關(guān)于海事專題圖多種資料的采用簡析

李 輝

（天津海事局北航航海保障中心天津海事測繪中心，天津 300220）

專題地圖(以下簡稱專題圖)是突出反映一種或幾種主題要素的地圖,地圖的主題要素是根據(jù)專門用途的需要確定的,這些要素在圖上應(yīng)表達(dá)得詳細(xì)、突出,其他的地理要素則根據(jù)表達(dá)主題的需要作為地理基礎(chǔ)選繪。地圖的閱讀與解譯,是通過圖中表示的各種符號、顏色等圖形要素,揭示該制圖區(qū)的各要素,及相互間的關(guān)系的。經(jīng)過分析獲得區(qū)域內(nèi)本質(zhì)的內(nèi)涵的內(nèi)容,對制圖區(qū)域有進(jìn)一步的全面了解。這是提高專題圖的利用率、發(fā)揮專題圖作用的一個重要步驟。

海事專題圖就是服務(wù)于海事部門管理、規(guī)劃及建設(shè)等方面,根據(jù)實際的需要將所要表達(dá)的特定內(nèi)容作為主要地理要素疊加在基礎(chǔ)海圖之上而形成的一種小范圍使用的地圖，其將海圖作為基礎(chǔ)背景用以凸顯主要要素以供決策使用。

我們制作的海事專題圖要求現(xiàn)勢性好、基礎(chǔ)要素清晰、主題突出、形式新穎，兼具比平面圖形式靈活、圖面載負(fù)量大，美觀，又比三維圖像色彩豐富、主題要素突出的特點。要滿足這些條件，就要求我們在制作海事專題圖時，搜集采用的資料要新、多、全、精。

根據(jù)以往制作專題圖的經(jīng)驗總結(jié)，采用的資料大致包括以下幾種。

一、海圖數(shù)據(jù)

海圖數(shù)據(jù)是制作海事專題圖最基礎(chǔ)的資料，它包含了海事部門監(jiān)管的水域內(nèi)所有自然要素和人工建筑，是管理現(xiàn)狀、制定決策和規(guī)劃未來的基石。我們擁有該范圍內(nèi)最全 、最新的水部資料，只要經(jīng)過分析、綜合就能成為專題圖的基礎(chǔ)要素。

二、地形圖數(shù)據(jù)

地形圖（topographic map）指的是地表起伏形態(tài)和地物位置、形狀在水平面上的投影圖。具體來講，將地面上的地物和地貌按水平投影的方法(沿鉛垂線方向投影到水平面上)，并按一定的比例尺縮繪到圖紙上，這種圖稱為地形圖。在港口航道圖的制作中經(jīng)常使用到地形圖資料，是陸地地形的主要來源，我們目前制作的專題圖大多是依據(jù)港航單位要求的范圍，陸地區(qū)域遠(yuǎn)比港口航道圖大的多，因此有大片的陸地仍需要采用地形圖來補充。現(xiàn)階段使用的地形圖資料主要采用掃描矢量化方式，掃描矢量化是通過掃描儀將地圖轉(zhuǎn)換為柵格數(shù)據(jù),然后在柵格數(shù)據(jù)的基礎(chǔ)上完成對點、線、面、標(biāo)注等實體的矢量化,并輸入矢量數(shù)據(jù)的屬性值。

三、DEM數(shù)據(jù)

數(shù)字高程模型（Digital Elevation Model，縮寫DEM），是GIS、地圖學(xué)中的常用術(shù)語，是一定范圍內(nèi)規(guī)則格網(wǎng)點的平面坐標(biāo)（X，Y）及其高程（Z）的數(shù)據(jù)集，它主要是描述區(qū)域地貌形態(tài)的空間分布，是通過等高線或相似立體模型進(jìn)行數(shù)據(jù)采集（包括采樣和量測），然后進(jìn)行數(shù)據(jù)內(nèi)插而形成的。DEM是對地貌形態(tài)的虛擬表示，可派生出等高線、坡度圖等信息。由于DEM描述的是地面高程信息，它在測繪、水文、氣象、地貌、地質(zhì)、土壤、工程建設(shè)、通訊、氣象、軍事等國民經(jīng)濟和國防建設(shè)以及人文和自然科學(xué)領(lǐng)域有著廣泛的應(yīng)用。

