論測繪地圖的繪制論文
摘要:從測繪地圖繪制的角度出發(fā)，對MAPGIS的優(yōu)缺點進行分析。
關(guān)鍵詞:MAPGIS；測繪地圖
1． 概述
MAPGIS(地理信息系統(tǒng))是對地球空間信息進行采集、存儲、檢索、分析、評價、建模和輸出的計算機系統(tǒng)。近幾年來,MAPGIS廣泛應用于測繪遙感、環(huán)境治理、災害預測、地質(zhì)填圖、城市規(guī)劃、土地管理、礦產(chǎn)資源評價和地學制圖等各個領(lǐng)域,已起到了不可估量的作用。
2． MAPGIS與測繪地圖
測繪制圖是測繪工作的有機組成部分,在開展多學科、多途徑的測繪科研研究中,自始至終都要運用測繪地圖來表現(xiàn)研究成果。在傳統(tǒng)的測繪制圖過程中,要經(jīng)歷若干個成圖步驟。MAPGIS測繪制圖過程主要分為資料準備、圖形輸入、圖形編輯、顏色設計和圖形輸出等幾個階段MAPGIS提供了兩種圖形輸入方法:一種是數(shù)字化輸入,即采用數(shù)字化儀人工手扶游標跟蹤,將原圖資料轉(zhuǎn)化為圖形數(shù)據(jù);另一種是掃描矢量化,通過掃描儀掃描原圖,以柵格形式存貯于圖象文件中,并經(jīng)過矢量轉(zhuǎn)換為矢量數(shù)據(jù)。以上功能可用MAPGIS的輸入編輯子系統(tǒng)來完成。數(shù)據(jù)輸入計算機后,就要進入圖形編輯數(shù)據(jù)校正、圖形的整飾、誤差的消除、坐標的變換等工作,由MAPGIS圖形編輯子系統(tǒng)、誤差校正、圖形裁剪屬性庫管理等系統(tǒng)來完成上述各項功能。顏色是測繪地圖表現(xiàn)的一種重要要素,它直接影響測繪地圖的表現(xiàn)力和圖面效果。因此,測繪圖對顏色的要求是非常嚴格的。MAPGIS對測繪地圖作了顏色的要求,在分析了測繪地圖印刷特點的基礎(chǔ)上,設計了一套靈活、方便、精確的顏色定義和色標系統(tǒng)。圖形輸出是MAPGIS地質(zhì)制圖的最后一道工序,通常是把顯示出的圖形數(shù)據(jù),經(jīng)過以上步驟,在基本符合要求后,由MAPGIS的輸出系統(tǒng)將編輯好的圖形顯示到屏幕或指定的設備上。經(jīng)以上處理過的數(shù)據(jù),可以實現(xiàn)測繪圖件的數(shù)字化,并建立圖形和屬性數(shù)據(jù)相結(jié)合的數(shù)據(jù)庫。測繪信息數(shù)據(jù)全部存儲于計算機中,可以將具有同一特性的圖形要素放在同一層中,即是將圖形數(shù)據(jù)分幅錄入這樣易于管理和查詢,而且可靈活地進行分幅檢索、添加圖幅、刪除圖幅。
3． MAPGIS的優(yōu)點分析
MAPGIS軟件是具有國際先進水平的地理信息系統(tǒng)，它主要由數(shù)字化子系統(tǒng)、圖形編輯子系統(tǒng)、拓撲結(jié)構(gòu)處理子系統(tǒng)、數(shù)字高程模型子系統(tǒng)、地圖建邊建庫子系統(tǒng)、專定屬性定義及管理子系統(tǒng)、數(shù)據(jù)庫管理子系統(tǒng)、空間分析子系統(tǒng)、圖像分析子系統(tǒng)、圖形輸出交換子系統(tǒng)等功能模塊構(gòu)成。各系統(tǒng)之間既互相獨立， 具有各自功能，又共享其數(shù)據(jù)信息，可實現(xiàn)綜合查詢和信息分析。其主要特點是：一是在結(jié)構(gòu)上該系統(tǒng)采用了矢量數(shù)據(jù)和柵格數(shù)據(jù)的混合結(jié)構(gòu)，并完善了國內(nèi)外大多數(shù)GIS軟件系統(tǒng)所采用單一數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)或側(cè)重某一種數(shù)據(jù)。結(jié)構(gòu)的局限性，以滿足不同問題對矢量、柵格數(shù)據(jù)的不同需求，而且兩種數(shù)據(jù)庫結(jié)構(gòu)的信息可以有效方便地互相轉(zhuǎn)換和準確套合；二是在應用上該系統(tǒng)分為輸入、編輯、庫管理、空間分析和輸出五大部分組成，各部分的優(yōu)點如下：
�。�1）輸入手段：具有掃描儀輸入、數(shù)字化儀輸入、GPS輸入等功能，也可接受DBASE、FOXBASE等數(shù)據(jù)庫的數(shù)據(jù)，并且具有完備的錯誤、誤差等校正方法。
�。�2）編輯功能：具有直觀實用的屬性動態(tài)定義編輯功能和多媒體數(shù)據(jù)，具多重數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)的屬性管理能力。
�。�3）地圖庫管理：具有較強的地圖拼接、管理、顯示、漫游和靈活方便的跨圖幅檢索能力，可管理達數(shù)千幅地圖。
（4）空間分析：具有功能齊全，性能良好，并且具有拓撲空間查詢和三維實體疊加的分析能力。
�。�5）輸出功能：具有齊全的外設驅(qū)動能力和國際標準頁面描述語言的Postscript接口，可輸出符合任何公開出版質(zhì)量要求的數(shù)字化產(chǎn)品圖件，并具有能自定義的靈活性報表輸出功能。
4． MAPGIS的缺點分析
