地图制图-2.ppt

武汉大学资源与环境科学学院地图科学与地理信息工程系何宗宜 教授、博导,地图制图（案例）,第一节 普通地图编制案例 第二节 专题地图编制案例 第三节 电子地图设计与制作案例 第四节 地图集编制案例 第五节 影像地图编制案例,地图制图,第一节 普通地图编制案例,一、背景材料某地图出版社2004年6月开始编制1:250万中华人民共和国全图（以下简称全图），成图尺寸为：29502140mm，要求地图要素平面图形变形小，为保证对全国疆土范围的正确认知、感受。主图纬度范围：从北纬20到北纬56，中央经线110。附图纬度范围：从北纬1到北纬23，中央经线114。表示我国范围内的自然条件、政区分布、交通网的空间分布及周边邻国的联系，作为各级政府部门办公用图。要求用全数字地图制图技术编辑、处理和制作地图数据，地貌用彩色晕渲表示。,编图资料情况,根据全图编制目的，收集了大量的最新相关资料。（1）1：100万数字地图（2002版）。（2）国家测绘局2001年版的中国国界线画法标准样图（1：100万）。（3）1：25万中国数字高程模型，空间分辨率为33。（4）标有最新省界的1：100万MapGIS数据。（5）中国地图出版社1997年出版的1：250万中华人民共和国全图（以下简称旧版挂图）。（6）中国地图出版社2003年出版的中华人民共和国省级行政单位系列图。,编图资料情况,（7）中华人民共和国行政区划简册（2003版）。（8）中国地图出版社1997年出版的中华人民共和国地形图（1：450万）。（9）最新的界线资料。（10）最新的水系资料。（11）中国地图出版社2002年出版的世界分国地图。（12）中国山脉资料图（1974年版）。（13）中国河流、水运资料图（1973年版）。,二、知识点分析,1.地图制图资料利用分析 地图制图资料是编制地图的基础。它的质量对于确保新编地图质量、加快成图速度、降低成本等有着重要影响。一幅高质量的地图，首先它的内容要正确，具有必要的精度和详细性，表达的内容要与实地的现实情况一致。从资料在编图中的使用情况，主要包括：基本资料、补充资料和参考资料,（1）基本资料及用途,1：100万数字地图作为新版挂图矢量层数据的主要来源。1：100万地图覆盖全中国政区、居民地、交通、文化、水系、地形、海洋等矢量数据。数据现势性2000年，地名现势性2001年 国家测绘局2001年版的中国国界线画法标准样图（1：100万），用于更新与校正中国国界。1：25万数字高程模型，分辨率33用于制作地貌晕渲 标有最新省界1：100万MapGIS数据，更新校正省界 中图社1997版1：250万中华人民共和国全图，作为制图综合的参考标准。,（2）补充资料及用途,中图社2003版中华人民共和国省级行政单位系列图，用于主区水系、居民地、交通网等矢量要素的更新与补充；中华人民共和国行政区划简册（2003版）以及国家民政部2004年2月公布的“2003年全国县级以上行政区划变更情况”，用于主区行政区划和地名的核改；中国地图出版社1997年出版的中华人民共和国地形图（1：450万），用于添加沙漠要素；最新的界线资料，用于核改国、省、地三级境界；最新的水系资料，用于增加大型水利工程，更新海岸线变迁和湖泊变迁；中国地图出版社2002年出版的世界分国地图，用于核改邻区部分各矢量要素。,（3）参考资料及用途,中国山脉资料图（1974年版），用于评价、参考山脉的选取，并对山脉进行分级；中国河流、水运资料图（1973年版），用于评价、参考选取河流，并对河流进行分级。制图资料丰富、精度高、现势性好，满足了成图的内容表示和精度的要求，保证了全图的可量测性、现势性、一览性。