ArcGIS數據庫地圖制圖表達分析

時間:2022-05-20 11:33:41

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ArcGIS數據庫地圖制圖表達分析

摘要:隨著現代化科學技術水平的提升,越來越多的應用技術和軟件設備開發和利用,推動數字地圖制圖技術的進一步提升,如AUTOCAD、CORELDRAW等,在數字制圖中得到廣泛應用。雖然這些應用軟件制圖技術水平較高,但是專業性較低,不是專門針對地圖制圖功能開發的應用軟件。所以在這些應用軟件中沒有特定的地圖符合表達方式,在地圖制圖功能發揮方面存在一定的限制性。而arcgis是專業化的地圖制圖軟件,具備完善的地圖表達符號,尤其在地圖制圖專業化方面具有明顯的優勢,在實際的數字化地圖制圖工作中獲得極大的應用空間。

關鍵詞:ArcGIS;數據庫;數字地圖制圖;地圖符號

在現代化科學技術發展背景下,數據庫技術發展迅速,成為數據存儲的關鍵性技術,且隨著信息技術的逐漸發展,各個類型的數據庫的數據存儲空間逐漸得到擴展,進一步提升了空間數據管理質量。尤其是大型關系數據庫、對象關系數據庫的發展,在GIS軟件中得到廣泛應用。GIS軟件主要功能之一是地圖制圖與輸出,并可以通過該途徑實現數據表現。本文主要對基于ArcGIS的數據庫地圖制圖問題、數據采集、建庫、制圖實現等方面進行深入探究。

1基于GIS的數據庫制圖輸出問題分析

空間分析是GIS數據庫的首要任務。為了符合制圖輸出的功能要求,并實現地圖表達的標準,需要在進行數據采集以及組織環節中,對地圖數據進行必要的處理。基于功能的差異性,地理信息數據和制圖數據存在很大的不同,對ArcGIS數據庫在進行地圖制圖輸出時帶來了一定的影響,因此,在進行制圖輸出運用時,需要對地理信息數據進行有效處理[1]。

1.1解決共位地物沖突問題

在空間分析要求導向下,GIS數據庫需要對地物進行全面性展現。因此數據庫內的面狀要素的構面要齊全,線狀要素要具有連續性。在進行地圖編輯操作時,結合具體的制圖需求,并嚴格遵循地圖制圖規范,對共位要素進行相應的分割。例如,在對河流等線狀要素符號進行繪制時,如果遇到橋梁、水閘符號,需要將其打斷,并利用跳繪方法進行制圖,防止出現地圖符號要素重疊問題。這樣一來會在一定程度上降低數據的完整性,在對地理信息數據進行分析時帶來一些不利影響。

1.2解決地物關系沖突問題

為了確保空間分析結果的精準性,需要對地物的空間關系進行真實再現,如方位、位置等拓撲關系,以便保障空間數據分析結果的準確性和全面性。為了保障地圖符號要素的簡單化和易讀性,要對地圖與圖形之間的關系進行合理處理,既要體現體藝術性,又要保障其真實性,同時避免對地圖載負量造成壓力。在實際的地圖制圖過程中,往往為了對地圖中重要的符號要素進行清晰顯示,會對一些不重要的地物采取移位處理,這就對地物的真實位置關系造成改變,降低地理信息數據分析結果的準確性。

1.3解決地圖綜合與圖形整飾問題

在制圖輸出時,往往為了地圖美觀性,需要對地物采取相應的處理編輯,如對需要連接的虛線線型和實線線型進行編輯,防止出現虛接問題;在大小比例尺輸出轉換時,需要對其進行大量的綜合處理,這些操作都會對地理信息數據分析結果造成不利影響[2]。在搭建數據庫時,往往為了保障便捷化管理對數據進行無縫顯示,同時滿足接邊標準,需要利用統一的數學基礎對數據進行整體性拼接。但是在實際的制圖過程中,由于地圖功能、要求的差異性,需要使用不同的投影,影響其制圖區域的正常輸出。這些問題都會對地圖制圖中的地理信息數據分析結果產生極大的影響,不利于地圖制圖效果的提升。因此,對ArcGIS數據庫進行合理應用,可以對以上問題進行有效性解決。

