“天地圖·鎮(zhèn)江”電子地圖制圖方法探討

王偲迪，肖燕平

(鎮(zhèn)江市土地勘測事務(wù)所 測繪部，江蘇 鎮(zhèn)江 212001)

“天地圖·鎮(zhèn)江”是一項基礎(chǔ)性、公益性、社會性的系統(tǒng)工程，由政府主導(dǎo)，相關(guān)建設(shè)部門共同研究、開發(fā)和建設(shè)，主要基于鎮(zhèn)江市1 ∶1000及以上比例尺矢量及影像數(shù)據(jù)生產(chǎn)18—20級在線服務(wù)數(shù)據(jù)。矢量電子地圖作為傳統(tǒng)紙質(zhì)地圖的延伸，加載的信息量大，可作為信息查詢和分析的載體。

1 矢量數(shù)據(jù)整合入庫

如圖1所示，數(shù)據(jù)建庫主要包括數(shù)據(jù)入庫前檢查、數(shù)據(jù)處理及檢查、數(shù)據(jù)入庫及檢查等步驟[1]。

圖1 建庫流程圖

1.1 數(shù)據(jù)入庫前檢查

1) 數(shù)學(xué)基礎(chǔ)檢查。檢查數(shù)據(jù)的平面坐標(biāo)系統(tǒng)、高程基準(zhǔn)是否符合要求。2) 數(shù)據(jù)完整性檢查。檢查DLG數(shù)據(jù)數(shù)量和調(diào)研情況是否一致，原數(shù)據(jù)是否齊全，DLG數(shù)據(jù)的要素、數(shù)據(jù)層與內(nèi)部文件是否一致，屬性項名稱、類型、長度、順序、屬性值、分類是否正確。3) 邏輯一致性檢查。檢查DLG數(shù)據(jù)的拓?fù)潢P(guān)系、概念、格式是否一致，如圖層間是否有壓蓋，同類要素的拓?fù)潢P(guān)系是否一致。

1.2 矢量數(shù)據(jù)處理

1) 數(shù)據(jù)格式轉(zhuǎn)換。矢量地理數(shù)據(jù)提交的標(biāo)準(zhǔn)格式為shape file格式，主城區(qū)數(shù)據(jù)要轉(zhuǎn)換格式，再用ArcCatolog批量導(dǎo)入數(shù)據(jù)庫。轉(zhuǎn)換內(nèi)容包括空間數(shù)據(jù)、屬性數(shù)據(jù)、拓?fù)湫畔?、相?yīng)的元數(shù)據(jù)和數(shù)據(jù)描述信息。分析原Dwg數(shù)據(jù)，梳理其分層分類規(guī)則、要素編碼規(guī)則、屬性數(shù)據(jù)存儲規(guī)則，建立與基礎(chǔ)地理信息編碼、分層的轉(zhuǎn)換對照表，逐一轉(zhuǎn)換，詳見圖2。

圖2 數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換流程圖

2) 數(shù)據(jù)合并接邊。用于電子地圖制圖的1 ∶1000矢量地圖數(shù)據(jù)是以鎮(zhèn)為單位按要素集存放的，需要接邊以保證圖形在空間上的一致性。檢查位置接邊、屬性接邊，檢查相鄰圖幅接邊要素的屬性是否一致，檢查需接邊的圖層是否完全接邊。

3) 坐標(biāo)轉(zhuǎn)換。鎮(zhèn)江現(xiàn)有部分?jǐn)?shù)據(jù)采用鎮(zhèn)江地方坐標(biāo)系或西安80坐標(biāo)系，與數(shù)字鎮(zhèn)江地理空間框架建設(shè)的坐標(biāo)系統(tǒng)(2000國家大地坐標(biāo)系)不一致，需要進(jìn)行坐標(biāo)轉(zhuǎn)換。控制點文件根據(jù)基礎(chǔ)控制數(shù)據(jù)成果整理生成。矢量數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換采用七參數(shù)法進(jìn)行坐標(biāo)轉(zhuǎn)換。

2 電子地圖制作

“天地圖·鎮(zhèn)江”地理實體數(shù)據(jù)主要分為水系、居民地、交通(道路邊線和道路中心線)、植被等。將POI數(shù)據(jù)分為16個大類：政府機(jī)構(gòu)、生活服務(wù)、金融行業(yè)、交通設(shè)施、公司企業(yè)、購物、地名地址、運動休閑、文化教育、醫(yī)療衛(wèi)生、地產(chǎn)小區(qū)、旅游景點、汽車服務(wù)、餐飲美食、賓館酒店。通過數(shù)據(jù)準(zhǔn)備、圖層分級、圖層分組、屬性表處理、符號化、地圖標(biāo)注、地圖優(yōu)化等，完成地圖緩存數(shù)據(jù)，形成電子地圖[2]。電子地圖數(shù)據(jù)流程如圖3所示。

