ArcGIS在河湖管理范围划定中的应用

摘要：本文以大观河五华区河段管理范围线划定为实例，根据相关法律法规及数据汇交要求，基于ArcGIS软件强大的数据处理功能，开展ArcGIS软件在河湖管理范围线划定中应用的研究。

关键词：ArcGIS；河湖划定；河湖管理；划定；矢量数据

1引言

我国河流、湖泊众多，岸线资源的合理开发利用与保护对经济社会可持续发展至关重要。然而，随着经济发展和城市化进程加快，部分地区河湖岸线范围不明、功能界定不清、管理缺乏依据，导致岸线开发无序，影响河道行（蓄）洪能力，破坏生态环境。开展河湖管理范围划定工作，对保障防洪安全、供水安全、保护水生态环境意义重大。

ArcGIS软件凭借强大的数据处理功能，在河湖管理范围划定中得到广泛应用。本文以大观河五华区河段为例，结合ArcGIS技术，探讨河湖管理范围划定的方法与应用，为相关实践提供借鉴。

2河湖划定内容及方法

划定内容为大观河五华区河段的管理范围线。

依据《昆明市河道管理条例》，河道的管理范围为：主要出入滇池河道的管理范围为河道两岸堤防上口外侧边缘线沿地表向外水平延伸50米以内的区域。

技术路线以0.8米分辨率影像为底图，以滇池流域城镇水系专项规划中的河道边线外延50米，形成管理范围线。

3ArcGIS在河湖管理范围划定中的应用

3.1在准备工作中的应用

主要收集了《大观河（五华区段）“一河一策”方案》（2017～2020年），五华区0.8米影像图，滇池流域内水系规划图，《昆明市城市防洪总体报告》《滇池流域城镇水系专项规划（修编）》等成果，这些规划及研究报告为本次河湖管理线划定工作奠定了较好的基础。已收集到的资料中数据资料为CAD格式，为确保管理范围划定的准确性及与已有数据相衔接，将“AutoCAD.dwg”文件加载入ArcGIS中使用，坐标投影选择“CGCS_2000_3_Degree_GK_Zone_34”（《云南省河湖管理范围划定技术要求》中要求统一采用2000国家大地坐标系）。

3.2在管理范围线划定中的应用

在获取《滇池流域内水系规划图.DWG》后，将图中大观河河道边线使用ArcGIS软件中的平行复制工具按距离外延50米作为其管理范围线。具体方法是：选中以划定基准线，打开平行复制工具，模板选择基准线所在矢量数据，距离设置为50，选择左侧，拐角为斜接角，完成后即可实现基准线外延。

本次管理线划定分为左右岸管理线，本次划定左右岸管理线长度为篆塘公园到环西桥部分，长度均为0.57KM。

3.3在管理范围划定成果生成的应用

《云南省河湖管理范围线划定成果汇总提交要求》中汇交矢量数据要求如下：

矢量数据（河湖管理范围线）以Shapefile文件格式存储，

Shapefile矢量数据文件应至少包括同文件名的shp（图形信息），dbf（属性数据），prj（地理坐标系统及投影信息），shx（图形索引格式）四类文件。

河湖管理范围线成果为以Shapefile线文件存储的矢量数据，Shapefile文件必须包含河湖名称（字段名称为HHMC）、河湖代码（字段名称为HHDM，参照河湖名录）、省级行政区代码（字段名称为XZQ）、所属地州、所属县属性字段。其他属性字段可根据各县自身要求自行增加，并在属性字段说明文档中说明。各字段要求如下：

（1）河湖名称：字段名称为HHMC，数据类型及位数为TXT（32），是必填字段。

（2）河湖代码：字段名称为HHDM，数据类型及位数为TXT（32），是必填字段。

（3）行政区代码：字段名称为XZQ，数据类型及位数为TXT（16），是必填字段。（省级行政区代码，昆明市均为530000。）

（4）所属地州：字段名称即所属地州，数据类型及位数为TXT（32），是必填字段。（州市级名称，例如昆明市。）

（5）所属县：字段名称即所属县，数据类型及位数为TXT（32），是必填字段。（所属县区名称，例如嵩明县。）

（6）岸别：字段名称即岸别，数据类型及位数为TXT（32），是选填字段。（面对河流下游方向，左手方向为左岸，右手方向为右岸。）

（7）长度：字段名称即长度，数据类型及位数为DOUBLE，是选填字段。（长度单位为米，保留3位小数。）

根据汇交要求使用ArcGIS的ArcCatalog模块建设Shapefile文件，Shapefile文件为线要素，坐标投影为“CGCS_2000_3_Degree_GK_Zone_34”，添加相应字段及设置字段名称、类型及位数。生成Shapefile文件后重新打开ArcGIS软件的ArcMap模块，打开Shapefile文件及已划定管理范围线，使Shapefile文件在编辑状态，选中已划定管理范围线粘贴到Shapefile文件中，分别录入相应字段内容，形成汇交矢量数据。

根据《云南省河湖管理范围线划定成果汇总提交要求》，矢量数据制作完成后还需进行拓扑检查，具体内容如下：

矢量数据拓扑检查：各县提供的河湖管理范围线及界桩点等矢量数据拓扑关系应正确，相连要素、相接要素必须严格相连、相接。保证数据没有悬挂点和伪节点、重点和重线、线条自相交和打折。对于跨界河湖，管理范围线的划定应保持连续性和一致性，对于上下游跨县（市、区）的，交界处的管理范围由州市统筹衔接。

本项目已与西山区段大观河衔接，但未埋设界桩，故拓扑检查仅检查要素是否存在重线、线条自相交和打折。拓扑检查需建设新的数据库，具体操作流程是：打开ArcGIS的ArcCatalog模块，新建新建文件地理数据库或新建个人地理数据库均可，在数据库中新建要素数据集，坐标投影选择“CGCS_2000_3_Degree_GK_Zone_34”，X、Y、Z、M容差均为默认值0.001米，完成要素数据集建设后将管理范围线及桩牌点导入要素数据集中，再新建拓扑，拓扑容差为0.001米，选择要参与拓扑中的要素类，即管理范围线，等级数设置为默认值5，添加规则为：线要素不能重叠、不能相交、不能自重叠、不能自相交。完成后选中拓扑，选择立即验证，错误可生成汇总信息查看错误数量，也可打开ArcMap模块，加载入拓扑查看。

3.4在划定成果验收和公告中的应用

根据《云南省河湖管理范围划定技术要求》县（市、区）水行政主管部门应组织验收河道（段）划定成果，并将验收合格的成果报县（市、区）人民政府批准后，以通知、公告、网站、电视、报纸、手机短信、微信公众号等多种形式向社会公告。

本项目以平面图形式向社会公布。平面图使用ArcGIS的ArcMap模块制作，从数据视图切换为布局视图，为使图面要素更鲜明，设置管理范围线为红色；比例尺设置为1：10000，插入图例、比例尺、指北针、坐标及高程基准说明。要素添加完成后导出地图，格式选择JPEG，分辨率为300dpi。

4结论

本次大观河五华区河段管理范围划定工作严格按照省、市等相关部门的要求执行，所参考使用的基础数据合法、有效；作业依据、作业流程、方法、技术手段正确；图面清晰明了，在此项工作中更加证明了ArcGIS软件具有较强的使用性，ArcGIS软件在河湖管理范围划定工作中应用十分广泛，使划界工作更加方便快捷，从前期准备工作到成果处理管理范围线划定、成果数据建设、成果数据出图等工作中ArcGIS软件都是不可缺少的应用软件。

参考文献

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