對ARCGIS制圖表達方法的改進

陳宇萍　劉紅健　關東　王小文

摘要：文章基于陜西省農村土地調查縣級成果匯總項目，對其地圖制作中ARCGIS的制圖表達方法進行了研究和改進，改進了對缺失符號信息的圖斑逐個進行規(guī)則覆蓋這一工作，找出了批量處理的方法，提升了工作質量和效率。

關鍵詞：ARCGIS；制圖表達；Geodatabase

中圖分類號：P28 文獻標識碼：A 文章編號：1009-2374（2013）09-0038-02

在陜西省農村土地調查縣級成果匯總過程中，地圖制作的一般流程如下：數據歸類裁剪→建立以標準分幅為單位的工程文件→根據不同地類進行地圖符號化→轉換為制圖表達→圖外整飾→地圖排版打印。將符號化后的圖斑轉為制圖表達后，需要對缺失符號信息的圖斑逐個進行手動規(guī)則覆蓋，這一工作存在著量大并且容易遺漏的問題，導致了不經濟并且準確率低?；诖?，本文基于開發(fā)Geodatabase數據庫，提出了通過數據庫操作對制圖表達規(guī)則進行整體覆蓋的方法，體現(xiàn)了GIS處理海量數據的優(yōu)勢，具有較高的實用價值。

1 制圖表達一般方法

1.1 制圖表達的相關理論

制圖表達（Cartographic representations）是ARCGIS9.2以上版本所具有的為完善制圖效果而研發(fā)的新模塊，是一系列規(guī)則、覆蓋和圖形編輯的集合。制圖表達由兩部分組成：規(guī)則和覆蓋。制圖表達規(guī)則是集中存放在數據庫中的一種地圖表達的方式，是根據不同的地理要素用不同的符號信息來表達的，使符號系統(tǒng)在共享層面真正得以實現(xiàn)。覆蓋是規(guī)則的例外，是編輯過程中創(chuàng)建的，每一個修改都變成了對表達規(guī)則的覆蓋。借助ARCGIS的制圖表達功能，極大地提高了GIS制圖的效率和表達效果，由于制圖表達規(guī)則是將地理要素的符號化信息存放在數據庫中，故本文通過開發(fā)數據庫，導出制圖表達規(guī)則，將其共享于其他數據庫，從而實現(xiàn)了地圖符號的共享。

1.2 制圖表達的一般方法及其存在的問題

1.2.1 制圖表達的一般方法。在陜西省農村土地調查縣級成果匯總的編輯地圖的過程中，對地類圖斑要素層進行符號化操作，然后將其轉成制圖表達，并對沒有顯示制圖符號的小圖斑和狹長圖斑進行單符號的規(guī)則覆蓋。

以某縣某標準圖幅為例，制圖表達的一般方法如下：

（1）對地類圖斑層進行符號化，利用陜西省二調辦下發(fā)的符號庫，以地類編碼為分類依據，進行符號化顯示。

（2）將地類圖斑層的符號信息轉成制圖表達，以“地類圖斑-Rep”的名稱存儲到數據庫中。則在地類圖斑-Rep的屬性庫中，既有原來的地類圖斑層的屬性，又有增加的制圖表達的規(guī)則及覆蓋。

（3）創(chuàng)建各地類單獨符號規(guī)則來補充地圖信息。單個地類符號的新規(guī)則以“地類編碼+單獨”命名，用于補全制圖表達的各地類的符號規(guī)則。

（4）對沒有顯示符號信息的小圖斑和地圖學狹長圖斑一一進行制圖表達規(guī)則的覆蓋。即用單獨符號規(guī)則覆蓋原地類圖斑的制圖表達規(guī)則來恢復地圖直接信息。

1.2.2 制圖表達的一般方法存在的問題。由于對地類圖斑進行符號化時使用統(tǒng)一符號庫，在部分狹長圖斑和小圖斑內未顯示地類符號，因此轉成制圖表達后，必須對這些圖斑使用單個符號的規(guī)則進行覆蓋，以達到完善和美化圖面的效果。但人為觀察的方式去檢查，準確性較難達到制圖要求。

2 制圖表達方法的改進

2.1 改進制圖表達方法的思想

基于數據庫、制圖表達等相關理論知識，對Geodatabase進行二次開發(fā)，對地類圖斑層進行整體的規(guī)則覆蓋，從而批量地實現(xiàn)了小圖斑規(guī)則的覆蓋。

2.1.1 對缺失符號信息的小圖斑的規(guī)則進行整體覆蓋。在制圖表達的屬性庫中，比如園地和園地單獨，分別有不同的RuleID和符號規(guī)則，因此，將面積小于某閾值時的園地的RuleID被園地單獨的RuleID覆蓋，隨之，規(guī)則也隨之發(fā)生改變。經過研究，發(fā)現(xiàn)符號之間的橫向縱向間距均為100米，故而將面積閾值設定為1萬平方米，面積大于等于閾值的圖斑，規(guī)則不更改，否則使用單獨符號規(guī)則進行覆蓋，可通過VBA語句實現(xiàn)規(guī)則覆蓋。

