MAPGIS軟件平臺下地圖點位坐標(biāo)批量輸出探討

雷 恩，孔祥福

（1.中國建筑材料工業(yè)地質(zhì)勘查中心青?？傟?，青海 西寧 810008；2.成都理工大學(xué)地球科學(xué)學(xué)院，四川 成都 610059）

在地質(zhì)工作中，經(jīng)常需要從某一圖面(地形圖或地質(zhì)圖)上批量讀取點的X、Y坐標(biāo)值用于數(shù)據(jù)重新分析或是指導(dǎo)野外生產(chǎn)工作，如化探實際材料圖上的采樣點(分析數(shù)據(jù)點)或是水系沉積物測量采樣設(shè)計點。如果手工一個一個在紙制圖上用直尺讀取點的坐標(biāo)并錄入計算機中，則工作量十分大，而且這種方法讀取的坐標(biāo)數(shù)據(jù)還存在較大的誤差。為此，本文探討基于MAPGIS軟件平臺上簡易快速獲取點的坐標(biāo)值的途徑，通過簡單編輯就可為后續(xù)工作提供可靠的點位坐標(biāo)。經(jīng)筆者多年實踐，有兩種可靠方法可實現(xiàn)這一目標(biāo)，第一種方法是在MAPGIS軟件中的“圖形處理/文件轉(zhuǎn)換”子系統(tǒng)下實現(xiàn)坐標(biāo)輸出；第二種方法是在“實用服務(wù)/投影變換”子系統(tǒng)下完成。無論運用哪種方法，其前提都必須是底圖數(shù)據(jù)已經(jīng)完成校正，并生成了含有需要讀取點圖元坐標(biāo)的點文件。

1 底圖數(shù)據(jù)準(zhǔn)備

底圖數(shù)據(jù)可分為兩種，一種是已經(jīng)矢量化的點、線、區(qū)文件(*.wt、*.wl、*.wp)；另一種則是掃描圖件經(jīng)轉(zhuǎn)換為MAPGIS可識別的MSI格式文件。這兩種不同格式文件在作為底圖數(shù)據(jù)使用前均需要校正到圖幅的標(biāo)準(zhǔn)圖框位置上。其中矢量化文件的校正在“實用服務(wù)/誤差校正”子系統(tǒng)中完成，MSI文件的校正則在“圖象處理/圖象分析”子系統(tǒng)中完成，具體的操作步驟可參考文獻[1]。

2 點圖元的輸入

輸入點圖元前還需要進行點屬性結(jié)構(gòu)的編輯操作。在工程管理窗口中新建名如“設(shè)計點.wt”點文件，點選該文件后，單擊“點編輯→編輯點屬性結(jié)構(gòu)”，在彈出的對話框中進行屬性結(jié)構(gòu)編輯。除默認(rèn)的“ID”字段外，還需添加如“采樣點號、經(jīng)度Y、緯度X”等字段名稱，其中經(jīng)度Y、緯度X的字段類型選擇“雙精度型或浮點型”，其字段長度可多設(shè)幾位，便于顯示。其中“ID”為輸入點時的默認(rèn)順序號，“采樣點號”用于賦存點的編號，“經(jīng)度Y、緯度X”用于賦存點的坐標(biāo)值。

完成以上設(shè)置，在工程管理窗口中添加底圖文件后，便可輸入點圖元了。單擊“點編輯→輸入點圖元”，在彈出的窗口中選擇“子圖”輸入類型，根據(jù)需要設(shè)置“子圖號、子圖高度、子圖寬度及子圖顏色”，同時點選右下角的“即時屬性輸入”，單擊“確定”之后，輸入點圖元時便可即時對其進行系統(tǒng)編號(賦存于“采樣點號”屬性欄中)，所有點圖元輸入完成后保存文件。

MAPGIS系統(tǒng)中，圖幅的數(shù)據(jù)單位是以“毫米”表示的，因此直接從圖幅中讀出的坐標(biāo)值是按當(dāng)前圖幅的比例尺縮小表示的。為了使從MAPGIS系統(tǒng)中讀取的以“毫米”為單位的圖幅坐標(biāo)數(shù)值與以“米”為單位的實際坐標(biāo)值一致，必須將圖幅的比例尺變換成1∶1000(毫米)，變換之后則與實際坐標(biāo)值1∶1(米)一致了。以H48E017024標(biāo)準(zhǔn)圖幅為例，該圖幅實際比例尺為1∶5萬，變換成1∶1000，則需要放大50倍。單擊“其它→整圖變換→鍵盤輸入?yún)?shù)”，在彈出的“圖形變換”窗口中，勾選“點、線、面變換及參數(shù)變換”，“比例參數(shù)”中“X比例、Y比例”各輸入“50”，單擊“確定”，保存項目，此時整圖就變成1∶1000的比例尺，圖上讀取的以“毫米”為單位的坐標(biāo)值與以“米”為單位的實際坐標(biāo)值一致(缺省投影帶號)。當(dāng)批量讀取坐標(biāo)值后，再用“整圖變換”功能將圖幅變換(縮小)回原來比例尺。

3 坐標(biāo)輸出的實現(xiàn)