,2.地图分幅和图面配置设计,全图为超大幅面的挂图，成图尺寸为：29502140mm，最终印刷成品为9全张拼幅形式。全图采用矩形的分幅设计，根据印刷纸张的尺寸，按照设计方案进行分幅，等分成9份，各分幅图之间保留10mm的重叠区域，版面由主区、邻区、图例、附图、图名、比例尺和图外要素组成，其中南海诸岛采用以1：500万的比例尺的附图形式置于图面的右下角，图例以矩形开窗形式配置在图面的左下角。,3.地图投影设计,全图反映中国完整国土的地理形势 制图区域的主体为中国，中国领土所处的主要位置在中纬度地区，区域形状呈东西延伸，适宜选用圆锥投影；本图作为挂图使用，要强调区域形状视觉上的整体效果，要求方位正确，不允许斜方位定向，宜选择等角投影；制图区域纬度范围跨度较大，范围从北纬20到北纬56，为控制各地区投影变形带来的误差，宜采用割圆锥投影；采用双标准纬线，变形要比较均匀，变形绝对值较小；南海诸岛以附图的形式表示，考虑到南海诸岛的地理范围，为避免其变形过大，应采用与主图不同的投影参数,3.地图投影设计,基于以上分析，本挂图选用正轴等角割圆锥投影。主图投影方式及参数为：采用双标准纬线正等角圆锥投影，中央经线11000，双标准纬线分别为北纬2500和北纬4700。附图投影方式及参数为：采用双标准纬线正等角圆锥投影，中央经线114，双标准纬线分别为北纬10和北纬20,4.比例尺设计,小比例尺地图的投影变形比较复杂，往往根据不同经纬度的不同变形，绘制出一种复式比例尺（又称经纬线比例尺），用于不同地区长度的量算。采用数字比例尺和复式比例尺相结合的方式,全图采用比例尺形式,5.地图内容的选择与表示,（1）水系 我国江河众多，分布不均。地表水：长江、黄河、松花江、辽河、珠江、海河、淮河七大水系。东部分布着最大淡水湖群，主要有鄱阳湖、洞庭湖、洪泽湖、太湖、巢湖等；西部以咸水湖较集中，主要有青海湖、纳木错湖、杜佳里湖、博斯腾湖等 水系要素内容表示：陆地水系和海洋水系。要反映出我国陆地主要水系的空间分布和总体特征。具体表示的要素有：常年河、时令河、伏流河、干河、常年湖、时令湖、水库、运河、水渠、井、泉、温泉、沼泽、蓄洪区等。河流的骨架要表示明显，对于大的河流、湖泊及跨国界的小河流、湖泊应精确表示出其轮廓与岸线，作为境界线的水系，更要精确表示 海洋要素的表示要正确反映我国海岸基本特征和海域的空间分布，表示内容：海岸线、浅滩、岸滩、沙洲、珊瑚礁等,（2）地貌,地形多样，山地、高原、丘陵、盆地、平原、戈壁、沙漠、洞穴。地形分布的规律是地势西高东低，呈三级阶梯。青藏高原是最高台阶，海拔4000米以上，台阶边缘是昆仑山祁连山龙门山大凉山。越过边缘降到海拔10002000米的中级台阶，由内蒙古高原、黄土高原、云贵高原、四川盆地、塔里木盆地和准噶尔盆地组成。越过台阶的东缘大兴安岭太行山巫山雪峰山，降到海拔500米以下的台阶，由东北平原、华北平原、长江中下游平原和江南丘陵、闽粤丘陵组成。低级台阶的东南边缘多属水深小于200米的浅海大陆架，是大陆向海洋自然延伸部分。地貌分类的高度分界线一般为200m、500m、1000m、3500m和5000m，分别为平原、丘陵、低山、中山、高山和极高山的分界。作为设计高程带划分的基本依据。,（2）地貌,全图的地貌表示重点在于反映中国及周边国家地区地理自然景观的地域类型和分布规律，表现中国完整国土及周边地区一定纵深范围的地理形势。要求地貌分类清楚，起伏明显，走向清晰，形态逼真，立体感强。要能表示出大地貌形态(山地丘陵、平原、盆地、高原)及小地貌形态(戈壁、沙漠、火山、冰川、绿洲等)。