空間數(shù)據(jù)處理與地圖整飾

張玉平 張德鑫 孫丹丹

（吉林省航測遙感院吉林長春 130051）

空間數(shù)據(jù)處理與地圖整飾

張玉平 張德鑫 孫丹丹

（吉林省航測遙感院吉林長春 130051）

地理信息系統(tǒng)（GIS）具有強(qiáng)大的空間分析、路徑分析、淹沒分析等功能，目前已在科研部門、政府部門，水力、交通、電力等行業(yè)得了廣泛的應(yīng)用。而地理信息系統(tǒng)的最終表現(xiàn)形式則為電子地圖和各種專題圖，若要給用戶提拱美觀的地圖成果，則要經(jīng)過嚴(yán)格的空間數(shù)據(jù)處理和地圖整飾。

數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換；空間數(shù)據(jù)處理；地圖整飾；Super M ap

0 引言

空間數(shù)據(jù)處理是地理信息系統(tǒng)運行的基礎(chǔ)，在一個項目的前期就要對現(xiàn)有數(shù)據(jù)進(jìn)行分析、整理，做出可行方案，為下一步的系統(tǒng)開發(fā)做好準(zhǔn)備工作。數(shù)據(jù)處理所使用的軟件有ArcGIS，SuperMap，MapG IS等等。一個地理信息系統(tǒng)運行速度的快慢與數(shù)據(jù)的組織結(jié)構(gòu)，數(shù)據(jù)量的大小，數(shù)據(jù)處理的程度有很大的關(guān)系。本文以某市環(huán)境保護(hù)系統(tǒng)的數(shù)據(jù)處理為例，介紹數(shù)據(jù)處理的一些方法，以及地圖整飾中的經(jīng)驗。

1 空間數(shù)據(jù)處理

1.1 空間數(shù)據(jù)文件格式轉(zhuǎn)換

數(shù)據(jù)文件格轉(zhuǎn)換采用ArcGIS的桌面軟件。數(shù)據(jù)的前期處理工作選用Arcinfo的workstation做為處理工具。由于基礎(chǔ)數(shù)據(jù)格式為e00格式，要轉(zhuǎn)換成C overage，可以寫AML程序進(jìn)行批量處理。也可以用Arcmap的ArcTooxBox-轉(zhuǎn)換工具(Conversion Tools)-導(dǎo)入到Coverage(Import to Coverage)-從RSRI中間交換文件導(dǎo)入-ArcView(ArcView Import from Interchange File)在”輸入文件”中輸入要轉(zhuǎn)換的e00路徑及文件，在“輸出文件”中輸入要生成的Coverage的路徑及名稱［1］。點擊確定完成轉(zhuǎn)換。

1.2 空間數(shù)據(jù)拼接

對Coverage文件進(jìn)行拼接。對文件的拼接有很多方式，由于在以前的項目中，積累了大量的AML程序，所以在這個項目中，直接用AML程序，可以方便的將基礎(chǔ)的地理信息數(shù)據(jù)拼接在一起。

1.3 空間數(shù)據(jù)拓?fù)涮幚?/p>

對多幅地圖數(shù)據(jù)進(jìn)行拼接后，要對數(shù)據(jù)的面狀要素進(jìn)行拓?fù)涮幚怼＝⑼負(fù)潢P(guān)系可以更加方便的發(fā)現(xiàn)數(shù)據(jù)中的錯誤，比如說，多邊形是否閉合、多邊形中沒有l(wèi)abel點或多于一個label點［2］。

1.4 多邊形合并

基礎(chǔ)數(shù)據(jù)是1:50000和1:10000地形圖，在該項目中并沒有使用全部地形圖要素，只是選取了客戶比較關(guān)心的居民地、水系、植被、道路等主要圖層。由于基礎(chǔ)地形圖數(shù)據(jù)是分幅存儲的，所以在圖廓線的位置左右兩側(cè)將存在屬性相同的兩個多邊形，我們要對這樣的多邊形進(jìn)行合并處理，處理后的數(shù)據(jù)可以保證水系的貫通，居民地屬性的唯一性等。另外還有道路的貫通，此項目中，把線狀地物的數(shù)據(jù)處理工作放在了SuperMap Deskpro6中。

2 地圖整飾

2.1 SuperM ap Deskp ro 6符號庫制作

符號庫的制作是地圖整飾的重要環(huán)節(jié)，SuperMap Deskpro6提供了功能強(qiáng)大、方便靈活、簡單易用符號編輯器，利用這個工具，可以手工畫一些符號，以滿足環(huán)保部門的專業(yè)需求。SuperMap Deskpro6安裝程序中自帶的符號庫也是比較齊全的，可以滿足一般項目的應(yīng)用。（見圖1）

