基于GIS的电子地图制作方法研究

曾 涛 刘 丽

（贵州省第一测绘院 贵州贵阳 550001）

1 引言

电子地图是针对在线浏览和专题标图的需要，对矢量数据、影像数据进行内容选取组合所形成的数据集，经符号化处理、图面整饰、分级缓存后形成重点突出、色彩协调、符号形象、图面美观的视屏显示地图[1]。国家测绘地理信息局于2008年启动了国家地理信息公共服务平台建设，其中国家级、省级和地市级电子地图是重要的建设内容之一。地图要素数据是电子地图的核心内容，因此，对数据的加工、制作过程就显得尤为重要，同时该过程具有工作量大、工序繁琐、建设成本高和动态更新难的特点。六盘水市电子地图数据的制作严格按照国家局省级和地市级节点制作规范要求收集、整理、整合全市各类地理信息数据，包括扩充城市范围街区、建筑物和POI信息等。

2 电子地图分类和分级

2.1 电子地图分类

电子地图是具有较高的集成度、较强的交互性和广泛的应用范围的数据集，因此其类型呈现多样化，很难明确的进行分类。总之，按照地图的制图内容则可分为普通电子地图和专题电子地图；按照比例尺大小进行划分，可分为大、中和小比例尺电子地图；按照地类要素分类，可分为矢量电子地图、栅格电子地图和晕渲电子地图；按照服务对象来划分，可分为基础专业级地图、政务应用级地图、影像标记级地图、公众服务级地图；按照技术特色划分，可分为多媒体电子地图、三维电子地图和导航电子地图等。本文采用的是按照服务对象来对研究区电子地图进行创建，它对数据集的选取作了一定的要求。

2.2 电子地图分级

按照标准技术规范，利用服务对象来进行电子地图制作总共可分为3个一级类和20个二级类。一级类有国家级主节点、省级主节点和市级主节点。国家主节点负责二级中的1～14级数据，省级节点负责二级中的15～17级数据，市级节点负责二级中的18～20级数据。另外技术还规定了各个级别的源数据的比例尺，国家级为1：100万、1：25万和1：5万比例尺数据，省级为 1：1 万和 1：5000 比例尺数据，市级为 1：2000、1：1000和1：500比例尺数据。

3 电子地图数据制作

3.1 技术方法

电子地图的核心是地图要素数据，六盘水市的电子地图数据主要来源于六盘水市地理基础数据、影像数据、GPS采集的POI数据和部分区域的挂图等。根据六盘水市电子制作要求，需要对这些多源、多尺度数据进行分级分层处理，为此做好数据的调研工作，整合、规划好数据的应用，才能充分做好地图表达，力争达到“数据最鲜活”的目标。本文生产电子地图涉及的关键技术包括地图要素综合、电子地图制作和切片制作处理等，技术路线如图1所示。

3.2 地图要素综合处理

地图要素的综合是地图制图的重要内容，对于海量数据的综合是个难点，自动制图综合虽然也有了深入的研究，但综合后数据质量也出现了不同的问题，需要有相关的质量分析与评价标准[2]。本文对数据的综合采用计算机自动综合加人工判读校正的方法来进行研究。

图1 贵州省六盘水市电子地图技术路线图

3.2.1 点状要素综合

本文点状要素的综合采用定额法来制作，利用分布密度的不同，随机选择事先规定好的单位面积的数量来显示，然后通过人机交互的方式对综合后的要素进行检查修改，以达到符合实地情况较为理想的综合结果。

3.2.2 线状要素综合

本文线状要素的综合主要考虑的是在保证连通性的情况下，对不同要素进行分级处理，按照重要性级别设置属性值来实现制图。同样地，最后根据实际需求对自动综合结果进行人机交互检查修改。

3.2.3 面状要素综合

面状要素的综合比较复杂，因为根据比例尺大小不同，概括综合表现会不同，本文将按照依比例尺、半依比例尺和不依比例尺三种方式进行综合。依比例尺要素选择的原则为按照实际需求，满足一定条件的地理要素将作为依比例显示要素，然而不能满足要求的要素则再细分为半依比例尺和不依比例尺。半依比例尺则是将地形要素进行简化来显示，如化简边界、综合类似地理要素、绘制成有向线等。不依比例尺则遵循的是基于“保持面状要素外部轮廓和内部结构”的原则。最后，对依/半依/不依面状要素自动综合的结果进行检查，针对不能准确反映制图区域分布特征等不合理的现象，采用人机交互的方式进行修改。

3.3 电子地图制作

3.3.1 符号库建立

地图符号是地图表达空间信息的语言单位，通过符号参量表达信息认识内容[3]。符号库是符号描述信息的集合。本文采用的操作平台为ArcGIS，ArcGIS提供了一套制作符号的完整方案，其地图符号由点状符号、线状符号和面状符号构成，基于ArcMap符号管理工具，可以自定义完成符合技术规定要求的符号库。

3.3.2 电子地图配图

六盘水市电子地图完全采用基于ArcGIS的电子地图配图，分别进行了矢量电子配图和影像地图配图。在地图配图之前，需要建立和地图符号库相对应的完备的分类代码表，并将分类代码一一对照在相应的电子地图数据的属性字段“CLASID”中。在地图文档（*.MXD），设置每级的显示比例、加载数据，并按属性字段“CLASID”与符号库中相对应的代码进行符号匹配。在完成地图文档的基本配置后，对电子地图进行道路溶解、方向点表示、注记动态标注、注记避让等处理。

3.4 电子地图脱密处理

电子地图脱密处理主要包括要素内容脱密和定位精度脱密。根据国家基础地理信息公开表示内容的相关规定，从不同尺度的地理信息数据库中提取可公开的要素内容后，与1：25万公众版地图数据进行叠加，经整理、加工等过程完成电子地图数据的定位精度脱密。定位精度脱密即降低空间数据的位置精度，既能保证用户对数据精度的基本要求，又能保障数据安全；参照《公开地图内容表示若干规定》、《公开地图内容表示补充规定（试行）》、《基础地理信息公开表示内容的规定（试行）》等删除电子地图中的涉密要素和信息，最终实现电子地图的要素内容脱密。

3.5 电子地图切片处理

为提高浏览地图信息的速度，电子地图配图完成后需要发布，然后进行切片处理，即把发布的电子地图按照一定的比例尺切成地图图片。针对高并发访问，本文采用ArcGIS紧凑切片技术，它将地图事先在服务器上渲染好，在调用时能迅速响应大数据量、大用户量的在线地图请求，节省了服务器实时渲染地图的时间。

4 结论

对电子地图相关地、有效地的制作，一方面需要有丰富的制图实践经验，另一方面需要熟练掌握制图软件及配图审美能力。好的电子地图应保持图面美观，内容突出重点，符号设计规范，色彩搭配合理，表达的地理要素排序疏落有致。

本文在电子地图制作过程中充分的利用了熟练的GIS技术，并结合了多年的实际工作经验和总结。事实证明，通过上述方法对六盘水市电子地图进行制作的成果，符合技术规范，具有很强的实用性，能够实现产品化。

[1]秦梅霞，刘学人.浅谈 ARCGIS 电子地图制作[J]．工程技术，2011，12（35）：33～34．

[2]帅倩．电子地图的质量因素及评价研究[J]．测绘与空间地理信息，2013，36（6）：215～216．

[3]陈海莉，张青梅，刘 国．ArcGIS支持下的电子地图制作方法研究[J]．城市地理，2015（20）：157～158．