GIS空间数据处理技术在地图制图中的应用

GIS空间数据处理技术在地图制图中的应用

罗雪晴

湖南优图信息技术有限公司 湖南省长沙市 410006

摘要：在地图制图方面，GIS空间数据处理技术能够发挥出比较出色的效果，但是在实践过程中，存在几个需要着重注意的关键要点，这一内容具备一定的研究价值。本文通过对相关文献进行查阅，首先对GIS空间数据的第四特征进行了简要阐述，结合相关科学理论知识，对空间数据应用于地图制图的难点与问题进行了分析，最终从三个方面提出了GIS空间数据处理技术在地图制图中的应用思路。希望本文的研究内容能够为地图制图质量提升提供一定的理论指导。

关键词：GIS；空间数据；地图制图

前言：随着时代的发展，当前我国已经进入到了信息化时代，地理信息技术（GIS）属于信息化时代背景下诞生的一种全新技术形式，在地理测绘、地质调查方面已经发挥出了比较突出的作用。在当前的地图学发展过程中，为了提升地图绘制的精确度，相关工作人员也开始逐渐将GIS空间数据处理技术应用于地图绘制当中，并已经达到了比较完善的程度。

一、GIS空间数据的第四特征

GIS空间数据的第四特征在相关学术领域属于比较重要的研究对象。具体而言，在地图学中，如果想要将地图信息转换成空间数据，将会在一定程度上损失部分地图信息，因此，在将空间数据重新转换成地图信息的形式进行表达时，则必须首先对地图信息的丢失部分进行补充，只有这样才能保证地图信息的完整性。

为了实现上述目标，相关研究人员开始对GIS空间数据的性质进行了深入研究，理论学者认为GIS空间数据主要存在三个基本特征，包括空间特征、属性特征、时间特征。从理论角度来看，这三种风格特征确实能够比较全面的体现空间实体的本质，但是在实际应用于地图表达的过程中，采取上述理论对空间目标进行描述仍旧存在一定的限制，经过一定分析研究发现，GIS空间数据还存在第四特征，即地图约束性特征[1]。

从原理角度来看，空间数据其实就是地理环境的抽象表达，地图制图活动其实就是数据的抽象表达过程。当前，数字化地图是空间数据获取的主要方式。而在现代地图制图中，采用GIS空间数据技术是比较常见的，采用这种方式能够在发挥地图本身作用的基础上，帮助相关单位突破传统地图自身的局限性，进而提升制图水平。但是，在实际应用过程中，GIS空间数据也会由于影像分辨率不足等数据方面的原因而无法发挥出其效果，相关理论学家将这一限制称为地图约束性。

二、空间数据应用于地图制图的难点与问题

在当前技术背景下，将GIS空间数据应用于地图制图的过程并不是非常顺利的，而是存在一定的困难。具体而言，在从地图向空间数据转换的过程中，空间数据的性质决定了在数据采集的过程中，根本无法实现对于地图信息的全部采集，必定会丢失部分地图信息，这种矛盾属于第一次转换矛盾。在上述环节完成之后，相关人员需要将空间数据重新转换成为地图信息的形式进行表达，从原理上讲，其属于第一次转换的逆运算，但是在这一过程中，如果想要保证转换的全面性，必须对第一次转换时损失的地图信息进行弥补。这一问题也是当前空间数据应用于地图制图的主要难点[2]。

造成空间数据与地图制图之间出现冲突的原因主要指的原因是，两者之间存在以下几点矛盾：首先，空间数据的标准与地图制图规范存在一定冲突。其次，数据标准中对于要素的要求与地图制图中的符号规范存在一定的不对应现象。最后，地图上的要素与数据标准中的编码不对应也是矛盾的主要内容之一。

