地理信息生成與地圖制圖一體化研究

【摘? 要】我們在獲取或繪制地理信息時通常會用到兩種方式，一種是地理信息系統（GIS），另一種是地圖制圖，人們對外部環境進行了解時都離不開這些先進的技術。由于通過這兩種方式獲取的地理信息差異并不明顯，人們在對二者進行結合使用時就會出現重復勞動的現象，為了減少這種情況的發生，需要實現二者的有機結合使用，基于此，對地理信息生成與地圖制圖一體化進行研究與分析，從中尋找更好的使用方式，提高相關工作人員的工作效率。

【關鍵詞】地理信息;地圖制圖;一體化

引言

GIS是對地理信息數據的處理和分析，建立一個完整的數據庫，其中包含著關于地理信息的海量信息，人們可以對系統進行檢索，從中尋找自己需要的內容。地圖制圖的主要功能是對地理圖像的處理與成圖制作。從一定層面上講，地圖制圖包含于GIS，這也是人們對二者結合使用時出現重復信息的主要原因。為了方便相關工作人員對這兩個系統功能的有效使用，可以將兩個系統進行區分管理和整合管理，結合工作需要選擇系統，從而更迅速、更有效地分析和確定空間地理數據。

1.地理信息生成系統數據與地圖制圖數據在轉換過程中出現的問題

1.1地理信息系統與地圖制圖的區別

從理論上講，GIS提供了與空間地理位置、拓撲關系和屬性的實際反饋，其中信息的根本屬性和空間信息尤為重要;地圖產品是地圖制圖的主要功能，可以用數據處理地圖的可視化和表達，無論是模擬的2D紙質地圖、數字3D模型或動畫的制圖繪制都可以完成。

GIS的主要表達方式是“利用點確定線，通過線決定面”，利用這樣的方式對信息數據進行傳輸和儲存;而地圖制圖的表達方式是通過標記、符號等呈現的，與GIS的區別在于，地圖制圖會有一定的修飾功能。

從數據連接性方面來看，GIS系統對信息的處理有很好的連貫性和完整性;而地圖制圖是根據人們的需要繪制出局部的空間，兩個空間是獨立的，呈現的效果也較為美觀。除此之外，GIS的大多數據都是經過二次處理再儲存的，不具備原始數據的連貫性;地圖制圖更注重于幾何圖形的表達，對數據的處理也有一定的欠缺。

1.2二者轉換過程中存在的問題

實際上，GIS中的數據與地圖制圖數據可以進行相互轉換，但是二者之間存在一定區別，在轉換過程中就會存在一些問題，主要有兩個方面，一方面是地圖制圖數據轉換為地理信息系統數據，另一方面是地理信息系統數據轉換為地圖制圖數據，具體如下：

（1）地圖制圖數據轉換為地理信息系統數據。GIS具有三個基本組成部分，一是系統模型以編碼為主，并且根據要素的級別和類別進行區分;二是，對要素數量和質量的特征以及其他信息進行描述時需要數據項來完成;三是，數據體的主要任務是對元素的空間分布和關系進行描述。這三個基本信息組成是GIS特有的屬性，然而地圖制圖數據的現有功能是無法實現數據轉換的，由于達不到GIS特有的功能，二者之間進行數據轉換時也就會出現諸多偏差。

（2）地理信息系統數據轉換為地圖制圖數據。在明確信息詳情時，地圖信息主要分為直接信息與間接信息兩類。從字面意思看，間接信息是通過處理之后間接得到的結果，需要借助要素的分布和組合特征來實現。由此看來，還不能從空間數據中直接獲取地圖信息，需要借助符號形成地圖產品，除了以上限制，地圖信息還需要從其他的途徑獲取，才能實現信息的完整性。對二者數據信息進行比較，地圖制圖信息在數據表達方面擁有較多的形式，而空間數據對信息的質量要求較高，在進行數據轉換時還存在一定的困難。因此，利用地圖符號化方法，可以將地圖制圖數據劃分成符號化信息和空間數據，在地圖數據空間數據的生成過程中提高數據的內在質量。