�。�1）格式轉(zhuǎn)換問題
但是，目前大多數(shù)的GIS是基于具體的、相互獨立和封閉的平臺開發(fā)的，它們采用完全不同的空間數(shù)據(jù)模型，對地理數(shù)據(jù)的組織也有很大的差異。據(jù)統(tǒng)計，現(xiàn)在的GIS空間數(shù)據(jù)格式超過了 100種，而目前還沒有軟件可以實現(xiàn)100種以上數(shù)據(jù)格式之間的相互轉(zhuǎn)換，這使得在不同GIS軟件上開發(fā)的數(shù)據(jù)交換存在困難，采用數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換標準也只能部分解決問題。限制了GIS處理技術(shù)的發(fā)展?jié)摿�。MAPGIS是一套應用廣泛的GIS軟件，它采用矢量數(shù)據(jù)和柵格數(shù)據(jù)混合結(jié)構(gòu)，將不同來源、不同類型的數(shù)據(jù)和信息進行有機結(jié)合，實現(xiàn)了數(shù)據(jù)信息的共享。由于MAPGIS的編輯系統(tǒng)只能調(diào)入輸出自己的標準格式文件，所以MAPGIS本身提供了數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換模塊，支持當前主流GIS數(shù)據(jù)格式的轉(zhuǎn)換。但由于MAPGIS是一個相對通用的平臺，不可能完全滿足各個應用領(lǐng)域的所有要求，這樣在實際應用中就會存在一些數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換問題。
�。�2）誤差問題
測繪圖件數(shù)據(jù)信息載體介質(zhì)不同產(chǎn)生的誤差。
原始圖件數(shù)據(jù)信息載體介質(zhì)分為紙介質(zhì),透明薄膜介質(zhì)及刻圖薄膜介質(zhì)3種.在3種信息載體中,紙介質(zhì)變形最大,其次與其它制圖軟件數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換問題為透明薄膜介質(zhì)變形較小,刻圖薄膜介質(zhì)變形最小.紙介質(zhì)變形產(chǎn)生誤差的主要原因是折疊、褶皺、氣候影響,變形誤差一般在1-2mm。薄膜介質(zhì)產(chǎn)生變形的主要原因:在使用和保存過程中產(chǎn)生褶皺,薄膜受溫度影響等,圖形數(shù)字化輸入方式的不同產(chǎn)生的誤差。
圖形數(shù)字化方法分為手扶跟蹤數(shù)字化儀輸入和圖形光柵化掃描矢量化方式輸入兩種.數(shù)字化儀的基本原理是將地圖上的位置信息通過數(shù)字化儀的定位器以數(shù)字信號的'方式傳送給計算機,使計算機記錄每個點、線、面的位置,形成相應的數(shù)據(jù)文件。在數(shù)字化過程中,產(chǎn)生誤差的主要原因是人為因素。在數(shù)字化過程中手扶游標不穩(wěn)左右擺動,或者數(shù)字化板晃動,從而造成采集點位不準確。其次是一幅圖未完成,關(guān)閉數(shù)字化儀后,重新開機,造成定位系統(tǒng)坐標與上次不同而形成誤差。圖形掃描矢量化形成的誤差主要有:掃描儀精度不高,掃描的光柵圖像變形產(chǎn)生的誤差;光柵圖像沒有配準就矢量化圖形，形成的誤差；在矢量點，線過程中圖像放大倍數(shù)小形成的誤差。
子圖庫，線型庫定位點(定位線)不精確形成的誤差。
MAPGIS制圖系統(tǒng)庫包括子圖庫、線型庫、色庫、圖案庫。子圖庫是各類基礎(chǔ)地理及專題要素的符號庫。線型庫是各類地物界線及專題要素界線的符號庫。地圖符號是地圖的語言,在地圖上用來表示實地物體與現(xiàn)象的特點圖解記號,它是地圖的主要表現(xiàn)形式,也是地理信息得以傳輸?shù)拿襟w。地圖符號按地面物體和符號的比例關(guān)系分為依比例尺，半依比例尺和不依比例尺符號。在傳統(tǒng)制圖理論中,任何符號都有它的定位點和定位線。符號的定位點和定位線都有嚴格的規(guī)定,它決定了地物在空間的分布位置和相互關(guān)系。符號庫(子圖庫,線形庫)形成誤差的主要原因是符號的定位點和定位線不在規(guī)定的位置上。制圖人員在數(shù)字化制圖過程中往往把符號移動到與原圖相同的位置,當坐標點可見時,符號的定位點(定位線)和符號的坐標可見點不在同一點上,其誤差在0.1-0.5mm之間,圖件比例尺越小其誤差變形越大。
通過對MAPGIS優(yōu)缺點的分析，可以看出在測繪制圖中，需要充分利用軟件的優(yōu)勢互補，進一步優(yōu)化數(shù)字化生產(chǎn)的工藝流程，降低誤差，提高勞動生產(chǎn)效率。總之,數(shù)字化制圖是一項需要不斷完善,不斷改進的技術(shù),也大有潛力可挖,同時也存在著無窮的技巧和樂趣,只要我們廣大制圖工作者結(jié)合本專業(yè)特點,開動腦子,注意觀察,并不斷總結(jié)經(jīng)驗,我們的工作一定會更上一層樓。
參考文獻
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