用MAPGIS清繪國家基本比例尺地形圖方法探討

【摘要】地圖清繪是制作出版原圖的一種繪圖作業(yè)，本文闡述了運(yùn)用MAPGIS軟件進(jìn)行國家基本比例尺地形圖清繪的具體方法和步驟。

【關(guān)鍵詞】地形圖；MAPGIS；清繪

前言

國家基本比例尺地形圖是國民經(jīng)濟(jì)建設(shè)、國防建設(shè)和科學(xué)研究不可缺少的重要工具，也是編制各種小比例尺普通地圖、專題地圖和地圖集的基礎(chǔ)資料。為了制作出版國家基本比例尺原圖，需要對其進(jìn)行清繪工作。

地圖清繪是制作出版原圖的一種繪圖作業(yè)。為得到高質(zhì)量的印刷地圖作品，此須對地圖原稿（編繪原圖）進(jìn)行清繪整飾，使地圖上的線劃均勻光潔，符號精致美觀，注記規(guī)則整齊，黑度足。地圖清繪必須按規(guī)定程序和精度作業(yè)，對地圖線劃質(zhì)量和注記質(zhì)量要求嚴(yán)格。

隨著信息科學(xué)和計(jì)算機(jī)技術(shù)的發(fā)展，尤其是PC機(jī)功能的大幅度提高，圖形設(shè)備的快速發(fā)展和更新，地形圖的清繪已經(jīng)廣泛運(yùn)用計(jì)算機(jī)來進(jìn)行，通過專業(yè)軟件對掃描圖像的處理，可以快速、高質(zhì)量制作出版原圖。清繪流程如下：獲取柵格文件—柵格鑲嵌配準(zhǔn)—矢量化—誤差校正—輸出。

1、國家基本比例尺地形圖簡介

地形圖是指比例尺大于1∶100萬著重表示地形的普通地圖，能比較精確而詳細(xì)地表示地面地貌、水文、地形、土壤、植被等自然地理要素，以及居民點(diǎn)、交通線、境界線、工程建筑等社會經(jīng)濟(jì)要素。國家基本比例尺地形圖是由國家測繪管理部門統(tǒng)一組織測繪，可作為國民經(jīng)濟(jì)建設(shè)、國防建設(shè)和科學(xué)研究基礎(chǔ)資料的地形圖。它包括1：5千、1：1萬、1：2.5萬、1：5萬、1：10萬、1：25萬、1：50萬、1：100萬八種比例尺的地形圖。其內(nèi)容包括有：水文、地形、土質(zhì)、植被、居民地、交通線和境界線。它具有內(nèi)容詳細(xì)，幾何精度高，采用統(tǒng)一的符號系統(tǒng)的特點(diǎn)。是國民經(jīng)濟(jì)建設(shè)、國防建設(shè)和科學(xué)研究不可缺少的重要工具，也是編制各種小比例尺普通地圖、專題地圖和地圖集的基礎(chǔ)資料。

2、用MAPGIS軟件進(jìn)行國家基本比例尺地形圖清繪步驟

2.1 MAPGIS主要功能簡介

MAPGIS具有數(shù)據(jù)輸入、數(shù)據(jù)處理（圖形編輯、投影變換、誤差校正、鑲嵌配準(zhǔn)、符號庫編輯）、數(shù)據(jù)庫管理（地圖庫管理、屬性庫管理、影像庫管理）、空間分析、數(shù)據(jù)輸出等功能。

2.2 1：2.5萬《永昌市》地形圖清繪

《永昌市》地形圖是1995年編繪，1996年第一版，是一張紙質(zhì)的教學(xué)用圖，由于使用了很多年，地形圖已經(jīng)破損了，特別是有折痕的地方已經(jīng)斷開，現(xiàn)在必須對其進(jìn)行清繪，然后根據(jù)需要制作大量的復(fù)制品，可以顯示在計(jì)算機(jī)屏幕上，也可以隨時打印輸出到紙面上。

這幅地形圖的圖幅號是J48F012004，圖幅范圍是經(jīng)度102°22′30″-102°30′00″，緯度39°00′00″-39°05′00″。

2.2.1 清繪步驟

（1）準(zhǔn)備光柵文件

將紙質(zhì)的圖形經(jīng)過掃描，得到柵格圖像--永昌市.tiff，

（2）輸入編輯

由于《永昌市》地形圖是一幅教學(xué)用圖，沒有鑲嵌配準(zhǔn)時的參照文件，所以沒有進(jìn)行鑲嵌配準(zhǔn)，而是直接進(jìn)行各要素的矢量化。

