政務應急保障地圖服務技術研究

康二梅

（1.甘肅省基礎地理信息中心，甘肅 蘭州 730000； 2.武漢大學 資源與環(huán)境科學學院，湖北 武漢 430079）

政務地圖是一種以基礎地理數(shù)據(jù)為基礎，以GIS和計算機為處理平臺，面向政務應用需求，突出表示一種或多種自然、社會和經(jīng)濟現(xiàn)象的地圖[1]。傳統(tǒng)的計算機輔助制圖首先要求在生產(chǎn)階段生產(chǎn)2套數(shù)據(jù)（空間數(shù)據(jù)和制圖數(shù)據(jù)），既耗費了人力物力又產(chǎn)生了大量的數(shù)據(jù)冗余，在數(shù)據(jù)更新過程中，需要更新2套數(shù)據(jù)，難以保證數(shù)據(jù)的一致性；其次，地圖的符號化、注記的配置及整飾等都是手工進行，耗時比較長，難以保證數(shù)據(jù)的時效性。因此，如何降低工作量，提高工作效率是政務地圖服務迫切需要解決的重要難題。本文旨在研究數(shù)據(jù)庫快速出圖的關鍵技術，滿足快速地圖服務要求。

1 技術路線

1.1 地圖數(shù)據(jù)庫選取

近年來，甘肅省基礎地理信息中心結合服務體系建設，完成了甘肅省基礎地理信息數(shù)據(jù)庫、公共地理框架數(shù)據(jù)庫和測繪資料檔案數(shù)據(jù)庫的建設[2]。選擇框架數(shù)據(jù)庫快速制圖的主要原因為：①地理信息框架數(shù)據(jù)是面向服務的數(shù)據(jù)，與基礎地理信息數(shù)據(jù)相比具有更強的支撐應用能力，框架數(shù)據(jù)庫完成了數(shù)據(jù)的加工處理，包括數(shù)據(jù)的拼接、坐標轉(zhuǎn)換、影像及DEM等的切片、電子地圖配圖等；②框架數(shù)據(jù)與基礎數(shù)據(jù)為同一數(shù)據(jù)源，可同步進行數(shù)據(jù)更新；③框架數(shù)據(jù)內(nèi)容比較豐富，除了基礎數(shù)據(jù)庫加工轉(zhuǎn)換得到的基礎數(shù)據(jù)外，還有從行業(yè)專題數(shù)據(jù)、框架數(shù)據(jù)共享交換得到的各類專題數(shù)據(jù)[3]。

1.2 框架數(shù)據(jù)庫快速出圖

基于框架數(shù)據(jù)庫的制圖方式主要是以地圖符號庫、制圖模板為驅(qū)動，實現(xiàn)自動、半自動要素符號化、注記配置、編輯、地圖整飾等地圖編制工序，快速生成任意指定區(qū)域初級制圖產(chǎn)品，導出到專業(yè)制圖軟件進行少量精細編輯最終形成滿足用戶需求及出版要求的各類地圖產(chǎn)品，實現(xiàn)了制圖工序流程化、規(guī)?；痆4]。框架庫快速出圖技術路線如圖1所示。

2 基于框架數(shù)據(jù)庫的制圖方式

2.1 符號庫制作

根據(jù)地圖編制規(guī)范，制作不同類別（線劃、影像、暈渲、城區(qū)圖等）及不同級別（不同比例尺）、不同風格（科學、交通旅游等）的符號庫，即將地理信息數(shù)據(jù)中的分類代碼、屬性與政務地圖符號系統(tǒng)建立一一對應關系，實現(xiàn)地理信息數(shù)據(jù)按需可視化[5]。

符號庫制作在ArcGIS中完成，可基于ArcMap中已有符號或基于TrueType字體制作符號庫，也可多種方式組合制作符號庫。不論采用何種方法進行符號制作準備，最終都需在ArcMap中Style Manager進行符號制作。對于較復雜的符號或者一些地名生僻字，可通過繪圖軟件繪制（符號的大小以300×300較合適），然后保存成BMP/PNG/JPEG/JPG/WMF/ICO/EMF/GIF圖片，再用字體軟件將圖片符號轉(zhuǎn)換成字體，或者直接用字體軟件繪制，最后只需安裝字體便可使用。

2.2 制圖模板制作

研究政務地圖設計規(guī)范，將編制原則設計為制圖模板。制圖模板制作需在數(shù)據(jù)庫制圖軟件下進行。首先，加載所需數(shù)據(jù)，在工程管理器中調(diào)整圖層順序；其次，對圖層所有要素進行符號化和符號配置設置，并對同一圖層內(nèi)要素上下壓蓋關系作符號層級調(diào)整，制圖表達需在ArcMAP下進行設置，如線符號的虛實相交、河流的漸變處理、植被填充符號顯示完整等。例如，水系漸變，通過水系建模、模型定性、漸變處理，設置漸變模型并記錄參數(shù)，導出制圖表達 “.rep”格式的配置表與mxd文檔一起作為制圖模板，生產(chǎn)系列圖幅時系統(tǒng)便可通過調(diào)用已有模板達到批量生產(chǎn)。

