淺談以地理信息科學(xué)為基礎(chǔ)的制圖方法

孫　琪

東北林業(yè)大學(xué)，黑龍江　哈爾濱　150040

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淺談以地理信息科學(xué)為基礎(chǔ)的制圖方法

孫琪

東北林業(yè)大學(xué)，黑龍江哈爾濱150040

摘要：作為地質(zhì)工作最為重要的表現(xiàn)形式之一，地圖在信息科學(xué)考察方面占據(jù)著非常重要的地位。本文以地理信息科學(xué)為基礎(chǔ)，系統(tǒng)地闡述了地圖制作的相關(guān)制度思想，其主要目的是為了實(shí)現(xiàn)地圖在地理信息查詢以及新圖件生成方面的作用，從而進(jìn)一步提高制圖水平。

關(guān)鍵詞：地理信息；科學(xué)技術(shù)；制圖方法

通過地圖，我們可以充分地了解地球空間信息，實(shí)現(xiàn)對地球的深入探究，可以說，地球是實(shí)現(xiàn)人類空間形象思維的再現(xiàn)手段之一。現(xiàn)階段，社會上涌現(xiàn)出多種多樣的制圖方法，這些方法大多利用一定的制圖軟件來實(shí)現(xiàn)，從一定程度上推動了地圖的科學(xué)化水平，為地理信息的分析和處理奠定了理論基礎(chǔ)。

一、以地理信息科學(xué)為基礎(chǔ)的制圖思路

眾所周知，實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)信息的轉(zhuǎn)化是地理信息科學(xué)技術(shù)的核心。從我國地理信息科學(xué)的發(fā)展歷程來看，地理信息科學(xué)的理念思路已經(jīng)逐步將認(rèn)知科學(xué)的內(nèi)容逐步包含到系統(tǒng)當(dāng)中。這種發(fā)展推動了地理信息科學(xué)的發(fā)展。[1]地理信息科學(xué)為基礎(chǔ)的制圖思路主要為以下幾個方面：首先，獲得地理信息。其次，轉(zhuǎn)化地理信息，我們所獲得的初級地理信息必須通過形式化后才能夠被我們所應(yīng)用，而形式化的主要途徑就是計(jì)算機(jī)。因此，在地理信息系統(tǒng)中，通過空間數(shù)據(jù)庫，將代表著被認(rèn)知的數(shù)據(jù)實(shí)現(xiàn)關(guān)聯(lián)，從而實(shí)現(xiàn)符號化，來實(shí)現(xiàn)地理信息的有效應(yīng)用。最后，通過應(yīng)用計(jì)算機(jī)來識別符號化的數(shù)據(jù)信息后，我們需要將符號層與概念層有機(jī)結(jié)合在一起，實(shí)現(xiàn)共同表達(dá)以及時(shí)間和空間的一體化，這就是以地理信息科學(xué)為技術(shù)的制圖思路。

二、以地理信息科學(xué)為基礎(chǔ)的制圖過程

(一)數(shù)據(jù)信息獲取

確定地圖繪制對象的范圍，并對地圖繪制對象的地質(zhì)底圖和地理底圖進(jìn)行掃描，并在相應(yīng)的地理信息科學(xué)系統(tǒng)中建立相應(yīng)的空間數(shù)據(jù)庫，在此基礎(chǔ)上，通過矢量化等方式將地圖繪制對象的矢量數(shù)據(jù)獲取到，并存儲起來，為以后的制圖準(zhǔn)備材料。[2]

(二)關(guān)聯(lián)屬性數(shù)據(jù)

地理信息科學(xué)系統(tǒng)中空間數(shù)據(jù)庫中的空間數(shù)據(jù)要素都有其自身獨(dú)有的特點(diǎn)，有其自身獨(dú)有的要素名稱以及空間數(shù)據(jù)類型等等，這些要素?cái)?shù)據(jù)都是為了進(jìn)一步關(guān)聯(lián)屬性數(shù)據(jù)做準(zhǔn)備的。屬性所沿用的存儲方式依舊是傳統(tǒng)的存儲和管理方式。[3]這些屬性要素通過各要素之間潛在的關(guān)聯(lián)性以及公共字段來實(shí)現(xiàn)關(guān)聯(lián)，在這一階段，點(diǎn)、線、面一方面代表的是傳統(tǒng)意義上的圖元單位，另一方面也代表著地質(zhì)特征所描述的內(nèi)容。

(三)制作圖例

圖例是地圖的語言體系，它能夠充分體現(xiàn)制圖者對地理環(huán)境的本質(zhì)認(rèn)識，通過圖例，我們可以科學(xué)的劃分制圖者對地理環(huán)境的認(rèn)識，為制圖奠定基礎(chǔ)。以往，制圖者在制作地圖的時(shí)候，所關(guān)注的內(nèi)容都局限于規(guī)范化的表達(dá)，這在一定程度上使得制圖者所繪制的地圖存在較大的誤差。[4]不僅如此，在傳統(tǒng)紙制地圖的時(shí)代，制圖者主要是通過手繪來實(shí)現(xiàn)地圖的制作，由于制圖者的主觀判斷以及繪圖工具的不規(guī)范化，進(jìn)一步加大了手繪地圖的誤差。圖例作為傳統(tǒng)地質(zhì)圖的整體裝飾內(nèi)容，其與地圖圖件之間并不存在必然的聯(lián)系，唯一一絲聯(lián)系也是為了進(jìn)一步提高地圖的視覺表達(dá)效果。以地理信息科學(xué)為基礎(chǔ)的制圖方法則能夠?qū)崿F(xiàn)制圖符號的標(biāo)準(zhǔn)化表達(dá)，并可以幫助制圖者隨時(shí)隨地修改和查詢相關(guān)制圖信息。