在我們制作的專題圖中經(jīng)常使用到DEM數(shù)據(jù)，將其疊加在陸地要素上可以增加立體視覺的效果，適用于多山脈，地形高低起伏變化較大的地區(qū)，使用起來效果尤為顯著。

四、遙感影像數(shù)據(jù)

遙感影像(remote sensing image)地物電磁波特征信息的載體。包括膠片、磁帶等為載體的地物的攝影照片或掃描照片。它以縮小的影像真實再現(xiàn)地表環(huán)境,使人類超越了自身感官的限制,以不同的空間尺度、感知方式快速、及時地監(jiān)測地球環(huán)境的動態(tài)變化,成為獲取地球資源與環(huán)境信息的重要手段。遙感影像直觀逼真，便于目視定性解譯，在遙感中主要是指航空像片和衛(wèi)星像片。

航空像片又稱航攝像片。泛指用航空攝影裝置拍攝的各類遙感像片。就用途而言，畫幅式測量攝影機攝取的全色黑白航空像片，主要用于地形測圖，其他各類航空像片多用于各種專題判讀與制圖。衛(wèi)星像片利用人造衛(wèi)星拍攝的圖像資料，簡稱衛(wèi)片。

遙感影像是目前圖幅更新的主要也是最有效的數(shù)據(jù)源,對于有些未實測的地形可以直接利用遙感影像與已有數(shù)據(jù)進(jìn)行精確配準(zhǔn)，直接采集所需要素的空間地理坐標(biāo)，現(xiàn)勢性強，對于時間緊或難于實測的地形此方法十分有效。

更新圖幅的首要步驟是遙感影像和地圖的精確配準(zhǔn),所謂配準(zhǔn)就是求解影像的外參數(shù)(外方位元素),對其進(jìn)行糾正和地理編碼,建立和要更新數(shù)據(jù)的對應(yīng)關(guān)系,其配準(zhǔn)精度決定了更新的精度，這就要求對地面控制點的認(rèn)真選取,它不但占用遙感影像處理的大量作業(yè)量,而且直接影響成圖的精度和質(zhì)量。由于地圖和影像上同名地物表示的方式差異較大,到目前為止對應(yīng)的控制點仍然需要人工操作，這就與豐富的經(jīng)驗密切相關(guān)。

五、規(guī)劃圖、設(shè)計圖等數(shù)據(jù)

規(guī)劃圖指對一個區(qū)域范圍內(nèi)日后的發(fā)展所做的規(guī)劃圖，其中標(biāo)明用于辦公區(qū)、公共活動區(qū)或其他用途的土地的大小、位置和功能。港口規(guī)劃圖、設(shè)計圖等一般標(biāo)注了未來幾年內(nèi)要建設(shè)的碼頭、防波堤、填海造陸區(qū)，規(guī)劃航道、規(guī)劃錨地等等內(nèi)容，在為港方制作專題圖時這些未成現(xiàn)實的地物也要求出現(xiàn)在圖面上，并與已有建筑等相結(jié)合，因此規(guī)劃圖、設(shè)計圖也是制作專題圖的一項很重要的資料來源。

六、專題要素數(shù)據(jù)

專題要素是指港航單位客戶提出專題圖的主題內(nèi)容，是在圖面上突出、重點要表達(dá)的內(nèi)容，一般與專題圖圖名相關(guān)，多為航標(biāo)配布、救助力量配布、轄區(qū)范圍等內(nèi)容。

了解用戶需要表示的信息和產(chǎn)品使用場合、使用方法和視覺效果，經(jīng)過周密的策劃和分析，充分使用好上述幾種來源的資料，搭配好圖面色彩，就能制作出各種滿足海事管理部門和港航企業(yè)對口岸、港口監(jiān)管的信息化和規(guī)范化要求的，能為海事監(jiān)管和航運安全提供強有力的技術(shù)支持和保障的海事專題圖。

[1]葉引，等.海事地理信息系統(tǒng)建設(shè)[J].海洋測繪，2005.