张超 张红梅
摘要:在地图集编制过程中,运用GIS技术进行数据的存储管理、编辑和制图,满足快速生产的需要,缩短地图集的编制时间。
关键词:地图集;地图制图;GIS;应用
地图集是具有统一的设计原则和编制体例、协调的地图内容、规定的比例尺、分幅系统和装帧形式的多幅地图的汇集,围绕特定的主题与用途,将一定数量的、有机联系的、完整的地图系统,经过统一设计,汇编成册的地图作品。它可以作為经济建设、行政管理、文化教育、科学研究和旅游等的工具书。地图集种类很多,按地图集的性质和内容分为普通地图集、专题地图集、综合地图集。随着GIS技术的成熟和发展,在地图集编制过程中GIS技术得到广泛的应用。
1 引言
传统地图集生产主要以使用图形处理软件(CorelDraw、AutoCAD等)为主,由多名制图员依据地图集设计方案以幅为单位进行地图制图,最后汇编成册。这种制图方式较灵活,方便任务分配,缺点就是编制过程中很难再进行图幅分幅、比例尺、地图风格等方面的动态调整和优化,且在地图的色彩、样式等方面容易出现错误和不统一等情况。近年来,随着计算机技术和地理信息技术的快速发展,GIS技术应用领域也在不断地扩大。地图集编制过程中,在地图集数据的存储管理、编辑处理、地图输出、地名索引制作等方面充分应用GIS技术,取得了很好的效果。
2 GIS与地图制图
地理信息系统(GIS)是在计算机软硬件及互联网支持下,以空间数据库为基础,对地理空间数据进行输入、存储、检索、更新、显示、制图、综合分析和应用的技术系统,是地图学理论、方法与功能的延伸。
地图制图是研究地图及其编制和应用的科学。地图是按照一定的数学法则,将地球表面上的空间信息,经概括综合,以可视化、数字或触摸的符号形式,缩小表达在一定载体上的图形模型,是自然环境和社会形态等信息的图形表达。随着计算机技术的发展,运用地图学原理,利用计算机进行图形图像采集、处理方法进行地图制作称为数字地图制图。
GIS与地图制图的关系:(1)、GIS与地图制图互相促进:GIS是地图制图理论、方法和功能的延伸,地图制图技术的进步与发展对GIS 的产生和发展起到了不可替代的作用。随着GIS技术的进步、应用与发展,GIS技术应用于各类地图的制图工作中,很好地促进了地图制图行业的变革与进步,GIS 应用于数字地图制图更是大势所趋。(2)、GIS与地图制图的区别:在对地图的实体和可视化上,地图制图比较重视图形图像数据的编辑、处理和地理要素在地图上的表示。GIS 以地图为基本表达形式,注重实体的研究和图形及其属性的编辑、处理和显示等,它还强调地理信息数据的深层次分析、处理和管理。无论是地图制图还是GIS都是以空间地理信息的采集、处理、分析与表达为研究对象的,它们都是地图学随着信息技术发展的产物。
3 GIS的应用
GIS技术应用于地图集的编制工作,其优势主要体现在以下几个方面。
3.1 数据存储和管理
GIS数据库非常强大,兼容多种格式的矢量、栅格等数据,并对海量数据有很好的支持作用。基于GIS数据库管理系统,可以将地图集所需的各类地形、影像等高精度的底图数据、专题数据和资料等存储到数据库中。使用GIS的数据管理功能,可以方便地对数据库进行管理和使用,保证地图集的数据精度。
3.2 数据编辑处理
GIS软件具有数据坐标转换、投影变换和格式转换等功能,可以将多种不同坐标系、不同投影和不同格式的制图数据进行统一;依据地图集编制技术设计要求,使用GIS软件丰富的编辑工具对底图的实体和属性数据进行编辑整理,进行数据分层处理。基于地图进行点、线、面和注记及其属性的编辑,不必再进行符号编辑。
3.3 地图符号
GIS软件具有强大的符号库、色彩系统和地图风格工具。符号库中含有大量各种比例尺符合制图规范的、精美的地图符号,并具有符号自定义功能。使用GIS符号库中的符号对GIS数据进行符号化和地图的色彩设计,编制成图。GIS软件还提供了丰富的专题图工具,可以基于空间数据和属性数据制作各种专题图。
3.4 地图分幅与图廓制作
地图集内的分幅地图数量较多,每幅地图都有图名、图号、图廓和结合表等信息。基于传统制图方式,如果图幅编号调整,本图幅及相邻图幅的图廓信息都需要手工更新,工作量大且易出错。基于GIS软件开发自动图框功能,可以实现在地图输出时基于图幅结合表中图幅的范围、图幅名、图幅编号等属性字段动态生成图廓,图幅编号调整只需修改图幅的对应属性字段值就可以了。通过这种方式,既保证了图幅整饰质量,又减少了制图工作量。
3.5 地图输出
地图集在地图编制的各个流程都需要进行质量检查,以保证地图的成图质量。检查通常是以幅为单位进行,都需要输出单幅地图数据,然后进行地图数据检查或者打样检查。由于图幅数量较多,反复输出地图大大增加了制图人员的工作量,且易出现人为操作失误造成输出数据不统一等情况。基于GIS软件进行二次开发,基于图幅结合表数据,可以实现地图的批量分幅输出,保证了地图质量,减少了制图工作量。
3.6 地名索引制作
地名索引是地图集不可缺少的内容之一,是为了检索地图上的各类地名所在位置,且按照一定顺序编排的地名清单,是增强地图集的可读性,提高地图集的使用效率,方便读者使用地图集的的重要组成部分。地图幅面里多采用按经纬网格或任意规格的方形网格,从左到右和从上到下的顺序分别编号,用A、B、C……和1、2、3……这样横纵序列的字母和数字组合即代表一个网格,再结合图幅编号来表示地名在地图集中的位置。传统地图集地名索引的制作都是制图人员基于单幅地图按类型进行手工统计,然后将所有图幅的地名索引进行汇总、整理和制作。这种方式,费事费力且易出错,而且一旦地名注记的内容、位置和分类等有修改,地名索引都要进行相应的修改。基于GIS软件进行二次开发,基于图幅结合表数据、网格尺寸和注记类型等属性,可以实现地名索引的快速制作。通过这种简单方式,可以准确的进行地名索引的快速制作,方便地图修改,缩短制图时间。
4结束语
在地图集编制过程中,通过使用GIS软件提供的各种专业工具和进行GIS软件二次开发等方式解决了地图集编制工作中的很多技术难点和反复性修改费时费力等问题,保证了成品质量,提高了工作效率,减少了项目成本的投入。随着现代信息技术和GIS技术的迅猛发展,GIS将更深、更广、更好地应用到地图制图工作中,带动地图制图产业的大发展,为我国的社会、经济建设提供更加优质的地图服务。
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