農(nóng)村區(qū)域地圖快速編制方法探索研究——以山東省新農(nóng)村建設(shè)測(cè)繪保障服務(wù)示范項(xiàng)目為例

崔紅霞，平宗瑋，宋紅麗，徐 壯，劉先森

一、引 言

為了深入貫徹落實(shí)中央做出的建設(shè)社會(huì)主義新農(nóng)村的重大戰(zhàn)略部署，充分發(fā)揮測(cè)繪在社會(huì)主義新農(nóng)村建設(shè)中重要的基礎(chǔ)性、先行性保障作用，國(guó)家測(cè)繪地理信息局在全國(guó)范圍內(nèi)組織開展新農(nóng)村建設(shè)測(cè)繪保障服務(wù)示范項(xiàng)目建設(shè)。在山東省確立了泰安市寧陽縣鄉(xiāng)飲鄉(xiāng)和東營(yíng)市廣饒縣丁莊鎮(zhèn)2個(gè)示范項(xiàng)目。受山東省國(guó)土資源廳委托，山東國(guó)土測(cè)繪院義務(wù)進(jìn)行兩個(gè)示范項(xiàng)目區(qū)農(nóng)村區(qū)域地圖的編制工作。

農(nóng)村區(qū)域地圖以線劃圖或影像圖為基礎(chǔ)數(shù)據(jù)，以各行政區(qū)域?yàn)閱挝?，主要反映各?jí)行政區(qū)劃、水系結(jié)構(gòu)特征、交通網(wǎng)絡(luò)建設(shè)、居民地分布、水利電力設(shè)施、農(nóng)村管網(wǎng)布局、旅游資源狀況等信息。農(nóng)村區(qū)域地圖是最為形象直觀、最容易被廣泛接受的測(cè)繪成果。

為滿足縣市、鄉(xiāng)鎮(zhèn)、村等各級(jí)行政單位的用圖需要，分別設(shè)計(jì)縣市級(jí)、鄉(xiāng)鎮(zhèn)級(jí)、村級(jí)3個(gè)級(jí)別的農(nóng)村區(qū)域地圖，其中村級(jí)為區(qū)域影像圖，縣市級(jí)、鄉(xiāng)鎮(zhèn)級(jí)分別設(shè)計(jì)區(qū)域線劃圖和區(qū)域影像圖兩種類別，從而豐富了產(chǎn)品形式，最大限度地滿足示范區(qū)新農(nóng)村建設(shè)的需要。

二、已有資料分析

1．1∶5萬數(shù)字線劃圖

山東省1∶5萬數(shù)字線劃圖是由國(guó)家測(cè)繪地理信息局組織生產(chǎn)的1∶5萬數(shù)據(jù)庫(kù)數(shù)據(jù)的一部分，全省共計(jì)458幅，現(xiàn)勢(shì)性達(dá)到2003年，數(shù)據(jù)格式為Coverage，坐標(biāo)系統(tǒng)為經(jīng)緯度坐標(biāo)，高程基準(zhǔn)為1985國(guó)家高程基準(zhǔn)。數(shù)據(jù)共分為政區(qū)、居民地、水系、鐵路、公路、地貌、其他要素、輔助要素、自然要素、圖廓線公里網(wǎng)、公路附屬設(shè)施等14層。

2．1∶1萬數(shù)字線劃圖

山東省1∶1萬數(shù)字線劃圖是山東省國(guó)土測(cè)繪院組織生產(chǎn)的1∶1萬基礎(chǔ)地理信息數(shù)據(jù)庫(kù)數(shù)據(jù)的一部分，是“十一五”期間開展的新一輪省級(jí)基礎(chǔ)測(cè)繪更新工作的成果，數(shù)據(jù)格式為Coverage或MDB，坐標(biāo)系統(tǒng)為1980西安坐標(biāo)系，采用高斯-克呂格投影3°分帶;高程基準(zhǔn)為1985國(guó)家高程基準(zhǔn)。數(shù)據(jù)共分為定位基礎(chǔ)、水系、居民地及設(shè)施、交通、管線、境界與政區(qū)、地貌、植被與土質(zhì)等45層。

3．SPOT-5衛(wèi)星遙感影像

現(xiàn)有的SPOT-5衛(wèi)星遙感影像覆蓋整個(gè)山東省(個(gè)別小的漏洞除外)，覆蓋范圍廣;接收時(shí)間為2006—2007年，現(xiàn)勢(shì)性好;全色波段的分辨率為2．5m，多光譜波段的分辨率為10 m，分辨率高;適用于測(cè)繪制圖、國(guó)防、農(nóng)業(yè)、林業(yè)、土地利用及城市規(guī)劃、自然災(zāi)害管理等各領(lǐng)域。

