賈桂芬
專題地圖又稱特種地圖,是在地理底圖上依照地圖主題的要求,突出并完善地表示與主題相關(guān)的一種或幾種要素,使地圖內(nèi)容專題化、用途專門化的地圖,在各領(lǐng)域廣泛應(yīng)用[1]。現(xiàn)以《中華人民共和國(guó)1∶25萬(wàn)航磁系列圖》為例,談?wù)剬n}地圖的地理底圖編制及編輯加工。
專題地圖由專題內(nèi)容、地理底圖及其數(shù)學(xué)基礎(chǔ)構(gòu)成[2]?!吨腥A人民共和國(guó)1∶25萬(wàn)航磁系列圖》按照《國(guó)家基本比例尺地形圖分幅和編號(hào)》標(biāo)準(zhǔn)分幅[3],專題內(nèi)容包括“航磁△T等值線平面圖”“航磁△T化極等值線平面圖”“航磁△T化極上延5㎞等值線平面圖”“航磁△T化極垂向一階導(dǎo)數(shù)等值線平面圖”和“航磁△T化極剩余異常等值線平面圖”。5種專題系列,均采用同一幅相應(yīng)的1∶25萬(wàn)地理底圖。其編制流程如下圖所示。
專題地圖編制流程
本專題圖的專題內(nèi)容由中國(guó)國(guó)土資源航空物探遙感中心根據(jù)全國(guó)1∶25萬(wàn)比例尺航磁填圖資料編制而成。
地理底圖是用于編繪專題地圖的基礎(chǔ)底圖,是轉(zhuǎn)繪專題要素的基礎(chǔ),用于地圖的定向和專題要素的定位[4]。選擇地理底圖基本資料必須滿足兩個(gè)條件:一是地理底圖基本資料的比例尺不小于專題地圖比例尺;二是地理底圖基本資料須具有可操作性,即能夠?qū)崿F(xiàn)數(shù)據(jù)的轉(zhuǎn)換。本專題圖選擇國(guó)家基礎(chǔ)地理信息中心《1∶25萬(wàn)公眾版地圖成果》作為地理底圖的基本資料,既滿足了《中華人民共和國(guó)1∶25萬(wàn)航磁系列圖》幾何精度,又具有可操作性,即可實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)的轉(zhuǎn)換,同時(shí)還解決了地圖公開(kāi)出版涉密的問(wèn)題。
地圖數(shù)學(xué)基礎(chǔ)有地圖投影、比例尺、坐標(biāo)系、高程系、地圖定向等[5]。編制時(shí)采用地理底圖和專題內(nèi)容的數(shù)學(xué)基礎(chǔ)應(yīng)一致,否則無(wú)法集成。一般情況下,地理底圖的數(shù)學(xué)基礎(chǔ)適應(yīng)專題內(nèi)容的數(shù)學(xué)基礎(chǔ),但也有的專題內(nèi)容在編制時(shí)受專業(yè)的局限,數(shù)學(xué)基礎(chǔ)不一定科學(xué),需要重新建立數(shù)學(xué)基礎(chǔ)?,F(xiàn)已有很多成熟的制圖編制軟件,如Arcinfo、Mapinfo、ArcGIS、MapGIS等,都能自動(dòng)完成投影轉(zhuǎn)換、坐標(biāo)轉(zhuǎn)換。建立新的數(shù)學(xué)基礎(chǔ),只需要輸入相應(yīng)的參數(shù)即可。
1.坐標(biāo)系和投影轉(zhuǎn)換。本專題圖投影參數(shù)為投影平面直角坐標(biāo)系,橢球參數(shù)為“北京54/克拉索夫斯基(1940)橢球”,投影類型為“高斯—克呂格投影”;而《1∶25萬(wàn)公眾版地圖成果》數(shù)據(jù)投影參數(shù)為地理坐標(biāo)系,橢球參數(shù)為“北京54/克拉索夫斯基(1940)橢球”。因此需要轉(zhuǎn)換專題圖的坐標(biāo)系和投影[6]。本系列圖用MapGIS圖形處理軟件完成地理底圖數(shù)據(jù)的投影轉(zhuǎn)換。
2.數(shù)據(jù)格式轉(zhuǎn)換。本專題圖的基礎(chǔ)地理數(shù)據(jù)《1∶25萬(wàn)公眾版地圖成果》為ArcGIS的.shp格式,利用MapGIS圖形處理軟件中的“文件轉(zhuǎn)換”子程序來(lái)實(shí)現(xiàn).shp格式到MapGIS格式的轉(zhuǎn)換[7]。
