海洋功能區(qū)劃圖件制作的若干問(wèn)題思考

鄭曉美，冼嘉俊

（廣東省海洋資源研究發(fā)展中心 廣州市 510000）

海洋功能區(qū)劃圖件制作的若干問(wèn)題思考

鄭曉美，冼嘉俊

（廣東省海洋資源研究發(fā)展中心 廣州市 510000）

以省級(jí)海洋功能區(qū)劃圖件制作為例，總結(jié)了在圖件制作過(guò)程中數(shù)據(jù)處理以及空間布局等方面遇到的常見(jiàn)問(wèn)題，提出了相應(yīng)的解決方案。

海洋功能區(qū)劃圖件GIS數(shù)字化數(shù)據(jù)處理空間布局

海洋功能區(qū)劃是根據(jù)國(guó)家海洋局的要求，為加強(qiáng)對(duì)海洋開(kāi)發(fā)的宏觀力度，協(xié)調(diào)各涉海產(chǎn)業(yè)部門之間的用海矛盾，解決海洋開(kāi)發(fā)中的無(wú)序、無(wú)度、無(wú)償造成的海洋生態(tài)環(huán)境惡化、以達(dá)到合理開(kāi)發(fā)、利用海洋以及保護(hù)海洋目的而進(jìn)行的一項(xiàng)基礎(chǔ)性工作。

省級(jí)海洋功能區(qū)劃圖件包括海洋功能區(qū)劃圖、基礎(chǔ)地理信息圖和海域使用現(xiàn)狀圖，其中基礎(chǔ)地理信息圖和海域使用現(xiàn)狀圖為報(bào)批材料的輔助說(shuō)明。海洋功能區(qū)劃圖是海洋功能區(qū)劃成果最直觀的表現(xiàn)形式，也是實(shí)現(xiàn)海域使用項(xiàng)目與海洋功能區(qū)劃符合性檢驗(yàn)的必要工具。圖件制作需要處理的數(shù)據(jù)量極大，數(shù)據(jù)種類繁多，因此制圖人員在設(shè)計(jì)合理制圖流程的基礎(chǔ)上，總結(jié)了一些在數(shù)據(jù)處理及空間布局方面的常見(jiàn)問(wèn)題并提出相應(yīng)的解決方案。

1 海洋功能區(qū)劃制圖依據(jù)、規(guī)范

目前，省級(jí)海洋功能區(qū)劃是根據(jù)國(guó)家海洋局2010年下發(fā)的《省級(jí)海洋功能區(qū)劃編制技術(shù)要求》（以下簡(jiǎn)稱“技術(shù)要求”）進(jìn)行編制，海洋功能區(qū)劃圖作為修編成果中的一部分，是區(qū)劃文本的配套材料，與文本具有同等效力。圖件制作符合國(guó)家要求，其主要制圖依據(jù)有：

(1)《省級(jí)海洋功能區(qū)劃編制技術(shù)要求》（2010年）；

(2)《海洋功能區(qū)劃技術(shù)導(dǎo)則》(GB/T 17108-2006)。

2 圖件制作流程設(shè)計(jì)

海洋功能區(qū)劃制圖工作在開(kāi)展之前應(yīng)先設(shè)計(jì)出一個(gè)規(guī)范、合理的圖件制作流程，清晰的思路使制圖工作事半功倍。目前，主流的制圖軟件有ArcGIS、Mapinfo 等。采用 ArcGIS 作為主要制圖軟件，配合 Mapinfo、R2V 等其他制圖工具。制圖工作的重點(diǎn)是數(shù)據(jù)的處理，具體流程如圖 1所示。