4．DMC影像

山東省數(shù)碼航空攝影影像(DMC)覆蓋整個(gè)山東省(軍事涉密區(qū)和個(gè)別小的漏洞除外)，覆蓋范圍廣;航攝于2007—2008年，現(xiàn)勢(shì)性好;分辨率高于0．3m，分辨率高;山東省國(guó)土測(cè)繪院具有唯一版權(quán)。

5．土地利用數(shù)據(jù)庫(kù)

土地利用數(shù)據(jù)庫(kù)是我省2004-2006年基本完成第一次土地利用現(xiàn)狀更新調(diào)查工作而建成的，該項(xiàng)目完成了各級(jí)轄區(qū)控制范圍的界限調(diào)查，境界詳細(xì)到村界一級(jí)。數(shù)據(jù)為MapGIS格式。

三、編制原則與要求

1．編制原則

農(nóng)村區(qū)域地圖的編制應(yīng)遵循以下原則：①滿足新農(nóng)村建設(shè)實(shí)際需求的原則;② 低成本、高效率的原則;③充分利用現(xiàn)有資料的原則;④ 體現(xiàn)農(nóng)村特色的原則。

2．編制要求

農(nóng)村區(qū)域地圖的編制應(yīng)符合以下兩個(gè)要求：①影像圖應(yīng)做到影像整體的顏色協(xié)調(diào)、逼真，反差、飽和度和亮度適中，沒有明顯的拼接縫和色差，盡量避免影像的模糊;②線劃圖在內(nèi)容的選取和表示上要層次清楚，線劃、注記等要準(zhǔn)確，清晰易讀。

四、編制內(nèi)容

1．采用軟件

農(nóng)村區(qū)域地圖編制過程中采用的軟件主要有以下3種：① ArcMap 9．2，用于數(shù)據(jù)的拼接和裁切、坐標(biāo)投影轉(zhuǎn)換、導(dǎo)入和導(dǎo)出等;② ERDAS9．1，用于影像數(shù)據(jù)的拼接和裁切、坐標(biāo)投影轉(zhuǎn)換、導(dǎo)入和導(dǎo)出等;③ MapGIS 6．5：用于數(shù)據(jù)的編輯，如：線型的編輯、文字和地名標(biāo)注、圖廓疊加等工作。

2．成圖比例尺和數(shù)學(xué)基礎(chǔ)

農(nóng)村區(qū)域地圖成圖比例尺依所覆蓋行政區(qū)域的面積和成圖幅面規(guī)格來具體確定，不需要固定值。農(nóng)村區(qū)域地圖最終產(chǎn)品一般不保留坐標(biāo)系統(tǒng)，成圖過程中可以保持與地理底圖一致的數(shù)學(xué)基礎(chǔ)，可采用大地坐標(biāo)系。

3．成圖內(nèi)容

縣級(jí)區(qū)域線劃圖利用國(guó)家測(cè)繪地理信息局組織生產(chǎn)的1∶5萬數(shù)據(jù)庫(kù)數(shù)據(jù)選取部分要素來進(jìn)行編制，鄉(xiāng)鎮(zhèn)級(jí)區(qū)域線劃圖利用山東省國(guó)土測(cè)繪院組織生產(chǎn)的1∶1萬基礎(chǔ)地理信息數(shù)據(jù)庫(kù)數(shù)據(jù)選取部分要素來進(jìn)行編制。區(qū)域線劃圖的成圖內(nèi)容包括面狀水系、線狀水系、水系設(shè)施、道路、面狀居民地、線狀居民地、行政界線(縣界、鄉(xiāng)鎮(zhèn)界)、飛機(jī)場(chǎng)、山峰、地名(鄉(xiāng)鎮(zhèn)名稱、村莊名稱、道路名稱、山峰名稱、水系名稱)等要素。

編制縣級(jí)影像圖需要的數(shù)據(jù)資料包括：SPOT 5衛(wèi)星遙感影像、國(guó)家測(cè)繪地理信息局1∶5萬數(shù)字線劃圖中的部分要素(村鎮(zhèn)名稱、道路名稱、山峰名稱、水系名稱)、土地利用數(shù)據(jù)庫(kù)中的鄉(xiāng)鎮(zhèn)界等。

編制鄉(xiāng)鎮(zhèn)級(jí)、村級(jí)區(qū)域影像圖所采用的數(shù)據(jù)資料包括：DMC數(shù)碼航空攝影影像、山東省國(guó)土測(cè)繪院1∶1萬數(shù)字線劃圖中的部分要素(村鎮(zhèn)名稱、道路名稱、山峰名稱、水系名稱)、土地利用數(shù)據(jù)庫(kù)中的鄉(xiāng)鎮(zhèn)界、村界等。

4．整飾內(nèi)容

1)圖名。統(tǒng)一采用“××市××縣地圖(或影像圖)”、“× ×縣× ×鄉(xiāng)(鎮(zhèn))地圖(或影像圖)”、“××村數(shù)碼航攝影像圖”名稱，配置于上圖廓正中處。

