分析地理信息系统(MapGis)在地质制图中的应用

1 MAPGIS系统概述

MAPGIS系统结构主要由输出系统、输入系统、库管子系统、服务子系统以及分析子系统五部分组成。其特点主要表现在以下几方面:其一, 使用较为便利。MAPGIS系统是以WIN-DOWS作为工作平台, 用户界面较好, 携带较为方便。

其二, 功能强大, 不仅具备良好的数据分析能力, 还具有查询功能。

其三, 制图功能强大。

其四, 数据转换效率高。

其五, 强大的三维交互可视化环境。

实践证明, MAPGIS在地图图形制作、数据分析等方面都可满足地质制图任务的需要。下图所示就是基于MAPGIS的数字城市地图。

2 MAPGIS系统在地质制图中的应用

2.1 地质底图的汇编

对于地质底图的汇编而言, 需要注重强调地质底图的汇编原则、图像校正、图形矢量化等。

第一, 汇编原则和要求。专题要素和地理要素是专题图件的两大构成要素。其核心是专题要素, 因此在汇编图形时, 要将两者进行综合, 以当地的地形地质条件作为制图的基础, 以国家地形编绘标准为治理方向, 展开综合治理。与此同时, 还需要将地形地理要素纳入考虑范围之内。MAPGIS可以提供多种投影之间的转换。就我国而言, 主要有两种:一是北京54坐标系, 二是西安80坐标系。相关操作人员的首要工作是选择适合当地地形地质条件的坐标系。如果选择不同坐标系的地形图, 需要提前在系统中做好坐标系的转换工作。选择比例尺相同地图编绘比较容易。这种情况是在不需要考虑地形的前提下, 就可以借助地形图判断成图的精度大小。选择较大的地形图是在比例尺大小不一致的前提下, 才能够确保图形的精度。

第二, 扫描原图和校正。就图形扫描而言, 采用的扫描方式是MAPGIS系统中地理底图的常用措施。即通过扫描仪直接扫描复合编绘要求和地形特征的原图。然后将扫描完的原图以“栅格”形式保存在文件夹中。最后分类、整理文件夹。在扫描文件时, 要确保文件中原图和地形图的精度, 达到提高扫描效率的目的。文件应以Li FF格式保存。就图形校正而言, 地形图以及原图在扫描过程中会存在比例尺变形或者图纸变形等情况, 这样就会造成扫描结果存在很大的误差性。针对这一点, 这就需要校正图形, 将扫描结果的误差控制在最小范围内, 从而达到工作实际要求。所谓图形、图像校正是指将扫描中出现的变形文件、图纸校正到标准位置或者指定位置, 并设置比例不同的标准图框, 利用MAPGIS中图像的镶嵌配准功能, 转换文件的格式。一般是将文件格式转换成msi文件, 然后将转换之后的文件进行整理与分类, 再进行采集图像的工作。图像与文件夹之间需要选择一个控制点, 控制点选择的目的是确保地物的拐角点能够均匀分布在MAPGIS系统中, 达到校正地形图的目的。控制点一般选择在整公里网或者MAPGIS系统的内图廓点。

第三, 图形矢量化。利用MAPGIS提供的图形处理功能, 在地形图像处理和矢量化之前, 首先要对相关图像信息进行分类整理, 设置好与比例尺大小相同的地形图层。这样就可以确保不同图形存放在标准位置或者指定位置。比如将不同的图形内容比如铁路、地物等放在指定位置或者标准位置, 为以后的工作和图像矢量化处理提供便利。除此之外, 地形图像信息在编辑和矢量化处理之前, 根据图形内涉及的点、线类型建立一个图例版文件。在设置图例版文件之前, 需要在MAPGIS系统中设置图元参数, 并确保参数的精确性。图元参数要根据不同比例尺的地形图像为依据, 在输入参数时, 要预先在MAPGIS系统中设置好图例, 这样可以有效避免记忆和进入菜单重新修改图元参数, 最终达到提高工作效率的目的。

第四, 图幅接边。图幅接边是在图形矢量化工序完成之后进行的。图形在矢量化过程中会出现错漏现象, 这就需要在装入图像文件之前, 检查文件信息是否存在错漏。一旦发现有错漏现象, 就需要与周边图的作者协商解决, 对图像进行接边处理。

2.2 地质内容的绘制

在地里底图准备好之前, 需要在MAPGIS系统中设置专题图像, 根据图像要素绘制地质图。地质图在绘制中, 可以适当添加一些与图像信息相关的内容。专题图像的绘制与专题要素的绘制需要借助MAPGIS系统中的点、线和编辑功能完成。地质内容的绘制应该根据实际需要来扩充系统的子图库、线型库、颜色库, 用户也可建立自己的子图库、线型库、颜色库。

在扫描地质图像信息和对图像信息进行矢量化处理之前, 需要根据要求绘制地理底图。专题图像处理和专题要素建立之前, 需要在MAPGIS系统中新建一个图例文件。图例文件的构建需要依据国家技术监督局发布的标准文件。无论是处理图层问题还是处理地理要素问题, 都需要以国家规定的标准合理处理图层, 将地理要素图层与地理底图图层分离出来, 便于日后修改。

2.3 空间分析

空间分析功能是MAPGIS系统中最重要的专业性功能之一。相较于计算机辅助系统而言, 该子系统具有数据检索、数据分析、空间专业图像信息选加、三维模型分析等功能, 与MAPGIS的空间系统形成一个统一的整体, 将比例尺大小不同的图像信息进行储存、分类、整理, 方便统一管理与使用。这样不仅可以为地质工作开辟全新的工作手段, 还可以为随时查找空间数据和属性数据提供便利, 有助于提升相关工作的效率和质量。如图2。

2.4 图像输出

MAPGIS图形输出是通过输出系统完成的。MAPGIS系统中的输出系统主要由矢量设备和打印机组成, 其主要功能是对大量的矢量信息进行输出、版面编辑、排版等。这些数据输出之后, 需要借助驱动设备完成MAPGIS的输出工作。图形信息矢量化之后, 需要对数据信息进行分色光栅化, 并在MAPGIS系统中形成分色光栅文件。这样不仅提高了图形输出输出速度, 还可以达到数据共享的目的。

3 结语

作为当今我国经济发展的主要产业, 地质绘制系统无论是在科学生产方面还是在文化建设方面, 都取得了一定的成功。但是与发达国家相比, 我国的地质绘制技术还有待提升, 还需要科学研究家们引进国外先进生产技术, 促进我国地质系统的快速发展, 需要加强对地理信息系统在地质绘制中的广泛运用, 进一步提高地质图像数据结果的精确性和科学性。

摘要：本文主要以MAPGIS系统概述作为出发点, 并从地质底图的汇编、图形输出、图幅接边等方面探讨了地理信息系统 (MapGis) 在地质制图中的应用。以期为提高地质制图效率和数据输出效率提供一些参考和意见。

关键词：MapGis,地质绘图,应用

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