引江濟淮工程電子地圖設計研究

陳 齊

（安徽省水利水電勘測設計研究總院有限公司 合肥 230088）

1 研究區概況

引江濟淮工程是一項跨流域的重大水資源配置和綜合利用工程，以樅陽縣的樅陽引江樞紐和無為縣的鳳凰頸引江樞紐為起點，經過引江濟巢、江淮溝通、江水北送三段輸水河渠向皖北及河南周口、商丘地區供水，輸水線路自南向北呈條帶狀，介于東經115.24°～117.29°，北緯31.13°～33.91°之間，地勢由平原、丘陵構成，跨長江流域和淮河流域，地處暖溫帶與亞熱帶過渡地區。工程建設任務以城鄉供水和發展江淮航運為主，結合灌溉補水和改善巢湖及淮河水生態環境，主要涉及水利及交通兩大行業。

2 電子地圖設計

2.1 數學基礎及比例尺設置

引江濟淮工程電子地圖以天地圖為基礎地圖，開展設計和研究，為保證引江濟淮工程各類地理空間數據位置的統一性，同時與天地圖底圖位置匹配，本研究在在進行空間數據庫建立的過程中，選擇統一各平面和高程基準，其中平面坐標系采用CGCS2000 坐標系（高斯-克呂格投影，中央經線117°），高程基準采用1985 國家高程基準。

以天地圖的金字塔層級分級規則為基礎，結合引江濟淮的空間分布特征及經緯度范圍，本研究在比例尺設置方面，級別從7 級（比例尺1 ∶295,829,355.45）開始，最大級別為20 級（1 ∶564.25），各定級與天地圖保持一致。

2.2 地理要素分析及分級設置

地理要素是地圖的主要表達成分，一般通過不同的地圖符號來把地理信息展示在地圖中。引江濟淮工程電子地圖的地理要素主要圍繞工程供水和航運兩個方面專題，空間分布方面主要圍繞輸水河渠和航道中心線呈線狀分布，通過地理要素分析，梳理引江濟淮工程電子地圖主要地理數據類型包括基礎地理信息數據、線路數據、樞紐建筑物、跨河建筑物、渠系交叉建筑物、內河助航、監測監控、建設管理等8 個大類，具體內容見分級設置內容。

為保證電子地圖在各級顯示時地理要素的均衡展示，本研究對引江濟淮各要素進行分級設置展示，其中宏觀尺度為7～10 級，7 級展示省界、工程受水范圍、引江濟淮輸水河渠，8 級展示航道中心線、引江濟淮八大樞紐、江水北送段泵站，9 級展示周邊樞紐工程、港口，并將八大樞紐細化拆分為干線泵站、干線水閘、船閘展示；宏觀尺度體現引江濟淮工程引調水線路經過的區域、重要節點工程的空間位置以及與周邊樞紐港口等要素的相互關系，突出工程長距離、跨區域、跨流域調水的特點。中觀尺度為11～13 級，11 級展示渡槽、倒虹吸、錨地、服務區、高點視頻監控，12 級展示AIS、VHF、雷達、電子卡口、水位站點、雨量站點，13 級展示管護道路等；中觀尺度展示工程主要水利建筑物、主要航運建筑物、監測站的空間位置及屬性信息，進一步強化引江濟淮工程的空間結構特征。微觀尺度為14～20 級，14 級展示渠系交叉泵站、渠系交叉涵閘、跌水跌井、橋梁，15 級展示普通視頻監控等，16 級別展示各類航標；微觀尺度進一步細化工程空間結構，體現工程與其他水利、航運工程的細部關系。具體分級設置見表1。

表1 分級要素設置表

2.3 色彩及符號設計

顏色是電子地圖平臺最具表現力的元素之一，本研究在進行色彩設計時，遵循符合大眾認知、整體搭配協調、體現視覺層次的原則，主色選用具有水利行業特征的藍色，用于電子地圖的導航欄、狀態欄、主要按鈕及水利工程相關圖標；輔色選用橘黃色，保證與主色調的搭配協調，用于提醒、告警消息以及航運工程相關圖標，體現電子地圖的視覺層次。

地圖的符號化是電子地圖的基礎，其是表達地圖內容的重要手段。本研究在進行符號設計時，采用形狀、尺寸、色彩三個視覺變量，遵循準確性、形象性、一致性的原則。形狀方面：（1）對于有明確圖式符號標準規范的要素類，參照標準規范（《內河助航標志（GB5863-1993）》《水利空間要素圖式與表達規范（SL730-2015）》）設計圖式符號；（2）對于無圖式符號標準規范的要素類，參考行業慣用圖式符號；（3）無參考的符號，在整體風格基礎上進行符號的設計。尺寸方面，根據要素類的重要性，分大、中、小三個尺寸。色彩方面，主要依據主色、輔色進行水利要素和航運要素的色彩設置，對于其他要素，在保證整體協調的基礎上進行合理設置。

3 成果展示

根據電子地圖設計章節關于引江濟淮工程電子地圖的設計研究的描述，本研究基礎SuperMap 平臺進行地理要素的數據處理以及電子地圖平臺的設計與實現，為保證電子地圖的實用性，成果還通過圖例、搜索、空間量測等工具，方便用戶使用。

4 結語

電子地圖作為可視化的實地圖，已得到廣泛使用。本文根據引江濟淮工程特點，從數學基礎及比例尺設置、地理要素分析及分級設置、色彩和符號設計等三個方面，進行引江濟淮工程電子地圖設計研究，并設計實現一套電子地圖系統，形象生動地表達引江濟淮工程的主要內容及工程特性，方便工程管理人員熟悉并管理工程，并對引調水工程及水利航運行業的電子地圖設計具有借鑒意義■