地形图绘制中运用Google地图探讨

谭晋龙

摘 要：谷歌地图作为当前一款比较流行的地图软件，被广泛的应用在地图绘制中。文章对谷歌地图，在地形图绘制中的应用及其相关的技巧进行探讨，从而为人们熟悉应用谷歌地图提供参考。

关键词：Google地图；地形图；绘制；应用技巧

中图分类号：P208 文献标识码：A 文章编号：1006-8937（2016）09-0078-02

测绘作为工程建设的重要工作，是经济建设发展的基础。在比较大型的工程建设开展之前，一般需要依据现有的1：1000、 1：2000等不同比例的测绘地形图，为工程建设的选址作参考，并对工程进行总体规划。由于经济社会的发展，原有的大比例尺地形图往往落后于现势，其原有的地形地貌已经有着很大的改变，使得设计人员在采用旧地形图时，出现很多误判，所以，对地形图进行重新测绘是必然选择。但是，如果用传统的测绘方式对如此复杂、大面积的地形重新测绘，将费时费力。因此，如何快速、精确的对大面积地形进行测绘，就成为测绘应用的重点，而航空、卫星图测绘就是一个比较好的解决方案。本文利用Google地图，结合相关软件的强大功能，对其在地形图的绘制方法进行探讨，以此为地形图绘制提供借鉴。

1 谷歌相关绘图软件简介

1.1 Google earth

Google earth作为谷歌的一款主流的地图绘制产品，是谷歌公司开发的一款虚拟地球仪软件。该软件将卫星照片、GIS和航空照相全部放在地球三维模型中。用户通过下载Google earth可浏览全世界任何角落的高清晰卫星图片。在技术上，谷歌地图集合多门学科，包括计算机技术、分析技术、互操作、卫星图像技术、网络技术、虚拟技术等。谷歌地球极大的拓展了人们在对地观察方面的视野，给当前人们获取空间信息提供了一种新的方法和手段。更重要的一点是，该软件现势性较强，卫星图一般数个月更新一次，对工程规划设计等有很强的辅助意义。

1.2 Global Mapper

该软件为一款地图绘制软件，其不仅可以将获取的数据通过矢量地图、高程地图和光栅地图方式展现出来，还可以对搜集到的地图数据进行编辑、转换、记录的GIS功能。同时在其最新版本中还增加了可直接访问美国勘探勘探局的卫星图片数据库和地形图。

1.3 Surfer软件

该软件是一款典型的三维数据成像软件，被广泛的应用在地质、科学计算等方面的一款可视化软件。该软件可有效的支持两种成像方式，包括等值面成像和体成像。通过该3D Surfer软件，可将数据放在三维空间里面，最后以可视化的方式显示。同时该软件可对图形进行旋转、放缩、三维漫游、切割等功能。如在3D Surfer 2.0版本中，还具有支持曲折剖面、切片图、叠加地形等功能。同时该软件还支持三维软件的输出，可将三维图像格式转换为BMP或JPG等格式。

在实际的软件使用中，如单纯使用GE软件，在地形高低起伏较大的地块相对比较模糊，很难对地形进行判断。因此，在实际应用中通常会结合global mapper、Surfer等软件，进行综合的应用。通过这种结合的方式，可不同角度观看立体图形。

2 相关绘图软件与谷歌地图结合的应用

对谷歌地图在实际当中的使用可以分为两类：其一，主要应用在地形图测绘方面。把GOOGLE地图导入到CAD线划图中，结合RTK动态测量的方式，获得精确的像控点数据，通过缩放、旋转等手段，再辅以DEM数据，成为比较准确的DOM，从而勾画出比较准确的地形图；其二，线路定位当中的应用。谷歌地图作为当前应用最为广泛的GPS导航，是线路定位的一种主要的方式和手段。如通过RTK技术，只需要借助谷歌外业操控器，即可很好的实现对线路参数的采集，如坐标、半径等。本文主要探讨GOOGLE地图在特殊地形的绘制方面的应用。