由于數(shù)據(jù)來源不一，數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)不一致，使用模板進(jìn)行配圖需要統(tǒng)一標(biāo)準(zhǔn)。首先，對原始數(shù)據(jù)進(jìn)行初步檢查，保證數(shù)據(jù)中用于制圖的一些必要字段完整、規(guī)范，確定有錯誤的或需要舍棄的內(nèi)容。其次，對數(shù)據(jù)進(jìn)行合并和裁切，以保證數(shù)據(jù)的完整性。

“天地圖·鎮(zhèn)江”使用自制的配圖模板進(jìn)行配圖，其中配圖要素包括基礎(chǔ)地理信息要素和POI要素。模板符號化，主要通過唯一值字段(要素代碼)進(jìn)行渲染，在符號系統(tǒng)中可添加、刪除需要在地圖上表達(dá)的類，如圖4所示。

圖3 電子地圖數(shù)據(jù)建設(shè)流程

圖4 道路圖層符號樣式設(shè)置

優(yōu)化配圖效果，在L19和L20級對需要顯示的居民建筑物進(jìn)行陰影處理。將居民地的符號表示轉(zhuǎn)為制圖表達(dá)，在制圖表達(dá)規(guī)則中設(shè)置Move規(guī)則，實現(xiàn)居民地的陰影樣式，經(jīng)過多次嘗試，18級的偏移量設(shè)置為Y方向-3pt，20級的偏移量設(shè)置為Y方向-4pt，如圖5所示。

圖5 制圖效果

3 關(guān)鍵技術(shù)探討

3.1 道路疊加與融合

城市道路等級多，為了使道路疊加關(guān)系清楚，使用ARCGIS中的Symbol Levels實現(xiàn)道路的疊加。在視圖中勾選“Draw this layer using the symbol levels specified below”(見圖6)，啟用符號等級繪制[3]，根據(jù)實際情況設(shè)置其符號的連接和合并特性，并通過箭頭鍵調(diào)整符號繪制的順序。

3.2 POI標(biāo)注點抽稀

興趣點數(shù)據(jù)量大，在空間上容易重疊，需要抽稀，在不同的級別標(biāo)注點根據(jù)重要程度、主次關(guān)系進(jìn)行取舍。利用Maplex自動點抽稀(操作流程見圖7)、Subset點抽稀(操作流程見圖8)對標(biāo)注點進(jìn)行抽稀[4]。對次要的興趣點(如飯店、旅館、小賣部等)先單獨提取，用Maplex自動對其余的興趣點進(jìn)行抽稀，對提取的單個類別的興趣點使用Subset點抽稀，整合數(shù)據(jù)，完成配圖。

圖6 圖層融合方式設(shè)置

圖7 Maplex自動點抽稀流程圖

圖8 Subset點抽稀流程圖

3.3 地圖涉密安全檢查

根據(jù)《地圖管理條例》(國令第664號)及《關(guān)于加強互聯(lián)網(wǎng)地圖管理工作的通知》(國測圖發(fā)〔2009〕6號)的相關(guān)規(guī)定，地圖安全審校人員審核興趣點，確保所有信息符合國家規(guī)定。將涉及國家秘密的軍事、港口、碼頭等POI點內(nèi)容剔除，不公布。電子地圖在發(fā)布前，按照規(guī)定送測繪行政主管部門審查，并獲得互聯(lián)網(wǎng)地圖審圖號。

3.4 電子地圖切片遇到的問題

ArcGIS Server 10.0平臺的地圖瓦片切片中，切片方案及存儲格式的設(shè)置會帶來效率及兼容性等問題。電子地圖切片范圍廣、圖層多、比例尺大、數(shù)據(jù)量大(如影像圖切片)，利用ARCGIS Server 10.2平臺制作。選擇已有切片方案時，需要確定方案與待切圖層坐標(biāo)系是否一致，不一致則會在進(jìn)行分析時報錯。此時可以選擇切片方案中的“建議”進(jìn)行自定義，生成瓦片數(shù)據(jù)。原矢量切片方案切片格式采用PNG24位，采用PNG32位可解決瀏覽器的兼容性問題，同時存儲位數(shù)更多，表達(dá)色彩更豐富[5]。

4 結(jié)束語

本文以“天地圖·鎮(zhèn)江”電子地圖制圖為例，探討在地圖制圖中遇到的問題及解決辦法。市級節(jié)點最后3級數(shù)據(jù)非常多，需要不斷完善制圖方法。遵循《地理信息公共服務(wù)平臺電子地圖數(shù)據(jù)規(guī)范》(CH/Z 9011—2011)對地圖符號與注記的要求[6]，對配圖進(jìn)行優(yōu)化，使地圖更加美觀。