经过分析，全图采用了地貌晕渲法表示中国的地势走向、地貌形态，并用地貌符号表示出山隘、岩溶、沙漠、冰川、雪被、火山、砾漠、风蚀残丘等典型地貌形态，并标注山脉（按照山脊线标识）、盆地、沙漠、山峰、山隘等地貌名称。,（3）居民地,居民地是人类居住和进行各种活动的中心场所。根据我国的行政等级划分，结合挂图的图式图例，分为首都；省级行政中心；地级市行政中心；地区、盟、州行政中心；县级市；县级、旗、区行政中心；部分乡镇。在编制过程中，由于受到比例尺、要素选取指标的限制，对我国县级以上级别的居民地全部表示；对县级以下居民地优先选取乡镇，在居民地稀少的地区才选取村庄，表示时采取部分选取。,（4）交通网,交通网是各种交通运输的总称。地图上表示的交通网主要有陆地交通、水陆交通、空中交通和管线运输等几类。根据全图的性质和用途，该图交通网主要表示陆地交通和水陆交通两大部分。全图的陆地交通主要由高速公路、建筑中高速公路、铁路、建筑中铁路、国道、省道、一般公路和其他道路组成；水陆交通只表示国际航海线及里程。,5.地图内容的选择与表示,（5）境界全图要准确反映中国与周边国家之间的领土划分和国内行政区划。包括：国界、未定国界、地区界、停火线、省（自治区、直辖市）界、特别行政区界、地级市（地区、自治州、盟）界。（6）邻区（国外部分）为了使全图构成一个完整的矩形图幅，还要相应的表示出与中国相邻国家局部区域一定纵深范围内的自然与人文景观。邻区所表示的内容与主区一致，要反映出我国与周边国家在自然与人文地理和行政区划的联系。表示时要比主区概略一些，以达到突出主区的效果。,6.地图符号设计,根据全图的主题和内容，拟定符号的分类、分级原则。水系、地貌、交通网、居民地、境界等要素进行相应的分类、分级，构成全图完整的地图符号系统；根据全图的性质，确定各种符号的感受水平，选择合适的图形变量（形状、尺寸、方向、颜色、亮度、密度等），按照约定性、抽象性、象征性、准确性、简明性等原则来设计并绘制出每个符号的具体形式；综合考虑比例尺、载负量和图面效果，进行符号的整体搭配以及局部区域的试验分析，对符号进行修改；建立地图符号文件，构成全图的地图符号库,7.地图色彩设计,全图上地图符号的色彩根据制图对象大的分类，分别采用不同的色系表示，如：水系用蓝色（C100）表示，沙漠用棕色（M50,Y80,K50）表示，居民地和人工要素用灰色(K90)或黑色(K100)表示等。本挂图色彩设计除了要尽量符合人们的习惯，合理的反映制图对象的分类系统外，还要考虑到符号色彩与彩色地貌晕渲的色彩搭配问题，使符号既要能够较为容易的从晕渲背景中区分出来，又要与背景协调一致，如在表示居民地的圈形符号采取“中空反白”的手法，并以小圈形符号表示，大大增进了图面的易读性。,地貌晕渲色层高度表,8.数字制图工艺方案设计,采用全数字制图技术编辑制作。采用的硬件设备包括计算机、扫描仪、绘图仪等；软件系统的工作环境为WindowsXP，字库采用汉仪字库，数据处理和地图编辑过程中使用下列软件：（1）Arc/Info软件 1：100万中国数字地图(2002版)的数据格式转换、投影变换以及1：25万DEM的投影变换；（2）MapGIS软件 对最新省界的1：100万数据进行格式转换（3）Atlas3D软件 彩色地貌晕渲的生成；（4）PhotoShop软件 地貌晕渲的拼接和色彩调整；（5）CorelDraw软件 矢量要素符号化及图幅分幅和拼接。,全图数字制图工艺流程图,全图数字制图工艺流程图,9.地图数据处理,（1）数据源内容的选取1:100万数字地图是根据地理要素的分类分层存储的，数据为12类要素，每一类要素根据几何特征含有1或2个数据层，有15个数据层。各层包括1至4类属性表，有29类属性表，有6层有注记。