2.1.2 基于Geodatabase開發(fā)的制圖表達規(guī)則的共享。將符號化結果轉為制圖表達時，DLDM和RuleID的對應關系是隨機的，所以第一幅圖的制圖表達不能直接套用在第二幅圖的數據庫中，否則地類和制圖表達規(guī)則就會不對應。那么，如果將地類的表達規(guī)則和RuleID的對應關系固定下來并插入到第二個數據庫中，則可繼續(xù)使用VBA語句來更新規(guī)則，并來保證DLDM和地類的制圖表達規(guī)則的對應關系和制圖表達的準確性。

2.2 改進制圖表達方法的主要理論依據

2.2.1 獲取Geodatabase的數據。Geodatabase是面向對象的地理數據模型。對象類本身沒有空間特征，但每個對象類本身都有其屬性、行為和規(guī)則。陜西省農村土地調查使用Personal Geodatabase，其特點是存儲模型簡單、易操作。獲取Geodatabase的數據的一個基本途徑為：在行、列和表的層次上，通過SQL接口實現(xiàn)數據庫中數據的獲取。通過數據庫自有的SQL接口，可以從Geodatabase中提取數據。本文通過SQL語句改變要素的屬性，設置選擇條件，更新字段。

2.2.2 Access的系統(tǒng)表。ARCGIS的安裝過程中，系統(tǒng)就會附帶安裝Microsoft JET，ArcInfo便可以方便創(chuàng)建和更新Access數據庫。在改進方案中，需要將Access數據庫中的系統(tǒng)表GDB-ExtensionDatasets的制圖表達規(guī)則屬性字段進行更新，導出含制圖表達信息的數據文件，將其導入到新的Access中。在Access窗口中，可以看到在GDB-ExtensionDatasets表的Properties中存儲著制圖表達規(guī)則，通過語句sql=“updata GDB-ExtensionDatasets set Prooerties=data where ID=”來更新“Properties”字段。

2.2.3 ADO連接技術。ADO是應用層的編程接口，多采用ADO對象模型來訪問數據庫。ADO將成為數據庫訪問技術的主流。ADO是基于OLEDB的，它封裝并實現(xiàn)了OLEDB的所有功能，通過COM接口訪問數據訪問各種數據源。

2.3 主體程序的思路

首先需要一個含有全縣所有地類圖斑的和其對應的單獨符號的制圖表達規(guī)則的樣板，它會以二進制的格式存儲在數據庫的GDB_ExtensionDatasets系統(tǒng)表的Properties屬性列里。創(chuàng)建導出規(guī)則程序，通過sql查詢語句將各個地類的制圖表達的規(guī)則提取出來，保存為ZT.dat，其為規(guī)則模板。創(chuàng)建導入規(guī)則程序，將規(guī)則模板導入到第二個數據庫里，更新GDB_ExtensionDatasets表里的Properties。如此，保持地類和表達規(guī)則的對應關系的狀況下，對地類圖斑實現(xiàn)了批量的制圖表達覆蓋。

2.4 改進的制圖表達方法

2.4.1 改進后的制圖表達方法如下圖1所示：

2.4.2 改進的制圖表達方法的操作流程。

基于以上的研究，改進后的方法繼承前三步。

（1）通過規(guī)則導出工具，導出制圖表達規(guī)則并存為ZT.dat文件。以后使用該規(guī)則只需調用ZT.dat文件，無需再導出。

（2）通過VBA程序段對RuleID進行賦值。對第二個數據庫的地類圖斑生成制圖表達規(guī)則，打開地類圖斑-Rep的屬性表，對RuleID字段的Pre-Logic VBA Script Code的對話框中輸入以下的VBA語句：

（3）將導出的規(guī)則文件ZT.dat使用規(guī)則更改工具，導入第二個數據庫中，即可實現(xiàn)了規(guī)則的批量覆蓋。至此，所有的地類圖斑均顯示了地圖符號。

3 改進后的制圖表達方法的應用

對陜西省某縣農村土地調查縣級成果的數據庫進行統(tǒng)計匯總，面積小于10000平方米的圖斑百分比為80%。隨即抽取某標準圖幅的數據庫，其中有954個圖斑的面積小于10000平方米，占其圖幅圖斑數的比例為79%，與全縣的小圖斑百分比接近，具有代表性。以抽取標準圖幅為例，需要對954個圖斑逐個使用單獨符號規(guī)則進行覆蓋。實踐證明，使用改進后的方法，只需4個小時即可完成全部的地圖制圖，時間縮短了一倍多，并且制圖表達規(guī)則與地類對應關系準確，也保證了作業(yè)質量。

4 結論與展望

制圖表達真正實現(xiàn)了符號系統(tǒng)的共享應用，本文以此為基礎，通過對數據庫的開發(fā)，省去了對小圖斑和狹長圖斑進行逐個規(guī)則覆蓋的繁瑣工作，實現(xiàn)了制圖表達規(guī)則覆蓋的智能化。新的方法在地圖制圖工作中均有借鑒作用。

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作者簡介：陳宇萍（1985—），女，陜西寶雞人，供職于陜西華地勘察設計咨詢有限公司，地圖學與地理信息系統(tǒng)碩士，研究方向：3S集成技術與應用。

（責任編輯：吳 濤）