圖1 海洋功能區(qū)劃圖件制作流程圖

3 問(wèn)題與思考

3.1 數(shù)據(jù)的收集

海洋功能區(qū)劃底圖制作實(shí)際上是一個(gè)數(shù)據(jù)收集的過(guò)程，數(shù)據(jù)的精確程度對(duì)海洋功能區(qū)劃工作至關(guān)重要。值得注意的是，所采用的數(shù)據(jù)必須是由國(guó)家有關(guān)部門或機(jī)構(gòu)公布或認(rèn)可的數(shù)據(jù)。但是，由于海岸帶本身的特殊地理環(huán)境和人類活動(dòng)的影響，如沖淤、灘涂圍墾、港口建設(shè)和城市發(fā)展等，土地利用狀況變化較快，如想獲得符合最新形勢(shì)的數(shù)據(jù)以滿足大比例海洋功能區(qū)劃對(duì)地物信息細(xì)化的要求則需配合其他方法進(jìn)行。如利用遙感影像圖進(jìn)行圖像匹配和用 GPS 進(jìn)行現(xiàn)場(chǎng)勘測(cè)，可以進(jìn)一步獲取海域使用現(xiàn)狀的情況，是比較簡(jiǎn)單且實(shí)用的方法之一。

3.2 數(shù)據(jù)的處理

海洋功能區(qū)劃所用數(shù)據(jù)主要分為兩類：基礎(chǔ)數(shù)據(jù)、專題數(shù)據(jù)。

基礎(chǔ)數(shù)據(jù)包括行政界線、海岸線、等深線、等高線、鐵路、主要公路、河流、水庫(kù)、居民地、方里網(wǎng)和標(biāo)注等?；A(chǔ)數(shù)據(jù)應(yīng)選取國(guó)家公布或認(rèn)可的數(shù)據(jù)，基礎(chǔ)數(shù)據(jù)盡量不做修改，修改時(shí)需要有準(zhǔn)確的修改來(lái)源。

專題數(shù)據(jù)主要指漁港、人工魚礁、保護(hù)區(qū)、工程用?，F(xiàn)狀等以及其他根據(jù)需要而專門制作的專題數(shù)據(jù)，此類數(shù)據(jù)通常是根據(jù)區(qū)劃編制基準(zhǔn)年現(xiàn)狀錄入，代表特定類型的數(shù)據(jù)。專題數(shù)據(jù)要標(biāo)注好制作時(shí)間及使用比例，如有必要應(yīng)對(duì)所采用的數(shù)據(jù)的來(lái)源、基準(zhǔn)年等制作專門的說(shuō)明文檔。

根據(jù)區(qū)劃編制技術(shù)要求對(duì)海域基本功能進(jìn)行分區(qū)后形成的矢量圖層，也是區(qū)劃的最終成果，被稱為“功能區(qū)劃數(shù)據(jù)”。它是專題數(shù)據(jù)的一種，是在作圖過(guò)程中，為了方便制圖人員對(duì)圖層的快速操作而另行存儲(chǔ)。

3.3 數(shù)據(jù)處理的一些技巧

3.3.1 批量錄入

在應(yīng)用ArcGIS 制作區(qū)劃圖的過(guò)程中，需要錄入大量的坐標(biāo)以及相應(yīng)功能區(qū)的屬性信息，手工錄入往往要花費(fèi)大量的人力和時(shí)間。為了解決這個(gè)問(wèn)題，制圖中可以先將坐標(biāo)數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換成十進(jìn)制，然后用 EXCEL 制作一個(gè)特定格式的坐標(biāo)文件（如圖 2 ），再利用“ADD XY DATE”的匹配功能將坐標(biāo)文件導(dǎo)入 ArcGIS 中；如在坐標(biāo)文件中增加相應(yīng)的列，同樣可以導(dǎo)入其他屬性信息。對(duì)于面圖層如保護(hù)區(qū)、養(yǎng)殖用海、港口錨地等的坐標(biāo)錄入，嘗試用 ArcGIS 進(jìn)行二次開(kāi)發(fā)，設(shè)計(jì)了一個(gè)“Point to Polygon”的小程序，將點(diǎn)要素按照一定的順序連接成面；將擁有相同值的字段作為同一個(gè)面內(nèi)的點(diǎn)的標(biāo)識(shí)；對(duì)于各點(diǎn)封閉成面的順序則可以通過(guò)設(shè)定某個(gè)字段按數(shù)字的升序排列來(lái)完成。盡可能多地掌握一些數(shù)據(jù)錄入、分析的小技巧，對(duì)于提高工作效率有益處。

