淺談以地理信息科學為基礎的制圖方法

孫　琪

東北林業(yè)大學，黑龍江　哈爾濱　150040

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淺談以地理信息科學為基礎的制圖方法

孫琪

東北林業(yè)大學，黑龍江哈爾濱150040

摘要：作為地質工作最為重要的表現(xiàn)形式之一，地圖在信息科學考察方面占據(jù)著非常重要的地位。本文以地理信息科學為基礎，系統(tǒng)地闡述了地圖制作的相關制度思想，其主要目的是為了實現(xiàn)地圖在地理信息查詢以及新圖件生成方面的作用，從而進一步提高制圖水平。

關鍵詞：地理信息；科學技術；制圖方法

通過地圖，我們可以充分地了解地球空間信息，實現(xiàn)對地球的深入探究，可以說，地球是實現(xiàn)人類空間形象思維的再現(xiàn)手段之一?，F(xiàn)階段，社會上涌現(xiàn)出多種多樣的制圖方法，這些方法大多利用一定的制圖軟件來實現(xiàn)，從一定程度上推動了地圖的科學化水平，為地理信息的分析和處理奠定了理論基礎。

一、以地理信息科學為基礎的制圖思路

眾所周知，實現(xiàn)數(shù)據(jù)信息的轉化是地理信息科學技術的核心。從我國地理信息科學的發(fā)展歷程來看，地理信息科學的理念思路已經逐步將認知科學的內容逐步包含到系統(tǒng)當中。這種發(fā)展推動了地理信息科學的發(fā)展。[1]地理信息科學為基礎的制圖思路主要為以下幾個方面：首先，獲得地理信息。其次，轉化地理信息，我們所獲得的初級地理信息必須通過形式化后才能夠被我們所應用，而形式化的主要途徑就是計算機。因此，在地理信息系統(tǒng)中，通過空間數(shù)據(jù)庫，將代表著被認知的數(shù)據(jù)實現(xiàn)關聯(lián)，從而實現(xiàn)符號化，來實現(xiàn)地理信息的有效應用。最后，通過應用計算機來識別符號化的數(shù)據(jù)信息后，我們需要將符號層與概念層有機結合在一起，實現(xiàn)共同表達以及時間和空間的一體化，這就是以地理信息科學為技術的制圖思路。

二、以地理信息科學為基礎的制圖過程

(一)數(shù)據(jù)信息獲取

確定地圖繪制對象的范圍，并對地圖繪制對象的地質底圖和地理底圖進行掃描，并在相應的地理信息科學系統(tǒng)中建立相應的空間數(shù)據(jù)庫，在此基礎上，通過矢量化等方式將地圖繪制對象的矢量數(shù)據(jù)獲取到，并存儲起來，為以后的制圖準備材料。[2]

(二)關聯(lián)屬性數(shù)據(jù)

地理信息科學系統(tǒng)中空間數(shù)據(jù)庫中的空間數(shù)據(jù)要素都有其自身獨有的特點，有其自身獨有的要素名稱以及空間數(shù)據(jù)類型等等，這些要素數(shù)據(jù)都是為了進一步關聯(lián)屬性數(shù)據(jù)做準備的。屬性所沿用的存儲方式依舊是傳統(tǒng)的存儲和管理方式。[3]這些屬性要素通過各要素之間潛在的關聯(lián)性以及公共字段來實現(xiàn)關聯(lián)，在這一階段，點、線、面一方面代表的是傳統(tǒng)意義上的圖元單位，另一方面也代表著地質特征所描述的內容。

(三)制作圖例

圖例是地圖的語言體系，它能夠充分體現(xiàn)制圖者對地理環(huán)境的本質認識，通過圖例，我們可以科學的劃分制圖者對地理環(huán)境的認識，為制圖奠定基礎。以往，制圖者在制作地圖的時候，所關注的內容都局限于規(guī)范化的表達，這在一定程度上使得制圖者所繪制的地圖存在較大的誤差。[4]不僅如此，在傳統(tǒng)紙制地圖的時代，制圖者主要是通過手繪來實現(xiàn)地圖的制作，由于制圖者的主觀判斷以及繪圖工具的不規(guī)范化，進一步加大了手繪地圖的誤差。圖例作為傳統(tǒng)地質圖的整體裝飾內容，其與地圖圖件之間并不存在必然的聯(lián)系，唯一一絲聯(lián)系也是為了進一步提高地圖的視覺表達效果。以地理信息科學為基礎的制圖方法則能夠實現(xiàn)制圖符號的標準化表達，并可以幫助制圖者隨時隨地修改和查詢相關制圖信息。