2)“內(nèi)部用圖”字樣，配置于外圖廓右上角。

3)編制單位及日期?！吧綎|省國(guó)土測(cè)繪院 山東省地理信息中心 編制××年××月”，配置于外圖廓右下角。

4)圖例和比例尺以內(nèi)圖廓為界配置于圖面右下方。

五、編制步驟與流程

農(nóng)村區(qū)域地圖編制主要包括以下步驟：

1)資料收集整理：1∶5萬數(shù)字線劃圖、1∶1萬數(shù)字線劃圖、SPOT 5衛(wèi)星遙感影像、DMC數(shù)碼航空攝影影像。

2)按范圍拼接裁剪：將線劃資料、航空航天影像資料按行政區(qū)最小外接矩形范圍進(jìn)行拼接裁剪。

3)線劃資料要素選?。焊鶕?jù)《技術(shù)設(shè)計(jì)書》選取符合要求的要素，刪除冗余要素。

4)線劃資料更新修編：根據(jù)現(xiàn)勢(shì)資料對(duì)線劃資料進(jìn)行更新修編。

5)地圖編制：對(duì)各要素進(jìn)行地圖符號(hào)編輯處理，合理處理各要素之間的圖面位置。

6)圖外整飾：圖名、內(nèi)部用圖、編制單位及日期、圖例、比例尺等均按《技術(shù)設(shè)計(jì)書》要求進(jìn)行整飾。

7)打印出圖或輸出為JPG或者TIFF格式的圖片。

農(nóng)村區(qū)域地圖的編制流程如圖1所示。

圖1 部分動(dòng)畫制作界面

六、質(zhì)量控制

采用二級(jí)檢查一級(jí)驗(yàn)收制度。即作業(yè)員之間進(jìn)行過程檢查，項(xiàng)目組進(jìn)行100%的全面最終檢查。最后由山東省質(zhì)監(jiān)站進(jìn)行質(zhì)檢驗(yàn)收。

七、編制成果及用戶反饋

農(nóng)村區(qū)域地圖的編制成果包括棗莊市市中區(qū)的4幅農(nóng)村區(qū)域地圖(市中區(qū)行政圖、市中區(qū)影像圖、永安鎮(zhèn)影像圖、天橋村影像圖)、泰安市寧陽縣鄉(xiāng)飲鄉(xiāng)的3幅農(nóng)村區(qū)域地圖(鄉(xiāng)飲鄉(xiāng)行政圖、鄉(xiāng)飲鄉(xiāng)影像圖、鄉(xiāng)駐地影像圖)、廣饒縣丁莊鎮(zhèn)的2幅農(nóng)村區(qū)域地圖(丁莊鎮(zhèn)影像圖、牛圈村影像圖)。以上全部成果無償提供給縣級(jí)國(guó)土資源局部門，并且得到了積極良好的肯定。用戶認(rèn)為所做的農(nóng)村區(qū)域地圖緊密貼近新農(nóng)村建設(shè)實(shí)際，為農(nóng)業(yè)發(fā)展布局、新農(nóng)村規(guī)劃和基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)等提供了可靠的地理信息數(shù)據(jù)保障，創(chuàng)造了良好的社會(huì)效益和經(jīng)濟(jì)效益。

八、編制意義

編制農(nóng)村區(qū)域地圖可以充分利用現(xiàn)有資料，快速高效的提供測(cè)繪保障，尤其對(duì)于測(cè)繪成果資料嚴(yán)重匱乏、自然條件惡劣的邊遠(yuǎn)地區(qū)。

農(nóng)村區(qū)域地圖對(duì)地物的表現(xiàn)形式形象，比較容易被廣大農(nóng)民接受。專業(yè)的基礎(chǔ)地理數(shù)據(jù)只能為國(guó)土資源、規(guī)劃等行業(yè)所熟知，覆蓋面有限，難于大面積推廣。

農(nóng)村區(qū)域地圖主要反映各級(jí)行政區(qū)劃、水系結(jié)構(gòu)特征、交通網(wǎng)絡(luò)建設(shè)、居民地分布、水利電力設(shè)施、農(nóng)村管網(wǎng)布局、旅游資源狀況等信息，為防災(zāi)減災(zāi)、環(huán)境保護(hù)、耕地保護(hù)、土地管理、土地利用規(guī)劃、土地利用監(jiān)測(cè)等工作提供基礎(chǔ)保障，為各級(jí)政府決策、管理提供輔助支持。

示范項(xiàng)目農(nóng)村區(qū)域地圖的編制為“百鎮(zhèn)千村測(cè)繪工程”提供了前期實(shí)驗(yàn)，促進(jìn)其順利的建設(shè)實(shí)施。

(略)