基于GIS數(shù)據(jù)的快速地圖制圖技術(shù)分析

[摘要]地圖是表達(dá)信息的一種重要方式，在測(cè)繪行業(yè)中占據(jù)重要的地位。地圖制圖技術(shù)隨著計(jì)算機(jī)圖形學(xué)和地圖數(shù)據(jù)庫(kù)的發(fā)展而發(fā)展，使地圖的制圖技術(shù)得到了進(jìn)一步的提高，本文基于GIS數(shù)據(jù)的快速制圖技術(shù)，通過(guò)特點(diǎn)、流程及數(shù)字地圖制圖技術(shù)分析和山海易繪軟件功能的分析，對(duì)GIS用于地圖制圖的方法進(jìn)行詳細(xì)的分析與探討，并就如何更好地應(yīng)用提出了可供參考的建議。

[關(guān)鍵詞]GIS數(shù)據(jù)；地圖制圖；軟件功能

目前，GIS數(shù)據(jù)制作地圖和普通的地圖都被廣泛的應(yīng)用著。其中，地圖界研究學(xué)家重在研究如何有效利用GIS數(shù)據(jù)、縮短生產(chǎn)周期和提高生產(chǎn)效率上。在地理信息系統(tǒng)數(shù)據(jù)用于制圖的實(shí)施中，制圖質(zhì)量可能會(huì)得到明顯提高。工作者需要加強(qiáng)研究，明確整體技術(shù)流程、地圖投影技術(shù)、數(shù)據(jù)格式轉(zhuǎn)換等關(guān)鍵技術(shù)，不斷優(yōu)化利用GIS技術(shù)的制圖方法。在這里我分析總結(jié)了山海易繪對(duì)GIS數(shù)據(jù)的快速制圖的作業(yè)流程。

1.GIS概述及優(yōu)點(diǎn)

1.1GGIISS概述

GIS自從出現(xiàn)被使用后一直獲得了社會(huì)廣泛的認(rèn)可，逐漸發(fā)展為由單一的技術(shù)模式變成完善的理論系統(tǒng)，結(jié)合GIS系統(tǒng)來(lái)進(jìn)行地圖制作，能夠給地圖制圖系統(tǒng)帶來(lái)很大的優(yōu)勢(shì)，可以改變傳統(tǒng)古老的制圖方式，及時(shí)更新和補(bǔ)充信息，使地圖的精準(zhǔn)度得以提高。

1.2GGIISS的優(yōu)點(diǎn)

使用傳統(tǒng)的繪制方法繪制地圖，會(huì)導(dǎo)致很難及時(shí)的更新地圖，從而引起數(shù)據(jù)丟失。因此，科學(xué)合理地利用計(jì)算機(jī)技術(shù)和GIS數(shù)據(jù)，根據(jù)地圖制圖的實(shí)際情況，進(jìn)行繪制，提高數(shù)據(jù)處理能力。GIS數(shù)據(jù)可以很好的幫助地圖制圖解決更新和轉(zhuǎn)換的問(wèn)題。有效利用GIS數(shù)據(jù)，可以強(qiáng)化地圖制圖，為不同行業(yè)提供精準(zhǔn)的數(shù)據(jù)制圖。

2.GIS的技術(shù)流程分析

以下是利用GIS數(shù)據(jù)進(jìn)行技術(shù)流程分析：

在圖1中可以看到地圖制圖的流程其實(shí)分為數(shù)據(jù)整理和地圖制作兩個(gè)階段，其中數(shù)據(jù)整理是多種數(shù)據(jù)進(jìn)行準(zhǔn)備分析整合的過(guò)程為一個(gè)階段，而數(shù)據(jù)的拼接、比例尺設(shè)定、要素提取編輯、印刷、出版等為另一個(gè)階段。高效和靈活的GIS數(shù)據(jù)功能可以實(shí)現(xiàn)軟件功能這一過(guò)程。在處理地理信息和地圖繪制出版的技術(shù)上，北京山海經(jīng)緯信息技術(shù)開(kāi)發(fā)公司開(kāi)發(fā)的山海易繪軟件就可以很好地進(jìn)行處理，使數(shù)據(jù)有效化。

