ
ꢀ
ｙ
ｇ
ｇ
ｐ
ꢀｐ
ｙ
ꢀ
、
森林资源年度更新是摸清森林资源家底 进
，
有批量化和重复性的特点 在以往的数据处理中
，
ꢀꢀ
［］
１
，
行森林资源管理的一项基础性工作
也是掌握
一般是运用 软件对单一数据集或单一过
Ａｒｃｉｓ
ｇ
［］
２
。
，
林地及林木资源空间分布及动态变化情况 保持
， ，
程进 行 处 理 不 仅 效 率 低 下 而 且 容 易 出 错
林地及林木资源数据 准确 性和时效性的 有效手
、
是 一 种 不 受 局 限 跨 平 台 的 开 源 编 程 语
Ｐｔｈｏｎ
ｙ
，
段 可为本地区生态文明试验区建设目标评价考
， ， ，
言 它功能强大且简洁易读 可伸缩性强 既适用
［］
３
，
目前已延
、 、
核 科学发展观综合考核 领导干部自然资源资产
，
于大型项目 又可应用于一次性程序
、
离任审计 自然资源资产负债表编制等工作提供
， 、
软件中 成为一种进行数据提取 数
伸到
Ａｒｃｉｓ
ｇ
，
及时准确的基础数据 也为当地建设项目使用林
、
据转换 数据处理以及数据分析和地图制图自动
、
地行政许可和林地保护行政执法 生态公益林与
［］
４
，
化的脚本语言
在
中运用
语言
Ｐｔｈｏｎ
ｙ
Ａｒｃｉｓ
ｇ
，
天然林资源保护管理等提供执法依据 并可为当
，
可实现对地理数据处理的自动化和批量化 从而
、
地政府和林业主管部门科学决策 规范管理提供
，
大大 提 高 了 工 作 效 率 同 时 计 算 机 视 觉 库
。
重要支撑
森林资源年度更新每年都需要进行大量的地
、
三维可视化库
Ｏ ｅｎＣＶ
ｐ
和医学图像处理库
ＶＴＫ
等众多开源的科学计算软件包都提供了
ＩＴＫ
ｔｈｏｎ
Ｐ
ｙ
－
，
理空间数据处理工作 而且这种处理过程往往具
［］
５
。
，
因此 我们在森林资源年度更
调用接口
：
收稿日期
２０１８１１１８
－ －
ꢀ
ꢀ
：
作者简介 时启龙
（
１９８３－
），
男
， ， ，
山东单县人 硕士 主要从事林业遥感与地理信息系统方面的工作
。
通讯作者
ꢀ＊
·
·
陕
西
林
业
科
技
ꢀ
６８
ꢀ
ꢀ
ꢀ
ꢀ
" "
＇
新多个环节中进行了基于
的
Ａｃｒｉｓ Ｐｔｈｏｎ
ｙ
脚本
ｇ
，
批处理操作 也取得了满意效果
。
（ ，［"
ｔｃｕｒｓｏｒｓ＝ ａｒｃ ．ｄａ．ＳｅａｒｃｈＣｕｒｓｏｒｔｆｋ
ꢀꢀ
ｐｙ
" ，"
ＸＩＡＮ ＴＮＡＭＥ
" ］，
）
ｒ
ｑｙｙ
遥感影像裁剪
１
ꢀ
：
ｆｏｒｔｃｕｒｓｏｒｉｎｔｃｕｒｓｏｒｓ
ꢀꢀ ꢀ ꢀ ꢀ
" ：／ ／ ／" ［ ］
