基于GIS数据的数字地图制图技术探究

基于GIS数据的数字地图制图技术探究

谢安丽

广西壮族自治区遥感中心广西南宁530022

摘要：随着我国GIS数据的不断发展，技术水平不断提升，将GIS技术应用于数字地图制图工作中，能够提高数字地图制图技术水平，也能够带来更多的经济效益。本文主要围绕着数字地图制图技术展开研究，针对如何应用GIS数据提出了相关的对策和建议。

关键词：GIS数据；数字地图；制图技术

前言

数字地图制图技术的应用提高了制图的整体水平，不仅节省了制图的成本，而且提高了制图的效率，所以，为了能够进一步提高数字地图制图工作的质量，可以进一步思考将GIS数据应用于数字地图制图工作中。

1数字地图制图与GIS

1.1计算机地图制图与GIS

计算机地图制图是紧密依托计算机技术发展的一种较为准确的制图方法，它是综合运用了GIS进行数据的采集、存储以及处理的一项新的制图手段。从发展和传承的角度讲，计算机地图制图技术是在继承传统的制图方法和原理的基础之上发展而来的一种以计算机及其相关连接装置作为工具，以数据库技术和图形数字处理技术为技术支撑的新的制图方式。它可以实现地图信息的获取、变换、传输、识别、存储、处理、显示和绘图输出。GIS主要以地图为中心，既可以进行数据的采集，也可以实现相关的结果输出，因此GIS是当前地图制图的一项重要技术来源，它的主要功能之一就是进行地图制图。利用GIS可以减少原来的地图绘图过程中的收集图形的误差，编辑处理更加准确简单，它还可以根据用户的不同需要和制图的相关要求对图形、符号、标注、颜色等进行自定义。

1.2数字地图制图的优点

相比较以前的地图制图技术与方法，数字地图制图技术在形式和内容上都发生了很大的变化，在当前数字地图制图的主要过程是从数据编辑设计、收集资料开始，中间还经过了图形、图像数字化、地图编辑、色彩处理等等，再经过胶片发排、排版之后进行地图图像输出。与之相对应的地图信息经历了多次可视与不可视的信息变换，这些都是通过特定的系统软件来实现的，而这些软件也需要强大的计算机技术作为基础。

2GIS数字地图制图技术

2.1GIS数字地图与纸质地图对比。一般的纸质地图有以下特点：首先是纸质地图的静态性。纸质地图一旦形成就具有不可更改更新的特征，而地理信息是随着宇宙环境和地球生态发展处在不断变化的状态，所以纸质地图不能及时记录人类在生产生活中所需的相关信息。再次，纸质地图的二维性、平面性无法真实反应三维的地球立体环境，无法准确直观地反应地球的地理信息。最后，纸质地图在绘制与制作过程中其精确性得不到保证。地理数据在多大程度上的精准对于很多人类的生产活动来说至关重要，地图的精准性能真实反应地球地理环境，从而满足人们生产生活的需要。而GIS数字地图相较于纸质地图在准确性、立体性、动态性等方面就显现了巨大的优越性。GIS数字地图把纸质地图的二维、静态地图表现形式发展成立体、动态的三维表现形式，从而建立起地表的三维景观，准确地反应了变化中的环境因素和球体特征。

2.2GIS数字地图的可视化。可视化即是依附计算机科学、地理信息系统学及地图学等相关技术科学，从而实现地图三维、动态、形象直观的一种技术方法。GIS数字地图的可视化是数据质量的一个重要表现，实现了地图数据资料的多重表达、查询筛选等功能。因为地图符号是地图实现可视化的主要载体，但纸质地图从广泛使用以来对地图符号的方位、指向、样式大小有严格的限制和明确的规定，从而才能确保纸质地图的可读性。但GIS数字地图在制图中显然突破了纸质地图在绘图时的各种限制，减少比例尺使用的频率和淡化其概念，从而有效地整合了各比例尺数据。此外，由于传统地图是二维的平面，即通过点、线、面来表示符号，这就无法满足人们对地图的可视化要求。但GIS数字地图通过三维立体技术的应用，逐步实现多维地图符号的绘制，从而使地图真实地反应地球表面物体的复杂性信息和基本特征。这也是GIS数字地图在功能和应用上比纸质地图更加全面有效、和客观真实地再现了地表的物质情况。

