淺談地形圖編繪的研究與應(yīng)用

余大梅　陳曉東　王來強(qiáng)

摘 要：地形圖的應(yīng)用范圍很廣泛，進(jìn)行地形圖編繪時(shí)經(jīng)常使用到的軟件是CASS軟件。文章通過舉例探討了地形圖編繪的實(shí)現(xiàn)過程以及地形圖編繪技術(shù)在實(shí)際工程中的應(yīng)用。

關(guān)鍵詞：地形圖編繪 CASS 比例尺

中圖分類號(hào)：P217 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A 文章編號(hào)：1674-098X（2014）04（c）-0253-01

1 數(shù)字地形圖概述

在城市規(guī)劃過程中，不僅要整體規(guī)劃還要局部規(guī)劃，這就要求編繪地形圖時(shí)按照不同的比例尺進(jìn)行編繪，這樣才能夠滿足 規(guī)劃要求。如果按照常規(guī)的繪圖方法進(jìn)行編繪，那么將是一件耗時(shí)耗力的工作，在實(shí)際工作中可以通過利用大比例尺地形圖繪制成小比例尺地形圖的方法進(jìn)行制圖。

當(dāng)下，現(xiàn)代化技術(shù)日益發(fā)達(dá)，已經(jīng)出現(xiàn)了數(shù)字地形圖，它和傳統(tǒng)的地形圖不同，不需要用符號(hào)注記、顏色、劃線等表示地形地物，它可以通過特殊的能夠被計(jì)算機(jī)自動(dòng)識(shí)別的數(shù)字代碼將各種地理特征表示出來。

2 地形圖編繪的技術(shù)要求

使用CASS軟件進(jìn)行地形圖的編繪時(shí)要滿足一下幾方面的技術(shù)要求：高程系和坐標(biāo)系的標(biāo)準(zhǔn)。采用的是1985年黃海高程系，1954年北京坐標(biāo)系。分幅原則。1∶2000比例尺的數(shù)字地形圖應(yīng)該按照1000*1000（m）的實(shí)地范圍繼續(xù)擰分幅，將整公里坐標(biāo)線當(dāng)做分幅線。圖幅編號(hào)原則。數(shù)字地形圖的西南角坐標(biāo)元素取為1∶2000地形圖圖幅，以橫縱坐標(biāo)的個(gè)位和十位公里數(shù)的組合命名。例如數(shù)字地形圖的西南角坐標(biāo)是：2450000.000，：535000.000，那么圖幅的編號(hào)就是50.0-35.0，同時(shí)編號(hào)也是文件名。

3 地形圖的編繪流程

地圖編繪的環(huán)節(jié)和方法：一，準(zhǔn)備工作底圖，形成圖廊；二，圖元綜合；三，進(jìn)行程序批處理；四，手工編輯。

3.1 工作底圖和圖廊制作

按照1∶2000編圖的分幅原則，將基本的圖形資料進(jìn)行拼接，拼接時(shí)按照整公里數(shù)進(jìn)行，如1∶1000為4幅，1∶500為16幅，拼接后形成編繪原圖。

3.2 圖元綜合

1∶500，1∶1000地形圖縮編成1∶2000的數(shù)字地形圖的過程的實(shí)質(zhì)就是對(duì)圖元的比例進(jìn)行擴(kuò)大和綜合的一個(gè)過程，在這里，綜合方法為選取以及概括。

按照舍次求本、去粗取精的圖元綜合原則開始實(shí)施。首先要對(duì)原圖中的地物進(jìn)行刪除和合并，通過夸大以及移位、簡化和選取等幾個(gè)操作手段進(jìn)行操作。通過這幾個(gè)過程的處理保證編輯以后形成的圖形和比例尺相應(yīng)的地圖中的內(nèi)容有著相同的詳細(xì)程度。在這個(gè)操作過程中，目前還沒有較為規(guī)范的作業(yè)要求，這就需要編繪人員憑借自身的經(jīng)驗(yàn)或者按照用圖單位的要求進(jìn)行控制。

3.2.1 程序批處理環(huán)節(jié)

在這個(gè)環(huán)節(jié)中，第一步要將次要地物先刪除處理。在1∶2000地形圖中，原圖的上部分表示的地物不用表示出來，例如飄檐、陽臺(tái)、門牌注記、室外樓梯、鄉(xiāng)村小道、檢修井和宣傳欄、路燈、電話亭以及電桿和郵筒等等，這些地物都需要進(jìn)行刪除。刪除的方法就是通過將這些地物的符號(hào)編碼查找出來然后通過刪除編碼的辦法進(jìn)行批量刪除。第二步，等高線抽稀。1∶1000和1∶500地形圖上的等高線的特征點(diǎn)比較多，這就會(huì)造成地形圖圖形字節(jié)量過大的結(jié)果，因此需要減少圖形容量。利用軟件程序可以將等高線進(jìn)行統(tǒng)一抽稀處理，這樣就能夠達(dá)到上述目的。第三步需要進(jìn)行符號(hào)替換。由于比例尺不同，所以在1∶1000、1∶500地形圖中的地物符號(hào)和1∶2000地形圖中的地物符號(hào)是不同的。例如點(diǎn)狀地物有雕像、塔、亭、水等；線型符號(hào)有圍墻和鐵路等，這就需要制作新的符號(hào)，將舊符號(hào)替換下來。