ｉｎｔ ＝ ｃ ｚ ｘ ｘ ＋ ｔｃｕｒｓｏｒ１ ＋
ꢀꢀꢀ ｐ
ｙｇ ｙ
森林资源年度更新一个重要的基础性工作就
"
"
．ｅｒｓ
，
是以县域为单元对遥感影像进行裁剪 在以往的
"／"
［］ "
＋ｔｃｕｒｓｏｒ１ ＋
ｏｕｔｔ＝ｆｏｌｄｅｒ＋
ꢀꢀꢀ
ｐ
， ，
工作过程中 影像裁剪工作均是手动操作 首先需
＿
"
ｇ
ｃｌｉ ．ｉｍ
ｐ
，
要参照影像图幅框中各影像的空间位置 在全省
裁剪影像
＃
，
的影像中找到与某县域相交的所有影像 然后在
＿
ｐ
（
，" " ， ，"
ａｒｃ ．Ｃｌｉ ｍａｎａｅｍｅｎｔｉｎｔ ｏｕｔｔ
ｐ
ꢀꢀꢀ ｐｙ
ｇ
ｐ
， ，
中进行 裁 剪 一个 单元裁 剪 完 成 后 再 手
Ａｒｃｉｓ
ｇ
" ，" " ，"
ｘｍ ＮＯＮＥ
ｊ
" ）
， ，
动进行下一个单元的裁剪配置 不仅工作量大 效
（
ｒｉｎｔｔｃｕｒｓｏｒ１ ＋ ＨａｓＤｏｎｅ
ꢀ
［］ " " ）
ꢀꢀꢀｐ
，
率低 而且在查找影像过程中容易混淆出错
。
而
（
ｒｉｎｔｘｃｕｒｓｏｒ１ ＋ ＡｌｌＤｏｎｅ
ꢀ
［］ " " ）
ꢀꢀｐ
（"
ｒｉｎｔ ＡｌｌＤｏｎｅ
ｐ
，
脚本语言 则只需要设 置好全省 县
采用
Ｐｔｈｏｎ
ｙ
" ）
ꢀ
、
界面 影像图幅框和全省遥感影像图的存放位置
，
就可以实现对全省一百多个单位和几百景遥感影
遥感影像拼接
２
ꢀ
。
像进行自动裁剪 具体实现代码如下
：
导入站点包和环境参数
遥感影像拼接作为影像处理过程中的一个重
＃
， ，
要环节 比较费事费力 而借助
的
Ａｒｃｉｓ Ｐｔｈｏｎ
ｇ ｙ
ｉｍ ｏｒｔａｒｃ
ｐ
ꢀ ｐｙ
脚本语言可以实现对全省一百多个单位的遥感影
ｆｒｏｍａｒｃ ｉｍ ｏｒｔｅｎｖ
ｐ
ꢀ ｐｙ ꢀ
ꢀ
， ，
像图进行自动化拼接 拼接过程简单易行 只需要
ｉｍ ｏｒｔｏｓ
ｐ
ꢀ
。
设置好输入和输出数据的存放路径即可 具体实
定义初始条件
＃
（"
ａｒｃ ．ＣｈｅｃｋＯｕｔＥｘｔｅｎｓｉｏｎ ｓａｔｉａｌ
ｐ
" ）
：
现代码如下
ｐｙ
ａｒｃ ． ．ｏｖｅｒｗｒｉｔｅＯｕｔｕｔ＝ １
ｐｙｇｐ ｐ
ｉｍ ｏｒｔａｒｃ
ｐ
ꢀ ｐｙ
" ：／
ｅｎｖ．ｗｏｒｋｓａｃｅ＝ ｃ ｚ ｘ
ｙｇ
"
ｆｒｏｍａｒｃ ｉｍ ｏｒｔｅｎｖ
ꢀ ｐｙ ꢀ
ｐ
ꢀ
ｐ
" ：／ ／ "
ｘｍ ＝ ｃ ｚ ｘｘｍ．ｓｈ
ｊ
ｉｍ ｏｒｔｏｓ
ｐ
ꢀ
ｊ
ｙｇ
ｐ
" ：／ ／
ｔｆｋ ＝ ｃ ｚ ｘｔｕｆｕｋｕａｎ ．ｓｈ
ｇ
"
ｐ
（" " ）
ａｒｃ ．ＣｈｅｃｋＯｕｔＥｘｔｅｎｓｉｏｎ ｓａｔｉａｌ
ｐｙ
ｙｇ
