浅谈MAPGIS内容及绘制地质图时的若干方法

秦爽　蒲含勇

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（河南省地质博物馆　郑州　450016）

摘要　在扫描数字化的基础上，对原有地质资料进行矢量化，通过查阅MAPGIS手册和总结计算机制图工作的经验，总结了几点利用MAPGIS可以较快绘制地质图件的方法。

关键词　扫描　矢量化　MAPGIS　编辑　数字化

1 引言

扫描矢量化处理算法已比较成熟，将扫描栅格图像转换为矢量地图一般经过图像二值化、平滑与细化、编码与矢量线的提取过程。地质图件含有大量的地质符号，市场上流行的图形矢量化软件对一些矿图（如地质平面图、剖面图、钻孔或坑道素描图）矢量化无法生成相应的矿图符号，目前利用MAPGIS软件对一些地质符号的矢量化可以采用软件中的点、线、面绘图功能进行描绘。

2 MAPGIS绘制地质图时的若干方法

随着计算机科学、地理学、制图学、遥感与摄影测量学、图形图像技术以及数据库技术的不断发展，地理信息系统已成为一种功能强大、性能完善的计算机系统，MAPGIS已经被广泛地用于地质调查与评价、环境评价、矿山治理、地下水监测、地形测量等地质领域。地质图形由于其专业特性，和其他领域如建筑领域图形有很大不同。地质体多为不规则形体，界线多有圆滑曲线构成，常需要大面积色块、图案及花纹来表示不同性质的地质体，如不同的岩体，地貌单元，地质构造，水化学性质、易分区、防治规划区等。

数据是所有信息处理的基础，也是最重要的资源。在基础数据的采集过程中，如何最大限度地保证数据的质量，减少重复工作量是基础信息工作最关键的问题之一。针对这些因素，通过查阅MAPGIS手册和总结计算机制图工作的经验，总结了以下几点利用MAPGIS可以较快绘制地质图件的方法。

2.1 扫描仪录入图形，要保持底图的正确和规范

MAPGIS并不是支持所有的光栅文件格式，它仅支持黑白二值、灰度和彩色（RGB)3种格式的TIF光栅文件，而且还要求其为非压缩（LWZ不选中）格式。所以扫描的光栅文件，最好在PHOTOSHOP中打开此光栅文件，然后重新另存其图像模式即可。

2.2 地形图的绘制

在绘制地形图时，地形图多为基本构件，一般占整幅图数据量绝大部分，可以将地形图中的等高线进行分区划分，由多人同时进行编辑。将不同区的等高线放在相同的图层上而以不同的文件名存储，最后只需对同一图层上的不同文件名的等高线进行合并编辑。

2.3 对图形进行分层

在GIS的应用中，同一文件中有多种类型的地理要素。如一个线文件中可能包括等高线、公路、铁路、河流等多种类型的线。为了便于编辑和管理，一般情况下，可以把同一类型的地理要素放到同一图层，例如：将所有的铁路线都放到铁路图层，而把所有的等高线都存放到等高线图层，这样所有的图层都叠加起来就构成了一个完整的线文件。特殊情况下，一个图层也可存为一个单独的文件，如图1。

图1 修改图层名

每一层上放置某一类地质形体，如等高线、等深线、地物、地层、构造、岩性、水系、化学类型、勘探工程等，分别存在不同的图层上，并使这图层上的点型、线型、区和所在图层一致。这样做的好处是：①通过改变某一图层上的点、线、区不可以改变所有成果图上地质体的点型、线型、和区，加快了编辑修改速度，减少了遗漏；②通过将暂时不需要编辑的形体所在的图层关闭起来，在重新生成图形时，这些形体将不再重新生成，提高图形重新生成速度；③在用某一图层上的形体作临时文件时，可以将其他的图层全部关闭，单独将其提出，便于使用。

