地理信息系统技术在地图制图中的应用

地理信息系统技术在地图制图中的应用

陈颖

广东省地质测绘院 广东省广州市 510815

摘要：地图作为一种传输地理信息的特殊文化工具，在我国的发展历史悠久，随着现代地图制作事业的信息化发展，地图制图手段与计算机科学以及信息技术紧密结合，本文通过介绍地理信息系统和地图制图的技术概念和应用实例，分析概括了地理信息系统技术在地图制图中的应用优势，为地理信息系统技术在地图制图中的使用提供一定的参考依据。

关键词：地理信息系统;地图制图;数据转换;分类提取;自动拼版

引言

随着地图制图的信息化发展，如何提高空间数据的收集、分析和使用效率成为了地图制图成果质量和效果的关键，地理信息系统技术应运而生，并与地图制图产生了越来越紧密的联系，随着地理信息系统的不断完善，各类GIS软件不断涌现，并逐渐被应用到地图制作工作中，通过创建地理空间数据模型，采集和存储地理信息数据，结合图形图像的自动识别，空间信息可视化以及仿真与虚拟现实技术,可实现地图制图及出版的全数字化。

1地理信息系统和地图制图的概述

1.1含义

地理信息系统（GIS）是一种专门用于采集、存储、管理、分析和表达空间数据的信息系统，它既是表达、模拟现实空间世界和进行空间数据处理分析的“工具”，也可看作是人们用于解决空间问题的“资源”，同时还是一门关于空间信息处理分析的“科学技术”。地理信息系统属于一种空间信息系统，充分利用计算机先进科学技术，高效分析和处理空间信息数据，呈现出较强的空间信息处理和使用性能。

地图制图是一门以数据分析处理为表达途径，以地图信息传输与地图可视化为手段，以区域综合制图与地图概括为核心，以地图科学认知与分析应用为目的，研究地图的理论实质、制图技术和使用方法的综合性大众化科学。

2地理信息系统技术在地图制图中的应用

2.1数据分类提取

GIS在空间信息进行分析和处理方面拥有强大的功能，可把地图这种独特的视觉化效果和地理分析功能与一般的数据库操作集成在一起。利用GIS的SQL语言功能可实现地理信息数据进行快速筛选与分类，实现该目标的前提是确保已有的地理信息数据拥有标准的要素类划分规则，这一点正是地理信息系统的特点和强项，基于该特性可轻松实现地图符号化，如：地理信息系统可以将居民地、水系、管线、行政区域、植被等多种类型划分未不同图层或归类未不同的要素代码；在土地调查图制图中，则可以将权属界线、权属区、形成界限、线状地物等划分为不同图层和要素代码，最后再根据层码的唯一性实现数据的分类提取，满足各种比例尺和各种专题地图的制图要求。

2.2 数据转换

地图制图的基础往往需要依赖多样化的梯度数据，在对地图进行艺术设计之后，将GIS数据导入不同功能的设计软件就能对地图数据进行编辑。但是根据现有的经验可知，GIS数据处理与设计功能一般分属于不同类型的软件，数据转换便成为了地图制图工作者要面临的主要困难，转换过程常出现坐标信息以及属性信息错漏、丢失等现象，目前常见的数据转换方法如下：

（1）基于集成GIS数据成图的数据转换方法。该模式适用于普通地图制图，通过GIS软件进行地图数据选取后，通过文件格式转化的方法将地图图层转换为特定的格式，按照标准图式进行符号化侯形成地形图成果。如：在GIS软件中设定相应的图面尺寸，并将编辑后的地图数据转化为PDF文件模式，在转换期间，选择CMYK模式，最后将PDF文件导入地图制图软件中。

（2）非成图数据分层转换。这种转换方法常用于专题地形图编制，制图过程需要将GIS原始数据逐层导入地图制图软件中，再分层进行数据套合。这个过程需要制图工作者去符号化后，将数据转换为点、线、面，再将其导入制图软件中；在制图软件的支持下，可以实现分层数据套合，这个过程为确保每一层导出的数据都是精准的，需要将图像与地图数据一起导出，此时在重组图像时就可以实现图廓套合。

