基于ArcGIS的天地圖電子地圖編繪

劉洢含

摘 要：該設計中，首先分析了天地圖電子地圖的研究現狀和研究意義，之后根據所參考的國家規范標準對現有市級數據進行分析研究，并在ArcGIS中對數據進行合理分級，明確每級要素所表示的內容之后，建立數據庫。根據圖面美觀和密度適中的原則設計和制作符號和線型。并分別對各比例尺地圖進行配圖，合理配置圖面要素的密度，實現多比例尺矢量數據的良好顯示。

關鍵詞：天地圖 電子地圖 ArcGIS 地圖編繪

中圖分類號：P208.2 文獻標識碼：A 文章編號：1674-098X（2017）03（a）-0010-02

“天地圖”是由國家測繪地理信息局建設的地理信息綜合服務網站它以矢量電子地圖數據作為底圖，為城市經濟建設和公共服務提供了基礎地理空間信息資料，對全面提升省市地理信息公共服務的能力和水平、加快城市信息化進程具有重要的保障作用。天地圖底圖編繪可由多種軟件實現，而在ArcGIS10中，有許多適合地圖編繪的功能。因此，該文意在研究通過ArcGIS編繪合理美觀的市級天地圖網站電子地圖。

1 概述與平臺介紹

1.1 電子地圖的概述

電子地圖是利用計算機等電子設備進行查看和編輯的數字地圖。電子地圖數據一般包括線劃圖與影像圖兩種。線劃圖以矢量基礎地形要素數據為主要數據源，經過數據分級與可視化設置而成；影像地圖以航空、航天遙感影像為基礎，并配以矢量線劃和適量注記[1]。

1.2 天地圖的概述

“天地圖”是國家測繪地理信息局建設的地理信息綜合服務網站，它裝載了矢量、影像、三維3種模式下覆蓋全球的地理信息數據。其中中國的數據不僅可以看見宏觀的中國全境，更可以細放至鄉鎮和村莊級。普通公眾登錄“天地圖”網站，即可看到覆蓋全球范圍的1∶100萬矢量數據和500 m分辨率衛星遙感影像，覆蓋全國范圍的1∶25萬公眾版地圖數據、導航電子地圖數據、15 m和2.5 m分辨率衛星遙感影像，覆蓋全國300多個地級以上城市的0.6 m分辨率衛星遙感影像等地理信息數據，是目前中國區域內數據資源最全的地理信息服務網站。

1.3 平臺概述

ArcGIS是ESRI在公司推出的代表GIS最高技術水平的全系列GIS產品。其在電子地圖編繪方面的主要優勢在于該軟件的數據庫功能及數據優化處理等功能。

2 地圖編繪的作業流程

（1）根據各級比例尺基礎地理數據提取矢量數據，統一投影轉換到數據標準坐標。并對屬性結構進行整理。

（2）處理正射影像，并建立影像庫。

（3）利用正射影像更新各比例尺矢量數據。

（4）對成果數據從完整性、規范性、邏輯一致性、圖幅接邊和拓撲關系等方面進行質量檢查。

（5）對天地圖平臺數據進行內容過濾。

（6）根據圖面要求合理配置電子地圖，使其達到簡潔美觀、讀圖方便的效果。

（7）利用ArcGIS Server的地圖緩存技術，制作地圖瓦片數據。

3 電子地圖的預處理

我們在ArcGIS中建立文件地理數據庫將各比例尺數據進行組合疊加，再加入地名地址信息、興趣點信息，建立內容完整而豐富的矢量數據庫，方便后期操作。

ArcGIS中的其他主要預處理工具包括：數據格式轉換（Data Interoperability Tool、Convertion Tool），數據檢查（Repair Geometry），投影工具（Project），拓撲（Topology）等。

4 電子地圖配圖與顯示

4.1 配圖優化

在每一級的顯示比例尺中，首先選擇對應比例尺的數據源，然后抽選出部分地理要素進行配圖，使每一級的顯示適合當前的顯示比例尺。

在ArcGIS中挑選合適的點線面符號進行配圖，沒有合適符號的情況下可以在樣式管理器中創建滿足要求的符號。

設置權重合理標注點線面要素，達到重要內容不被壓蓋、次要內容逐級顯示的目標。

在線要素的處理方面、可以通過設置道路擬合、邊線融合、設置疊蓋關系等方法使道路水系等線狀要素合理的在圖面顯示。

對于制圖中遇到的大量密集興趣點（POI）的問題，可以通過ArcGIS中的點抽稀進行處理，達到在不對原始要素進行處理的情況下使興趣點的顯示符合各級比例尺的顯示要求[3]。

4.2 配圖成果

在對各比例尺分別配圖之后，并控制顯示比例尺，就得到了合理美觀的電子地圖。隨著比例尺的擴大，顯示的內容逐漸增多。

5 結語

該設計是基于ArcGIS的市級天地圖電子地圖的編繪研究。在地理信息系統的理論基礎上，以ArcGIS為平臺，首先對不同比例尺的基礎地理數據進行提取、整合和修改，根據最新的正射影像、行政區劃變更資料、道路資料等更新房屋、街區、道路、水系、綠地、政區、居民地等信息。按照國家制定的地名地址規范，對地名進行分類分級，編輯整理地址數據，之后設計和制作符號、線型。按照圖面美觀和密度適中的原則，著重對點、線、注記進行合理配圖。最后設置圖面顯示比例尺范圍，達到控制顯示的效果。

該設計還存在一些不足之處，在作業過程中也有一些問題，例如有些單線水系較短，且沒有與其他水系連通，考慮到水系應構網表示，故在作業中已將這部分水系要素刪除，以保持水系要素層的合理性。在興趣點抽稀過程中，對于重要的興趣點如：政府、大學、公園、醫院等作以單獨提取，不進行抽稀。由于筆者對ArcGIS軟件掌握程度有限，所以在設計過程中，對某些問題的處理不是很妥當，也做了很多無用功，對于尚為解決的問題，還需要進一步研究和實踐來解決。

參考文獻

[1] 國家地理信息公共服務平臺總體技術組.電子地圖規范（試行稿-20100730版）[S].

[2] 葉海波，崇潔.ArcGIS電子地圖制作與發布流程[R].Ersi中國（北京）有限公司，2011.

[3] 張曉輝.電子地圖總體設計研究[D].鄭州：中國人民解放軍信息工程大學，2006.