MapGIS中地質(zhì)災害點坐標的轉(zhuǎn)換

鄧 琮，何政偉1,,3，楊晏立1,

(1.成都理工大學地球科學學院，四川成都 610059；2.成都理工大學地質(zhì)災害防治與地質(zhì)環(huán)境保護國家重點實驗室，四川成都 610059；3.首都師范大學資源環(huán)境與地理信息系統(tǒng)北京市重點實驗室，北京 100037)

MapGIS中地質(zhì)災害點坐標的轉(zhuǎn)換

鄧 琮2，何政偉1,2,3，楊晏立1,2

(1.成都理工大學地球科學學院，四川成都 610059；2.成都理工大學地質(zhì)災害防治與地質(zhì)環(huán)境保護國家重點實驗室，四川成都 610059；3.首都師范大學資源環(huán)境與地理信息系統(tǒng)北京市重點實驗室，北京 100037)

在5·12汶川大地震災后重建工作中，針對“四川省44縣地震地質(zhì)災害應急排查信息系統(tǒng)建設”項目的具體要求，結(jié)合工作實際，通過MapGIS軟件對各縣 (市)圖件中震后地質(zhì)災害點進行平面坐標到地理坐標的轉(zhuǎn)換，將重新計算獲取得到的地理坐標與地質(zhì)災害點的屬性信息一一對應連接，從而便于系統(tǒng)數(shù)據(jù)庫構(gòu)建時災害點數(shù)據(jù)的錄入與管理。

地理坐標；平面坐標；轉(zhuǎn)換；MapGIS；地質(zhì)災害點

5·12汶川大地震過后，四川省政府組織人力物力對省內(nèi)44個受災縣 (市)的地質(zhì)災害進行排查，獲取了各個震后地質(zhì)災害點的相關(guān)數(shù)據(jù)。“四川省 44縣地震地質(zhì)災害應急排查信息系統(tǒng)建設”項目要求將各災害點信息整理歸入數(shù)據(jù)庫以建立一個基于災害點屬性信息的地理信息系統(tǒng)。此系統(tǒng)對完善災后重建及地質(zhì)災害次生災害的防治，都具有建設性的意義。

MapGIS是由中國地質(zhì)大學 (武漢)研制開發(fā)的地理信息系統(tǒng)，其平臺是一個集當代先進圖形、圖像、地質(zhì)、地理、遙感、測繪、人工智能、計算機科學為一體的大型智能軟件系統(tǒng)[1]。此次項目運用MapGIS軟件對受災地區(qū)地質(zhì)災害資料建立相應的應急排查信息系統(tǒng)，為災區(qū)的地質(zhì)災害區(qū)域劃分和地質(zhì)災害防治研究提供科學依據(jù)。在系統(tǒng)數(shù)據(jù)庫建設中，需要根據(jù)圖件重新確定災害點的地理坐標，因此需要將災害點的平面坐標轉(zhuǎn)換為地理坐標。本文結(jié)合“四川省44縣地震地質(zhì)災害應急排查信息系統(tǒng)建設”的相關(guān)工作，以MapGIS 6.7軟件為操作平臺，簡單介紹該項目中綿竹市地質(zhì)災害點坐標的轉(zhuǎn)換過程。

1 投影變換

地圖投影變換是研究一種地圖投影點的坐標變換為另一種地圖投影點的坐標的理論和方法[2]。不同的投影條件構(gòu)成了不同的投影方式，因此地圖投影的種類繁多，不同的地圖投影具有不同的形態(tài)和變形特征[3]。地圖投影在地圖制圖和地理信息系統(tǒng)領(lǐng)域具有重要的作用。對于地圖生產(chǎn)的特別之處，以及為了滿足工程的實際需求，提供了數(shù)據(jù)的轉(zhuǎn)換功能。在野外調(diào)查的基礎(chǔ)上，對所獲的原始數(shù)據(jù)進行整理之后，其數(shù)據(jù)表不僅要輸入數(shù)據(jù)庫，還應將災害點的各類信息準確的反映到平面圖幅當中，作為今后分析研究的基礎(chǔ)。這時往往就要應用到MapGIS的投影變換功能。