2.3自动拼版技术

集成GIS数据经过地图编制后，需经过排版和拼版流程用以输出电子地图成果，以供打印或印刷。随着地图制图技术的发展，尤其是Preps软件以及In Design等软件的出现为地图拼版提供了新的方法，这些技术的基本流程如下：将GIS数据转换为PDF格式，通过In Design软件进行排版，最后经Preps软件进行大版拼接。地图集涉及多页面集册装订，常出现多个书帖拼接装订后处在中缝的位置无法打开的情况，影响地图画面的完整性，一般的处理方法是在图形设置中留白1～2mm。除此之外，地图制图在In Design软件排版期间可能出现暗码，导致图面上出现不明确的编码，在排版环节质量检查过程中需要手动删除多余编码。

3应用价值

在开展地图制图工作的过程中，应用地理信息系统技术全面高效地存储和管理各项信息和数据,制图工作者可以根据地图制图的实际需求以及比例尺要求定制和调用所需地理信息系统中的数据，也能为制图方案的制定和修改提供技术依据。

制图工作者可利用地理信息系统技术全面采集和统计分析各种类型空间信息数据，同时对其进行科学、安全的存储，发挥着大数据基础作用，可实现地理信息的高效整合和归纳，有利于保障地图数据管理工作的效率。同时，利用地理信息系统实时更新最新的地图要素和地理信息，保证了地图要素的现势性，便于优化地图成果，提高制图方案的实效性和规范性，充分满足地图管理工作的要求。

另一方面，在行业主管部门调研、分析地图制图工作的发展状况工作中，需全方位探究多类信息数据，以制订相适应的管理和规划方案，该项工作需要充分发挥地理信息系统技术的优势，全面采集、分类管理相关数据，保障工作质量并提升整体管理水平，进而有效减少人工成本，提高人力资源的实际应用效率。

4应用优势

首先，地物空间位置呈现出一定的客观性，同时包含繁杂的特性，例如自然特性和社会特性。由于相关特性的属性数据丰富多样，工作人员可以采用相同坐标参考的空间位置实行统一组织。GIS技术为多种数据的集成提供了统一框架，在一定条件下，更加直观详细地展现了地物和空间的关系。

其次，GIS具有结构系统和功能系统，能够有效获得和输入空间数据，同时对其进行全方位的分析和处理，并将获得的结果按照相应形式输出。各个行业的信息资源可以通过这种方式以及结合自身的实际需求来进行处理，全面提高信息资源管理和应用的效率。

再次，GIS具有重要的制图功能，充分发挥计算机的重要优势，便于工作人员更加迅速准确地制作地图。相关工作人员可以应用GIS技术制作符号，对相关数据实现渲染，充分发挥GIS制图的重要优势。同时，在现实工作中应用GIS技术，有效解决相关空间问题，发挥其分析作用，帮助不同类型用户提供准确有效的参考，有利于保证用户制图决策的合理性和有效性。

最后，人们采用GIS技术，在对人文经济、自然资源、环境等多方面的信息进行管理和分析的过程中，有效展现和掌握各类自然环境、资源、地理要素等相关实际分布情况、形成结构和变化过程等内容，对当地经济发展起到积极促进作用。

结束语

现代地图制图工作对空间数据处理的要求不断提高，为更好地满足地图制图对地理信息数据处理的要求，促进地图制图技术的转型升级，其与地理信息系统技术高度融合已成为必然趋势和未来发展的主要方向，地理信息系统将长期为地图制图工作提供可靠的技术支撑，如何实现地理信息系统与地图制图更深入的融合，将成为广大地理信息工作者和制图工作者要研究和解决的课题，基于这一核心技术的产业融合可能实现该研究领域的重大突破。

参考文献

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