張秋月
摘要:作為世界領先的地理信息系統(GIS)構建和應用平臺,基于ArcGIS的專題地圖符號庫的建立使GIS社區創建的權威地理信息可以立即呈現給所有人。ArcGIS在線云基礎架構、即用型底圖可供全世界的人們將地理知識應用到政府、企業、科技、教育和媒體領域,可供任何需要這些信息的人(以及他們選定的共享對象)輕松隨意的加以利用。
關鍵詞:ArcGIS 專題地圖符號庫 框架建立
ArcGIS包括軟件、和用戶社區共享的權威內容、對服務器和云平臺的支持專業工具、使協作和共享成為可能,是一個全面的系統,該系統可配置的資源(例如應用程序模板)。用戶可用其來收集、組織、管理、分析、交流和發布地理信息。ArcGIS ArcGIS系統確保了對規劃和決策制定至關重要的信息發布,以便所有人都可以訪問和使用地理信息。本系統可以在任何地點通過web瀏覽器、移動設備(例如智能手機和臺式計算機)來使用。
一、ArcGIS技術分析
ArcGIS平臺提供了完整的影像能力,幫助用戶實現多源影像管理與服務發布,影像處理分析、信息提取,構建面向行業的影像應用。
ArcGIS平臺提供了60余種國內外主流的影像傳感器支持,在ArcGIS 10.6中新增對哨兵一號、WorldView-4等數據支持,增加哨兵二號、Komsat-3的柵格產品類型。哨兵一號是由歐洲航天局運營的地球觀測衛星,攜帶C波段合成孔徑雷達,可提供全球范圍、完全免費、全天時連續的雷達圖像。哨兵一號數據是Landsat影像的高效補充。ArcGIS直接支持對Sentinel-1,2 L1C數據讀取及動態降噪處理,并可以通過柵格函數等進一步處理分析。以洪災監測為例,光學傳感器獲取影像被厚云覆蓋,在ArcGIS中加載哨兵一號前后期影像,通過波段運算,快速獲取洪水掩沒區范圍并通過平臺分享。
二、ArcGIS的專題地圖符號庫的建立
多維數據是環保、氣象、海洋等領域重要數據源,ArcGIS Pr02.1中實現對多維數據原生添加,無需加入鑲嵌數據集,既可以加載,并自動啟動時光軸功能,實現多維數據在不同時間、空間維度上的可視化展示。
(一)數據準備
工具所需要的輸入是一個表格數據(.xls,.CSV,.txt,.dbf均可以),必需的四個字段是每個點對的XY起止坐標,如下圖所示,XCoor為各首都的X坐標,YCoord為各首都的Y坐標,BJX為北京的X坐標,BJY為北京的Y坐標,這里采用的是WGSI 984的坐標系統。
(二)數據處理
打開XY to line工具,設置如上圖,在Line Type中有四個選項,這里我們選擇的是GEODISIC,lD字段設置為大洲,目的是為了保留該字段,以便將來按大洲進行符號化。RHUMB_LINE(loxodrome line):等角航線,是地球表面上與經線相交成相同角度的曲線。在地球表面上除經線和緯線以外的等角航線,都是以極點為漸近點的螺旋曲線,在航海圖(采用墨卡托投影)上又表現為直線。NORMAL_SECTION;法截弧,A點的法線與B點確定的法截面與橢球相交的弧線。
(三)實時處理
柵格函數支持對圖像的實時動態處理,省去了生成新影像產品的時間和空間,使得用戶所見即所得的進行分析。目前ArcGIS共集成了100多個柵格函數,所有的柵格函數都可以調用影像服務器集群進行分布式處理。新增雷達降噪處理、輻射校正、水文分析、填洼分析等。在ArcGIS Pr02.1中影像功能略有調整,部分柵格函數需要空間分析擴展或者柵格分析擴展支持方可以使用(ArcGIS Pro 2.1特有)。
(四)立體測圖
在ArcGIS 10.5中,推出了OrthoMapping高精度底圖生產工具,可以基于多源影像自動化生產高精度DOM,2.5D點云、DSM等。在ArcGIS 10.6中,ArcGIS影像向攝影測量領域進一步延伸,推出全新的StereoMapping。作為Ortho Mapping的有效補充,Stereo Mapping采用人工交互方式,實現高精度3D要素特征提取。
前后視影像或通過OrthoMapping工具集處理后的立體像對鑲嵌數據集可以在Pro2.1新增的StereoMap視圖直接加載,并顯示。用戶配帶快門式3D眼鏡或者紅綠眼鏡后,既可以在ArcGIS Pro中通過精準的3D光標,進行量測和地物特征采集,并直接存儲為3D要素數據。
(五)圖像空間分析(透視模式)
ArcGIS Pro新增透視模式,用以查看和處理傾斜圖像。當衛星影像以大于15。側視角被采集時,在地理投影系統中顯示為傾斜影像,難于進行解譯。透視模式采用圖像坐標系統(1CS)在圖像空間(以列和行)顯示圖像,通過它可將建筑物、橋梁、設施和其他要素垂直朝向顯示器的頂部,從而便于用戶進行圖像解譯。
符號庫支持圖像空間與地理空間的靈活轉換,并可以在透視模式下實現其他圖像和GIS圖層與圖像的正確配準?;谛l星元數據信息(如rpc文件)使用圖像空間分析工具進行高精度的量測和信息提取。以水文分析工具集為例,提供了填洼、流量、流向、水流長度計算、分水嶺計算等功能,實現對于具有關聯作用的全局分析工具的分布式處理。
三、結語
ArcGIS自帶的符號庫的應用,采用ArcGIS系統的符號管理器(style Manager)及Font Creator 5.6字體編輯器,為在AreGIS環境中編制專題成果圖件提供了極大方便。