白航 李利番
摘 要:基于ArcGIS平臺的普查底圖制作方法,既是地圖的生產(chǎn)過程,也是數(shù)據(jù)庫的生產(chǎn)過程。該文介紹了在生產(chǎn)流程上,將兩大生產(chǎn)內(nèi)容合二為一的整體思路,探索了使用高精度數(shù)據(jù),快速制作更新地圖的方法。
關(guān)鍵詞:ArcMap 地名普查 地圖編制
中圖分類號:P28 文獻標識碼:A 文章編號:1672-3791(2017)04(c)-0012-03
地圖作為一種信息載體,以符號、圖形、文字等形式表征大量的有關(guān)自然和社會經(jīng)濟現(xiàn)象的位置、形態(tài)、分布和動態(tài)變化的信息,表達了他們在空間和幾何上的嚴格關(guān)系。傳統(tǒng)地圖的制作工藝,需要制圖人員擁有豐富的制圖經(jīng)驗以及專業(yè)的圖件制作知識。同時,傳統(tǒng)軟件(如CorelDRAW、Illastrator等)對各類地理空間數(shù)據(jù)支持度不夠,嚴重限制了制作素材的可選范圍。近年來,國內(nèi)外制圖機構(gòu)開始廣泛使用GIS軟件進行地圖制作,其中基于ArcMap軟件的制作方式因其應(yīng)用廣泛,簡單易學得到了充分認可。
為全面掌握地名基本信息,提高我國地名管理和服務(wù)水平,響應(yīng)國務(wù)院開展全國第二次全國地名普查的要求,我們承擔了廣東省第二次全國地名普查工作底圖的編制生產(chǎn)任務(wù)。該底圖以2 000國家大地坐標系1∶1萬地形圖和地形圖矢量數(shù)據(jù)為基礎(chǔ)工作用圖,為后期普查工作提供準確、詳實的調(diào)查基礎(chǔ)。為了更好更快地完成任務(wù),通過分析現(xiàn)有的資料和技術(shù)手段,我們決定基于ArcGIS軟件摸索一套圖件編制方法。
ArcMap軟件擁有強大的數(shù)據(jù)處理能力,同時近年來其專業(yè)制圖和編輯功能得到了大幅度強化,具有了類似CAD的制圖功能和數(shù)據(jù)處理查詢能力。ArcMap還提供了目錄表(TOC)來管理數(shù)據(jù),TOC為制圖工作提供了一個類似圖例的顯示,數(shù)據(jù)集的顯示效果通過TOC來進行改變。同時,TOC也是地圖顯示的圖層控制器,向數(shù)據(jù)視圖添加數(shù)據(jù)的同時就創(chuàng)建了圖層,每一個數(shù)據(jù)集都成為TOC的圖層之一,它包含用來定義其名字、投影、繪制方式和屬性表示的菜單,通過每個層上的數(shù)據(jù)控制集改變專題地圖的類型、分類方法、色彩分級和符號方法來改變傳統(tǒng)軟件(如CorelDRAW、Illastrator等)的繪制方法。這就使我們在地圖編制的過程中既能十分便利地使用高精度矢量數(shù)據(jù),又能快速對地理實體進行符號化。
1 設(shè)計思路
地名普查工作底圖編制必須有詳盡的基礎(chǔ)數(shù)據(jù)資料,本項目前期搜集到了全?。◤V東省)政務(wù)版DLG數(shù)據(jù)、管線矢量數(shù)據(jù)、等高線矢量數(shù)據(jù)以及地名地址數(shù)據(jù)。以上述數(shù)據(jù)為基礎(chǔ),將需要在圖中表達的要素類整理分類,然后根據(jù)要素分類制作制圖表達建立模板,模板建立后,只需將處理好的數(shù)據(jù)庫導入模板中,再經(jīng)人工圖面修飾便基本成圖。具體流程見圖1作業(yè)流程圖。
2 數(shù)據(jù)整理
將搜集到的廣東省DLG數(shù)據(jù)(政務(wù)版)、管線數(shù)據(jù)、等高線數(shù)據(jù)、地名地址數(shù)據(jù)進行整理。主要涉及到不同坐標系的轉(zhuǎn)換,部分數(shù)據(jù)使用1980西安坐標系,通過轉(zhuǎn)換軟件將其轉(zhuǎn)換為2000國家大地坐標系。同時套合行政區(qū)劃數(shù)據(jù),使用ArcMap軟件按照區(qū)縣進行批量分割。分割后的數(shù)據(jù)以GDB形式存儲。
數(shù)據(jù)整理以尊重數(shù)據(jù)現(xiàn)狀,盡量不改動數(shù)據(jù)為原則,對各類數(shù)據(jù)整理要求如下。
2.1 基礎(chǔ)地理信息數(shù)據(jù)
管線、等高線數(shù)據(jù)是以1980西安坐標系的分幅數(shù)據(jù),需以縣為單位進行融合再按2000坐標系分幅。
2.2 地名地址數(shù)據(jù)