2.1 Google地图在地形剖面图绘制中的应用

所谓的“地形剖面图”是在地形图之上，沿着某剖面线所形成的 地形起伏图，换句话说则为高度-距离图。通过“地形剖面图”可有效的了解地形起伏，并通过可视化的方式直接显示出来。本文以某区域为例，运用GPS Visualizer系统对地形剖面图进行绘制，具体步骤为：第一，谷歌网页中有地图规划功能，利用它可以分别设置地图的起点和中点，注意必须选择步行的方式。第二，点击搜索后，Google地图会自动规划一条路线，并可进一步的在地图上调整转折点，完成后点击右上角的“连结”功能，并选择“将连结贴到电子邮件或即时讯息中”的链接，复制。第三，对该段网址进行复制后，进入GPS Visualizer服务系统中，找到系统中的Look up elevations功能，在该功能中会出现一个链接框，将上述复制的网址复制到该框中，然后在「Draw Elevation Profile」的下方，根据需要选择单位最后再按下显示为「Draw Elevation Profile」按钮。第四，显示地形剖面图。通过上述的步骤得到的地形起伏图，如图1所示。

2.2 谷歌地图在等高线地形图绘制中的应用

2.2.1 数据收集

要绘制出等高地线地形图，首先必须收集绘制地区的纬度、经度、海拔高程等数据。而这些数据可以从国家数据库中进行下载，如美国下载则在美国地址勘探局，中国则需要在国家基础地理信息系统中。也可以直接通过SRTM进行下载。本文的高程数据通过中科院数据库进行下载，除此之外，对变化较大的数据，可使用RTK对该区域的高程数据进行补充。

2.2.2 Google地图等高线的绘制

选择Global Mapper软件，在其左上角点击文件，选择“打开文件”，从已获取下载的压缩文件夹——“srtm_61_07.TIF”，将该文件直接导入到Global Mapper软件当中。由此可以得到的彩色图，如图2所示。

移动鼠标，点击需要截取的坐标，具体步骤为：

第一，点击“文件—》生成等高线，对等高线的条数和高度进行调整，如图3所示。

在完成基本参数的设置之后，点击确定即可生成等高线，因为数据量较大的原因，需要耗费大量的时间。

第二，直接点击“文件”—》“输出矢量数据”—》“输出KML/KMZ地标文件。同时在操作该步骤中，必须注意输出“KML/KMZ文件选项”的时候，要勾选显示线或区图元标签，如果不勾选该选项，输出的等高线文件中显示出的高程数据不能显示。

第三，将该文件直接导入到Google earth软件中，此时就能够在卫星地图之上显示出等高线。同时在绘制的过程中可利用Google earth软件的立体模拟功能，以3D立体图形的方式输出，这样在绘制的过程中从不同角度对图形进行绘制，更好的促进对地图的详细绘制。

第三，等高线地形图的绘制。

第四，通过3D立体模型方法，仅可输出等高地形线。如果要单独输出，还必须和surfer结合应用。其具体的步骤则为：

①在Global Mapper软件中导入下载的地形数据，点击文件下的“输出高程和栅格数据”》，由此可以得到包含海拔高程文件。

②将文件导入到Surfer中，然后在添加道路等信息，得到的结果如图4所示。

3 结 语

通过利用Google earth软件可快速高效地绘制不同的地形图，如本文举例的地形剖面图和等高线地形图，以此为城市道路规划和导航等提供了借鉴。在实践中还可通过GPS-RTK测量技术等实现对城市地形图的应用。

参考文献：

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[2] 王文宝.Google Earth及GoodyGIS在水文工作中的初步应用[J].珠江现代建设，2013，（5）.

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[4] 刘定智，任红军，刘定东，等.Google Earth在油气管道线路工程前期研究中的应用[J].石油规划设计，2012，（5）.