地圖制圖技術在地理信息系統數據集成中的應用

吳易璿 武漢市測繪研究院 桂琳 湖北工業大學工程技術學院 唐娜 潘澄 武漢市測繪研究院

GIS 是地理信息系統的簡稱，其中融合了先進科學計算機技術，是一種準確度高、特定的空間信息系統，可以準確地對空間中的對象進行數據的收集、存儲、處理和分析，同時還包括位置定位、圖形數據處理、遙感圖像采集等功能。而伴隨著計算機技術的不斷進步和發展，地圖學以及地圖制圖方式方法也發生了重大的變革，計算機技術的引入大大提高了地圖制圖的精度和準確度。

一、地理信息系統概述與優點

（一）地理信息系統概述

地理信息系統英文名稱為（Geo-Informationsystem），可以將其稱之為GIS（以下簡稱GIS）。GIS[1]最早出現在20 世紀，并在幾十年的發展與更新過程中，逐漸從單一應用技術逐漸轉換為完善理論空間系統，該系統具有良好使用體驗，自出現后迅速得到社會各界廣泛關注與認可，將GIS 系統與地圖制圖技術結合在一起，對地圖制圖技術變革具有重要推動作用。將GIS 系統與制圖技術結合在一起，能夠轉變傳統地圖制圖方式，并及時補充相關地理信息，從而提升地圖信息精準度。

（二）地理信息系統數據優點

地圖與數據結合到一起，能夠進行空間表達。但是，傳統繪制地圖，難以得到及時更新，從而導致數據缺失。因此，要想強化地圖表達能力，勢必要從實際情況出發，結合國內地圖制圖具體情況，合理運用GIS數據，借助計算機技術完成地圖制圖工作，并應用GIS 軟件功能，提升數據處理能力。GIS 數據能夠彌補地圖制圖工作數據更新不及時，轉換存在缺失等問題，只有合理運用GIS 技術，才能強化地圖制圖技術，為不同行業與工作提供精準數字地圖。

二、地圖制圖技術在地理信息系統數據集成中的具體應用

（一）地圖制圖與空間數據生產結合

空間數據生產是為地理信息系統提供基礎地理數據，并建立基礎地理信息數據庫。因此，空間數據的數據組織反映了地理信息系統的要求，使用“屬性編碼十定位數據”的形式。數據采集雖然不是地理信息系統軟件的主要功能，但其處理地理信息的方便性，決定了在空間數據生產中使用的非常頻繁，如ARC／INFO 等，這是由空間數據的按地理屬性編碼進行數據組織的特性決定的，由于地圖制圖不是空間數據生產的主要目的，因此在空間數據生產中不會提出與地圖制圖結合的要求。但從制圖者的角度來看，地圖制圖與空間數據生產能結合起來，統一到一個軟件系統中實現融合生產，則會起到事半功倍的效果，可以節省大量的資源。因為涉及全國或整個地區的地圖生產以及空間數據生產都是巨大的工程，需要很大的投入。而我國目前兩者都要生產（各自有不同的用途），但整體的經濟投入還很有限，地圖制圖過程中，從地圖中采集的是圖形數據，實現地圖出版，而空間數據生產過程中則是從地圖中采集空間數據。如果通過地圖符號化方法，可以把空間數據轉換成圖形數據，同時進行相應的地圖信息補充（地圖出版處理），就可以把兩個流程結合起來，得到空間數據和紙質地圖兩種產品。

（二）有效應用關鍵技術

關鍵技術的應用能為GIS 系統融合提供可靠支撐，幫助獲取所需數據，基于制圖需求完成實體標注。①對地圖編輯工作者來說，應靈活使用GIS 技術，確保數據信息的有效獲取。在地圖制作期間，加強各類數據間聯系，基于規范性原則實現數據統一化處理，并標注易識別符號。②進入地圖投影環節，從實際情況出發完成高度一致的地圖投影任務，即便變形需求多樣化，仍能滿足這一需求。當前的角圓錐投影方式具有可行性和實用性，并得到了地圖制作者的高度認可。③順利轉變數據格式，根據數據轉換需要編寫相應程序，為空間數據的獲取提供指導，同時，基于數據格式調整坐標，以便數據形式自由、靈活切換。

（三）融合生產技術的應用

以融合生產技術為支撐的數字制圖系統，從實際情況來看，大致可以分為以下幾個應用環節。利用其他途徑獲得的空間數據經常存在一些質量性問題，并且這些問題較為隱蔽，比如指針錯位、屬性錯誤等等，這些問題不容易被發現，只有使用空間數據可視化手段，比如地圖符號化等，才可以被尋找出來，通過這一平臺來找尋存在錯誤，加以改正，以此獲取正確的空間數據。在沒有地圖數據庫支撐的現狀下，通過采集編輯屬性完善的空間數據，實現建立地圖數據庫的整體目標。在這一環境下，能夠有效地實現基于地理屬性的地圈編輯。對于圖形符號編輯本身而言，不僅可以提升編圖效率，同時還可以保證整體質量，完成紙質地圖的出版。融合技術的應用，為更新空間數據提供了新的方法的手段，它可以將地圖編輯過程中新增的地圖內容和信息有效保存下來，完成數據更新和地圖數據庫更新任務。

三、結語

地圖制圖技術在國內具有較為悠久的歷史，地圖制圖技術隨著現代技術發展不斷進步。近年來，在信息技術支持下，集成地理信息系統出現，并為地圖制圖技術帶來巨大變革，使地圖制圖技術充滿生機與活力。隨著社會發展與改革工作開展，社會對于數字地圖要求逐漸提升。近10 年來，在信息技術支持下，GIS 數據系統為地圖制圖技術提供精準數據，并在計算機與信息技術支持下，數字地圖可視化不斷增強。GIS 空間數據與地圖制圖不斷融合，不僅能夠為地圖制圖技術發展奠定良好基礎，更能為各行各業提供精準數字地圖，解決不同產業對數字地圖的更高級別需求。