點位坐標(biāo)值的批量輸出有兩種途徑，第一種是在MAPGIS軟件中的“圖形處理/文件轉(zhuǎn)換”子系統(tǒng)下實現(xiàn)坐標(biāo)轉(zhuǎn)出；第二種則是在“實用服務(wù)/投影變換”子系統(tǒng)下完成。

3.1 “文件轉(zhuǎn)換”子系統(tǒng)中輸出坐標(biāo)值

進入“圖形處理/文件轉(zhuǎn)換”子系統(tǒng)，單擊“文件→裝入點”，選擇需要讀取坐標(biāo)值的點文件，接著單擊“輸出→輸出MAPGIS明碼格式”，單擊“確定”，保存為“*.wat”格式的數(shù)據(jù)文件。用EXCEL軟件打開該文件，顯示結(jié)果如下：

其中，第一行“WMAP9022”為MAPGIS下點明碼文件頭標(biāo)志，第二行為點圖元的總個數(shù)，從第三行開始為一列以逗號“，”分隔的數(shù)據(jù)，對其進行數(shù)據(jù)分列，第一列便是“橫坐標(biāo)Y”，第二列為“縱坐標(biāo)X”，第三列為“ID”。其他的列分別為點類型(1表示子圖)、子圖號、子圖高度、子圖寬度、旋轉(zhuǎn)角度、輔助色、子圖顏色、線寬、圖層號、透明輸出等信息。把前兩列數(shù)據(jù)取整數(shù)、提取保存即可得到批量點坐標(biāo)。但這種方式不能把點圖元的“采樣點號”屬性同時輸出。

3.2 “投影變換”子系統(tǒng)中輸出坐標(biāo)值

進入“實用服務(wù)/投影變換”子系統(tǒng)，單擊“文件→打開文件”，打開需要讀取坐標(biāo)值的點文件。單擊“工具→點位置轉(zhuǎn)換為屬性”，選擇“圖元文件”，選擇打開的點文件，點選“[結(jié)]點位置X、[結(jié)]點位置Y”，并在下拉框中分別選擇“經(jīng)度Y、緯度X”，依次點擊“轉(zhuǎn)換、確定”，便把坐標(biāo)賦到點圖元屬性上了。之后單擊“工具→屬性生成文本文件”，選擇“圖元文件”并命名“生成文件”，依次點擊“轉(zhuǎn)換、確定”，完成屬性轉(zhuǎn)出文本操作。這種方法在轉(zhuǎn)出點圖元坐標(biāo)的同時，還能轉(zhuǎn)出其他如“采樣點號”等屬性。至此，通過MAPGIS軟件系統(tǒng)中的簡單編輯，便可快速地獲取批量點的坐標(biāo)值。

4 應(yīng)用及效果

筆者于2017年參加了“青海省都蘭縣金水口地區(qū)1∶2.5萬地球化學(xué)測量”投標(biāo)書的編寫，需要在420km2范圍內(nèi)進行水系沉積物測量的采樣工作。開展野外采樣工作前，在室內(nèi)先進行了地理底圖基礎(chǔ)上的水系沉積物采樣點位設(shè)計并對其按公里網(wǎng)方格系統(tǒng)的編號，再運用MAPGIS系統(tǒng)下的“實用服務(wù)/投影變換”子系統(tǒng)，即上文所述的第二種方法，快捷地獲取了工作區(qū)內(nèi)的7 000余個水系沉積物測量設(shè)計采樣點的理論坐標(biāo)值。在野外實際采樣工作時，運用這些設(shè)計采樣點的理論坐標(biāo)值進行GPS導(dǎo)航或是位置參照，能快速地定位采樣點并完成采樣工作，同時能使采樣點分布更加均勻合理，與設(shè)計的采樣位置更趨一致，提高了工作效率，取得了很好地運用效果。

5 結(jié)語

前人也探討過MAPGIS讀取地形圖點坐標(biāo)的方法[2]，但文中所用方法讀取的坐標(biāo)值(橫坐標(biāo)3位整數(shù)，縱坐標(biāo)4位整數(shù))不能直接用于實際工作。因此，MAPGIS系統(tǒng)中要批量輸出地圖點位坐標(biāo)，關(guān)鍵是要進行“整圖變換”操作。通過“整圖變換”，把底圖數(shù)據(jù)文件的比例尺變換成1∶1000，這樣從MAPGIS系統(tǒng)中讀取的以“毫米”為單位的圖幅坐標(biāo)數(shù)值便與以“米”為單位的實際坐標(biāo)值一致了。經(jīng)MAPGIS系統(tǒng)自動讀取的橫坐標(biāo)(經(jīng)度Y)整數(shù)位為6位，是沒有加上圖幅投影帶號的，需要統(tǒng)一添加，這在EXCEL軟件中可輕松完成。綜合比較兩種方法，在“實用服務(wù)/投影變換”子系統(tǒng)下轉(zhuǎn)出的坐標(biāo)值更好利用，含有除ID號外的自己系統(tǒng)的編號，以便于與圖上位置對應(yīng)并進行管理。

【參考文獻】

[1]武漢中地信息工程有限公司.MAPGIS地理信息系統(tǒng)實用教程[M].湖北武漢，2003.

[2]火克儉.基于MAPGIS讀取地形圖點坐標(biāo)方法[J].中國非金屬礦工業(yè)導(dǎo)刊，2007(1)：63-64.