2基于ArcGIS的數據庫地圖制圖表達分析

基于ArcGIS的數據庫地圖制圖表達主要包含表達機制、規則與覆蓋、制圖表達規則的創建與編輯等方面,如圖1所示。圖1制圖表達的內容

2.1關鍵性表達機制

在現代化信息技術發展背景下,數字化地圖制圖技術水平越來越高,推動了地圖制圖行業的高速發展。現階段,ArcGIS成為地圖制圖的主要方式。除此之外,還可以利用ArcGIS實現數據處理與分析效果。但是在實際的制圖過程中,往往因為各種因素的限制,導致制圖效果難以達到預期目標,尤其是在制圖中出現個性化、規則化以自動化沖突時,難以對地理信息數據進行有效性分析和處理,這對大多數制圖人員帶來了共同的困擾。在現代化網絡科學技術發展背景下,ArcGIS功能不斷完善和拓展,并實現了持續性的產品更新與換代,逐漸實現了自動化數據覆蓋功能,對規則化與個性化之間的沖突矛盾進行良好的解決,不僅全面提升了數字化地圖制圖工作的效率與質量,也有效推進了地圖生產的清晰化與精準化,可以為各行各業的生產需求提供更加優質的地圖服務。與其他的符號渲染軟件不同的是,ArcGIS的制圖表達可以在保障不改變源數據位置的基礎上,繪制動態性符號元素,并且在創建方式、管理方式、編輯方式等方面表現出了明顯的優勢特點,見表1。在地圖制圖過程中,一套數據往往需要在功能差異化且目的不同的場景中進行使用,各個要素之間的屬性差異性需要在地圖中進行詳細向顯示,并對相關的屬性內容進行直觀化、清晰化表達,如橋、路等。利用ArcGIS數據庫軟件開展地圖制圖工作時,利用制圖表達方式進行地圖繪制的主要流程為:創建數據庫;設計數據集;對要素類進行定義和分類;創建制圖表達符號;創建符號庫、加大數據等環節[3]。在利用ArcGIS開展實際的地圖制圖工作時,要嚴格遵循制圖規則的詳細性要求,實現對各種類型符號的合理性分類,并對其進行精準性顯示與表達。同時在利于Ar-cGIS創建表達規則時,一般各類要素內容往往需要通過自由表達的方式進行重復性處理,并確保各類內容的獨立性和個性化展現,實現兩種表達形式的融合性應用,確保地物要素的真實性還原,從而促進數字化地圖制圖生產效率和質量的提升。由此可見,隨著ArcGIS軟件新產生的不斷性升級研發,其功能越來越多樣化,并逐漸創建了更加靈活性與高效化的制圖表達機制,并在規則與覆蓋功能的輔助作用下,對數據進行更加精準化的符號化轉變。在這一過程中,各個數據、結構可以在數據庫中進行有效存儲,并逐漸轉化為要素類屬性,其主要的存儲位置是要素類字段的規則與覆蓋選項,基于此形成更加清晰化的制圖表達機制,促進了ArcGIS功能的多樣化適應化,可以為制圖人員提供更加優質化的服務。

2.2規則與覆蓋

制圖表達主要有兩種形式,一種是自由表達形式,另一種是規則表達形式。前者主要是結合具體的制圖需求,編制符號表達方案和符號,但是在這一過程中,編制要素以及符號化的表達方式之間的關聯性關系不復存在;規則表達形式,也是一種要素符號化的表達形式,通常是利用事前制定的符號化規則實現制圖表達的要求,其中符號化形式往往需要根據要素的動態修改狀態進行自動更新轉變。制圖規則作為符號表達方式的一種,具有較強的靈活性,不同的要素都可以結合自身特點進行自由選擇個性化的表達規則[4]。如果不同的符號之間發生沖突問題,要對要素的制圖表達形式進行轉化,即由規則表達轉化為自由表達形式,在這一過程中,需要保障在制圖規則不變的情況下,對要素符號實施重載或者覆蓋。覆蓋的字段的根本目的是對原本要素符號中涉及到的一些信息數據實施全面性記錄。基于此,在對符號數據實施位移、刪除、壓蓋等操作處理時,不會對建庫數據的原有位置造成不利危害,同時還可以保障自動標注、人工編制符號的自由表達。

2.3制圖表達規則的創建與編輯

在對地圖制圖表達規則進行創建與編輯時,通常利用以下方式實現:(1)利用ArcMap軟件把符號化的方案向制圖表達進行轉化,之后利用要素類屬性prop-erties,用symobology選項中的representation功能對制圖表達符號實施編輯處理,促進符號的共享和重用[5]。(2)主要是在arccatalog中的要素類屬性創建新規則,該功能只能對較為簡單的要素類進行編輯創建,缺乏制圖表達屬性素。該種方式可以在沒有可用的數據的制圖工作中使用,利用制定新的規則,對制圖規范和方案實施完善。(3)可以結合制圖需要添加制圖表達中運用的地理處理工具,實現制圖表達的創建與編輯。

