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基于Python的营造林数据验收方法
更新时间：2019-12-27 15:04:02
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资料介绍
本文简要介绍了Python语言,并对贵州省营造林数据验收流程中使用到的Arc GIS图形检查工具利用Python语言进行集成,生成自定义工具,利用这个工具对营造林数据进行检查验收,在一定程度上提高了数据检查验收的工作效率。
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（完整内容请下载后查看）安徽林业科技，2016，42（5）：53～55
42 卷 4 期
Anhui Forestry Science and Technology
基于 Python 的营造林数据验收方法
1
2
2
1
2
*
曹霸 ，陈兴亚 ，黄冰清 ，王洪波 ，卢鹏
（1.贵州林业勘察设计有限公司，贵州 贵阳 55ꢀꢀꢀ3；2.贵州省林业调查规划院）
摘
要：本文简要介绍了 Python 语言，并对贵州省营造林数据验收流程中使用到的 ArcGIS 图形检查工具利用
Python 语言进行集成，生成自定义工具，利用这个工具对营造林数据进行检查验收，在一定程度上提高了数据检查
验收的工作效率。
关键词：Python；ArcGIS；脚本工具；营造林数据；验收方法
中图分类号：S711
文献标识码：A
文章编号：2ꢀ95-ꢀꢁ52（2ꢀꢁ6）ꢀ5-ꢀꢀ53-ꢀ3
Python 是一种面向对象、语法清晰、开源的脚本
语言，从简单的到复杂的脚本任务，从独立的到复杂
的应用程序都可以实现。地理信息系统经过 3ꢀ 多年
的发展，其应用领域已经深入到各行各业。地理信息
系统的快速发展推动了相关软件的进步，作为地理
信息系统软件中比较有代表性的软件 ArcGIS 被广
免费、
开源
语法简
跨平台、
单、易学
可移植
易用
python
解 释 性
面向对
［1］
泛应用 。贵州省 2ꢀ15 年营造林数据验收检查内容
好、标准
象、可扩
库存丰富
展
多，需要利用 ArcGIS 多个工具对数据进行处理，检
查工作非常繁琐。为此，本文利用 Python 进行开发，
对营造林数据验收所用的 ArcGIS 工具进行集成，生
成脚本工具，在营造林数据检查验收时利用该工具，
在一定程度上提高了工作效率。
图 ꢁ Python 优点
营造林数据进行拓扑分析，防止小班图层存在自身
重叠和相互重叠；多部件检查是为了防止小班图层
存在多部件；重号检查是为了保证小班图层无重
号；缝隙检查是为了保证小班与小班之间不存在缝
1
Python 语言
2
隙，缝隙最小为 1ꢀꢀ m 。
Python 于 1991 年第一次公开发行，从而是一门
［2］
优秀的脚本语言 。图 1 展示了 Python 的优点。
营造林数据验收流程
营造林数据验收主要包括两个部分：属性检查
3
检查工具实现
根据图形检查的内容，利用 ArcGIS 自带的
Python 脚本编辑器，实现字段比较、拓扑检查、多部
件检查、重号检查和缝隙检查。
2
和图形检查。其中属性检查主要在 Access 里检查，
本文不详细叙述。图形检查是在 ArcGIS 中进行检
查，检查的内容包括数据库字段结构比较、拓扑检
查、多部件检查、重号检查和缝隙检查，见图 2。
其中，字段比较是对每个县的检查数据和模板
数据的数据库结构进行比较，以保证后期对全省数
据进行合库时每个县的库结构相同；拓扑检查是对
3.ꢁ 字段比较
字段比较工具包括 9 个参数：模板表、数据表、
排序字段、比较类型、忽略类型、属性容差、忽略字
段、是否连续比较、比较结果输出文件。具体参数设
置如下所示：
base_table = path_base+"/"+"YZL_PY_ZLYSXB"
收稿日期：2ꢀꢁ6-ꢀ7-26
基金项目：贵州省林业科研课题（黔林科合［2ꢀꢁ6］（03）号）、云南省教育厅项目（20ꢁ4Jꢁ00）、贵州省林业科研课题（黔林科合 J 字
［20ꢁ3］（4）号）。
修回日期：2ꢀꢁ6-ꢀ8-29
第一作者简介：曹霸（ꢁ989-），男，硕士，主要从事林业 3S 技术与应用研究工作。E-mail:cl98904@ꢁ63.com
* 通讯作者：卢鹏（ꢁ983- ），男，高级工程师，主要从事林业信息技术应用方向工作。E-mail:ꢁ58263ꢀ
安
徽
林
业
科
技
2016 年
54
gy"， "Must Not Overlap （Area）"， "YZL _ PY _
FYYSXB"，""，""，""）
字段比较
拓扑检查
arcpy.AddRuleToTopology _ management（"topolo－
gy"， "Must Not Overlap With （Area-Area）"， "YZL _PY
_ FYYSXB"， ""， "YZL _ PY _ ZLYSXB"， ""）
arcpy.ValidateTopology _ management（"topology"）
3.3 多部件检查
营造林数据
多部件检查
重号检查
缝隙检查