地图分层作为数字地图生产采用的基本技术之一，一方面可以将复杂的地图简单化，从而大大简化了数据的处理过程；另一方面，以单一的图层作为处理单位，为以后的数据提取和数据修改提供了方便。在提取矢量数据源时，首先要参考矢量数据的逻辑分层，从中选择所要提取的地图图层。,（1）数据源内容的选取,在Arc/Info中矢量数据源的分层内容包括：政区、居民地、铁路、公路、机场、文化要素、水系、地貌要素、其他自然要素、海底地貌、其他海洋要素、地理格网等12大类。由于数据源和新编挂图在某些地图要素的分类分级并不一致，而且受到比例尺、图幅范围和载负量等的限制，纸质地图能反映的信息量有限，在数据源中进行要素选取后通过数据格式转换导入CorelDRAW软件环境下进行编辑和符号化时的矢量要素主要有：政区。选取其中的国界、未定国界、省界、特别行政区界、地级市（州、盟）界、海岸线、岛屿等；,（1）数据源内容的选取,居民地。数据源主要是按照人口数划分等级，分为独立房屋、放牧点、100万人口以上居民地、50100万、1050万、510万、15万、1万以下居民地和工矿企业，新编挂图是按照行政等级分为首都、省级行政中心（外国首都）、地级行政中心（外国重要城市）、县级行政中心（外国一般城市）、乡镇。分析两者的关系，根据“选取的内容要多于要表示的内容”原则来选取。因此，对于居民地的数据选择，直接舍弃人口数在1万以下的居民地和工矿企业数据，保留其他较高级别的居民地。铁路。选取所有的铁路，舍去铁路桥。结合中国地图出版社2003年出版的中华人民共和国省级行政单位系列图（下简称分省图）补充铁路网。,（1）数据源内容的选取,公路。选取主要公路，部分选取一般公路及其它道路，舍去公路桥。结合分省图区分国道，省道，补充高速公路。舍去机场数据；只保留文化要素中长城数据。水系。选取常年（时令）河流，常年（时令）湖泊，水库，渠道、防洪区、运河、井、泉等。地貌。只选取高程点；保留其他自然要素中的火山、溶斗等；海底地貌，选取水深点数据；其他海洋要素，选取航海线。地理网格。选取的数据为：经纬线、北回归线。对于各要素的注记数据只选取居民地地名。其他注记均结合全图的补充、参考资料进行配置。,（1）数据源内容的选取,最终选取的矢量要素为：国界、未定国界、地区界、省界、停火线、省（自治区、直辖市）界、特别行政区界、地级市（地区、自治州、盟）界、铁路、建筑中铁路、高速公路、建筑中告诉公路、国道、省道、一般公路、其他道路、长城、山隘、岩溶地貌、火山、港口、雪被、冰川、浅滩、岸滩、沙州、沙漠、砾漠、风蚀残丘、珊瑚礁、航海线、河流（包括真形河流）、水库、瀑布、伏流河、运河、水渠、时令河（湖）、井、泉、温泉、沼泽、盐碱地、蓄洪区、海岸线、经纬线、北回归线以及所选自然要素和人文要素的注记。,（2）投影变换,地图投影变换（Map Projection Transformation）是地图投影和地图编制的一个重要组成部分，即如何将资料图的投影变换成新编图的投影。数字地图1:100万（2002版）矢量数据采用地理坐标记录空间数据，因此在格式转换的同时，需对其进行投影转换，把地理坐标转换成挂图所需要的平面坐标。投影变换是在Arc/Info环境下完成的，利用Arc/Info软件中的地图投影变换功能，只需知道新编图的投影方式及投影参数，就可以快速、方便地进行各种不同投影间的变换。,（3）数据格式转换,全数字制图生产过程中，也常常会面临到不同的数据格式之间进行转换的问题。数据格式转换的最主要途径是将资料图的数据格式转换成能够被图形编辑软件所能接收的标准图形、图像文件格式。