浅谈基于ArcGIS的矢量电子地图制作

　　摘要：矢量电子地图是现今应用非常广泛的电子地图之一，也是地图技术快速发展的标志。本文主要以ArcGIS为平台环境，介绍了矢量电子地图的制作方法、主要技术特点和需要注意的问题。

　　关键字：矢量电子地图；ArcGIS

　　引言

　　目前，随着社会经济的飞速发展，人类文化不断进步，科学技术水平不断提高，人们已进入到了信息化时代。纸质地图逐渐远离了人们的视线，电子地图开始占据了人们的生活。电子地图包括矢量电子地图、影像电子地图和晕渲电子地图等，可以为不同的人群提供服务，并通过网络访问。电子地图是城市建设和公共服务的基础，为加快城市发展起着重要的作用。

　　电子地图是利用计算机技术，以数字方式存储和查阅的地图。矢量电子地图可随意放大、缩小或旋转，而不影响显示效果，其特点是地图读取速度快、内容清晰易读。下面我就简要介绍一下矢量电子地图的制作方法。

　　1、实体数据制作

　　实体数据制作时首先要统一不同比例尺数据的投影和坐标系统，只有保证数学基础的一致性，才能使多种比例尺数据套合在一起。然后，从基础数据中提取相关要素类，一般包括行政区划、水系、交通、居民地、植被和兴趣点等。

　　（1）行政区划

　　行政区划实体数据分为面状要素和线状要素两种，政区面要素分别按照国家级、省级、市级、县区级和乡镇级进行区分，并独立构面。线要素则分别提取面状要的边界线，并通过国标分类代码进行区分。

　　（2）交通

　　交通实体数据分为道路和铁路两大类。道路实体以道路中心线表达，并构成连续的道路网络，道路实体标识码与道路等级代码相同。等级道路穿越城区时与城市道路连通，连接等级公路的城市道路的分类代码保持不变，但为了保证道路的连通性，该城市道路的标号要与其连接的等级公路一致。

　　铁路实体按铁路名称或路线编号构建，以铁路中心线表达，并构成连通的铁路网络。

　　（3）水系

　　水系实体以河流、沟渠和池塘等为主。面状河流和面状沟渠应增加河流中心线，并保持河流中心线的连通性。如遇单线河流与面状河流连通时，保证单线河流与面状河流的中心线连通，并且单线河流进入面状河流部分应表示成河流中心线，其属性与单线河流一致。当单线河流穿过池塘或水库时，要在池塘或水库内采集与单线河流贯通的河流中心线，其属性应与单线河流一致。

　　（4）居民地

　　居民地实体数据包括房屋实体和街区实体，均以范围线构面而成。

　　（5）植被

　　植被实体数据是以面状要素形式表现。

　　（6）地名

　　地名实体数据是将地名与其他有实体数据的水系、道路、铁路、行政区划及其他相关属性等进行对应关系处理。

　　实体数据制作时要保证数据拓扑关系、空间关系的正确性和实体数据的完整性、一致性。

　　2、地图配图

　　按照国家规定矢量电子地图的显示等级分为20级，显示比例尺从1：295829355.45到1：564.25。从第1级到第20级显示的内容逐渐丰富，呈现的信息量不断增多。由于用户使用时会用到地图缩放功能，地图比例尺和显示等级也随之发生变化。地图配图就是将比例尺设定在不同范围内，形成不同等级，并对每一等级所使用的实体数据进行符号化处理。

　　矢量地图配图符号化时可使用ArcGIS自带的符号库，如该符号库不能满足配图需求，可使用符号编制功能制作新符号，并补充到原有符号库内。根据地图配图效果，还要调整图面色彩搭配，既要保证数据符号正确，还要保证图面简洁、美观。

　　矢量地图配图时调整要素之间的显示顺序至关重要，一定要根据实际情况正确表达。一般情况，点状要素要显示在线状要素之上，线状要素要显示在面状要素之上。在同一类要素中也要考虑符号的上下级关系，例如水系和道路上下级的关系、道路与铁路上下级的关系等。

　　矢量电子地图的注记处理是配图过程中较为复杂的一个环节。注记数据主要包括行政地名、自然地面、政府机构、公共设施、生活服务、文体娱乐等兴趣点注记。由于该部分数据的数据量较大，所以不能全部展现在图面上，这就要对兴趣点数据进行逐级抽稀。抽稀过程可选用ArcGIS的Maplex功能实现。Maplex功能能够动态标注兴趣点名称，并通过标注的属性设置，可调整标注位置、避免标注压盖、避免标注重复出现、设置不同分类标注的优先级和权重等，以实现兴趣点的抽稀。

　　3、地图瓦片制作

　　地图配图数据的数据量比较大，符号化速度较慢，如果使用该数据直接发布，用户在访问时效率较低，所以对该数据要进行切片处理，这样可大大提高访问速度。切片过程就是将地图配图文件转换成地图瓦片形式。ArcGIS软件的Server模块中，可以完成瓦片的裁切，其裁切格式有png32、png8、jpg等。根据用户需要可以选择不同格式进行裁切，但瓦片格式不同裁切的速度也是不一样的。地图切片时还分为紧凑型和松散型，前者切图的速度较快、迁移方便、数据量较小，应用也较为普遍，后者切图的速度较慢。此外，更新切片时可以根据指定范围和指定级别进行更新，不必全部重新进行切片。

　　4、注意事项

　　（1）兴趣点数据抽稀时，要注意可以将重要兴趣点的优先级设置较高，或者设置为不抽稀。例如政府注记、火车站注记等。

　　（2）尽可能少的将标注分类，这样可以减少调整优先级时的工作量。

　　（3）制作地图瓦片时，为了减少切片时间，可以先将mxd格式的配图文件转换成msd格式文件。但配图文件中只能有标注，不能有注记数据。

　　5、结束语

　　矢量电子地图的制作主要是通过实体数据制作、地图配图和地图切片等技术来实现的。矢量电子地图的出现是地图制图领域的一个飞越，它的优点在于浏览方便、快捷、存储数据量小。矢量电子地图不仅能够满足政府机构和企事业的需求，也能满足广大群众的生活需求。在我们的生活中，它已无处不在，为人们带来了极大的便利，也是推动城市发展所不可缺少的。

　　参考文献

　　[1]龚健雅地理信息系统基础.北京：科学出版社，2001

　　[2]袁玲玉电子地图制图的运用与发展.李晓帆主编.城市建设理论研究.北京：城市建设杂志社，2012

　　[3]CH/Z 9011-2011《地理信息公共服务平台电子地图数据规范》

　　李越

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