3.CIS數(shù)據(jù)的數(shù)字地圖制圖流程

畫(huà)面設(shè)計(jì)：在進(jìn)行數(shù)字地圖制圖技術(shù)前，需要并針對(duì)制圖區(qū)域的地形、空間條件等進(jìn)行細(xì)致的勘測(cè)；

數(shù)據(jù)選?。航Y(jié)合客戶的需求，嚴(yán)格按照地圖制圖相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)來(lái)進(jìn)行數(shù)據(jù)的獲取，保證數(shù)據(jù)的精準(zhǔn)度；

制圖數(shù)據(jù)加工：獲取數(shù)據(jù)后需要對(duì)其進(jìn)行加工處理，多為轉(zhuǎn)換與范圍確定等，使其符合數(shù)字地圖制圖中數(shù)據(jù)的要求；

制圖綜合：對(duì)制圖中所涉及到的數(shù)據(jù)信息進(jìn)一步匯總，分析，最大范圍內(nèi)減輕實(shí)際制圖時(shí)工作困難性；

地圖制作：利用GIS數(shù)據(jù)技術(shù)對(duì)之前獲取整理后的數(shù)據(jù)進(jìn)行處理，然后開(kāi)始進(jìn)行數(shù)字地圖制圖的整體規(guī)劃與設(shè)計(jì)；

符號(hào)設(shè)定：著重關(guān)注地圖制作時(shí)符合的設(shè)定是否符合標(biāo)準(zhǔn)，并且要給予正確標(biāo)明；

畫(huà)面處理：數(shù)據(jù)處理結(jié)束后，給予數(shù)字地圖圖面調(diào)整，保證整體美觀、和諧度；

最終確定：數(shù)字地圖制圖結(jié)束后，將文件從制圖軟件輸出。

4GIS數(shù)據(jù)用于地圖制圖的特點(diǎn)

4.1GGIISS數(shù)據(jù)的邏輯性較強(qiáng)

在日常的生活和工作中GIS的邏輯性為數(shù)據(jù)的選擇提供了很多便利。這是因?yàn)镚IS不僅有規(guī)范的運(yùn)作原理，把數(shù)據(jù)處理得非常得當(dāng)，而且還避免出現(xiàn)了一些在GIS數(shù)據(jù)制作地圖中出現(xiàn)不必要的誤差，使其更具科學(xué)依據(jù)。在一定程度上提高了辦事的效率。

4.2數(shù)據(jù)標(biāo)注的選擇性更強(qiáng)

GIS在眾多公路的數(shù)據(jù)中能夠按照公路的絕碼、某些名稱(chēng)和技術(shù)的等級(jí)幾個(gè)方面來(lái)選擇合適的搭配，這對(duì)于其他數(shù)據(jù)系統(tǒng)來(lái)說(shuō)可能有一定的難度，但是GIS可以非常順利而及時(shí)的解決這一問(wèn)題。

4.3在地圖投影和比例尺設(shè)定中的優(yōu)勢(shì)

GIS在地圖投影和比例尺的設(shè)定等方面都有很好的優(yōu)勢(shì)，人們可以結(jié)合實(shí)際情況，根據(jù)差異的出版尺寸、比例來(lái)盡量完美精確地完成地圖投影的制作工作。除此之外，GIS數(shù)據(jù)系統(tǒng)可以使千差萬(wàn)別的語(yǔ)言符號(hào)有效達(dá)到一致的效果。

5.山海易繪軟件功能應(yīng)用分析

5.1轉(zhuǎn)換數(shù)據(jù)