1:100万数字地图（2002版）矢量数据是以Arc/Info Library格式存储，而新编图是在CorelDraw软件环境下进行编辑和符号化的，因此需将数据源的数据格式转换成CorelDraw软件所能接受的格式。在实际作业过程中，选择了在PC机上广为流行的工程制图的标准文件格式DXF作为中间数据格式。,10.地图数据制作,（1）制图过程中的数据处理与编辑 由于各种地图编辑软件文件格式不一样，导致了数据在表示上存在两方面问题：在Arc/Info中点状符号是通过点的坐标和它相应属性数据共同表达的，在CorelDraw中的点实质是由一个缩小了的面状符号表达的，为解决这个问题，通过Arc/Info输出时就把每个点换成一个小圆或一个小方框，其中心为该点的位置，符号化时，用点状符号取而代之。Arc/Info中光滑的线状要素转换到CorelDraw中，由于光滑的曲线是由很小的折线逼近表示的，导致数据量的大量增加，数据大都是一些折线，在弯曲处显的很生硬。在编制过程中，对于绝大部分线状要素，都需要重新跟踪并进行编辑，使其平滑,（2）地图要素符号化,地图的符号化是数字制图的主要环节。需要事先设计出一套科学、美观、表达力强的地图符号库。由于导入到CorelDraw软件中的数据源只有图形，并没有符号属性配置，需要对其进行符号化，例如：高速公路等交通网要素输入至CorelDraw软件环境中时为一条单线；而全图中要求采用双线复式结构，即上一层为0.45mm(Y100)、下层为0.7mm(M100)的线状符号；铁路则采用黑白相间的花线符号；井、泉、火山等数据在导入时为一短线或一矩形框，就需要对其匹配属性，以达到设计要求。,（3）生僻汉字的处理与解决,但我国幅员辽阔，地方语言种类多，难免会遇到一些生僻地名，尤其是我国南方省份生僻汉字出现的频率很高，而这些汉字在字库中难以显示。所以，生僻汉字的问题是数字制图生产和应用过程中必须要解决的问题。在配置各级居民点地名时，遇到类似问题，解决方案主要有：本挂图采用的是汉仪字体，经过试验比较，与之相近的为方正字体，遇到汉仪字库不能识别的字体则改用方正字体代替，然后转换成曲线。采用拆字、拼字的方法对生僻汉字进行匹配，创造出新字。例如，地名中安徽省亳州市中的“亳”在汉仪字库中不能识别，可以用方正字体替代或先写出“毫”字，再通过CorelDRAW软件中打散、造型工具创建此字。,（4）数字环境下地图综合,选取：根据地图综合指标，依据相关的补充资料来选取，如河流的选取和分级主要依据了“河流资料图”，山脉注记选取和分级依据了“山脉资料图”等。概括：图形概括，主要包括对图形弯曲的概括和对部分要素分类分级的化简。大于0.5mm2的岛屿要选取在图上。有的岛屿很小，但所处位置如位于重要航道上，标志着国家领土主权范围的等都应表示在地图上。如钓鱼岛列岛等。在交通网综合时应将其作为网格看待，根据网眼面积来取舍低等级道路，我国高速公路网、铁路网密度较小，可完整的表示出来，只要舍去短小的支叉等。,（5）彩色地貌晕渲的制作,生成地貌晕渲的DEM数据源是1：25万数据库中的数字高程模型数据。高程模型采用1980坐标系，6度分带的高斯投影，33秒的间隔，以地理坐标方式记录。由于DEM数据源的格式不能被数字地貌晕渲生成软件Atlas3D直接接受，并且其投影方式与新编图的投影也不一致，因此必须对其进行数据格式转换和投影变换。对数据源的加工处理是在Arc/Info软件中完成的，具体是将数据库中的DEM文件格式转换为能够被Atlas3D直接接受的ASC格式的文件，投影由地理坐标变换成与矢量数据一致的双标准纬线等角正割圆锥投影。,生成地貌晕渲流程图,11.制图要素关系的处理,(1)道路要素关系的处理全图中高速公路、铁路、国道是双线；省道、一般公路和其他道路则用单线。