2.4 使用专用图案库，来完成大面积色块填充和岩性花纹的填充

图案填充的速度主要取决于确定边界的速度。MAPGIS提供了两种确定填充边界的方法：

（1）拓扑方式。选择该方式造区，不用搜索边界，但需要预先构筑封闭边界；另外，在构筑封闭边界时，尽量使用折线而非光滑曲线。

（2）图形造区内点填充方式。该方式不需要预先构筑边界，但需要在可见区内沿箭头提示方向搜索边界，不得把方向弄错。地质图形中填充边界多为不规则边界，当图幅较大且内容较复杂时，常因边界不闭合或交叉、重复部位较多，局部搜索区域范围大大增加，这时用点填充方式来确定边界搜索速度很慢，编辑地质图形效率很低，不实用；而采用拓扑方式就能弥补上面的不足，并且速度快。MAPGIS在用点方式搜索边界时，因其只搜索可见区域，在解决图面内容简单、较规则的接近正方形、四边形、矩形等区编辑时，较方便快捷。

2.5 点编辑

点是地图数据中点状物的统称，是由一个控制点决定其位置的符号或注释。它不是一个简单的点，而是包括各种注释（英文、汉字、阿拉伯数字等）和专用符号（包括圆、弧、直线、五角星、亭子等各类符号）。它与线编辑中“线上加点”的点的概念不同，“线上加点”的点是坐标点。所有的点图元数据都保存在点文件中（＊.WT）。

（1）输入点可以插入图片，但插入后路径不可改变；

（2）阵列复制点可以生成规范、整齐的一系列点；

（3）定位点对于区划项目的灾害点输入很重要。此种方法是输入GPS的坐标值，先把图件的左下角整体移动为坐标值对应的数据，输入后用定位点修改。

2.6 线编辑

线是地图中线状物的统称。MAPGIS将各种线型（如点划线、省界、国界、等高线、路、河堤）以线为单位作为线图元来编辑。所有的线图元数据都保存在线文件中（＊.WL）。

（1）折线、流线、光滑线的选择要正确。

（2）在MAPGIS编辑地形图中的等高线文件线时，要时常点击保存。如果一条线画得过长超过MAPGIS允许范围再保存，等高线文件会自动丢失，无法将文件保存下来，严重影响编辑速度。另外，等高线过长，绘图仪也无法识别打印出来，易丢失文件。

（3)MAPGIS6.5和6.6中，一些线会出现毛刺现象（如10号线公路），可以在修改线型中选择把圆角改为尖角或截角。

（4）可使用阵列复制方便快捷地生成整齐规范的图例框等。

（5）输入、修改线型时应当注意对应线型有无辅助线型，若对应线型无辅助线型却输入编号，会在编辑和打印时出现莫名其妙的错误。

2.7 区编辑

区通常也称面，它是由首尾相连的弧段组成封闭图形，并以颜色和花纹图案填充封闭图形所形成的一个区域，如湖泊、居民地等。所有的区图元数据都保存在区文件中（＊.WP）。

（1）区颜色编号注意准确，若编辑时使用了系统库内没有的色系编号，在打印时出错可能才能发现。

（2）不要的区删除后，切记删除弧段，否则文件打印定位可能不对，文件内存也会让人感觉莫名其妙的变大。

（3）在编辑图元参数时，点、线、区图元都有透明选项，它主要在印刷制作分色输出时起作用。一般不要使用，否则两个以上叠加区在打印出版时会转色。

2.8 MAPGIS图形快速转为图像的方法

在图形输出子系统中，打开工程文件，“光栅输出”菜单下即可找到生成GIF、TIFF、JPEG命令。图幅较大时，需要生成EPS格式；若生成JPEG格式，在图片浏览时容易造成文件打不开。

3 结束语

在扫描数字化的基础上，对原有地质资料进行矢量化。通过MAPGIS的“输入编辑”模块，在地形图或其他扫描后的栅格图件上采集数据，进行矢量化，形成完整的点、线、面文件，从工作准备、工作策略及技巧、参数设定等方面讨论了提高MAPGIS绘制地质图件速度的方法。