表1 特定格式坐標(biāo)文件的表頭設(shè)計(jì)

3.3.2 善用“ArcToolBox”

ArcToolBox 包含了 ArcGIS 地理處理的大部分分析工具和數(shù)據(jù)管理工具，功能非常強(qiáng)大。它把 ArcGIS 桌面端的許多功能，分門別類地存放在不同工具箱里，比如可以完成 3D 分析、空間分析、數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換、數(shù)據(jù)管理、空間分析統(tǒng)計(jì)等一系列功能。其最大的特點(diǎn)和優(yōu)勢(shì)是提供易懂的對(duì)話框，有助于使用者完成許多操作。例如，數(shù)據(jù)管理、轉(zhuǎn)換、分析、地理編碼、空間統(tǒng)計(jì)分析等都可以通過(guò) ArcToolBox 來(lái)完成。目前，這部分功能在實(shí)際制圖中應(yīng)用還不夠廣泛，可以深入挖掘?qū)W習(xí)。

3.3.3 不同制圖軟件結(jié)合制圖

不同的制圖軟件都有自己的特點(diǎn)，如R2V在數(shù)字化柵格數(shù)據(jù)的操作上比其他軟件快捷、簡(jiǎn)便，MapInfo 在數(shù)據(jù)的顯示速度與重疊檢查上也比其他軟件有優(yōu)勢(shì)。結(jié)合各種不同軟件的優(yōu)勢(shì)，可以使制圖工作更順利、快速地完成。

3.3.4 數(shù)據(jù)坐標(biāo)系不一致

錄入數(shù)據(jù)時(shí)應(yīng)首先確定所采用的坐標(biāo)系、數(shù)據(jù)源來(lái)源、數(shù)據(jù)源生成時(shí)間、數(shù)據(jù)精度等，如果數(shù)據(jù)源采用的坐標(biāo)系與技術(shù)導(dǎo)則中要求的不一致，還應(yīng)當(dāng)先對(duì)其進(jìn)行坐標(biāo)系轉(zhuǎn)換，不能直接使用。當(dāng)不能確定其坐標(biāo)系時(shí)，應(yīng)對(duì)比不同坐標(biāo)系下相近的數(shù)據(jù)來(lái)推敲其坐標(biāo)系。最常見(jiàn)的轉(zhuǎn)化有北京 54、西安 80 及 WGS 84 之間的相互轉(zhuǎn)換，由于采用的橢球基準(zhǔn)不一樣，并且由于投影的局限性，使得全國(guó)各地存在不一致的轉(zhuǎn)換參數(shù)，對(duì)于這種轉(zhuǎn)換由于工作量較大，有條件的話，一般采用 GPS 聯(lián)測(cè)已知點(diǎn)，應(yīng)用軟件自動(dòng)完成坐標(biāo)的轉(zhuǎn)換。若有條件并有足夠的重合點(diǎn)，也可以進(jìn)行人工轉(zhuǎn)換。

3.4 布局范圍與圖層設(shè)置

海洋功能區(qū)劃圖件包括分幅圖與接幅圖。接幅圖是反映海洋功能分區(qū)圖的分幅情況，是在基礎(chǔ)地理信息圖的基礎(chǔ)上，圖示海洋功能分區(qū)圖的布局以及圖名；分幅圖是反映一級(jí)類海岸基本功能區(qū)和近?；竟δ軈^(qū)的分布，包括基礎(chǔ)地理要素、海洋功能區(qū)劃專題要素等。上述兩圖的顯示范圍和內(nèi)容不同，因此在進(jìn)行空間布局時(shí)，一定要注意兩者之間的銜接。