三、GIS空间数据处理技术在地图制图中的应用

（一）按对应关系转换

按对应关系转换是GIS空间数据处理技术在地图制图方面应用的首要流程。具体而言，空间数据与地图符号存在对应关系，需要对数据进行符号化。在实践中的转换步骤如下：（1）地图表达主要是实现点、线、面多重要素的符号化，而一般的空间数据具有典型的拓扑结构，因此，技术人员如果想要将数据转化为地图表达，就必须完成拓扑模型向基本模型的转换。（2）在转换完成后，为了提升地图内容的丰富性与实用性，需要将空间数据中的要素内容转化成地图中规定的符号内容，这一过程从原理上讲比较简单，能够通过程序自动完成[3]。

（二）地图信息的补充

地图信息的补充是GIS技术在地图制图中应用的核心内容，具体内容通常包括：（1）技术人员应当对属性注记的配置进行完善，例如等高线注记等。（2）应当完善地名注记的配置。（3）应当完善河流图形宽度变化相关信息，这一内容在空间数据中是无法获取的。（4）在填充完内容之后，应当对地图进行整饰。（5）在不同要素同时呈现在地图中，出现压盖现象时，技术人员应当解决优先级问题。

（三）生产结合

将地图制图与空间数据进行生产结合也是非常重要的。具体而言，空间数据生产活动是为地理信息系统提供最重要的基础地理数据，并构建相应的基础地理信息数据库。因此，空间数据的数据组织从根本上反映了地理信息系统对于相关数据的基本要求，从功能角度来看，数据采集在空间数据生产中的应用较为频繁。在实践中，空间数据生产的主要目的并不是单纯为地图制图提供服务，因此，在空间生产过程中，相关单位并不会提出相应的要求，但是从地图制图角度看，将地图制图与空间数据生产统一到一个软件数据中能够极大提升生产针对性，能够加快空间数据在地图制图中的应用，同时也能够有效解决两者之间的矛盾性

[4]。

在具体操作过程中，地图制图需要从空间数据中采取图形数据，而空间数据的生产方式则是从地图中采集空间数据，技术人员可以采用地图符号化方法，将空间数据转化为图形数据，在此过程中同时进行地图信息补充。通过上述方式就能够基本实现两者之间的生产融合，进而同时得到两种产品。

在融合系统完成之后，大致存在以下四种应用方向：（1）无地图数据库支持的条件下完成数据库建库工作。（2）优化隐蔽数据质量问题。（3）提升制图效率。（4）为空间数据的更新提供新手段[5]。

结论：纵观全文，随着信息化技术的发展，GIS空间数据处理技术在地图制图中的应用愈发普遍，但是由于各种原因，GIS空间数据处理技术的优势始终无法发挥出来，本文通过对GIS空间数据的第四特征及GIS空间数据与地图制图之间的矛盾与冲突进行分析，从按对应关系转换、地图信息的补充、生产结合三个角度提出了GIS空间数据处理技术在地图制图中的应用策略，相信能够为相关领域的研究人员提供一定的理论指导。同时，在未来发展过程中，为了提升地图制图质量，对GIS空间数据处理技术进行深入研究仍旧是十分必要的，技术人员必须结合实际，科学处理现实问题，才能真正促进空间数据应用质量的提升。

参考文献：

[1]陈兴,邹蜜,延艳彬,文波,刘东.基于GIS和无人机遥感的农业“两区”划定的研究与应用[J].科技与创新,2022(18):41-43.

[2]王军.基于GIS技术的企业公共信用信息系统设计和应用[J].测绘与空间地理信息,2022,45(06):139-140+143.

[3]张保君.GIS图层在空间数据处理管理与分析中的作用[J].工程与建设,2022,36(02):327-329.

[4]唐桂彬.基于图像注意力标注技术的空间GIS数据可视化研究[J].自动化与仪器仪表,2021(11):15-18.

[5]王瑞雪,廖涛,张钰.GIS技术在水环境管理及环境影响评价领域的运用[J].绿色环保建材,2021(10):53-54.