【摘要】 建立地質(zhì)圖空間數(shù)據(jù)庫，標(biāo)志著地質(zhì)調(diào)查與制圖實現(xiàn)了全數(shù)字化進(jìn)程，這也是地質(zhì)科學(xué)進(jìn)入網(wǎng)絡(luò)經(jīng)濟(jì)與信息社會不可缺少的基礎(chǔ)性工作。本文就建立地質(zhì)圖數(shù)據(jù)庫過程中多幅地質(zhì)圖拼接入庫的方法及所可能遇到的一些問題進(jìn)行探討。

【關(guān)鍵詞】 比例尺；地質(zhì)圖；數(shù)據(jù)庫;Scale；Geological map；Data base

【中圖分類號】 TV221.2【文獻(xiàn)標(biāo)識碼】 A【文章編號】 1005-1074(2009)04-0197-02

1 引言

一個區(qū)域的地質(zhì)數(shù)據(jù)可能有若干幅相同比例尺、標(biāo)準(zhǔn)圖幅的地質(zhì)圖組成，而要進(jìn)行課題研究，往往需要了解整個區(qū)域的的情況。由于對不同標(biāo)準(zhǔn)圖幅進(jìn)行矢量化的單位和時間不同，所以造成了幾幅不同的矢量化數(shù)據(jù)。這就要求我們要想研究整個區(qū)域，必須對矢量化過的標(biāo)準(zhǔn)圖幅進(jìn)行拼接，將多幅圖的數(shù)據(jù)輸出為一幅圖的數(shù)據(jù)。[1]

矢量化的地質(zhì)圖的每個因素不僅有空間坐標(biāo)數(shù)據(jù)，還有相應(yīng)的屬性數(shù)據(jù)；每個因素不僅可以畫出地質(zhì)圖供人們閱讀，而且他們的屬性要能夠為計算機(jī)所理解，以便對其進(jìn)行檢索處理，并提供做各種空間分析運算使用，所以它的拼接不同于一般意義上的圖形的拼接。在拼接之前，需要對各標(biāo)準(zhǔn)圖幅建立地質(zhì)圖數(shù)據(jù)庫，然后在庫中，對多幅圖進(jìn)行拼接。

地質(zhì)圖數(shù)據(jù)庫，以圖件中的點、線、面的最基本因素為單位進(jìn)行存儲、檢索和應(yīng)用，它與一般的圖件庫和電子地圖也有著很大的差別，后者基本上都是原圖的基礎(chǔ)上做各種顯示，是一張“死圖”。地質(zhì)圖數(shù)據(jù)庫則完全不同，它不僅可以進(jìn)行任意的空間檢索，而且要對檢索出的所有圖素的每一個點，根據(jù)圖幅的范圍和比例尺，重新設(shè)定投影方法、投影參數(shù)和進(jìn)行投影變換，并對圖形進(jìn)行拼接，所以我們說它是“活圖”。[2]

2 入庫的條件和具體步驟

入庫前對圖形數(shù)據(jù)的要求：參與入庫的圖幅必須經(jīng)過誤差校正和投影變換，圖幅坐標(biāo)必須是絕對坐標(biāo)。滿足這兩個要求后，即可進(jìn)行以下的入庫步驟：

2.1 設(shè)置系統(tǒng)工作目錄 系統(tǒng)工作目錄是你要入庫的圖形文件所在的文件夾。一個圖幅有不同類型的實體組成，要將它們放在不同的層里面，而每一個層在圖庫中對應(yīng)一個文件。以本人做過的永平地區(qū)的課題為例，對一幅矢量化過的圖建立十二個層類，每一個層對應(yīng)一個文件夾，在文件名為“庫”的系統(tǒng)工作目錄下，數(shù)據(jù)庫共12個文件，在“地層”的文件里面放著矢量化過的幾幅圖的地層要素。如圖1。

2.2 統(tǒng)一各要素層內(nèi)的文件屬性結(jié)構(gòu) 在入庫之前，首先要統(tǒng)一各要素層的文件屬性結(jié)構(gòu)，否則文件無法全部入庫。例如，在永平課題中，在地層類文件夾中，共有永平、鉛山、石塘、陳坊四個地層文件，這四個地層文件的屬性結(jié)構(gòu)如圖2所示。

在入庫之前，這四個文件的屬性結(jié)構(gòu)不但要相同，都包括ID、面積、周長、地層名稱、地層代號、巖性等幾個屬性項，而且它們的字段類型、字段長度和小數(shù)位數(shù)也要相同。

2.3 選擇圖庫的分幅方式 系統(tǒng)提供了以下三種分幅方式：①等高寬的矩形分幅：一般用于大比例尺的圖幅數(shù)據(jù)入庫（1：5000 以上，不包括1：5000，如：1：500，1：1000 等）。②等經(jīng)緯的梯形分幅：一般用于小比例尺的圖幅數(shù)據(jù)入庫（1：5000 以下，包括1：5000。如：1：1 萬，1：10 萬等）。③ 不定形的任意分幅：即不依據(jù)圖幅比例尺，僅根據(jù)圖幅邊界的輪廓形狀入庫。一般情況下，適用于各類行政區(qū)域的拼接。