一般在制作區(qū)劃圖時(shí)，應(yīng)首先確定圖幅的范圍、圖幅大?。ㄈ缬?A3 還是 A4 等）、比例尺；第二步是確定圖件所需要素、設(shè)計(jì)疊放層次、修改要素樣式、制作標(biāo)注等。重點(diǎn)注意圖層間的疊放次序，一般基礎(chǔ)地理信息要素放到下面，區(qū)劃專題圖置于比較靠上的位置；疊放應(yīng)以顯示全部?jī)?nèi)容、置于下層的圖層內(nèi)容不會(huì)被上層內(nèi)容覆蓋為主要原則。建議疊放時(shí)從下往上進(jìn)行，先面狀再線狀最后點(diǎn)狀。合理的設(shè)計(jì)疊放順序可更有效地突出重點(diǎn)，并使圖件更美觀。圖層樣式在《海洋功能區(qū)劃技術(shù)導(dǎo)則》(GB/T 17108-2006)有明確規(guī)定。

3.5 標(biāo)注的移動(dòng)與顯示

一般在調(diào)整空間布局范圍或者比例尺發(fā)生變化時(shí)，標(biāo)注會(huì)發(fā)生偏離原來(lái)位置的情況。因此，在進(jìn)行這些操作時(shí)，制圖者應(yīng)注意認(rèn)真檢查，對(duì)在布局邊框位置附近有標(biāo)注但沒(méi)有數(shù)據(jù)或者是僅顯示一部分的標(biāo)注進(jìn)行刪除或移動(dòng)；對(duì)發(fā)生位置偏移的標(biāo)注要重新移動(dòng)到合適的位置；對(duì)相同類型要素的標(biāo)注在字體、字號(hào)、顏色等方面要統(tǒng)一；對(duì)覆蓋了相應(yīng)數(shù)據(jù)的標(biāo)注可以用指示線將標(biāo)注拉到周圍不會(huì)遮蓋其他數(shù)據(jù)的地方；指示線盡量選擇垂直、水平或統(tǒng)一角度傾斜。

為了表明區(qū)劃圖中主體區(qū)域與鄰接省市的關(guān)系，對(duì)相關(guān)省市的地物要素也應(yīng)添加標(biāo)注。例如，分幅圖“湛江市區(qū)劃示意圖”中在屬?gòu)V西的陸地區(qū)域上標(biāo)注了“廣西壯族自治區(qū)”的字樣，這樣湛江與廣西的地理位置關(guān)系在圖中就有了體現(xiàn)；對(duì)于部分跨行政界限的功能區(qū)，應(yīng)盡量體現(xiàn)其完整性；標(biāo)注較密集的地方要注意相互避開(kāi)、避免疊加覆蓋，盡量采用指示線使標(biāo)注能夠分散顯示。

標(biāo)注雖然可以自動(dòng)生成，但是在區(qū)劃圖制作的最后階段往往也是修改最多的地方，需要非常認(rèn)真和細(xì)心的校對(duì)才能避免出錯(cuò)，在原則上要反映區(qū)劃的全部信息，同時(shí)標(biāo)注要兼顧美觀與易讀性，標(biāo)注與要素一一對(duì)應(yīng)，使看圖的人一目了然。

3.6 對(duì)區(qū)劃圖修改內(nèi)容的記錄

在區(qū)劃圖初稿制作完成后，一般會(huì)根據(jù)需要對(duì)區(qū)劃圖進(jìn)行多次不同程度的修改，涉及到基礎(chǔ)地理信息要素、圖層樣式、圖例或空間布局等，由此產(chǎn)生多個(gè)版本。針對(duì)此問(wèn)題，制圖人員對(duì)每次修改的內(nèi)容要進(jìn)行記錄，并建立一個(gè)說(shuō)明文件記錄包括修改內(nèi)容、修改時(shí)間及原因等信息，并備份不同版本的制圖空間，方便與后續(xù)人員所做修改相接軌。

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2011年10月8日