在地質(zhì)災害制圖時，一般都以圖件的方式表示出來。而對于地質(zhì)災害點實際的地理方位，也需要有直觀、便捷的查詢手段，MapGIS軟件為坐標的轉(zhuǎn)換提供了可靠、有效的平臺。

2 MapGIS在投影變換中的應用

MapGIS的投影變換針對工程的實際需要，根據(jù)地圖生產(chǎn)的特殊性和廣泛性，提供了以下幾方面的應用：常用地圖投影經(jīng)緯線網(wǎng)的自動繪制及數(shù)據(jù)提取；不同投影系統(tǒng)之間的變換；我國常用大地坐標及不同坐標的轉(zhuǎn)換；20種投影變換類型等[4]。

MapGIS的投影變換要求數(shù)據(jù)格式必須是文本文件格式(字表符分隔的*.txt)，所以在Excel中將由數(shù)據(jù)庫(*.mdb)導入的文件，轉(zhuǎn)換為文本文件 (*.txt)，并注意地理坐標的經(jīng)緯必須是度分秒格式[3]。

3 地理坐標的獲取

綿竹市位于四川盆地西北部，地處東經(jīng) 103° 54′～104°20′、北緯30°09′～31°42′之間，是5· 12汶川大地震后災情最為嚴重的10個縣 (市)之一。該市共排查出震后地質(zhì)災害點 164處，包括崩塌、滑坡、泥石流、不穩(wěn)定斜坡等類型。地理坐標的獲取流程如圖1所示。

圖1 坐標轉(zhuǎn)換流程

3.1 重設ID

因為要用ID作為每一處地質(zhì)災害點的關(guān)鍵字段進行屬性連接，所以需先將地質(zhì)災害點的ID重新設置。在“MapGIS屬性庫管理子系統(tǒng)”模塊中，以“增量方式”統(tǒng)改點屬性，使地質(zhì)災害點的 ID從“1”開始按自然數(shù)排列。

3.2 獲取點的平面坐標

針對原文件中沒有平面坐標的地質(zhì)災害點，需要生成點的平面坐標。在“MapGIS投影變換系統(tǒng)”模塊中點擊“工具”→“點位置轉(zhuǎn)換為屬性”。編輯屬性結(jié)構(gòu)，以x、y為字段名，雙精度為字段類型，修改并保存地質(zhì)災害點屬性表。設置好參數(shù)后依次點擊“轉(zhuǎn)換”、“保存”、“確定”。

3.3 輸出屬性表

在“MapGIS屬性庫管理子系統(tǒng)”中點擊“屬性”→“輸出屬性”，將屬性表以數(shù)據(jù)庫表格(*.dbf)的形式輸出保存。

3.4 生成文本文檔

在 MapGIS中進行投影變換要求點的坐標必須保存為文本文檔格式 (*.txt)。用Excel打開3.3中輸出的屬性表，新建一個文本文檔，將x、y坐標復制到文本文檔中，并將兩列間的“空格”替換為“，”。

3.5 平面坐標轉(zhuǎn)換為地理坐標

在“MapGIS投影變換系統(tǒng)”中，選擇“投影轉(zhuǎn)換”→“用戶文件投影轉(zhuǎn)換”，打開3.4中生成的文本文檔，需要設置用戶投影參數(shù)和結(jié)果投影參數(shù)，在原始投影區(qū)內(nèi)任意點的經(jīng)緯度輸入該地區(qū)的某一緯度即可，定義生成的地理坐標系單位為DDDMMSS.SS格式。設置好后點擊“投影變換”→“確定”，然后在保存文件。