2.3 自動配圖

首先，在數(shù)據(jù)庫制圖軟件中新建工程文件，根據(jù)制圖范圍（主區(qū)及其相鄰的幾個行政單位即可）、成圖比例尺等，從框架庫管理系統(tǒng)中提取數(shù)據(jù)并加載數(shù)據(jù)。同時，還可根據(jù)成果精細程度要求來調(diào)用電子地圖或瓦片數(shù)據(jù)制圖，比如應急服務，其時間要求緊，美觀性要求低，可通過瓦片快速整飾出圖。其次，對于矢量數(shù)據(jù)，需要指定配置文件，即選擇制圖模板和符號庫文件，配置要素編輯屬性，自動配圖形成初級制圖產(chǎn)品，然后進行標注轉(zhuǎn)注記，再進行制圖精編，處理色帶、河流漸變、壓蓋等，即可生成快速制圖成果（mxd文檔）。

2.4 主外區(qū)范圍確定及地圖精編

采用蒙版的思想以及2個Dataframe框來控制主區(qū)和外區(qū)要素的顯隱，即加載2次制圖數(shù)據(jù)，主區(qū)用蒙版隱藏外區(qū)數(shù)據(jù)，外區(qū)用蒙版隱藏主區(qū)數(shù)據(jù)，自動套合主外區(qū)?？蚣軘?shù)據(jù)中有個字段level，記錄各個要素的重要等級0～4級，外區(qū)的數(shù)據(jù)顯示要通過2個字段進行控制，等級較低的直接刪除符號表達即可。

2.5 地圖整飾

政務地圖整飾主要是進行紙張大小、數(shù)據(jù)框大小、圖廓線樣式設定和圖名、比例尺、圖例、插圖、附注要素等整飾要素輸入。

圖外整飾包括圖名、比例尺、落款、外圖框、內(nèi)圖框、花邊線等，這6個要素采用基本樣式，可雙擊直接修改符號或文本內(nèi)容。如果需要增減要素，則直接在此基礎上復制或刪除即可。在實際生產(chǎn)中，如需批量地圖整飾（系列圖或地圖集等），可選擇導入圖外整飾，選擇已經(jīng)完成圖外整飾的mxd文件，則可將當前地圖數(shù)據(jù)邊框外的全部整飾要素導入到當前工程中。圖內(nèi)插圖等要素可選擇mxd文件以及BMP、PNG等格式圖片，導入后將其拖動到合適位置即可。

2.6 數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換及輸出

主要用于系列圖或地圖集等多版文件的頁面管理及批量輸出。通過建立標簽記錄每一頁面的全部參數(shù)，包括頁面大小、數(shù)據(jù)框大小、制圖比例尺、數(shù)據(jù)范圍等。全部版面設置完成后，可對標簽進行管理，實現(xiàn)導入導出標簽文件、頁面快速定位，并可進行批量導出，滿足多版文件輸出。

3 結 語

模板和符號庫的運用，有效地縮短了地圖制圖周期，有力地保障了省委、省政府及各職能部門管理決策和重大應急工作對基礎測繪成果的需求。2012年3月，筆者單位接到省委宣傳部關于“全國華夏文明保護傳承和創(chuàng)新示范區(qū)”建設方案用圖的需求，4 d完成了22幅專題地圖的設計、編制、折疊與裝訂，最后保質(zhì)保量按時送到了相關領導的手中。該圖冊的編制在我省“全國華夏文明保護傳承和創(chuàng)新示范區(qū)”項目的匯報、申報、審批中發(fā)揮了重要作用。2013年7月22日，甘肅省岷縣漳縣發(fā)生6.6級地震，在災后的1 h內(nèi)趕制出受災區(qū)域地圖，打印輸出后分送省應急辦和應急指揮中心，作為救災工作用圖。隨后5 d時間又趕制了500多幅救災專用地圖，將災情信息及時、準確地提供給省委省政府、省軍區(qū)、省政府應急辦、抗震救災指揮部、省國土資源廳、省住房和建設廳和水利廳等單位，為災后傷員搜救、道路搶修、群眾轉(zhuǎn)移、救災物資的運送、安全隱患點的排查以及災情評估等救災工作提供了準確、及時、詳細的地理、災情信息，為各項救災工作保駕護航。

[1]王芙蓉.南京市政務版電子地圖集成與共享[EB/OL].http：//wenku.baidu. com/view/f908b04ce518964bcf847ce9.html，2010-10-11

[2]蘇浩.基于省級基礎地理信息數(shù)據(jù)庫的管理與業(yè)務體系建設[J].測繪與空間地理信息，2010，33(3)：80-86

[3]張嵐，顧春墚.省級地理空間框架數(shù)據(jù)庫建設實踐[J].浙江測繪，2010(1)：43-45

[4]司連法，徐根才.基于地圖數(shù)據(jù)庫進行自動化制圖的研究和實現(xiàn)[J].測繪通報，2009(4)：61-64

[5]菅建華，蔡志剛.基于省級基礎地理信息數(shù)據(jù)庫制圖的關鍵技術研究[J].測繪通報，2010(7)：49-52

[6]劉海硯.地圖制圖與空間數(shù)據(jù)生產(chǎn)一體化理論與技術的研究[D].鄭州：解放軍信息工程大學，2002

[7]祝國瑞.地圖學[M].武漢：武漢大學出版社，2004