山海易繪軟件支持多種主流軟件的格式的數(shù)據(jù)輸入和輸出，比如Arc/InfoE00、MapInfo等軟件格式。除此之外，還可以應(yīng)用圖形軟件中的ps文件等進(jìn)行輸出。

5.2數(shù)據(jù)拼接和數(shù)字基礎(chǔ)轉(zhuǎn)換

GIS數(shù)據(jù)可以根據(jù)制圖的區(qū)域和范圍分為分幅儲(chǔ)存管理，也可以把已經(jīng)分幅的圖進(jìn)行拼接。軟件功能中有工程接邊，可以把同樣數(shù)學(xué)基礎(chǔ)的分幅數(shù)據(jù)無(wú)縫拼接起來(lái)，這樣可以有效的拼接數(shù)據(jù)。在山海易繪的使用中，支持多種不同類(lèi)型的投影根據(jù)比例尺進(jìn)行不同自由的轉(zhuǎn)換。在此過(guò)程中，需要注意投影轉(zhuǎn)換時(shí)分幅數(shù)據(jù)要先按照原有的比例尺進(jìn)行拼接，投影為原有數(shù)據(jù)的投影，再進(jìn)行轉(zhuǎn)換。

5.3數(shù)據(jù)剪裁

山海易繪有按圖層、多邊形和矩形剪裁的功能。可以裁內(nèi)也可以裁外。軟件會(huì)在不改變工程文件中圖層分布的情況下一次性剪裁，并且會(huì)保持整體注記的完整。這一點(diǎn)對(duì)于保證制圖范圍內(nèi)的數(shù)據(jù)完整性很方便。

5.4要素提取和標(biāo)注

山海易繪軟件有SQL查詢(xún)功能，能根據(jù)查詢(xún)條件語(yǔ)句選擇出需要的相應(yīng)數(shù)據(jù)，并且對(duì)相應(yīng)數(shù)據(jù)進(jìn)行編輯。GIS格式數(shù)據(jù)是帶有屬性的數(shù)據(jù)，在實(shí)際作業(yè)中用到很多需要將屬性標(biāo)注顯示出圖，山海易繪軟件就有這種能將屬性轉(zhuǎn)為文字注記，并另外保存為單獨(dú)圖層。

5.5符號(hào)、顏色庫(kù)制作與管理

地圖符號(hào)是地圖表達(dá)地理信息的一種方式，在地圖的制圖與應(yīng)用中都占據(jù)一個(gè)十分重要的地位。用戶想要編輯令自己滿意的地圖符號(hào)，可以借助利用山海易繪軟件中的符號(hào)編輯和顏色管理工具可以建立顏色庫(kù)和符號(hào)庫(kù)，還可以隨時(shí)進(jìn)行更改。符號(hào)庫(kù)和顏色庫(kù)所采用的管理模式不同，顏色庫(kù)主要運(yùn)用顏色編號(hào)管理模式，而符號(hào)庫(kù)使用分類(lèi)編號(hào)和符號(hào)編號(hào)兩種模式共同進(jìn)行管理。

5.6要素編輯

山海易繪軟件可以把存儲(chǔ)類(lèi)型為點(diǎn)、線、面的要素相互轉(zhuǎn)換，更加便捷的對(duì)地圖數(shù)據(jù)進(jìn)行改編，這個(gè)功能也是較于其他軟件的優(yōu)勢(shì)所在，在實(shí)際作業(yè)中，往往需要對(duì)不一樣的線性要素進(jìn)行修改，在山海易繪中，不需要復(fù)雜地逐條進(jìn)行，只要按照SQL語(yǔ)句查詢(xún)選擇除了進(jìn)行修改即可。從一定程度上大大節(jié)約了時(shí)間，提高了效率。