3.6 獲取地質(zhì)災害點的地理坐標

參照 3.2、3.3所述方法，將地理坐標以數(shù)據(jù)庫表格 (*.dbf)形式輸出，得到點的地理坐標。

3.7 將經(jīng)緯度計算成“度分秒”格式

在 Excel中打開3.6中輸出的屬性表，另起兩列，其中經(jīng)度的一列輸入，字段名分別輸入“東經(jīng)”、“北緯”，在“東經(jīng)”那一列輸入：

新建一個Excel表格，將“ID”及新生成的經(jīng)緯度復制到其中，注意粘貼時用“選擇性粘貼”，“數(shù)值”將其保存為dbf格式。

3.8 屬性連接

將上一步的dbf表連接在第二步產(chǎn)生的點文件上，具體步驟為：

1)在“MapGIS屬性庫管理子系統(tǒng)”中，選擇“文件”→“導入”；2)設置好后點“導入”，退出；3)點“屬性”→“連接屬性”，MapGIS文件處“連接文件”選擇2)中產(chǎn)生的點文件，被連文件處選擇剛剛導入的“.WB”表，以地質(zhì)災害點的ID作為關(guān)鍵字段；4)在“MapGIS屬性庫管理子系統(tǒng)”中打開地質(zhì)災害點文件。所有的地質(zhì)災害點均已轉(zhuǎn)換為經(jīng)緯度坐標形式。

4 結(jié) 語

坐標轉(zhuǎn)換是所有的遙感、GIS、航測等軟件都必須具備的一個基本功能[5]，MapGIS軟件平臺準確、高效的投影變換功能為操作人員帶來了便捷。“四川省 44縣地震地質(zhì)災害應急排查信息系統(tǒng)”數(shù)據(jù)庫建庫過程中應用 MapGIS系統(tǒng)完成了平面坐標到地理坐標的轉(zhuǎn)換，為數(shù)據(jù)庫的建立奠定了基礎(chǔ)，對于其他地區(qū)點坐標信息的轉(zhuǎn)換具有借鑒意義。

[1] 王廣杰，許輝熙，何政偉，等.MapGIS中根據(jù)區(qū)屬性自動輸入子圖的研究[J].安徽農(nóng)業(yè)科學，2009，37(5):2109

[2] 陳雷，梁偉杰，劉穎.MapGIS投影變換子系統(tǒng)的應用[J].吉林地質(zhì)，2008，27(4):130-133

[3] 朱虹.基于MapGIS的投影變換在地質(zhì)災害調(diào)查與區(qū)劃中的應用[J].科技信息，2009(16):325-326

[4] 高靜，陳路，趙洪振，等.MapGIS中投影變換在礦產(chǎn)資源規(guī)劃中的應用[J].測繪與空間地理信息，2008，31(6):117-119

[5] 張金金，梁洪有，陳興峰，等.像平面坐標到經(jīng)緯度坐標的轉(zhuǎn)換[J].地理空間信息，2010，8(1):63-66

Coordinate Transformation of Geological Disasters by Map GIS

by Deng Cong

In the reconstruction after the 5·12 Wenchuan Earthquake,in order to meet the specific requirements of the project which is called"Construction of Emergency Investigation Information System for 44 Counties Earthquake Geologica l Hazard in Sichuan Province",the Map GIS software was used to transform the panel coordinates of the geological disasters in every county map to geographical coordinates.The geographical coordinates which were recalculated and the points'attribute information of geo logical disasters were corresponding connected.The transformation was convenient for the input and management of all disasters'information in the construction of the system database.

geographical coordinate,panel coordinate,transformation,Map-GIS,geological disasters （Page:66）

P208

B

1672-4623(2011)01-0066-02

2010-07-05

項目來源：“十一五”國家科技支撐計劃資助項目(2008BAK49B02);四川省杰出青年學科帶頭人培養(yǎng)計劃資助項目(06ZQ026-014)。

鄧琮，碩士，主要從事地圖學與地理信息相關(guān)研究。