道路连接、相交时的关系处理，不同等级的道路相连接的地方，在实地上有时没有明显的分界线，但在地图上则用了两种符号配置其属性。为了使得它们之间的关系表示合理、清楚，表示时相接的两条道路中心线一致。道路相交时，主要指道路间的压盖问题，即道路图层顺序的设计。一般情况下，道路压盖顺序（从高等级到低等级）：高速公路建筑中高速公路铁路建筑中铁路国道 省道一般公路其它道路。但也存在特殊情况，如高速公路在桥下，在图上应做相应调整,道路连接的关系处理,特殊情况的道路图层顺序的处理,(1)道路要素关系的处理,经过数据格式转换、比例尺的缩放，在全图中各级道路难免会重叠在一起，这就需要对道路进行移位。对道路格网密度过大的区域，采取舍弃的方法。图4-6-a为道路关系处理前的情形，直接从1：100万地图数据库中转换得到的矢量图，只对其进行了符号化、配置注记。可看出道路的关系杂乱，互相压盖严重，很难辨别出道路之间的关系位置，而且道路显得很凌乱，低等级道路较多且存在断头路。必须对其进行关系处理。基本采取移位，舍弃等方法。图4-6-b是关系处理后的结果，道路关系表达明确，能够辨认出各级道路的方位、走向等。各区域道路格网密度适中，达到了很好的视觉效果，突出了地图的一览性,道路关系处理前,道路关系处理后,(1)道路要素关系的处理,道路弯曲程度的处理。本挂图得数据源为1：100数字地图，成图的比例尺为1：250万。因此，要对道路弯曲的程度进行概括处理。受到印刷和人眼的辨别能力的限制，弯曲的内径为0.4mm时，宽度需达到0.6mm至0.7mm。在地图上应保持道路位置尽可能精确的条件下，正确显示道路的基本形状特征，在必要时对特征形状有意识的加以夸大表示。道路上的弯曲按比例尺不能表达时，要进行概括。,道路弯曲处理前,道路弯曲处理后,（2）水系与其它要素关系的处理,河流与道路要素之间的关系处理。铁路、公路、河流等以符号的中心线在地图上定位。符号占位发生矛盾时，根据其固定程度确定移位次序，例如：道路与河流并行时，需保证河流的位置正确，移动道路的位置。有些道路的走向是沿着河流的流向。当它们发生冲突时，移位后道路的走向应与河流流向一致。道路通过河流等水系要素时原则上不断开，不绘制桥梁符号。但对著名的桥梁（如武汉长江大桥）可以象征性的表示出来。河流与境界要素之间的关系处理。境界是以河流为分界线，或以河流中心线，或沿河流的一侧为界。要对境界进行跳绘。以河流中心线为界时，应沿河流两侧分段交替绘出。由于国界、省界和地级界时点线相间构成的。进行跳绘时，应保持点与线的连续性；沿河流一侧分界时，境界符号沿一侧不间断绘出,境界在河流两边跳绘,（3）居民地和其它要素关系的处理,居民地是以不同大小的圈形符号表示。它与其它要素的关系表现为：同线状要素具有相接、相切、相离三种关系。相接：当线状要素通过居民地时，圈形符号的中心配置在线状符号的中心线上；相切：当居民地紧靠在线状要素的一侧时，表示相切关系，圈形符号切于线状符号的一侧；相离：居民地实际图形同线状物体离开0.2mm以上。当居民地与境界、经纬网、道路等要素一起发生冲突时，宁夏吴忠市的处理，图中纬线是N38，其位置的实际情况，吴忠市位于北纬37多；在高速公路的左边，与其相离；在该条地级市界转折处的上方；与国道相接。但由于地图比例尺小，不能按上述方位标注。解决的方法是只保证圈形符号的中心点与纬线、高速公路、地级市界相离；配置在国道的中心线上。,居民地和其它要素关系的处理,（4）境界与其它要素的关系处理,境界是区域的范围线，它象征性的表示了该区域的管辖的范围。就国界而言，国界的正确表示非常重要，它代表着国家的主权范围。