5.7數(shù)據(jù)管理

山海易繪采用多種圖層方式類(lèi)型來(lái)管理數(shù)據(jù)包括（分點(diǎn)圖層、線圖層、面圖層等），其中查找圖層定位功能和內(nèi)存功能，在實(shí)際應(yīng)用中非常的廣泛。在一幅圖層較多的地圖中，使用人工查找需要操作的圖層對(duì)此圖層進(jìn)行設(shè)置是非常麻煩的，但是采用圖層定位功能可以有效解決這一問(wèn)題，只需要直接輸入需要查找的圖層名就可以直接找到，如此一來(lái)大大提高了工作的效率。當(dāng)遇到數(shù)據(jù)量十分大的情況時(shí)，采用圖層調(diào)出功能可以解決數(shù)據(jù)處理要占用很大計(jì)算機(jī)內(nèi)存的問(wèn)題，提高了及時(shí)處理問(wèn)題的速度，如若圖層調(diào)出功能可以使暫不需要的數(shù)據(jù)不占用到計(jì)算機(jī)內(nèi)存，當(dāng)需要再次使用這些數(shù)據(jù)時(shí)再采用圖層調(diào)入功能就可以了。

5.8地圖組版

在實(shí)際作業(yè)中有時(shí)需要一張圖可能包括幾個(gè)小地圖。每個(gè)小地圖即為一個(gè)單獨(dú)的模塊，在山海易繪中可以單獨(dú)構(gòu)建每個(gè)小地圖的模塊，在構(gòu)建完成之后進(jìn)行整合排版。組圖主版文件與各模塊文件相關(guān)聯(lián)。如需修改模塊內(nèi)單個(gè)文件不需要在組圖主版文件內(nèi)修改，在單個(gè)模塊文件修改，組版本文件將隨著單個(gè)工程文件的修改而自動(dòng)更新。

5.9地圖繪制的方法和弊端

山海易繪軟件在基于GIS數(shù)據(jù)的快速制圖的過(guò)程中必須做到以下幾點(diǎn)：

（1）要設(shè)置一個(gè)新的工作環(huán)境，建立一個(gè)新工程；

（2）要與實(shí)際地理要素結(jié)合創(chuàng)建分層圖層；

（3）要分析整理原始資料并將其電子化，格式轉(zhuǎn)換為要求的數(shù)據(jù)格式；

（4）要將工程范圍、投影和圖層設(shè)置調(diào)整好；

（5）要在進(jìn)行圖層編輯的時(shí)候，規(guī)范使用顏色和符號(hào)；

（6）要在菜單欄內(nèi)新建“地圖”，并使用加入“工程”；

（7）要在菜單欄“地圖”中完成整飾并進(jìn)行地圖拼版；

（8）最后完成排版并打印輸出。

在實(shí)際生產(chǎn)過(guò)程中發(fā)現(xiàn)山海易繪軟件還是存在一些不足之處的。第一，費(fèi)時(shí)，在利用山海易繪中的SQL系統(tǒng)進(jìn)行查詢(xún)時(shí)，如果需要提取的要素過(guò)多，這一提取過(guò)程會(huì)非常的浪費(fèi)時(shí)間。第二，數(shù)據(jù)處理不方便，尤其是線性特征的數(shù)據(jù)處理。在地理信息系統(tǒng)數(shù)據(jù)系統(tǒng)中提取的線狀要素非常碎片化，在進(jìn)行下一步編輯之前，必須將它們的元素連接起來(lái)。山海易繪雖然可以利用自動(dòng)連接功能完成這項(xiàng)任務(wù)，但也會(huì)導(dǎo)致實(shí)際生產(chǎn)中參數(shù)難以掌握的情況。第三，山海易繪繪制地圖與專(zhuān)業(yè)的軟件圖形處理系統(tǒng)相比還不夠靈活和多樣化，對(duì)特殊圖形處理的功能還較不足，以至于藝術(shù)效果達(dá)不到需求。