3.2.2 手工編輯

在手工編輯環(huán)節(jié)中首先要進(jìn)行符號(hào)抽稀，這主要是針對(duì)植被填充和高程注記。植被填充符號(hào)，如果在大面積范圍內(nèi)所種樹種相同時(shí)，可以將所有的植被符號(hào)先刪除，然后按照合適的間隔和比例，用植被填充程序重新種植，如果是小面積植被，就按照要求進(jìn)行手工抽稀處理；高程標(biāo)注時(shí)可以將特征點(diǎn)高程值優(yōu)先保留，而對(duì)于其他的區(qū)域，可以按照居民地高程標(biāo)注點(diǎn)間距55 m，丘陵地區(qū)高程標(biāo)注點(diǎn)間距50 m的標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行抽稀。

第二，進(jìn)行地物取舍步驟。將1∶1000， 1∶500地形圖縮編至1∶2000的地形圖之后，圖形所含要素量就會(huì)很大，這時(shí)就要進(jìn)行取舍工作。例如將小于0.5 mm的廊房、騎樓刪除；將零散的不成規(guī)模的棚房刪除；將居民小區(qū)中的小樹符號(hào)、塊狀綠化地、種植地和荒草地等刪除；將零散的圍墻、籬笆等刪除，刪除電纜標(biāo)示符號(hào)直線段中間位置，將轉(zhuǎn)折處保留。

第三，地物合并。在這個(gè)過程中是將同類地物的碎部進(jìn)行合并，用來反映出地物的主要的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)。例如對(duì)于相互之間的間隔不超過0.3 mm同類同層建筑物或者是相連的建筑物就要進(jìn)行合并，這樣可以將多余的樓層注記全部刪除；如果出現(xiàn)房屋拐角不大于0.4 mm的情況，那么可以按照外擴(kuò)的原則對(duì)其進(jìn)行綜合處理；對(duì)于露天的看臺(tái)，不作中間等分線；在墳?zāi)贡容^密集的地方需要繪制出范圍線，并保留兩三個(gè)符號(hào)，標(biāo)注個(gè)數(shù)；有一定規(guī)模的牲口房或者生產(chǎn)性的棚房等可以直接合并，并將其外部的輪廓進(jìn)行繪制，加上標(biāo)注等。

第四，移位編輯。由于進(jìn)行縮編過程會(huì)將原圖中的注記、符號(hào)等的尺寸進(jìn)行方法，這樣就會(huì)出現(xiàn)圖形元素互相重疊、壓蓋以及相交等關(guān)系混亂的狀況。例如，縮編時(shí)會(huì)出現(xiàn)文字注記將其他地物壓蓋，房屋中出現(xiàn)獨(dú)立物的符號(hào)，房屋線和等高線相互交錯(cuò)等現(xiàn)象。針對(duì)這種現(xiàn)象，我們需要進(jìn)行移位編輯處理。按照每個(gè)符號(hào)之間的間距不小于0.6個(gè)單位的要求，將次要的地物依次進(jìn)行移位處理。

最后，進(jìn)行文字的編輯。文字編輯是最后的繪制環(huán)節(jié)，對(duì)1∶2000地形圖進(jìn)行文字注記，將字體規(guī)定成H Z，字高設(shè)定成4，用圖單位名稱的字高適當(dāng)進(jìn)行擴(kuò)大，可設(shè)定為7。城市中的主要河道和街道公路的名稱注記使用雁行字列注記，其字高適當(dāng)擴(kuò)大，可為20。

4 結(jié)語

在進(jìn)行數(shù)字化地形圖編繪時(shí)必須要根據(jù)已有的作業(yè)經(jīng)驗(yàn)，利用先進(jìn)的軟件技術(shù)和作業(yè)流程進(jìn)行編繪。通過大比例圖形縮編的過程描述了解到縮編的整體方法和過程，隨著我國科技的不斷發(fā)展，技術(shù)制圖定將朝著數(shù)字地圖編繪方向發(fā)展，我們需要不斷進(jìn)行技術(shù)專研，為我國能夠?qū)崿F(xiàn)智能化的計(jì)算機(jī)自動(dòng)制圖綜合系統(tǒng)盡一份力量。

參考文獻(xiàn)

[1] 張巧英，陳光華，胡小伍.杭州蕭山國際機(jī)場地形圖編繪的技術(shù)研究[J].地理空間信息，2008，48（4）：57-58.

[2] 張彥紅，郝倩倩，榮亮.淺談?dòng)?jì)算機(jī)數(shù)字化地形圖編繪[J].計(jì)算機(jī)光盤軟件與應(yīng)用，2012，42（8）：69-70.endprint