对于国界两侧的地物符号及其注记都不要跨越境界线，应保持在各自的一方。以区分它们的权属关系。,12.地图数据的接边处理,全图分成9个图块，这样既减少了每幅图的数据量，又可供多人作业，提高成图速度。采取分块的数据处理方式导致了成图后的图幅拼接。根据各分幅图幅的相对坐标，可以较容易实现图幅的拼接。具体方法：先将分幅图中的各要素按事先的统一分层以一一对应的方式逐层输入到拼接图工作区内。接着对跨越分幅线的要素符号进行接边处理。接边主要包括保持对象的连续性和一致性的处理，保证点状要素的位置一致，不重复；线状要素和面状要素连续、自然过渡。然后对各图幅综合选取结果进行协调处理。各分幅图是由不同的作业人员完成的，每个人在制图综合尺度的把握上都不尽一致，拼接后，须将各局部区域的综合尺度进一步统一协调,13.地图数据印前处理,检查各要素符号色彩模式和配色组成。挂图采用四色印刷，因此必须要保证所有符号均采用C、M、Y、K色彩模式；为保证印刷套印，要避免符号的配色组成中出现不应有的成分，如：黑色只能是K100，不可以再包含C、M、Y中的任何成分。检查数据的规范性，是否有冗余数据存在。如：是否有不能正常显示的文字注记，是否有对出片的有影响的特殊效果等。根据印刷纸张的尺寸，按照设计方案对拼接好的图幅进行重新分幅，各分幅图之间保留10mm的重叠区域，最终得到9个供出4色胶片用的图形文件。,4.3专题地图编制案例,一、背景材料湖北省地图院根据省政府工作需求，于2016年6月开始编制一幅湖北省水稻产量图（以下称为产量图），反映各县水稻的单产水平和各县水稻的总产量以及它们的分布规律。为省农业发展规划的科学决策服务。湖北省位于中国的中部，东西长约740km，南北宽约470km。制图区范围包括整个湖北省，采用矩形图幅。考虑到湖北省平面图形的形状；采用4开（510360mm），数量30份。产量图的设计、编制、编辑与输出采用数字地图制图技术和方法。用高精度彩色喷墨打印机打印输出，再压膜的精装形式。,编图资料情况,根据产量图编制目的、内容设计收集了最新相关资料。（1）湖北省2015年统计年鉴。（2）湖北省1：100万基础地理信息数据库。（3）在湖北省农业厅收集了粮食播种面积和产量最新资料。制图资料丰富，现势性好，能满足成图的内容表示和精度的要求。,二、知识点分析,专题地图的特点是要先编制地理底图，然后在地理底图上添加专题要素内容。地理底图的设计与编制，专题要素的表示方法设计与编制是专题地图编制的重点。1投影的设计 产量图投影设计要求变形较小、要强调区域形状视觉上的整体效果，平面图形形状不变，要用等角投影。湖北省处在中纬度地区，最适合用圆锥投影。由于地图幅面不大，所以产量图采用单标准纬线等角圆锥投影。,2.地图比例尺设计,用平面图形实地大小和图幅尺寸分别相比，将数值较大的数取整，便得地图比例尺分母。湖北省平面图形长：725000000510=1421568.628 湖北省平面图形宽：462000000360=1283333.333因为 1421568.6281283333.333 1421568.6281500000所以产量图采用 1：150万比例尺,3.地图制图资料利用分析,（1）湖北省2015年统计年鉴。作为产量图的专题要素基本资料，计算出每个县的水稻单产和总产量。（2）2013年1:100万数字地形图，覆盖湖北省及周边地区。作为编制产量图地理底图的基本资料。（3）湖北省2015年粮食播种面积和产量最新资料（到湖北省农业厅收集的）。作为产量图补充资料，对水稻产量和播种面积进行核对,4.地图编制工艺方案设计,产量图的设计、编制、编辑与出版采用计算机为核心的电子出版技术。将地图设计、编制、编绘、清绘、数据处理融为一体。