(四)實(shí)現(xiàn)圖件的自動化

在實(shí)現(xiàn)圖件自動化之前，應(yīng)當(dāng)對圖件要素進(jìn)行匹配，一般情況下，匹配圖件要素會應(yīng)用STYLE來進(jìn)行，這種方式有利于實(shí)現(xiàn)圖件的自動化。匹配圖件要素并不是一件非常將簡單的事情，相反它是非常復(fù)雜的事情，必須采用一對一的方式進(jìn)行，這樣做一方面能夠?qū)崿F(xiàn)匹配效率的提高，另一方面也能夠提高地圖制作的準(zhǔn)確性。

(五)整理成圖

在制圖設(shè)備下，制圖者應(yīng)當(dāng)根據(jù)一定的依據(jù)調(diào)整圖形的大小、位置，并在此基礎(chǔ)上添加相應(yīng)的圖示名稱、比例尺等要素，使整個地圖變得更加完整。值得注意的是，在添加圖例的時(shí)候，制圖者既可以選擇圖片的方式添加，也可以選擇數(shù)據(jù)窗口的形式添加。

三、以地理信息科學(xué)技術(shù)為基礎(chǔ)的制圖優(yōu)勢

(一)實(shí)現(xiàn)地理信息的快速查詢

以往，制圖者所制作的紙質(zhì)圖，往往只能夠通過讀圖例的方式了解底層的分布情況，一方面浪費(fèi)時(shí)間，另一方面也容易發(fā)生認(rèn)識錯誤，給信息的查詢帶來不便。而以地理信息科學(xué)為基礎(chǔ)的地圖制作則能夠?qū)崿F(xiàn)圖面與數(shù)據(jù)信息的有機(jī)聯(lián)系，從而實(shí)現(xiàn)信息的快速查詢，幫助制圖者迅速了解所有地層分布的實(shí)際情況。

(二)實(shí)現(xiàn)地圖的即使迅速修改

傳統(tǒng)的紙質(zhì)圖和數(shù)字地圖，很難做出修改，可以說是牽一發(fā)而動全身，一旦發(fā)現(xiàn)地圖出現(xiàn)錯誤，則就意味著制圖者之前的努力白費(fèi)，需要重新制作地圖。而將地理信息技術(shù)應(yīng)用到制圖過程中，制圖者只要通過刪掉相關(guān)數(shù)據(jù)或是不顯示其他數(shù)據(jù)的方式，我們就可以對圖面進(jìn)行快速的調(diào)整，從而實(shí)現(xiàn)圖件的更改。這種方式對于廣大制圖者來說，是具有一定的積極意義的方式。

(三)實(shí)現(xiàn)空間數(shù)據(jù)的有效分析

眾所周知，空間的有效分析是建立在數(shù)據(jù)基礎(chǔ)上的，只有在大量數(shù)據(jù)的參考下，我們才能夠?qū)崿F(xiàn)對數(shù)據(jù)的有效分析。以地理信息科學(xué)為基礎(chǔ)的制圖方式在空間分析方式方面具有其他制圖方式所不可比擬的優(yōu)勢，它能夠?yàn)榭臻g分析提供大量的數(shù)據(jù)信息，能夠使相關(guān)研究者全面的了解所有數(shù)據(jù)信息內(nèi)容，實(shí)現(xiàn)制圖水平的進(jìn)一步提升。[5]

四、結(jié)語

總而言之，隨著社會的發(fā)展，人們對地理環(huán)境的重視越來越高，而制圖技術(shù)作為深入研究地理環(huán)境的有效途徑之一，我們必須對其予以高度的重視，將地理信息科學(xué)同相應(yīng)的制圖方式方法有機(jī)結(jié)合在一起，提高空間分析水平，提升地圖的修改效率，實(shí)現(xiàn)地理環(huán)境數(shù)據(jù)的有效查詢。

[參考文獻(xiàn)]

[1]廖克.地圖學(xué)與地理信息系統(tǒng)的新進(jìn)展[J].地球信息科學(xué)，2005，7(2)：6.

[2]ZEILER M Modeling our world[M].J.New York：ESRI Environmental Systems Research Institute，1999：23-73.

[3]GOODCHILD M F.The nature and value of geographic infomlation[CJII島1ATTD]，MICHAEL T W.Foundation of geographic information science.London：Taylor &.Trance，2003：19-33.

[4]WORBOYS M F.Communicating geographic informationin context[CJIIDUCKHAM M，GOO曰=HILD M F，WORBOYS M F.Foundation of geographic informationscience.London：Taylor &.Trance，2003：33-46.

[5]成守德，徐新.新疆及鄰區(qū)大地構(gòu)造編圖研究[J].新疆地質(zhì)，2001，19(1)：33-37.

中圖分類號：P283

文獻(xiàn)標(biāo)識碼：A

文章編號：1006-0049-(2016)03-0164-01