参考文献

计算机地图制图.北京：测绘出版社，1991

第四届全国地质档案资料学术研讨会文集.北京：海洋出版社，2004

地理信息系统参考手册.北京：中国地质大学（武汉）信息工程学院

求GIS题答案，详细的。 试述GIS图形输出的组织形式及地图图面配置的内容和要求。

第一个题目不是很清楚哦。。。。

按我的理解来说：

在GIS中，所有图形都是以“层”的方式进行组织表示的，这个类似PHOTOSHOP，“层”可以调整顺序，即互相覆盖的顺序，上面的层覆盖下面的层。可以控制每个层显示或不显示。

输出形式包括以下两点：

一是栅格图形的输出，一般用作底图，表现整个范围内的地理要素，比如地形图，卫星影像等。二是矢量图形输出，其中又包括点、线、面要素，用来表达特定的地理要素，比如道路，河流，居名点等。

地图图面配置，这个就太多了。

1图幅尺寸

比如A4

,A3A,A0等等

2图名

包括字体、字号、摆放位置

3地图图廓、图边

包括边线粗细，是否带坐标，是否带网格

4比例尺

比例尺的各种样式

5指北针

（风玫瑰）

6图例

以及

点线面要素的表达，比如公园用绿色色块表达，河流用蓝色线条表达，公路用棕色线条表达，首都用五角心表达等等

7坐标系统说明

包括坐标系和高程

比如北京54坐标系，85黄海高程

只想到那么多了

。。。你自己再补充点吧。。。

GIS 技术

GIS技术可以为多种来源的空间信息数据采集提供地学知识与处理。空间数据是指描述“空间实体”的空间位置特征与专题属性的数据，通常包括不同来源和形式的遥感数据、地形图数据、专题图数据、野外采样数据、统计调查数据等。

广西壮族自治区农用地分等是在掌握全自治区农用地数量与分布的基础上，借助于地理信息系统和计算机技术，对农用地的质量进行全面、科学、综合的评价，为提高农用地管理提供依据。工作中主要利用MapGIS软件强大的图形编辑功能、数据库管理功能和空间分析功能，科学量化农用地数量、质量和分布，形成数字化的各类农用地分等工作底图，对全自治区农用地进行综合分析、评价，提高了分等结果的准确性和精确性。广西壮族自治区农用地分等采用的信息系统是以MapGIS软件为基础平台，结合Excel电子表格和Access数据库等软件，根据该自治区农用地分等的技术路线，对MapGIS软件进行局部的二级开发，保证了广西壮族自治区农用地分等信息系统的结构完整和功能齐全，建库方便、快捷。

（一）资料整理与图件准备

将资料整理录入计算机，对资料数据进行综合核实，剔除不符合实际的特殊的极值，为入库做好准备。图件的准备工作包括工作底图的准备和其他专业要素图件的准备。图件比例尺要满足农用地分等精度要求，图上内容要素齐全、图面清晰，满足扫描矢量化要求。

（二）工作底图的入库（数字化）

具体工作过程中，采用各县（市、区）1∶5万～1∶10万的土地利用现状图作为工作底图，用扫描仪将工作底图资料进行灰度扫描，以栅格形式存贮于图像文件中（例如TIFF格式），在MapGIS软件编辑功能下，经过图像黑白转换，进行矢量化，转换成矢量数据，把点、线分层存入，成为线文件或点文件，再进行点、线、面的编辑，然后把编辑好的图形文件进行光栅处理，输出图件校对。其中，图形编辑包括对点、线、面3种图元的空间数据和图形属性进行编辑。首先，对已经矢量化好的图形文件（线文件或点文件）进行参数设置（即分层设置、线形设置、符号设置、区颜色设置），编辑点、线属性结构；然后，对图形数据进行自动拓扑处理，经过建立拓扑关系的图形，每个区域赋予属性并自动控制为区域填色。根据图件的用途，可以更改区域参数及属性。