2.4 設(shè)置圖庫參數(shù) 圖庫參數(shù)的設(shè)置主要包括“圖庫數(shù)據(jù)投影參數(shù)設(shè)置”和“分幅參數(shù)”設(shè)置兩方面：圖庫數(shù)據(jù)投影參數(shù)設(shè)置。選擇“圖庫數(shù)據(jù)投影參數(shù)設(shè)置”按鈕設(shè)置圖庫的投影參數(shù)。圖庫的投影參數(shù)實際上就是圖幅數(shù)據(jù)的當(dāng)前投影參數(shù)。投影參數(shù)的設(shè)置將直接影響到分幅參數(shù)的設(shè)置。具體影響表現(xiàn)在：對于矩形分幅：投影參數(shù)中的坐標(biāo)單位將會影響圖幅高度和寬度的度量單位；若僅僅是為了完成圖幅的拼接，則可以不對投影參數(shù)進(jìn)行任何設(shè)置。以比例尺為1 ：500，圖幅高寬為50CM ×5 0 C M 的圖為例，對投影參數(shù)進(jìn)行設(shè)置如下：①坐標(biāo)單位為毫米時，投影參數(shù)的設(shè)置如圖3所示（其中，橢球參數(shù)根據(jù)具體情況設(shè)置）。②坐標(biāo)單位為米時，投影參數(shù)的設(shè)置如圖4所示（其中，橢球參數(shù)根據(jù)具體情況設(shè)置）。

對于梯形分幅：一般情況下，投影參數(shù)中的坐標(biāo)系類型為投影平面直角，比例尺分母將直接影響到圖幅高度和寬度的值，即比例尺不同，圖幅橫向和縱向的經(jīng)緯跨度值也就不同；而中央經(jīng)度的值（中央經(jīng)度的錄入格式必須是DDDMMSS.S）則直接影響圖庫的橫坐標(biāo)，中央經(jīng)度值不對，就會導(dǎo)致圖幅坐標(biāo)與圖庫坐標(biāo)不一致而看不到圖形。

注意：對于跨帶圖幅入庫的情況，則需要在入庫前轉(zhuǎn)換圖幅的中央經(jīng)度，保證入庫圖幅位于同一個投影帶內(nèi)，或?qū)D形轉(zhuǎn)換為“地理坐標(biāo)系”類型和“度”（或分、或秒的坐標(biāo)單位，但一定不要轉(zhuǎn)換為DDDMMSS.S S 坐標(biāo)單位）。設(shè)置分幅參數(shù)：根據(jù)分幅方式和圖庫投影參數(shù)進(jìn)一步設(shè)置分幅參數(shù)。

注意：對于梯形分幅，不管其圖庫投影參數(shù)中坐標(biāo)系類型和坐標(biāo)單位是什么，起點坐標(biāo)和圖幅高寬的坐標(biāo)單位必須是角度單位的DDDMMSS.SS 格式。[3]

2.5 管理\\圖庫層類管理器 一個圖幅由若干個屬性結(jié)構(gòu)相同或不相同的文件疊加而成，利用該功能可提取多個不同文件的屬性結(jié)構(gòu)和存放路徑。只要某類文件的屬性結(jié)構(gòu)或存放路徑與其它文件的不同，就需要新建一個該類文件的層類。

2.6 圖幅數(shù)據(jù)的入庫 圖幅數(shù)據(jù)的入庫有兩種方法；單幅圖手工入庫和多幅圖批量入庫。圖庫管理\\圖幅批量入庫：一般來說，大圖幅量的數(shù)據(jù)采用此種方式較好。利用該功能，系統(tǒng)可以根據(jù)前面幾個步驟中所設(shè)置的參數(shù)自動將所有圖幅一次性錄入圖庫中。管理\\圖幅數(shù)據(jù)維護(hù)：錄入或需要修改少量圖幅的數(shù)據(jù)時，可使用該功能。選擇該菜單后，用鼠標(biāo)左鍵雙擊接圖表中的圖幅可以錄入或修改單幅圖的圖形文件。

3 對圖幅進(jìn)行拼接

圖幅入庫后，就可按以下步驟進(jìn)行相鄰圖幅的拼接。

3.1 邊處理\\設(shè)置當(dāng)前圖庫接邊參數(shù) 設(shè)置相鄰圖幅接邊的參數(shù)。

3.2 接邊處理\\選擇接邊條啟動接邊過程 選擇該菜單功能后，先選擇要接邊的層類數(shù)據(jù)，然后用鼠標(biāo)左鍵單擊相鄰兩圖幅的公共邊(注意:選擇的是接邊條而非接邊圖幅， 所以最好是在接圖表狀態(tài)下選擇接邊條，只有在該狀態(tài)，接邊條的位置，即公共邊才最容易找到)

3.3 借助數(shù)據(jù)編輯的輔助功能 使用接邊功能對相鄰圖幅的不同層類進(jìn)行接邊處理。

3.4 接邊處理\\保存接邊修改數(shù)據(jù)。

3.5 接邊處理\\取消接邊條終止接邊處理 利用該功能退出接邊處理狀態(tài)。

3.6 文件\\保存圖庫。

3.7 圖庫檢索\\區(qū)域檢索數(shù)據(jù)輸出 在保存圖庫時，單幅圖中的點線面數(shù)據(jù)錄入圖庫完畢后，在保存圖庫時，保存的結(jié)果文件名后綴為*.DBS。那么，如何將入庫拼接起來的多幅圖數(shù)據(jù)輸出為一幅圖的點線面文件呢？利用“區(qū)域檢索數(shù)據(jù)輸出”的功能，就可以達(dá)到輸出已經(jīng)拼接的地質(zhì)圖。

參考文獻(xiàn)

[1] 張慶合，曹邦功等.1:50萬地質(zhì)圖數(shù)據(jù)庫的研建[A].中國地質(zhì)，2005

[2] 丁宇雪.應(yīng)用MAPGIS6.5建立地質(zhì)圖圖庫[A].中國科技信息，2005

[3] 吳信才.MAPGIS地理信息系統(tǒng)使用手冊.

[4] 肖 寒，孫 君等.基于GIS空間數(shù)據(jù)和空間數(shù)據(jù)庫淺談[A].江蘇地質(zhì)，2005