2.3GIS数字地图图形输出。尽管GIS数字地图的制图技术经过不断革新后其可视化优势愈加明显，但仍无法摆脱凭借比例尺进行图形的输出这一模式。通过数字化软件功能实现的自动化制图模式为GIS数字地图的制作带来了方便，同时也规范了图形输出和保证了质量。此外，GIS数字地图还改变了以文字注记的形式来进行图形输出，这样的输出模式解决了文字与数据无法进行同步更新的问题，通过建立数据库来实现绘图的自动化。GIS数字地图虽是基于纸质地图发展而来，但其在色彩选择与应用、符号处理等多处有较大进步，改变了纸质地图色调单一柔和的特点，以橙色、绿色等大量鲜艳高对比度的色彩来标识地球表面的各事物特征。这种改变让画面具有立体的层次感，各不同事物间的对比差别大从而清晰化。伴随GIS数字地图绘制上的技术不断更新与发展，其图形输出将呈现更多优势。

2.4GIS数字地图质量及数据结构。伴随GIS数字地图的广泛使用和技术革新的不断推进，在制图过程中除了关注图形输出和图形可视化以外，GIS数字地图的质量及数据结构也应该被重点把握。因为质量与数据结构关乎可视化达到的效果和图形输出情况是否美观、实用、规范合理。只有确保数据结构的合理性，才能提高GIS数字地图的可视化水平。如果仅仅追求图形绘制后的效果和美观性，也是会降低数据质量的。而若是缺乏数据自身的属性内容，则就无法正确如实地反映地表各地物情况。目前只依靠一些基础的数据结构是无法客观真实地反映地表地物基本特征情况，也无法跟上GIS数字地图绘制的要求。像缺乏空间属性就会对GIS数字地图的完整表达和综合实用性造成影响。因此，GIS数字地图在绘制过程中应注重其质量的保障和数据结构的完整合理性。

3数字地图制图技术的应用

数字地图制图实现了空间地理信息的数字表达，是地图学在数字信息时代的发展。诸如，美国的三维全球数字地图，我国的《京津唐区域开发电子地图集》、《中国地图集》、《世界地图集》、《中国人口地图集》、《中国经济地图集》、《深圳市电子地图集》、《杭州电子地图集》、《湖北省农村电网图集》、《武汉经济技术开发区电子地图》等，以及二维平面数字地图、立体透视图、虚拟互动地图、影像地图、地貌晕渲图、动态地图等专题地图。数字地图制图技术的应用主要包括：各种图件的制作、印刷以及为各类地理信息系统建立地图库。通过数据库与数字地图相结合，以动态、直观的形式显示在数字地图上。实现数据库的显示、输入、管理、统计、打印和更新等功能。广泛地应用于油田、城市规划、交通、公安、管线、国土规划管理、环境保护、工业、农业、矿业、测绘等数字化工程。如在城市规划中，将城市图形库通过分幅输入、接边、校准，形成完整的城市地图，将城市有关要素分层管理。同时，利用城市地形库，结合用地现状、社会经济条件、人口分布情况、水文地质条件，通过SQL查询、组合查询等功能，为规划决策服务。

结语

综上所述，提高数字地图制图技术水平需要从多方面入手，在技术方面，我们要不断融合其他的先进技术，GIS数据技术就是一个非常实用有效的技术，今后可以为数字地图制图工作带来更多的帮助。

参考文献：

[1]张力果.地图学[J].北京：高等教育出版社，2014.16

[2]徐庆荣等.计算机地图制图原理[J].武汉测绘科技大学出版社，2015.59