（三）分等单元图的编制

根据分等评价单元的基本要求和单元划分时应遵循的原则，结合广西壮族自治区区域内地貌类型多样、地形复杂、土壤类型异常明显，呈垂直分带性、农用地分布零碎等特点，采用叠置法将同比例尺的土地利用现状图（工作底图）与地形图、土壤图叠加，手工划分分等评价单元，并按行政区划编号。

在已经编制好的各县（市、区）分等评价单元图上，进行农用地分等单元图数字化，即将划分好的分等评价单元的手工图作为作者原图，在已经数字化的同比例尺土地利用现状图上，采用MapGIS在图上进行点图元编辑。然后，在图形编辑菜单中打开区属性编辑栏，根据单元编号所在的区域（即面域），输入单元编号，编辑单元区属性（即分等单元属性编辑），使单元编号成为图、表链接的关键字段，完成分等单元图件数字化。

（四）编制单元因素分值

以手工划分的分等评价单元图为工作底图，按照广西壮族自治区农用地分等所确定的分等因素图逐一套合分等评价单元，读出该评价单元所应有的因素分值，即计算单元因素分值，对照“指定作物－分等因素－自然质量分”关系表，将分等因素分值转换成分等因素自然质量分，再把各分等评价单元的自然质量分录入计算机，编制分等单元分等因素自然质量分值表。

（五）分等评价单元的自然属性和经济属性入库

将分等评价单元自然质量分值表以Excel格式录入计算机，成为电子表格文件，即分等评价单元的自然属性入库。分等评价单元的经济属性指单元的土地利用系数和土地经济系数，是将有关资料在电子表格上按指标区进行汇总计算得出，根据规程要求划分土地利用等值区和土地经济等值区，将各分等评价单元所处的土地利用等值区的值与土地经济等值区的值读出并录入分等评价单元自然属性表，再在计算机上对电子表格进行分析，计算出各类等指数，完成分等评价单元的自然属性和经济属性入库，把Excel电子表转到数据库存为DBASE格式文件。

（六）建立农用地分等数据库

将编辑好的分等单元图形属性的数据文件与数据库中的分等单元自然属性和经济属性质量分值电子表（DBASE格式）数据文件，根据关键属性字段（分等单元编号）挂接，即把已经存在的图形属性信息和空间数据库中的自然属性和经济属性信息用关键字段链接起来，使图、表合一，成为统一的空间数据库。这样建立起来的农用地分等数据库，可以把图形属性数据和空间属性数据库的采集并行，便于图、表的修改，即对表格进行修改，就能使图形自动完成更改，提高成图的工作效率和精度。在计算机系统软件属性管理菜单中，根据属性赋参数栏，对各种农用地分等因素值、分等指数参数值规定一定范围域，给范围域设置颜色参数，完成颜色参数设置后，农用地分等信息系统自动给数据图形的值域赋予颜色，进行农用地的各种因素图件和等别图件的制作，并根据系统内的条件生成点文件，把区域属性转换成等别号，图形上注解等级信息，由此完成广西壮族自治区农用地分等数据库的建立。

（七）农用地等别面积的汇总统计

根据等别图图形属性数据文件，在MapGIS软件实用服务功能上，打开投影变换菜单，点击工具栏，在属性生成文件文本目录下，打开图元文件，由图形属性库（各单元图形属性）生成文件，存为TXT格式的报表文件，再由TXT文件转为Excel电子表格，进行分等面积汇总。由图形属性文件转换成的Excel电子表格文件，保留了农用地各单元的属性，例如，乡（镇）、村、地类号、单元号、等别、面积等。在此基础上分村汇总等别面积，并结合各县（市、区）土地利用现状变更台账数据，进行单元面积平差。经过平差的农用地单元面积，分村、乡（镇）、县（市、区）、全自治区4级，在计算机上进行等别面积汇总统计。