2.地理信息生成與地圖制圖的一體化探究

2.1一體化的重要性

地理信息系統數據應用有兩種方法最為常見，一個是數據建庫，另一個是地圖制圖。但是二者在對數據的表達和儲存中，卻有著一定的區別。這就導致在地理信息生成與地圖制圖一體化的應用中，不能達到完美契合的效果。由此看來，我們在地理信息生成與地圖制圖一體化研究中需要實現二者的協調統一，從而提高相關工作的效率和質量。

2.2設計方案與設計模型

創建一個完整和連續的地理信息數據庫，就需要將空間分析作為最終目標，使用GIS制圖功能，結合制圖規則，利用符號更精確的描述出地理實體結構，這就是地理信息生成與地圖制圖一體化的完整設計思路。也就是說，想要將數據信息繪制成圖，數據不僅要達到能夠錄入數據庫的要求，還要達到可以進行符號轉換的標準。對符合成圖的數據進行整理，才可以形成合理的地理空間數據整編方案，最終順利實現數據庫的整編。一體化設計模型不僅能夠反映出實體空間，還可以呈現出數據之間的關系，同時達到了GIS的運行標準。

2.3制圖數據補償

基于地理信息數據庫，數據集成是地理信息系統與地圖制圖一體化的核心流程，完全符合地理信息元素的分類和編碼標準。需要格外注意的是，編碼時必須基于對制圖元素具有重要意義的制圖信息，也就是標注、線性對象和填充對象等。工作人員必須從地理元素屬性字段中提取標注，并通過程序確定相應位置;線性對象和填充對象是由核心數據和專業算法組成的。實際上，每一條規則都要滿足用不同的參數補償不同的數據。但是，同一地理要素需要用不同的規則補償。如果可以對數據庫中缺失的信息進行補償，就可以完善當前相關工作的不足之處。

2.4地理要素分層與符號化

利用制圖數據對地理信息系統數據庫中缺失的信息進行補充和完善，保證工作的順利進行。由于數據庫中的信息分布與結構沒有改變，還在按照以往的地理特征進行排序，所以在數據補充完成后，GIS原來的數據庫不會有任何改變。主要原因是對地圖數據進行補償僅僅轉換了數據的表達形式，不會從其他方面改變原有的數據庫。如果想要進一步完善這部分工作，實現對地圖符號之間的壓蓋關系進行妥善處理，就需要借助地理信息系統軟件的符號功能進一步改進地圖繪制過程。

實際上，地圖需要有非常嚴格的符號疊加順序，具體來說，應按照從上到下的順序，對道路、注記、水系等要素進行疊加。但是，在這部分工作中，還存在許多缺陷和不足。比如說，在同樣的路線圖中，道路和鐵路的上下位置不能保持一致，主要原因是疊加順序錯誤或者覆蓋出現重復操作。此外，還有其他原因也會導致地圖不夠精準，這就需要將字段與地理實體屬性表區進行區分。比如說，如果上層字段數值較大的話就會導致下層數值變小?；诖?，系統參考字段數值大小對數據覆蓋進行順序上的調整，可以有效解決數據庫缺少必要數據或者存在數據源重復覆蓋等問題。不僅如此，還要將要素的風格進行統一，比如說，地理信息系統中的符號系統，進行要素統一之后就可以美化地圖的成像，同時也便于區分各種標記。

3.結束語

地理信息生成與地圖制圖一體化，不僅要有完整的地理信息收集、處理和儲存功能，還需要有地圖繪制功能，這就對GIS和地圖制圖系統提出了更高的要求。因此，需要了解GIS與地圖制圖之間的關系，解決二者之間的矛盾。需要對一體化設計方案和模型進行深入思考，并對地理要素的分層和符號化進行探究，從而提高工作效率，保證地理信息系統的實用性。

參考文獻

[1]李晶，張淑芬，嚴玉琴.地理信息生成與地圖制圖一體化[J].計算機與網絡，2019，45（20）：41.

[2]劉暢.地理信息生成與地圖制圖一體化概念模型研究[J].工程建設與設計，2018（24）：277-278.

[3]魏娜.地理信息生成與地圖制圖一體化的研究[J].世界有色金屬，2018（13）：256-257.

作者簡介：劉鸝，河南平頂山，467021。