基于ArcMap平臺的大范圍地名普查工作底圖編制生產(chǎn)

白航　李利番

摘 要：基于ArcGIS平臺的普查底圖制作方法，既是地圖的生產(chǎn)過程，也是數(shù)據(jù)庫的生產(chǎn)過程。該文介紹了在生產(chǎn)流程上，將兩大生產(chǎn)內(nèi)容合二為一的整體思路，探索了使用高精度數(shù)據(jù)，快速制作更新地圖的方法。

關(guān)鍵詞：ArcMap 地名普查 地圖編制

中圖分類號：P28 文獻標識碼：A 文章編號：1672-3791（2017）04（c）-0012-03

地圖作為一種信息載體，以符號、圖形、文字等形式表征大量的有關(guān)自然和社會經(jīng)濟現(xiàn)象的位置、形態(tài)、分布和動態(tài)變化的信息，表達了他們在空間和幾何上的嚴格關(guān)系。傳統(tǒng)地圖的制作工藝，需要制圖人員擁有豐富的制圖經(jīng)驗以及專業(yè)的圖件制作知識。同時，傳統(tǒng)軟件（如CorelDRAW、Illastrator等）對各類地理空間數(shù)據(jù)支持度不夠，嚴重限制了制作素材的可選范圍。近年來，國內(nèi)外制圖機構(gòu)開始廣泛使用GIS軟件進行地圖制作，其中基于ArcMap軟件的制作方式因其應(yīng)用廣泛，簡單易學得到了充分認可。

為全面掌握地名基本信息，提高我國地名管理和服務(wù)水平，響應(yīng)國務(wù)院開展全國第二次全國地名普查的要求，我們承擔了廣東省第二次全國地名普查工作底圖的編制生產(chǎn)任務(wù)。該底圖以2 000國家大地坐標系1∶1萬地形圖和地形圖矢量數(shù)據(jù)為基礎(chǔ)工作用圖，為后期普查工作提供準確、詳實的調(diào)查基礎(chǔ)。為了更好更快地完成任務(wù)，通過分析現(xiàn)有的資料和技術(shù)手段，我們決定基于ArcGIS軟件摸索一套圖件編制方法。

ArcMap軟件擁有強大的數(shù)據(jù)處理能力，同時近年來其專業(yè)制圖和編輯功能得到了大幅度強化，具有了類似CAD的制圖功能和數(shù)據(jù)處理查詢能力。ArcMap還提供了目錄表（TOC）來管理數(shù)據(jù)，TOC為制圖工作提供了一個類似圖例的顯示，數(shù)據(jù)集的顯示效果通過TOC來進行改變。同時，TOC也是地圖顯示的圖層控制器，向數(shù)據(jù)視圖添加數(shù)據(jù)的同時就創(chuàng)建了圖層，每一個數(shù)據(jù)集都成為TOC的圖層之一，它包含用來定義其名字、投影、繪制方式和屬性表示的菜單，通過每個層上的數(shù)據(jù)控制集改變專題地圖的類型、分類方法、色彩分級和符號方法來改變傳統(tǒng)軟件（如CorelDRAW、Illastrator等）的繪制方法。這就使我們在地圖編制的過程中既能十分便利地使用高精度矢量數(shù)據(jù)，又能快速對地理實體進行符號化。

1 設(shè)計思路

地名普查工作底圖編制必須有詳盡的基礎(chǔ)數(shù)據(jù)資料，本項目前期搜集到了全省（廣東?。┱?wù)版DLG數(shù)據(jù)、管線矢量數(shù)據(jù)、等高線矢量數(shù)據(jù)以及地名地址數(shù)據(jù)。以上述數(shù)據(jù)為基礎(chǔ)，將需要在圖中表達的要素類整理分類，然后根據(jù)要素分類制作制圖表達建立模板，模板建立后，只需將處理好的數(shù)據(jù)庫導入模板中，再經(jīng)人工圖面修飾便基本成圖。具體流程見圖1作業(yè)流程圖。

2 數(shù)據(jù)整理

將搜集到的廣東省DLG數(shù)據(jù)（政務(wù)版）、管線數(shù)據(jù)、等高線數(shù)據(jù)、地名地址數(shù)據(jù)進行整理。主要涉及到不同坐標系的轉(zhuǎn)換，部分數(shù)據(jù)使用1980西安坐標系，通過轉(zhuǎn)換軟件將其轉(zhuǎn)換為2000國家大地坐標系。同時套合行政區(qū)劃數(shù)據(jù)，使用ArcMap軟件按照區(qū)縣進行批量分割。分割后的數(shù)據(jù)以GDB形式存儲。

數(shù)據(jù)整理以尊重數(shù)據(jù)現(xiàn)狀，盡量不改動數(shù)據(jù)為原則，對各類數(shù)據(jù)整理要求如下。

2.1 基礎(chǔ)地理信息數(shù)據(jù)

管線、等高線數(shù)據(jù)是以1980西安坐標系的分幅數(shù)據(jù)，需以縣為單位進行融合再按2000坐標系分幅。

2.2 地名地址數(shù)據(jù)