A、進(jìn)入輸入編輯子系統(tǒng)，開始矢量化的輸入工作。新建工程、點(diǎn)、線、區(qū)文件，如下圖：

B、新建工程圖例，當(dāng)錄入數(shù)據(jù)時，在輸入另一類圖元之前，都要進(jìn)入菜單修改此類圖元的缺省參數(shù)，這樣無疑是重復(fù)操作，并且影響工作效率。為此，可以生成含有固定參數(shù)工程圖例，系統(tǒng)將其放到圖例板中，在數(shù)據(jù)輸入時，直接拾取圖例板中某一圖元的固定參數(shù)，這樣就可以靈活輸入了。如下圖：

C、根據(jù)圖上的地物，建立圖例版：

D、根據(jù)規(guī)范制作圖例。制作圖例時可提取系統(tǒng)里相似的線型、符號、圖進(jìn)行編輯，為了保證精度，應(yīng)使圖例的幾何中心位于編輯框中心。

E、對影像進(jìn)行點(diǎn)、線、區(qū)的輸入。

對圖上的各種圖符號輸入時，大小、形狀、顏色、位置一定要與原圖吻合。

F、得到矢量化結(jié)果，如下圖：

（3）生成圖框

根據(jù)圖幅號J48F012004生成圖框。每幅地形圖都有一個唯一的可以確定該圖的圖幅號，因此MAPGIS可以根據(jù)圖幅號自動生成標(biāo)準(zhǔn)圖框。打開MAPGIS投影變換系統(tǒng)，點(diǎn)擊菜單欄里的系列標(biāo)準(zhǔn)圖框，根據(jù)圖幅號生成圖框，點(diǎn)擊該菜單，然后輸入圖幅號，選取圖框生成時所需的項(xiàng)，系統(tǒng)自動生成標(biāo)準(zhǔn)圖框。

（4）誤差校正

將矢量化好的點(diǎn)、線、區(qū)文件進(jìn)行誤差校正。由于這幅地形圖的特殊性，在進(jìn)行前首先根據(jù)影像上的公里網(wǎng)分別在圖幅四個角輸入十字光標(biāo)，然后記錄上一步所生成標(biāo)準(zhǔn)圖框的四個角的坐標(biāo)，最后根據(jù)這四個點(diǎn)的坐標(biāo)進(jìn)行誤差校正，步驟如下：進(jìn)入誤差校正系統(tǒng)—打開要進(jìn)行校正的點(diǎn)、線、區(qū)文件—設(shè)置校正參數(shù)--添加校正控制點(diǎn)，同時輸入理論值，也就是標(biāo)準(zhǔn)圖框?qū)?yīng)點(diǎn)的坐標(biāo)--進(jìn)行誤差校正，

（5）輸出

根據(jù)需要輸出地形圖。

3、結(jié)束語

地圖清繪必須按規(guī)定程序和精度作業(yè)，使地圖上的線劃均勻光潔，符號精致美觀，注記規(guī)則整齊，滿足地圖線劃質(zhì)量和注記質(zhì)量要求。MAPGIS軟件結(jié)構(gòu)簡單易于操作，具有強(qiáng)大的制圖功能，各種專題圖例符號的制作較為方便靈活，應(yīng)用MAPGIS軟件進(jìn)行地形圖的清繪，簡單快捷、工作量小，并且足以達(dá)到成圖精度要求。

參考文獻(xiàn)

[1]《新編地圖學(xué)教程》（第二版）毛贊猷等編著.高教出版社，2008.

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[3]MapGIS地理信息系統(tǒng)用戶教程，武漢中地公司.

[4]劉瑾喻，常增亮.地形圖矢量化成圖的研究，山東電力工程咨詢院，山東濟(jì)南 250013：1-2.

作者簡介

陳以再（1986年—）、男、云南省隴川縣、云南錫業(yè)集團(tuán)（控股）有限責(zé)任公司卡房分礦、測量助理工程師、學(xué)士學(xué)位、研究方向：井下測量。