6.GIS用于地圖制圖的方法研究

6.1總技術(shù)流程

在運(yùn)用GIS進(jìn)行制圖時(shí)，可以選擇多種多樣的方法并有效利用，需要先了解到用戶的需求，再結(jié)合實(shí)際情況明確制圖的主題，制定相關(guān)的方案，篩選數(shù)據(jù)，保證地圖投影儀選擇、數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換、印刷等流程的暢通。

6.2關(guān)鍵技術(shù)

GIS數(shù)據(jù)的運(yùn)用中，除了要把握其大概的總體流程，還要明確其在操作中的關(guān)鍵技術(shù)。作業(yè)人員根據(jù)作業(yè)需要，對(duì)已有數(shù)據(jù)進(jìn)行分析利用軟件中的SQL語(yǔ)句進(jìn)行篩選。其中必須滿足制圖所要求的條件，尤其是實(shí)體標(biāo)注的明確規(guī)范性要求。以交通網(wǎng)絡(luò)圖的設(shè)計(jì)和繪制為例，在繪制過(guò)程中可以發(fā)現(xiàn)，數(shù)據(jù)中存在的道路信息數(shù)據(jù)、行政區(qū)劃等一些專(zhuān)題數(shù)據(jù)應(yīng)要與相關(guān)的行政部門(mén)進(jìn)行核實(shí)，確保制圖數(shù)據(jù)的準(zhǔn)確性。

在篩選過(guò)程中時(shí)，必須做到原先的數(shù)據(jù)層和要素類(lèi)別沒(méi)有嚴(yán)重出入和偏差，這樣才能保證對(duì)符號(hào)進(jìn)行完備的處理。對(duì)于道路的標(biāo)示必須以在圖中標(biāo)示道路確切的名稱(chēng)或具體的編碼，當(dāng)然名稱(chēng)和編碼同時(shí)標(biāo)示也是可以的。這也是GIS數(shù)據(jù)在操作中可以靈活應(yīng)對(duì)的優(yōu)勢(shì)的表現(xiàn)。

其次，是地圖投影技術(shù)。在制作地圖的過(guò)程中，制圖者應(yīng)該對(duì)于具體問(wèn)題具體分析，結(jié)合由于路度偏大會(huì)造成制圖有誤等方面考慮，恰當(dāng)?shù)剡x出地圖投影，如全國(guó)圖一般采用正軸雙標(biāo)準(zhǔn)緯線等角圓錐投影[2]。這項(xiàng)工作在GIS軟件中是十分可以輕易便完成的步驟。

7.結(jié)論

每一個(gè)軟件都有它的優(yōu)點(diǎn)，選擇一個(gè)適合的軟件并加以利用是縮短生產(chǎn)周期，提高工作效率的關(guān)鍵。對(duì)于GIS數(shù)據(jù)應(yīng)用山海易繪軟件的地圖制圖方面來(lái)看，GIS的應(yīng)用可以有效地幫助地圖的制作，使其變得簡(jiǎn)單易于操作。首先，需要了解二者各自有何獨(dú)特之處，明確GIS數(shù)據(jù)規(guī)范性較好，邏輯性較強(qiáng)、GIS數(shù)值標(biāo)注的選擇性更強(qiáng)、在地圖投影和比例尺設(shè)定中的優(yōu)勢(shì)，并對(duì)他們加以利用。其次，是對(duì)山海易繪主要功能進(jìn)行分析，如編輯修改功能和山海易繪的導(dǎo)入導(dǎo)出功能。只有在全面了解的基礎(chǔ)上才能科學(xué)而準(zhǔn)確地利用，達(dá)到良好的效果。

[參考文獻(xiàn)]

[1]趙建英.基于GIS數(shù)據(jù)的快速地圖制圖技術(shù)探討[J].測(cè)繪，2010，33（4）：182-183，190.

[2]梁磊，余躍平.基于GIS的靜態(tài)圖式表達(dá)方法與制圖表達(dá)方法的對(duì)比分析[J].測(cè)繪工程，2016，25（10）：49-52，58.