由于地名地址數(shù)據(jù)庫中數(shù)據(jù)量大，全部注記會產(chǎn)生較大壓蓋，影像圖面判讀，應(yīng)對地名數(shù)據(jù)庫進行篩選生成核心數(shù)據(jù)庫，套合DLG數(shù)據(jù)進行注記。

2.3 境界數(shù)據(jù)

將民政部門提供的行政區(qū)域界線數(shù)據(jù)庫轉(zhuǎn)化為線型數(shù)據(jù)，套合底圖并在界線兩側(cè)標準行政區(qū)域名稱。

3 底圖制作

3.1 符號庫制作

基于ArcMap的地圖編制，關(guān)鍵點在于符號庫的設(shè)計。地圖符號是地圖的語音，地圖符號的繪制是地理信息系統(tǒng)開發(fā)的一個重要組成部分，ArcMap中提供了重要的地圖符號繪制手段，對軟件中沒有現(xiàn)成的符號進行了編程處理。新建符號保存在樣式文件（.style）中，普通符號分別按“標記符號、線符號”和“填充符號”存放，用制圖表達規(guī)則定義的符號存放在“制圖表達規(guī)則”項，分別以“點制圖表達規(guī)則、線制圖表達規(guī)則、面制圖表達規(guī)則”分類存放。點擊菜單“自定義”（“樣式管理器”，彈出“樣式管理器……”對話框，選中自定義樣式，在選中項目右邊內(nèi)容窗口空白處右擊鼠標，彈出“新建”菜單可新建符號，見圖2。

新建符號庫一般先制作普通符號，新建地理數(shù)據(jù)庫和要素類并“添加數(shù)據(jù)”到ArcMap數(shù)據(jù)視圖中，在要素類（圖層）內(nèi)按要素分類匹配符號，批量轉(zhuǎn)換制圖表達后，匹配的符號以制圖表達規(guī)則的形式存儲在數(shù)據(jù)庫中（見圖3），以后矢量數(shù)據(jù)符號化時可脫離樣式文件（.style）使用。轉(zhuǎn)換步驟如下：

（1）右鍵單擊要素類（圖層）并選擇“屬性”。

（2）在“圖層屬性”對話框中，單擊“符號系統(tǒng)”選項卡。

（3）選中“類別”（“與樣式中的符號匹配”。

（4）設(shè)置好“字段值”和“與樣式中的符號匹配”項，點擊“匹配符號”按鈕，自動匹配符號。

（5）右鍵單擊要素類（圖層）并選擇“將符號系統(tǒng)轉(zhuǎn)換為制圖表達……”。

（6）設(shè)置好“名稱、規(guī)則ID字段”和“覆蓋字段”項后，點擊“轉(zhuǎn)換”按鈕，所有制圖表達規(guī)則存儲在要素類（圖層）中。

3.2 實體符號化

符號庫生產(chǎn)過程中所采用的編碼，直接采用了地理實體的分類編碼，做到了符號與實體的一一對應(yīng)。在符號化的步驟，ArcMap便可通過地理實體的屬性編碼與符號庫的編碼自動匹配自動實現(xiàn)符號化。效果見圖4。

3.3 圖面整飾

圖面整飾在整個成圖過程中占用了較大人力工作量。對于沒有空間幾何要素對應(yīng)的地理名稱，如海灣、山、水系等，可通過線裝注記來解決；對于有空間幾何要素對應(yīng)的注記，如居民地、重要地物等，可直接利用其屬性。地圖標注的顯示可通過ArcMap的Label Manager工具統(tǒng)一管理。地圖主機保存到數(shù)據(jù)庫后，可對其進行編輯，如調(diào)整注記的大小、比例，以及注記的位置以避免壓蓋。注記編輯工具需通過View Annotation打開。

另外，圖廓要素需在地圖布局視圖中生成，而不是在數(shù)據(jù)視圖中生成。因此，添加圖廓要素錢需通過View菜單中的Layout View工具切換到布局視圖，再通過Insert菜單中的Title、Legend、North Arrow、Scale Bar等分別添加圖名、圖例、指北針、比例尺等要素。

最終，再由人工對圖面綜合、壓蓋等問題進行處理，常見到需人工處理問題見表1。

3.4 地圖輸出

根據(jù)不同的輸出要求，ArcMap可輸出不同的文件格式。在該項目中，為方便印刷和成果整理，采用了300dpi的JPG格式。

4 結(jié)語

基于ArcMap平臺的普查底圖制作方法，既是地圖的生產(chǎn)過程，也是數(shù)據(jù)庫的生產(chǎn)過程，從項目整體的生產(chǎn)流程上，將兩大生產(chǎn)內(nèi)容合二為一。同時使用ArcMap的強大的數(shù)據(jù)處理功能和符號批量匹配功能，可大幅圖提高地圖的編輯效率，加快了地圖的更新速度。使用上述方法，也可來類似項目中套合DOM、專題地圖等不同數(shù)據(jù)資源，充分發(fā)揮ArcMap平臺成圖數(shù)據(jù)來源廣泛、數(shù)據(jù)精度高、周期短、經(jīng)濟效益高的特點。

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