MAPGIS軟件平臺下地圖點位坐標批量輸出探討

雷 恩，孔祥福

（1.中國建筑材料工業地質勘查中心青海總隊，青海 西寧 810008；2.成都理工大學地球科學學院，四川 成都 610059）

在地質工作中，經常需要從某一圖面(地形圖或地質圖)上批量讀取點的X、Y坐標值用于數據重新分析或是指導野外生產工作，如化探實際材料圖上的采樣點(分析數據點)或是水系沉積物測量采樣設計點。如果手工一個一個在紙制圖上用直尺讀取點的坐標并錄入計算機中，則工作量十分大，而且這種方法讀取的坐標數據還存在較大的誤差。為此，本文探討基于MAPGIS軟件平臺上簡易快速獲取點的坐標值的途徑，通過簡單編輯就可為后續工作提供可靠的點位坐標。經筆者多年實踐，有兩種可靠方法可實現這一目標，第一種方法是在MAPGIS軟件中的“圖形處理/文件轉換”子系統下實現坐標輸出；第二種方法是在“實用服務/投影變換”子系統下完成。無論運用哪種方法，其前提都必須是底圖數據已經完成校正，并生成了含有需要讀取點圖元坐標的點文件。

1 底圖數據準備

底圖數據可分為兩種，一種是已經矢量化的點、線、區文件(*.wt、*.wl、*.wp)；另一種則是掃描圖件經轉換為MAPGIS可識別的MSI格式文件。這兩種不同格式文件在作為底圖數據使用前均需要校正到圖幅的標準圖框位置上。其中矢量化文件的校正在“實用服務/誤差校正”子系統中完成，MSI文件的校正則在“圖象處理/圖象分析”子系統中完成，具體的操作步驟可參考文獻[1]。

2 點圖元的輸入

輸入點圖元前還需要進行點屬性結構的編輯操作。在工程管理窗口中新建名如“設計點.wt”點文件，點選該文件后，單擊“點編輯→編輯點屬性結構”，在彈出的對話框中進行屬性結構編輯。除默認的“ID”字段外，還需添加如“采樣點號、經度Y、緯度X”等字段名稱，其中經度Y、緯度X的字段類型選擇“雙精度型或浮點型”，其字段長度可多設幾位，便于顯示。其中“ID”為輸入點時的默認順序號，“采樣點號”用于賦存點的編號，“經度Y、緯度X”用于賦存點的坐標值。

完成以上設置，在工程管理窗口中添加底圖文件后，便可輸入點圖元了。單擊“點編輯→輸入點圖元”，在彈出的窗口中選擇“子圖”輸入類型，根據需要設置“子圖號、子圖高度、子圖寬度及子圖顏色”，同時點選右下角的“即時屬性輸入”，單擊“確定”之后，輸入點圖元時便可即時對其進行系統編號(賦存于“采樣點號”屬性欄中)，所有點圖元輸入完成后保存文件。

MAPGIS系統中，圖幅的數據單位是以“毫米”表示的，因此直接從圖幅中讀出的坐標值是按當前圖幅的比例尺縮小表示的。為了使從MAPGIS系統中讀取的以“毫米”為單位的圖幅坐標數值與以“米”為單位的實際坐標值一致，必須將圖幅的比例尺變換成1∶1000(毫米)，變換之后則與實際坐標值1∶1(米)一致了。以H48E017024標準圖幅為例，該圖幅實際比例尺為1∶5萬，變換成1∶1000，則需要放大50倍。單擊“其它→整圖變換→鍵盤輸入參數”，在彈出的“圖形變換”窗口中，勾選“點、線、面變換及參數變換”，“比例參數”中“X比例、Y比例”各輸入“50”，單擊“確定”，保存項目，此時整圖就變成1∶1000的比例尺，圖上讀取的以“毫米”為單位的坐標值與以“米”為單位的實際坐標值一致(缺省投影帶號)。當批量讀取坐標值后，再用“整圖變換”功能將圖幅變換(縮小)回原來比例尺。

