基于GIS的数字地图制图简析

(整期优先)网络出版时间:2015-04-14
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基于GIS的数字地图制图简析

邵长琴

邵长琴

(黄山市国土勘测规划院安徽245000)

摘要:随着经济全球化的不断深入,科学技术也不断的深入到各个行业中去,其中GIS得到了广泛运用。而地图制图也随着GIS的发展得到了快速的发展,因为地图制图所需的技术支撑以及资料来源都源于GIS。其中当前地图学研究的重点以及研究热点之一就是数字地图制图,它也是完善我国地理信息系统的有效途径之一。本文将在GIS的基础上,对数字地图制图进行相关研究,以促进其在未来更加广泛的应用。

关键词:地理信息制图

引言

GIS(地理信息系统)是一种基于先进的科技计算机技术的特定的准确的空间信息系统。伴随着计算机技术的不断进步和发展,地图学以及地图制图方式方法也发生了重大的变革,计算机技术的引入大大提高了地图制图的精度和准确度。然而GIS信息系统在设计之初,主要侧重于空间数据的查询及分析等功能,忽视了地图制图功能,因此,本文在GIS基础上对数字地图制图进行的相关研究将具有重要的现实意义。

一、GIS与制图的基本涵义及二者的关系分析

1、基本涵义

依托计算机技术发展,地图制图将GIS进行的数据采集、存储以及处理进行综合运用,形成一种比较准确的制图方法。它是在继承传统的制图方法和原理的基础之上发展而来的一种以计算机及其相关连接装置作为工具,以数据库技术和图形数字处理技术为技术支撑的新的制图方式。它可以实现地图信息的获取、变换、传输、识别、存储、处理、显示和绘图输出。GIS主要以地图为中心,既可以进行数据的采集,也可以实现相关的结果输出,因此GIS是当前地图制图的一项重要技术来源,它的主要功能之一就是进行地图制图。

2、制图中GIS的运用

利用GIS可以减少原来的地图绘图过程中的收集图形的误差,编辑处理更加准确简单,它还可以根据用户的不同需要和制图的相关要求对图形、符号、标注、颜色等进行自定义。通过连接相应的绘图仪硬拷贝输出工具可以直接输出一张用户所需要的地图,方便而又快捷。而从其他的角度来看的话,如果采用计算机进行地图制图,那么就必须涉及或是利用到一些外围设备,而各种绘图仪的绘图软件和接孔也具有很大的差异性,所以对于GIS进行制图还要要求它具有制图综合,分色排版印刷的基本功能

3、二者关系分析

(1)GIS与制图技术互相促进

计算机地图制图技术的进步与发展对于GIS的产生和发展起到了不可替代的作用。而当前的GIS已经逐渐发展成为了一种为现代化生活和建设的一种重要的、先进的技术手段,它的出现的发展必将更好的促进我国的地图制图行业的变革与进步,GIS应用发展于数字地图制图已经是大势所趋。

(2)二者之间存在的区别

在对地图的实体和可视化上,计算机地图制图比较重视对于可视化材料的显示的处理和地形、地物和各种专题要素在图上的表示,主要通过数字形式对数据进行收集和存储,更好的便于管理,最后也将通过绘图仪进行地图的输出,而这种地图的输出通常只有图形数据而不太注重实体以及非图形属性,可是这些图形属性却在最后的地理数据处理中都有着重要的作用,所以如果从这个角度讲的话,GIS既注重对于实体的研究也注重图形的属性和显示方法,其次它还强调信息数据的深层次分析、处理和管理。但是无论是数字地图制图还是GIS都是以空间地理信息的存取、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。

