普通地图数据处理

更新于 2026年10月10日 版权声明
一、普通地图数据处理

普通地图数据制作主要工作包括数据处理、数据更新、制图综合、数据符号化编辑、数据接边与整饰。数字地图数据处理是普通地图数据制作的重要环节。

1.坐标系变换

自1949年以来,我国先后采用1954北京坐标系、1980西安坐标系以及2000国家大地坐标系。不同时期、不同部门产生的制图资料数据可能采用上述不同的坐标系。不同的大地坐标系,采用不同的参考椭球体。例如,1954北京坐标系采用的地球椭球参数为长半轴a=6 378 245,扁率f=1/298.30,大地原点位于普尔科沃;1980年西安坐标系采用1975年第16届国际大地测量学与地球物理学联合会推荐的GRS-75的地球椭球参数,长半轴a=6 378 140,扁率f=1/298.26,大地原点位于西安市附近的泾阳县永乐镇;2000国家大地坐标系的坐标原点采用地图的质量中心(地心),长半轴a=6 378 137,扁率f=1/298.257 222 101。因而,不同椭球体和坐标系的坐标要进行数据换算。

现行地形图数据采用2000国家大地坐标系。首先需要将其他坐标系地图数据转换为2000国家大地坐标系。主要包括下述坐标系坐标转换:将地方任意坐标转换为2000国家大地坐标系坐标,将1954北京坐标系坐标转换为2000国家大地坐标系坐标,将1980西安坐标系坐标转换为2000国家大地坐标系坐标。通过严密的转换模型和算法可将原来建立的旧的地方假定坐标系统、1954北京坐标系、1980西安坐标系转换为现行2000国家大地坐标系,使所有的地图资料数据坐标系统一。

2.地图数据拼接

将地图资料数据按照成图比例尺的图幅范围进行数据拼接处理,对分幅数字地图在相邻公共边上进行相同的地图要素的拼接。矢量数据根据其几何性质划分,可以分为点、线、面三种形式。线要素和面要素实际上是由一系列的点组成,因此无论是线拼接,还是面拼接,实际上都可以归纳为参与拼接的线要素和面要素位于拼接边处的节点和端点的几何位置拼接。

3.地图投影变换

在平面直角坐标和经纬度坐标相互转换时,地图投影变换发挥着重要的作用。另外,当地图资料数据的投影和要制作的新编图数据的地图投影不同时,也必须进行地图投影变换。例如,利用1∶1万地形图数据制作1∶2.5万地形图数据,基本资料数据为3°分带,应将拼接后的数据进行投影变换为6°分带。又如,利用1∶50万地形图数据制作1∶100万地形图数据,地图投影从高斯克吕格投影变换为等角圆锥双标准纬线投影。小比例尺普通地图的投影是根据制图区域形状和地图用途进行设计的,地图资料数据投影变换经常发生,大型知名的GIS软件都有常用的地图投影变换功能。

4.度量变换

从非标准计量单位转换到标准计量单位,如等高线从英制转换成米制,就需要进行数据变换。

5.分类分级变换

制图资料数据和新编图上的分类、分级标志及分级数量都可能是不相同的,要列出它们之间的对应关系,例如,资料图上的某几类物体在新编图上合并为一类,以及它们等级之间的相应关系;居民地从行政意义分级改换成按人口数分级,公路从按行政等级分级转到按运输能力分级等。(https://www.daowen.com)

6.表示方法变换

同一个内容在制图资料数据和新编图上可能采用不同的表示方法,例如,从用深度点表示的海底地貌到用等深线表示,从用平面图形表示居民地到用圈形符号表示等,这里就要进行表示方法变换。

7.符号变换

物体的名称和含义相同时,两种地图采用的符号系统可能不一致,这时要列出所用符号的一一对应关系。如果新编地图上对含义进行了概括,若对不同级别或不同类别的物体合并(如两种不同性质的沼泽合并成一种湿地),就要指出制图资料数据上的某几种符号对应于新编图数据上的一种符号。

8.地图比例尺变换

当地图资料数据的比例尺和要制作的新编图数据的比例尺不同时,要进行比例尺变换。常常是将地图资料数据的比例尺缩小,数字地图的比例尺变换速度快、精度高。

图形图像输出设备上的开窗、放大、缩小是一种几何上的比例变化,一般不视为数字地图比例尺变换,它只是一种临时的、过渡性的变化。

9.地图数据格式变换

地图数据在获取、存储、处理和输出的各个阶段,数据格式可能会有所不同,处理中的格式变换主要是按数字地图产品要求提供规范化的标准格式的数据。

常见到的地图数据格式转换有Arc/Info的Shape、E00、Coverage格式,ArcGIS的Geodatabase格式,Map Info的Mif格式,MapGIS格式等之间的相互转换。小比例尺普通地图常使用CorelDraw等图形软件,需要将上述地图数据格式转换成CorelDraw的CDR格式。在实际制作地图数据的过程中,选择了在PC机上广为流行的工程制图的标准文件格式DXF作为中间数据格式,进行地图数据格式转换。

10.数据光滑处理

数字地图的数据光滑处理是信息量的压缩,又称数据简化或数据综合,是从原始数据集中抽出一个子集,在一定的精度范围内,要求这个子集所含数据量尽可能少,并尽可能近似反映原始数据信息,目的是减少存储量,删除冗余数据,常用的方法有特征点筛选法、距离长度定值比较法,道格拉斯-普克法等。较大比例尺地图数据用于缩编新地图数据时,在保持几何形状不失真的情况下进行光滑处理,一是减少数据存储量,二是使图形线划光滑流畅。

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