3 坐標輸出的實現

點位坐標值的批量輸出有兩種途徑，第一種是在MAPGIS軟件中的“圖形處理/文件轉換”子系統下實現坐標轉出；第二種則是在“實用服務/投影變換”子系統下完成。

3.1 “文件轉換”子系統中輸出坐標值

進入“圖形處理/文件轉換”子系統，單擊“文件→裝入點”，選擇需要讀取坐標值的點文件，接著單擊“輸出→輸出MAPGIS明碼格式”，單擊“確定”，保存為“*.wat”格式的數據文件。用EXCEL軟件打開該文件，顯示結果如下：

其中，第一行“WMAP9022”為MAPGIS下點明碼文件頭標志，第二行為點圖元的總個數，從第三行開始為一列以逗號“，”分隔的數據，對其進行數據分列，第一列便是“橫坐標Y”，第二列為“縱坐標X”，第三列為“ID”。其他的列分別為點類型(1表示子圖)、子圖號、子圖高度、子圖寬度、旋轉角度、輔助色、子圖顏色、線寬、圖層號、透明輸出等信息。把前兩列數據取整數、提取保存即可得到批量點坐標。但這種方式不能把點圖元的“采樣點號”屬性同時輸出。

3.2 “投影變換”子系統中輸出坐標值

進入“實用服務/投影變換”子系統，單擊“文件→打開文件”，打開需要讀取坐標值的點文件。單擊“工具→點位置轉換為屬性”，選擇“圖元文件”，選擇打開的點文件，點選“[結]點位置X、[結]點位置Y”，并在下拉框中分別選擇“經度Y、緯度X”，依次點擊“轉換、確定”，便把坐標賦到點圖元屬性上了。之后單擊“工具→屬性生成文本文件”，選擇“圖元文件”并命名“生成文件”，依次點擊“轉換、確定”，完成屬性轉出文本操作。這種方法在轉出點圖元坐標的同時，還能轉出其他如“采樣點號”等屬性。至此，通過MAPGIS軟件系統中的簡單編輯，便可快速地獲取批量點的坐標值。

4 應用及效果

筆者于2017年參加了“青海省都蘭縣金水口地區1∶2.5萬地球化學測量”投標書的編寫，需要在420km2范圍內進行水系沉積物測量的采樣工作。開展野外采樣工作前，在室內先進行了地理底圖基礎上的水系沉積物采樣點位設計并對其按公里網方格系統的編號，再運用MAPGIS系統下的“實用服務/投影變換”子系統，即上文所述的第二種方法，快捷地獲取了工作區內的7 000余個水系沉積物測量設計采樣點的理論坐標值。在野外實際采樣工作時，運用這些設計采樣點的理論坐標值進行GPS導航或是位置參照，能快速地定位采樣點并完成采樣工作，同時能使采樣點分布更加均勻合理，與設計的采樣位置更趨一致，提高了工作效率，取得了很好地運用效果。

5 結語

前人也探討過MAPGIS讀取地形圖點坐標的方法[2]，但文中所用方法讀取的坐標值(橫坐標3位整數，縱坐標4位整數)不能直接用于實際工作。因此，MAPGIS系統中要批量輸出地圖點位坐標，關鍵是要進行“整圖變換”操作。通過“整圖變換”，把底圖數據文件的比例尺變換成1∶1000，這樣從MAPGIS系統中讀取的以“毫米”為單位的圖幅坐標數值便與以“米”為單位的實際坐標值一致了。經MAPGIS系統自動讀取的橫坐標(經度Y)整數位為6位，是沒有加上圖幅投影帶號的，需要統一添加，這在EXCEL軟件中可輕松完成。綜合比較兩種方法，在“實用服務/投影變換”子系統下轉出的坐標值更好利用，含有除ID號外的自己系統的編號，以便于與圖上位置對應并進行管理。

【參考文獻】

[1]武漢中地信息工程有限公司.MAPGIS地理信息系統實用教程[M].湖北武漢，2003.

[2]火克儉.基于MAPGIS讀取地形圖點坐標方法[J].中國非金屬礦工業導刊，2007(1)：63-64.