运用卫星遥感影像编制《草原供水工程示意图》方法初探

孙志峰

运用卫星遥感影像编制《草原供水工程示意图》方法初探

孙志峰

阐述了利用Adobe Illustrator和Adobe Photoshop MapGIS制图软件，运用卫星遥惑影像制作 《草原供水工程示意图》的思路与方法，制图效果令人耳目一新。

供水工程 数字化专题图 专题要素

草原是游牧民族赖以生存的家园，由于过度放牧，牲畜过度采食草本植物，使叶子的光合作用降低，从而影响草原植物发育和繁殖的能力；牲畜过度采食草本植物，会造成植物种群高度、土壤盖度的降低、土壤表面蒸发、土壤盐碱化程度加重；牲畜过度采食草本植物，还造成土壤的涵养能力极具下降，草场严重退化。为遏制草原区域生态环境不断恶化，促进草原生态平衡，我们编制 《草原供水工程示意图》，为党中央、国务院充分利用富水区的水资源、优化项目区水资源配置及促进西部大开发的战略决策所用。

1 数字化专题图的编制

该图要求能反映草原供水工程现状，并作为领导规划、决策用图。由于专题地图反映的内容和深度比普通地图更为广泛和丰富，专题要素的分布特征又不尽相同，因此，在编制专题地图时，根据专题要素显示现象的分类、分级及选择指标，通过色彩、符号、文字的合理设计与运用，力求在保证专题突出性的同时，达到地图要素间的统一、协调，使制作出的图给人以美的享受。

编制该专题图，无论是在专题符号还是地理符号的编辑上，都进行了精心的设计，并严格按照技术设计书的要求进行编制。

对于专题要素部分，根据甲方提供的电子数据，以卫星影像图为下垫面，将供水工程线路、水库、闸、电站等专题要素作为第1层面，严格按照技术设计书设计的符号，逐一进行专题要素的编绘。

将河流、交通、居民地等地理要素作为第2层面，严格按照技术设计书设计的符号，逐一进行地理要素的编绘。

此次编制大型桌挂两用 《草原供水工程示意图》，要反映的专题信息量庞杂，如何能将这些专题要素层次清晰、逻辑合理地表达出来，是摆在我们面前的一道课题，为此，经过反复的讨论和认真的研究，决定采用MapGIS及Adobe Illustrator 和Adobe Photoshop软件，制作出形象逼真的三维供水工程管道、隧洞出入口和反映管道内物性的水流符号。渠道是供水工程线路的一部分，为了真实再现水在管道流动的状态，将管道设计成三维立体剖面状，水面设计成静态的水流状，使供水管道形象、逼真。水库符号设计为一轮红日从海面上冉冉升起的圈形立体水库符号，如一颗颗镶嵌在山水草原之间的彩色珍珠，成为整幅图的点睛之作；闸、电站则用正射投影的立体符号予以展现，达到了既通俗易懂，又不呆板的效果。

该图中，河流与居民地等地理基础要素，是专题要素进行地理交位的基础，故在居民地的表示手法上，依然采用传统的实心黑色点状符号进行表示，达到了清晰、精准的预期目的。

灌区和生态防风林是该图需要表示的专题要素，但不是要重点突出表示的专题要素，为此，经过多方案的比对，最终选择用深绿色的虚宽线勾绘出它们的边界，同时对灌区和生态防风林所属区域进行透明度50%蒙膜处理，使之既明显的与周边区域进行了切割，又能将灌区和生态防风林所属区域的地貌真实地反映出来。

卫星影像图色彩的色调是能否真实反映地形地貌的关键所在，为此，在卫星影像色彩的色调调制上，尽量选择与实际地貌颜色相一致的用色原则，真实、宏观的将区域内山脉走向、草原和湖泊等各种地形、地貌，淋漓尽致地展现在读者面前。读者在阅图时，既有身临其境之感，又能体会到草原供水工程的复杂性、艰巨性。

供水工程范围以外的区域，不是本次要反应的主要内容。为使专题制图范围明晰，运用图像处理软件对该区域进行了透明度50%的灰色蒙膜处理。处理后的专题图，使人一目了然地了解草原供水工程所涉及的区域。

图名选用结构严谨、笔劲有力、刚柔相济的华文新魏字体，并置于图的右侧，即起到了读图的先导作用，又使整个图面配置均衡。图框设计为三维圆柱立体形状，使之与卫星影像图配置和谐统一。

《草原供水工程示意图》是一幅将三维影像和二维平面等信息数据融合为一体的专题卫星影像实景图，该示意图将地形地貌与专题立体要素巧妙而有机地融合在一起，给人耳目一新的视觉感受，充分显示出信息时代制图的特点：美观而不浮华，真实而不虚幻。

2 数字化专题图信息采集

数据库的查询检索与空间分析是地理信息系统的重要内容。为此，在设计时，将图中所涉及的要素，分别按照点元、面元、线元要素进行属性编码。基于《草原供水工程示意图》的成果以及其它相关资料，通过信息的采集，建立草原供水工程的地理信息系统。

3 结语

此次编制 《草原供水工程示意图》运用Adobe Illustrator、Adobe Photoshop、MapGIS软件与传统制图方法相结合的模式，既使该图体现了高科技制图给人带来的时代气息，也为今后的专题地图编制提供了一个很好的范例。

表2 调压井后边坡赤平投影分析结果

调压井后边坡整体稳定，不会发生大规模的滑坡或崩塌，但由于存在小型不稳定的楔形体，不利于边坡稳定，有发生小规模崩塌或垮塌的可能。另外，坡面岩体整体成层状反向结构，但是岩体破碎，如果不做好支护措施，局部失稳是不可避免的。

4 结论与建议

通过上述分析，可以得出如下结论：

（1）调压井后边坡为107 m的高边坡，整体处于稳定状态，但局部存在不稳定块体。

（2）调压井距边坡坡脚仅3～5 m，为保证边坡稳定和调压井施工安全，需采取可靠的防护措施防止边坡崩塌或局部失稳。

（3）调压井后边坡地层岩性虽抗压强度较高，但其软化系数均大于0.75，属于易软化岩体，因此，加强边坡排水也是非常重要的。

（4）鉴于调压井后边坡的特殊性，在定性分析的基础上应进行定量计算，以进一步确定边坡的稳定性。

（5）在采取相应的排水、加固等工程处理措施同时，加强边坡施工期监测并做好永久监测是非常重要的。

作者简介

方海艳 女 工程师 中水北方勘测设计研究有限责任公司 天津 300222

胡相波 男 工程师 中水北方勘测设计研究有限责任公司 天津 300222

刘栋臣 男 工程师 中水北方勘测设计研究有限责任公司 天津 300222

（收稿日期 2015-09-09）

P283.8

B

1007-6980（2015）04-0046-02

2015-08-18）

孙志峰 男 工程师 中水北方勘测设计研究有限责任公司 天津 300222