3基于ArcGIS的數據庫地圖制圖實踐

3.1搭建數據庫,選擇輸出要素

利用ArcGIS軟件平臺構建數據庫,并利用ArcOb-ject進行組件開發,編寫GIS數據庫地圖制圖工具,并對比例尺進行合理設置。在數據庫內選擇制圖需要輸出的相關要素,如利用點狀表示標志性設施,利用線狀表示道路與河流,利用面狀表示建筑物與綠地,此外還包含一些注記元素等。結合具體的制圖需求,對各個圖層疊加時的上下順序進行調整[6]。如果一些個性化的要素難以實現符號化轉化,如斷線等,需要利用ArcMap進行數據加載,并利用其制圖表現工具進行標記處理,實現個性化符號設計,之后才能開展制圖表達的轉化,實現地圖符號的個性化和標準化表達,并對復雜性地物實施全面精準性的表達。

3.2實現符號共享

一般情況下,為了確保制圖表達的全面轉化,需要在地理數據庫內同時存儲制圖表達規則、制圖表達要素圖層等,這種情況下符號化信息存儲形式出現了改變,為符號系統的共享提供了條件[7]。可以綜合利用ArcMap的任意投影功能,在制圖系統中加載相關數據圖層,并結合制圖需要對當前投影進行重新設置和切換,在界面中顯示布局視圖,將其輸入到ArcMap圖層樣式文件內。在具體實施中,針對同套數據,需要結合不同的應用目的,對制度表達符號進行分別創建,可以將其在不同需求、不同功能的地圖中進行分別使用。

3.3對復雜地物的個性化處理

在數據庫地圖制圖中,針對復雜地物的繪制,可以結合預制符號規則進行制圖輸出,實現對復雜地物的真實性表達和展現,滿足設計需求。在具體的設置之前,需要對地物符號的形狀、符號、顏色等信息進行統一化設計,并明確其具體的出書輸出顯示方式[8]。一般情況下,在數據庫制圖輸出方式上,主要有以下幾種形式:壓蓋面方式,可以生成面狀要素或者從文件導入,并對需要壓蓋的坐標范圍數據進行輸入,然后就可以自動生成一個壓蓋的面狀要素層,實現對地圖符號的覆蓋表示,還可以結合具體需要設置色帶,在地圖中只顯示壓蓋層以下的制圖區域和符號;在比例尺制圖中,可以利用ArcGIS的裁切顯示功能,利用圖號對圖幅大小進行精準計算,并明確其內圖輪廓,把需要裁切的幾何圖形參數輸入到圖框內,那么該圖幅之外的符號元素都會被裁切掉,實現不規則范圍顯示需求;線狀尾部實交方式,主要是對線狀對實線線型進行顯示,實現線狀要素尾部實交。

3.4地圖整飾

為了進一步提升地圖制圖效率,可以在具體操作之前,結合具體需求提前生成各類要素圖層符號,并對其進行批量保存,以便在制圖過程中進行一次性加載,結合其與各個圖層的對應關系進行針對性使用,很大程度上提升制圖速度。由于在對基本比例尺制圖進行整飾時,要素樣式較多,布局較為復雜,整個過程較為繁瑣,耗費時間較長,基于此,可以利用制圖模板的方式,提高制圖效率[9]。結合基本比例尺圖式、制圖標準等,制作相關的制圖模板文件,需要在該文件中包含各類圖廓整飾要素、樣式、布局等,還要包含圖名、比例尺、坡度尺、圖例等。在實踐制圖時,可以結合自身制圖需求現狀合適的制圖模板進行加載。ArcGIS制圖輸出系統界面和基本比例尺模板效果圖分別如圖2、圖3所示。

3.5動態性表達

基于ArcGIS的數據庫地圖制圖,可以對各個地物要素符號進行動態性呈現和表達,并且隨著地物屬性的改變,數據庫內的符號屬性也會改變[10]。

4結束語

綜上所述,在現代化網絡計算機技術高速發展背景下,數字化地圖制圖技術水平越來越高,ArcGIS逐漸成為主要的地圖制圖方式,對于提高地圖制圖生產效率與質量,強化地圖制度精準性作出了巨大貢獻。基于ArcGIS的數據庫地圖制圖,可以對制圖表達進行合理性應用,從而對傳統地圖制圖生產中遇到的問題進行有效解決,不僅提高了制圖生產效率和質量,也對空間數據分析功能進行了有效性優化,促進整體數字化地圖制圖技術水平的提升與優化。隨著科學技術的發展,ArcGIS軟件開發逐漸深入,實現了產品更新換代,促進了功能多樣化與靈活性,進一步推動了圖庫數據一體化生產管理體系的形成,在實際的數字化地圖制圖工作中得到廣泛應用。

參考文獻:

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[10]錢敏.基于ArcGIS數據庫的地圖制圖方法初探[J].現代測繪,2003(S1):174-176.

作者:謝佳 單位:九江市測繪地理信息有限公司