(四)實現(xiàn)圖件的自動化

在實現(xiàn)圖件自動化之前，應當對圖件要素進行匹配，一般情況下，匹配圖件要素會應用STYLE來進行，這種方式有利于實現(xiàn)圖件的自動化。匹配圖件要素并不是一件非常將簡單的事情，相反它是非常復雜的事情，必須采用一對一的方式進行，這樣做一方面能夠實現(xiàn)匹配效率的提高，另一方面也能夠提高地圖制作的準確性。

(五)整理成圖

在制圖設備下，制圖者應當根據(jù)一定的依據(jù)調整圖形的大小、位置，并在此基礎上添加相應的圖示名稱、比例尺等要素，使整個地圖變得更加完整。值得注意的是，在添加圖例的時候，制圖者既可以選擇圖片的方式添加，也可以選擇數(shù)據(jù)窗口的形式添加。

三、以地理信息科學技術為基礎的制圖優(yōu)勢

(一)實現(xiàn)地理信息的快速查詢

以往，制圖者所制作的紙質圖，往往只能夠通過讀圖例的方式了解底層的分布情況，一方面浪費時間，另一方面也容易發(fā)生認識錯誤，給信息的查詢帶來不便。而以地理信息科學為基礎的地圖制作則能夠實現(xiàn)圖面與數(shù)據(jù)信息的有機聯(lián)系，從而實現(xiàn)信息的快速查詢，幫助制圖者迅速了解所有地層分布的實際情況。

(二)實現(xiàn)地圖的即使迅速修改

傳統(tǒng)的紙質圖和數(shù)字地圖，很難做出修改，可以說是牽一發(fā)而動全身，一旦發(fā)現(xiàn)地圖出現(xiàn)錯誤，則就意味著制圖者之前的努力白費，需要重新制作地圖。而將地理信息技術應用到制圖過程中，制圖者只要通過刪掉相關數(shù)據(jù)或是不顯示其他數(shù)據(jù)的方式，我們就可以對圖面進行快速的調整，從而實現(xiàn)圖件的更改。這種方式對于廣大制圖者來說，是具有一定的積極意義的方式。

(三)實現(xiàn)空間數(shù)據(jù)的有效分析

眾所周知，空間的有效分析是建立在數(shù)據(jù)基礎上的，只有在大量數(shù)據(jù)的參考下，我們才能夠實現(xiàn)對數(shù)據(jù)的有效分析。以地理信息科學為基礎的制圖方式在空間分析方式方面具有其他制圖方式所不可比擬的優(yōu)勢，它能夠為空間分析提供大量的數(shù)據(jù)信息，能夠使相關研究者全面的了解所有數(shù)據(jù)信息內容，實現(xiàn)制圖水平的進一步提升。[5]

四、結語

總而言之，隨著社會的發(fā)展，人們對地理環(huán)境的重視越來越高，而制圖技術作為深入研究地理環(huán)境的有效途徑之一，我們必須對其予以高度的重視，將地理信息科學同相應的制圖方式方法有機結合在一起，提高空間分析水平，提升地圖的修改效率，實現(xiàn)地理環(huán)境數(shù)據(jù)的有效查詢。

[參考文獻]

[1]廖克.地圖學與地理信息系統(tǒng)的新進展[J].地球信息科學，2005，7(2)：6.

[2]ZEILER M Modeling our world[M].J.New York：ESRI Environmental Systems Research Institute，1999：23-73.

[3]GOODCHILD M F.The nature and value of geographic infomlation[CJII島1ATTD]，MICHAEL T W.Foundation of geographic information science.London：Taylor &.Trance，2003：19-33.

[4]WORBOYS M F.Communicating geographic informationin context[CJIIDUCKHAM M，GOO曰=HILD M F，WORBOYS M F.Foundation of geographic informationscience.London：Taylor &.Trance，2003：33-46.

[5]成守德，徐新.新疆及鄰區(qū)大地構造編圖研究[J].新疆地質，2001，19(1)：33-37.

中圖分類號：P283

文獻標識碼：A

文章編號：1006-0049-(2016)03-0164-01