ｐ
"
ｘｎｕｍ ＝ ＸＩＡＮ
"
ａｒｃ ． ．ｏｖｅｒｗｒｉｔｅＯｕｔｕｔ＝ １
ｐｙｇｐ ｐ
" ：／
／"
ｅｎｖ．ｗｏｒｋｓａｃｅ＝ ｃ ｚ ｘ
ｙｇ
加载全省县界面
＃
ｐ
＿
（
，"
ａｒｃ ．ＭａｋｅＦｅａｔｕｒｅＬａｅｒ ｍａｎａｅｍｅｎｔ ｘｍ
ｊ
遍历影像存放文件夹列表
＃
ｐｙ
ｙ
ｇ
" ）
ｘｍ
ｊ
（" ：／ ／ " ）
ｆｉｌｅｌｉｓｔｓ＝ ｏｓ．ｌｉｓｔｄｉｒ ｃ ｚ ｘｃ
ｙｇ ｊ
，
定义查询游标 遍历县界面中的元素
：
ｆｏｒｆｉｌｅｌｉｓｔｉｎｆｉｌｅｌｉｓｔｓ
ꢀ ꢀ ꢀ
＃
（"
ｘｃｕｒｓｏｒｓ＝ ａｒｃ ．ｄａ．ＳｅａｒｃｈＣｕｒｓｏｒ ｘｍ
ｊ
" ，［"
获取文件夹中影像列表
＃
ｐｙ
" ，" ＿
ＸＩＡＮ ＸＩＡＮ ＮＡＭＥ
" ］）
" ：／
ｅｎｖ．ｗｏｒｋｓａｃｅ＝ ｃ ｚ ｘｃ ＋ｆｉｌｅｌｉｓｔ
ｐ
／ ／"
ｙｇ ｊ
ꢀꢀ
：
（" " ，" " ）
ｒａｓｔｅｒｓ＝ ａｒｃ ．ＬｉｓｔＲａｓｔｅｒｓ ｉｍ
ｇ
ｆｏｒｘｃｕｒｓｏｒｉｎｘｃｕｒｓｏｒｓ
ꢀ ꢀ ꢀ
ꢀꢀ
ｐｙ
＊
"
"
＝
" " ［］
＋ ＇ ＋ ｘｃｕｒｓｏｒ０ ＋
影像拼接
ｒ ＝ ｘｎｕｍ ＋
ꢀꢀｑｙ
＃
" "
＇
"
"
ｘＮｍａｅ＝ｆｉｌｅｌｉｓｔ＋ ．ｉｍ
ꢀꢀｙ
ｇ
＿
ａｒｃ ．ＭｏｓａｉｃＴｏＮｅｗＲａｓｔｅｒ ｍａｎａｅｍｅｎｔ
ꢀ ꢀ
选中裁剪单元
＃
ｐｙ
ｇ
＿
ａｒｃ ．ＳｅｌｅｃｔＬａｅｒＢ Ａｔｔｒｉｂｕｔｅ ｍａｎａｅｍｅｎｔ
ｇ
（
，
ｒａｓｔｅｒｓ ｅｎｖ．ｗｏｒｋｓａｃｅ ｘＮａｍｅ
ｐ
，
ｙ
，" " ，" ＿
８ ＢＩＴ
ꢀꢀ ｐｙ
ｙ
ｙ
（"
" ，" ＿
ｘｍ ＮＥＷ ＳＥＬＥＣＴＩＯＮ
ｊ
" ， ）
ｒ
ｑｙ
＿
" ，" " ，" " ，"
２ ３
" ，"
ＬＡＳＴ
" ）
ＦＩＲＳＴ
ＵＮＳＩＧＮＥＤ
定义裁剪后影像的存放路径
＃
森林资源小班数据库分发
３
ꢀ
" ：／
ｆｏｌｄｅｒ＝ ｃ ｚ ｘｃ
ꢀꢀ
ｙｇ
／ ／"
ｊ
［］
＋ ｘｃｕｒｓｏｒ１
（
ｏｓ．ｍａｋｅｄｉｒｓｆｏｌｄｅｒ
ꢀꢀ
）
森林资源小班数据库分发是森林资源年度更
，
定义查询游标 遍历图幅框中的元素
，
新的一项基础性准备工作 整个森林资源年度更
＃
" " " " ［］
＝ ＸＩＡＮ ＋ ＝＇ ＋ ｘｃｕｒｓｏｒ０ ＋
。
新过程均在分发的森林资源小班数据库上进行
ｒ
ꢀꢀｑｙｙ
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