在實(shí)際操作過(guò)程中,先用MapINFO軟件將.shp格式轉(zhuǎn)換成.tab格式,再在MapINFO軟件中將.tab格式轉(zhuǎn)換成.mif格式,最后利用MapGIS“文件轉(zhuǎn)換”子程序?qū)?mif格式轉(zhuǎn)換成.wp、.wl、.wt格式。
1.地理底圖要素的編制原則。地理底圖要素有界線、水系、居民地、道路、地貌等[8]。地理底圖要素的選取既要反映地理要素本身的空間分布和地理特征,又要合理反映專題要素與地理環(huán)境之間的關(guān)系。地理底圖要素的選取原則是保持地理事物分布特征、分布規(guī)律和發(fā)展趨勢(shì),正確反映地理事物的密度對(duì)比。
地理底圖要素的選取應(yīng)該按照從整體到局部、從主要到次要、從高級(jí)到低級(jí)、從大到小的順序選取[9]。
2.地理底圖要素的表示方法。地理底圖要素表示方法有符號(hào)法、范圍法、質(zhì)底法、等值線法、點(diǎn)值法等。每種方法均可用來(lái)表達(dá)制圖對(duì)象的一個(gè)或幾個(gè)方面的特征;反之,每一制圖對(duì)象的特征也可以用幾種表示方法表示[10]。選擇表示方法時(shí),要根據(jù)各種表示方法的功能及可能采用的地圖表示手法來(lái)決定,也要考慮制圖對(duì)象本身的性質(zhì)和分布形式(點(diǎn)狀分布、線狀分布、面狀分布、零星分布、連續(xù)分布、斷續(xù)分布)及制圖對(duì)象表示的特征(分布范圍、質(zhì)量特征、數(shù)量特征、動(dòng)態(tài)變化),做到點(diǎn)、線、面相結(jié)合,各種表示方法互不干擾[11]。
專題內(nèi)容大量地采用了質(zhì)底法和等值線法,因此,地理底圖中盡量不用或少用這兩種方法,以免造成不必要的干擾。例如,為了不與專題內(nèi)容沖突,本圖中海洋、湖泊、雙線河、水庫(kù)等面狀水系只表示輪廓。
3.符號(hào)設(shè)計(jì)。地理底圖要素為專題內(nèi)容的定位、空間的拓展服務(wù),處于次要層面。地理要素符號(hào)設(shè)計(jì)應(yīng)滿足如下要求:
(1)符號(hào)圖形應(yīng)與所表達(dá)信息的特征(數(shù)量、質(zhì)量、動(dòng)態(tài)等)相適應(yīng);
(2)符號(hào)應(yīng)考慮制圖物體在圖面上的空間分布和表達(dá)效果;
(3)個(gè)體符號(hào)之間要體現(xiàn)出對(duì)比性,系列符號(hào)應(yīng)有一定的差異性,形狀和顏色要協(xié)調(diào);
(4)符號(hào)圖形應(yīng)結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)練,大小適中,色彩淡雅。
4.地理要素的更新。由于基礎(chǔ)地理底圖數(shù)據(jù)的更新速度遠(yuǎn)遠(yuǎn)落后于社會(huì)經(jīng)濟(jì)的發(fā)展,尤其是居民地、道路、界線的變化會(huì)很大。地理底圖要素的變化主要有:要素名稱的變化,居民地等級(jí)、位置的變化,道路等級(jí)或走向的變化及新修的道路,山峰高程數(shù)據(jù)的更新等。要素更新的具體方法分5步:
第1步:利用現(xiàn)勢(shì)圖對(duì)需要更新的要素進(jìn)行矢量化;第2步:在矢量化時(shí),需將相關(guān)的地物一起矢量化,以保證其與相關(guān)地物正確的位置關(guān)系。如界線更新是以河為界或道路為界的,必須將界線與河流、湖泊、居民地符號(hào)、道路等有關(guān)地物一起矢量化,保持界線與其相關(guān)地物的正確關(guān)系;第3步:將矢量化后新的要素賦予圖式規(guī)定的參數(shù),并進(jìn)行精度檢查;第4步:將檢查無(wú)誤后的要素和相關(guān)地物進(jìn)行投影轉(zhuǎn)換,校準(zhǔn)到相應(yīng)的位置,刪除舊的要素;第5步:處理好更新后的要素與原數(shù)據(jù)中要素的關(guān)系。