二、基于GIS数字地图制图技术分析

1、转化GIS的符号

数字地图制图技术结合现有地图符号库各相关比例尺地形符号的特征,对传统地图制图系统符合设计进行了优化,特别是对于非结构化地图符号的处理,增加了符号可变因子及参数,能够对地图制图表达式进行按需调整,通过对符号库数据及符合配置规则的分析,统一了符合代码转换要求,并能够将础地理信息系统中的符号,按照符号配置表中的序号与对应的符号代码建立关联,从而实现相应地图数据的有序转换。

2、预处理GIS的基础信息

数字地图制图从系统设计上必须要从满足对普通地图的制图表达要求,除了利用独立的地图符号模块外,还需要对基础地理信息系统中的特殊要素。也就是说,基于基础地理信息系统的数字地图制图系统,必须能够从系统数据的复杂关系的处理上来提取相应数据要素及属性,以满足对地图制图系统的设计需要。

3、对其显示规则进行优化

(1)分类存储空间数据

从基础地理数据库中获得的空间数据,根据图层显示规则来进行分类存储,而在数据显示过程中,结合人的视觉层次感需要,能够从各图层要素的空间顺序上进行有效叠置,并满足制图系统对各图层名称及要素类型之间的自动调整和匹配。

(2)交通信息网的绘制

在数字地图制图系统显示处理上,交通信息网是地图制图的重要内容,也是体现数据分层叠加、灵活显示的典型。因此,在对交通网进行自动绘制过程中,需要从公路层各要素的关系出发,正确处理公路网中各单线、双线、以及道路规格、属性等信息,这时就需要将道路信息进行符号化的过程中,通过设置不同的线型、颜色及宽度等参数,从而构成多样化公路层网络显示平面。

(3)优先级技术在公路网绘制中的运用

根据道路等级等属性特征,对各道路进行优先级绘制,如先绘制双层道路等级较低的底层,再绘制双层道路等级较高的底层,再绘制低等级的单线型道路,再绘制高等级的单线型道路,再绘制双层道路等级低的上层,最后再绘制双层道路等级高的上层,达到对不同等级、不同重要性道路及附属物之间的分层显示。

4、处理要素关系

(1)转换以及准确描述各要素关系

在数字地图制图系统中,从系统设计之初所建立的各类要素关系处理模块,旨在有效解决数据转换过程中的各类要素之间的依附关系和冲突关系,从而实现对各要素关系的准确描述和转换。

(2)处理要素冲突关系

对于地图系统中点线面等多种要素冲突关系的处理,也是确保地图信息合理性和准确性的关键,如对于符号宽度的界定,对图示符号之间的真重叠与假冲突等,都需要从要素关系的自动检测和优化智能观来进行统一解决,以避免各类假冲突关系的发生。

5、处理河系结构

在地图信息中,由于受到比例尺的影响,对于河流的绘制大多采用单线来表示,从而难以正确反映河流的自然现状,如主支流的划分、河流长度、宽度等信息。因此,在数字地图制图系统中,对河系实体及内在规律要求的分析,是建立在相应的河系知识规则模块基础上,并通过对地图信息的采集和转换,使其能够自动根据河系的特点及要求,以人机交互的方式来实现对河流水系的有效设置。

6、自动注记居民地点

注记是地图系统中的主要内容,若要实现对地图制图系统的自动注记,需要对注记点的形状、要素等进行自动配置,如注记字体、大小、字体颜色,以及标注方式和位置等。需要注意的是,注记处理不

仅需要考虑注记之间的关系,还要分析注记与要素之间的关系,并在注记管理中避免关系冲突的发生。

7、输出数据

在系统数据输出设计上,结合当前常用的图像处理软件,主要以EMF格式进行输出,从而满足多数用户对相应地图数据的制版、打印输出需要。

三、结束语

综上所述,数字地图制图技术相比较以前的地图制图技术与方法,在形式和内容上都发生了很大的变化,在当前数字地图制图的主要过程是从数据编辑设计、收集资料开始,中间还经过了图形、图像数字化、地图编辑、色彩处理等等,再经过胶片发排、排版之后进行地图图像输出。

参考文献:

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