多部件检查步骤包括三步：首先，创建一个新
的字段，然后把 OBJECT 字段的值赋给这个字段；其
次，对小班图层使用 MultipartToSinglepart 工具炸开
多部件；最后，对炸开后的图层属性表统计第一步
新建的字段，如果有数量大于等于 2 的记录，则说
明图层中存在多部件。具体语句如下：
图 2 图形检查内容图
test_table = path_test+"/"+"YZL_PY_ZLYSXB"
sort_field = "OBJECTID"
compare_type ="SCHEMA_ONLY"
ignore_option = "IGNORE_EXTENSION_PROP－
ERTIES；IGNORE_SUBTYPES；IGNORE_RELATION－
SHIPCLASSES"
arcpy.AddField_management （"YZL _ PY _
ZLYSXB"，"aa"，"TEXT"，""，""，ꢀ00）arcpy.Calculate－
Field_management （"YZL_PY_ZLYSXB"，"aa"，"！ OB－
JECTID！ "，"PYTHON"）
attribute_tolerance = ""
omit_field= "OBJECTID；SHAPE；SHAPE_Length；
SHAPE_Area；aa；aaa"
continue _ compare = "NO _ CONTINUE_COM－
PARE"
arcpy.MultipartToSinglepart _ management （"YZL
_ PY _ ZLYSXB"，"YZL _ PY _ ZLYSXB_multi"）
arcpy.Frequency_analysis （"YZL _ PY _ ZLYSXB
_ multi"，path+"/"+"zl _ multi_frequency"，"aa"）
3.4 重号检查
compare_file = path+"/"+"zl.txt"
其中 path_base，path_test 分别为模板数据路径
和检查数据路径。
本次营造林数据验收中重号检查用的字段为
上报年度、项目名称、村代码和内业小班号。在重号
检查时先对这四个字段进行运算生成唯一编号，然
后再对唯一编号进行统计。如果唯一编号数量大于
等于 2 则说明小班图层中有重号，就需要对重号小
班重新编号，直到属性表中每个记录都是唯一。具
体语句如下所示：
工具运行语句如下：
compare_result = arcpy.TableCompare_manage－
ment （base_table， test_table， sort_field， compare_type，
ignore_option， attribute_tolerance， omit_field， contin－
ue_compare， compare_file）
3.2 拓扑检查
arcpy.AddField_management （"YZL _ PY _
ZLYSXB"，"aa"，"TEXT"，""，""，ꢀꢁ0）arcpy.Calculate－
Field_management （"YZL_PY_ZLYSXB"，"WYBH"，"！
CUN！ "+"！ NYJCXBH！ "，"PYTHON"） arcpy.Calcu－
lateField_management （"YZL_PY_ZLYSXB"，"aa"，"！
ZCSBND！ "+"！ XMMC！ "+"！ WYBH！ "，"PYTHON"）
arcpy.Frequency_analysis （"YZL_PY_ZLYSXB"，
path+"/"+"zl_ 重号 _frequency"，"aa"）
拓扑检查包括两个内容：小班图层自身重叠和
小班图层之间的相互重叠。主要为创建拓扑、添加
要素到拓扑、添加属性到拓扑和验证拓扑。具体语
句如下：
arcpy.CreateTopology _ management（path _ test，"
topology"）
arcpy.AddFeatureClassToTopology_management（"
topology"，"YZL _ PY _ ZLYSXB"，ꢀ，ꢀ） arcpy.AddFea－
tureClassToTopology _ management （"topology"，"YZL
_PY_ FYYSXB"，ꢀ，ꢀ）
3.5 缝隙检查
缝隙检查首先利用县面图层对小班图层进行
擦除，然后利用工具 Multipart to Singlepart 炸开擦除
后的图层，最后计算炸开图层中每个小班的面积。
arcpy.AddRuleToTopology _ management（"topol－
ogy"，"Must Not Overlap （Area）"，"YZL
ZLYSXB"，""，""，""）
arcpy.AddRuleToTopology_management （"topolo－
_
PY_
2
如果小班的面积小于 ꢀ00 m ，则这个小班就是缝隙，
就要排查产生缝隙的原因并进行修改。具体语句如
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