由于地名地址數(shù)據(jù)庫中數(shù)據(jù)量大,全部注記會產(chǎn)生較大壓蓋,影像圖面判讀,應(yīng)對地名數(shù)據(jù)庫進行篩選生成核心數(shù)據(jù)庫,套合DLG數(shù)據(jù)進行注記。
2.3 境界數(shù)據(jù)
將民政部門提供的行政區(qū)域界線數(shù)據(jù)庫轉(zhuǎn)化為線型數(shù)據(jù),套合底圖并在界線兩側(cè)標準行政區(qū)域名稱。
3 底圖制作
3.1 符號庫制作
基于ArcMap的地圖編制,關(guān)鍵點在于符號庫的設(shè)計。地圖符號是地圖的語音,地圖符號的繪制是地理信息系統(tǒng)開發(fā)的一個重要組成部分,ArcMap中提供了重要的地圖符號繪制手段,對軟件中沒有現(xiàn)成的符號進行了編程處理。新建符號保存在樣式文件(.style)中,普通符號分別按“標記符號、線符號”和“填充符號”存放,用制圖表達規(guī)則定義的符號存放在“制圖表達規(guī)則”項,分別以“點制圖表達規(guī)則、線制圖表達規(guī)則、面制圖表達規(guī)則”分類存放。點擊菜單“自定義”(“樣式管理器”,彈出“樣式管理器……”對話框,選中自定義樣式,在選中項目右邊內(nèi)容窗口空白處右擊鼠標,彈出“新建”菜單可新建符號,見圖2。
新建符號庫一般先制作普通符號,新建地理數(shù)據(jù)庫和要素類并“添加數(shù)據(jù)”到ArcMap數(shù)據(jù)視圖中,在要素類(圖層)內(nèi)按要素分類匹配符號,批量轉(zhuǎn)換制圖表達后,匹配的符號以制圖表達規(guī)則的形式存儲在數(shù)據(jù)庫中(見圖3),以后矢量數(shù)據(jù)符號化時可脫離樣式文件(.style)使用。轉(zhuǎn)換步驟如下:
(1)右鍵單擊要素類(圖層)并選擇“屬性”。
(2)在“圖層屬性”對話框中,單擊“符號系統(tǒng)”選項卡。
(3)選中“類別”(“與樣式中的符號匹配”。
(4)設(shè)置好“字段值”和“與樣式中的符號匹配”項,點擊“匹配符號”按鈕,自動匹配符號。
(5)右鍵單擊要素類(圖層)并選擇“將符號系統(tǒng)轉(zhuǎn)換為制圖表達……”。
(6)設(shè)置好“名稱、規(guī)則ID字段”和“覆蓋字段”項后,點擊“轉(zhuǎn)換”按鈕,所有制圖表達規(guī)則存儲在要素類(圖層)中。
3.2 實體符號化
符號庫生產(chǎn)過程中所采用的編碼,直接采用了地理實體的分類編碼,做到了符號與實體的一一對應(yīng)。在符號化的步驟,ArcMap便可通過地理實體的屬性編碼與符號庫的編碼自動匹配自動實現(xiàn)符號化。效果見圖4。
3.3 圖面整飾
圖面整飾在整個成圖過程中占用了較大人力工作量。對于沒有空間幾何要素對應(yīng)的地理名稱,如海灣、山、水系等,可通過線裝注記來解決;對于有空間幾何要素對應(yīng)的注記,如居民地、重要地物等,可直接利用其屬性。地圖標注的顯示可通過ArcMap的Label Manager工具統(tǒng)一管理。地圖主機保存到數(shù)據(jù)庫后,可對其進行編輯,如調(diào)整注記的大小、比例,以及注記的位置以避免壓蓋。注記編輯工具需通過View Annotation打開。
另外,圖廓要素需在地圖布局視圖中生成,而不是在數(shù)據(jù)視圖中生成。因此,添加圖廓要素錢需通過View菜單中的Layout View工具切換到布局視圖,再通過Insert菜單中的Title、Legend、North Arrow、Scale Bar等分別添加圖名、圖例、指北針、比例尺等要素。
最終,再由人工對圖面綜合、壓蓋等問題進行處理,常見到需人工處理問題見表1。
3.4 地圖輸出
根據(jù)不同的輸出要求,ArcMap可輸出不同的文件格式。在該項目中,為方便印刷和成果整理,采用了300dpi的JPG格式。
4 結(jié)語
基于ArcMap平臺的普查底圖制作方法,既是地圖的生產(chǎn)過程,也是數(shù)據(jù)庫的生產(chǎn)過程,從項目整體的生產(chǎn)流程上,將兩大生產(chǎn)內(nèi)容合二為一。同時使用ArcMap的強大的數(shù)據(jù)處理功能和符號批量匹配功能,可大幅圖提高地圖的編輯效率,加快了地圖的更新速度。使用上述方法,也可來類似項目中套合DOM、專題地圖等不同數(shù)據(jù)資源,充分發(fā)揮ArcMap平臺成圖數(shù)據(jù)來源廣泛、數(shù)據(jù)精度高、周期短、經(jīng)濟效益高的特點。
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