地理底圖編制完成、校對(duì)無(wú)誤后與專題內(nèi)容集成,再進(jìn)一步編輯加工,生成出版原圖。地理底圖與專題圖集成過(guò)程分為4步:
第1步:生成地理底圖經(jīng)緯網(wǎng);第2步:將經(jīng)緯網(wǎng)連同地理底圖各要素的文件根據(jù)專題圖內(nèi)要素的上下層關(guān)系添加到專題圖的工程文件當(dāng)中;第3步:驗(yàn)證地理底圖經(jīng)緯網(wǎng)與專題圖經(jīng)緯網(wǎng)的套合精度;第4步:刪除后來(lái)添加進(jìn)來(lái)的地理底圖經(jīng)緯網(wǎng)。
地圖整飾主要包括地圖符號(hào)設(shè)計(jì)、色彩設(shè)計(jì)、圖面配置和圖外裝飾設(shè)計(jì)等[12]。地圖整飾包括圖內(nèi)整飾和圖外整飾[13]。圖內(nèi)整飾的主要內(nèi)容有圖層處理和要素關(guān)系處理,圖外整飾包括主圖以外所有內(nèi)容的整飾。
各要素的圖層處理依照點(diǎn)、線、面的順序,點(diǎn)狀要素在第一層,線狀要素在第二層,面狀要素在第三層。各要素再進(jìn)一步分層,專題要素居于地理要素上層,注記居于符號(hào)上層。其順序一般為:注記(表面注記、專題要素注記、地理要素注記)→點(diǎn)狀符號(hào)(點(diǎn)狀專題符號(hào)、居民地、高程點(diǎn)、山峰等)→線狀符號(hào)(經(jīng)緯線、界線、線狀專題符號(hào)、河流、道路等)→面狀要素(面狀專題符號(hào)、水域等)。[14]
處理好圖內(nèi)各要素之間的關(guān)系,主次分明、整齊美觀、互不混淆、不壓蓋重要地物、符合規(guī)范或習(xí)慣,符號(hào)之間、符號(hào)與注記之間、注記之間的間距不小于0.2mm。
要素關(guān)系處理依照以下原則:
點(diǎn)點(diǎn)沖突:完整表示重要的點(diǎn)狀要素,位移或刪除次要的點(diǎn)狀要素。
點(diǎn)線沖突:完整表示點(diǎn)狀要素,點(diǎn)狀要素可以壓蓋線狀要素。
線線沖突:完整表示重要的線狀要素,位移或刪除次要的線狀要素。
點(diǎn)面沖突:完整表示點(diǎn)狀要素,點(diǎn)狀要素可以壓蓋面狀要素。
線面沖突:完整表示線狀要素,線狀要素可以壓蓋面狀要素。
圖外整飾包括圖名、圖廓、比例尺、附圖、圖表、版式、版權(quán)信息等的整飾。整飾時(shí)要考慮到地圖內(nèi)容、地圖用途、地圖使用條件、紙張規(guī)格、藝術(shù)效果等因素,既要符合出版規(guī)范的要求,又要符合專業(yè)制圖規(guī)范與圖式的要求,逐項(xiàng)整飾。
已經(jīng)編制完成的各類專題地圖,已初步具備了出版的條件,但距離出版的要求還存在著一定的差距,還需要進(jìn)一步編輯加工和整理,使之達(dá)到出版的要求。
地圖的編輯加工就是對(duì)地圖稿件從整體到細(xì)節(jié)進(jìn)行檢查、修改、補(bǔ)充和潤(rùn)色整理,使地圖稿件達(dá)到出版要求。
地圖編輯加工包括:消滅差錯(cuò)、核對(duì)資料、規(guī)范統(tǒng)一、潤(rùn)色提高等。即:解決地圖內(nèi)容中的政治性和科學(xué)性問(wèn)題,修改常識(shí)性和文字錯(cuò)誤[15],核實(shí)資料來(lái)源,按照國(guó)家規(guī)定統(tǒng)一有關(guān)用法、體例和格式[16],完善書(shū)稿的實(shí)用性和藝術(shù)性。
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