圖1 符號庫制作

2.2 SuperM ap Deskpro 6中進(jìn)行最終數(shù)據(jù)整理

道路數(shù)據(jù)的處理：由于基礎(chǔ)地理信息數(shù)據(jù)的拼接后，道路是一段一段的，這樣的記錄對于屬性管理也是不利的，比如一條道路，它有道路名、道路等級等，在GIS系統(tǒng)中，對該道路名的道路進(jìn)行查詢的時候就應(yīng)該將整條道路都高亮顯示出來。所以對于這樣的數(shù)據(jù)，進(jìn)入GIS軟件后，需要進(jìn)行線的拓?fù)涮幚?，根?jù)空間位置關(guān)系進(jìn)行連接，合并臨近節(jié)點等，會減小數(shù)據(jù)量，提高檢索速度和顯示效率［3］。對比較的密的線上點進(jìn)行結(jié)點抽希，以減小數(shù)據(jù)量，提高系統(tǒng)的運行速度。然后，對道路數(shù)據(jù)建立網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)集，處理道路結(jié)點之間的關(guān)系，比如說兩條道路在圖上顯示是相交的，實際上，他們是立交橋的空間不相交關(guān)系，這個時候就要對道路相交的節(jié)點進(jìn)行刪除。

水系數(shù)據(jù)的處理：和道路數(shù)據(jù)一樣，單線水也要進(jìn)行連接處理。

對數(shù)據(jù)進(jìn)行合理分層、合并圖層、最大最小比例尺顯示設(shè)計，對圖層的合理組織，則可以減小屏幕負(fù)載量，大大提高顯示速度。另外對數(shù)據(jù)量相對較大的數(shù)據(jù)集盡是不要使用單值專題圖進(jìn)行按類碼配風(fēng)格，這樣會使顯示速度變慢，而是按類碼分成不同的數(shù)據(jù)集，再單獨配風(fēng)格。

2.3 數(shù)據(jù)符號化、地圖整飾

根據(jù)地物類碼對地圖數(shù)據(jù)集符號化，加外圖廓、圖名、花邊，設(shè)計面色等，以達(dá)到令人滿意的地圖效果。

3 CAD數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換成SuperMap的數(shù)據(jù)格式

項目所用到的大比例尺地圖數(shù)據(jù)為CAD數(shù)據(jù)，將CAD數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換成SuperMap6的數(shù)據(jù)格式，生成的結(jié)果數(shù)據(jù)集可以分為復(fù)合數(shù)據(jù)集和簡單數(shù)據(jù)集兩種類型。當(dāng)生成復(fù)合數(shù)據(jù)集時，軟件將CAD數(shù)據(jù)存儲為一個數(shù)據(jù)集，它可以保存點、線、面、文本等多種類型的空間對象，而且每個空間對象風(fēng)格和符號與原始DWG文件一樣。當(dāng)生成簡單數(shù)據(jù)集時，它將DWG數(shù)據(jù)生成點數(shù)據(jù)集、線數(shù)據(jù)集、面數(shù)據(jù)集等，每個空間對象不保存風(fēng)格，風(fēng)格與圖層對應(yīng)，簡單數(shù)據(jù)集將空間數(shù)據(jù)存儲和可視化部分區(qū)分開，數(shù)據(jù)集本身僅保存空間信息，地圖整飾可以過對圖層設(shè)置風(fēng)格或者制作專題圖來實現(xiàn)［4］。

因為項目周期比較長，項目組將原始DWG數(shù)據(jù)重新整理，制作對照表，生成簡單數(shù)據(jù)集，建立GIS數(shù)據(jù)建庫；轉(zhuǎn)入到SuperMap6中生成的數(shù)據(jù)集，在字段中會保留原始數(shù)據(jù)的分層信息，通過對每個數(shù)據(jù)集的符號化和風(fēng)格設(shè)置，來實現(xiàn)可視化效果上的還原。

4 結(jié)論

上面我們討論的是在空間數(shù)據(jù)處理過程中經(jīng)常遇到的問題及一般方法。地理信息系統(tǒng)的整飾圖不同于普通地圖和地形圖，它既有普通地圖美觀又具有地形圖的高精度，同時還可具有屬性信息、網(wǎng)絡(luò)信息，可外接數(shù)據(jù)庫。綜上所述，對于一個GIS項目來說，空間處理數(shù)據(jù)及地圖整飾是非常關(guān)鍵的部分，選擇合適的數(shù)據(jù)組織方式，科學(xué)的數(shù)據(jù)處理方法可以提高系統(tǒng)的運行速度，減小數(shù)據(jù)量，縮短項目周期，減少人力和財力的投入。

［1］吳秀芹，張洪巖，李瑞改等．ArcGIS9地理信息系統(tǒng)應(yīng)用與實踐［M］．北京：清華大學(xué)出版社，2007．

［2］李建松，地理信息系統(tǒng)原理［M］．武漢：武漢大學(xué)出版社，2012．

［3］胡鵬，黃杏無，華一新．地理信息系統(tǒng)教程［M］．武昌：武漢大學(xué)出版社，2003．

［4］崔鐵軍.地理空間數(shù)據(jù)庫原理［M］.北京：科學(xué)出版社，2007.