采用1：100万 数字地图作为编制地理底图数据资料，对1：100万数据进行地图投影变换、格式转换、比例尺变换、地图制图综合、地图符号化和地图注记的配置等。专题统计数据处理，统计地图的自动生成，统计图表的自动生成。专题图层和地理底图图层数据融和和匹配，得到产量图数据。最后打印，复膜，得到产量图。,产量图工艺流程,产量图工艺流程,5地理底图设计与编制,地理底图是转绘专题内容的定位依据，并提供说明专题要素与周围地理环境之间的联系。地图表示方法不同，对底图内容要求也是有差异；一般来说统计地图，底图内容应少一些。地理底图内容的选取，既要明确其空间分布位置，又要考虑到地图的易读性；底图内容太少时，不能充分表示专题要素和地理环境的关系，如果底图内容太多，则会干扰地图主题内容，影响地图的感受效果。,5地理底图设计与编制,（1）水系要素的编制湖北境内河流8mm选取，主流加注记，要正确反映河流的主支流关系。水库重点表示大型水库，用平面图形加注记表示；其他水库水域面积8平方毫米。（2）居民地的编制只表示县级以上的大居民地，居民地省、市、县政府驻地用符号和注记标明。（3）道路网的编制铁路、高速公路全部表示，主要公路只选连贯性比较好的表示，其他道路不表示。（4）境界线的编制因为以县为统计单元表示水稻产量。只表示湖北省界、地市界、县界；境界线的等级用线划的粗细和形状来区分。,6.专题要素的设计与编制,图的资料是统计资料。从产量图的用途而言，着重提供省一级领导和农业管理部门了解各区域的经济实力，作对比分析用。产量图从相对和绝对两方面描述各区域的经济状况。用分级统计图法表示各县水稻的单产，用分区统计图表法表示各县水稻的总产。分级统计图法的分级颜色要设计合理，要有等级感，过度自然。统计图表的形式新颖，以增加图面的生动和活跃。分级统计图法最适合与分区统计图表法配合，分别表示现象的平均水平和总量指标。图表采用立体表示手法，利用光影效果，色彩混合过渡，如发光的园柱、立体方柱。,第三节 电子地图设计与制作案例,一、背景材料 为了适应武汉市的发展需求，展现武汉的风貌，向读者提供了解武汉的具有实用化的信息查询工具。武汉市测绘研究院于2016年2月开始编制出版武汉市交通旅游电子地图（以下简称电子地图），以地图、文字、照片、声音、动画和视频为信息手段全方位、多视角、多层次地展示和反映武汉市各方面的发展与成就,更直观地反映武汉的旅游景观和便利交通,为游客提供高水平、高质量的信息服务。制图区范围包括整个武汉市，由于有些地图采用是矩形分幅，图幅还涉及到邻市一些区域。地图编制的主要任务包括：电子地图设计、地图数据处理和电子地图制作。,编图资料情况,（1）底图资料收集大量图件和数据，1500、12 000、15 000、110 000地形图、各种开本专题图及最新的航片影像资料。（2）图片资料武汉鸟瞰图、武汉市历史图、黄鹤楼照片及其他主要景点和标志性建筑图片等，另加外业采集的点位和照片。（3）文字资料武汉市主要的企、事业单位、地名、公共交通、商务及投资环境等各方面的信息介绍。（4）视频资料一些主要旅游景点视频图像数据。（5）音频资料背景音乐和一些主要旅游景点解说。,二、知识点分析,1.电子地图资料的收集与处理分析（1）底图资料收集大量的图件和数据,采用城区范围内11万行政区划图作为地理底图，其它系比例尺图作补充资料。（2）分析现有资料,将与电子地图相关的资料分门别类;（3）收集最近的武汉年鉴,从中选择权威性的统计资料;（4）各大书店购买有关景点、历史典故、底图等书籍和图片;（5）向与专题相关的有关部门,如市旅游局、市规划局寻求支持,索求第一手文字和图片资料;（6）外业采集，收集电子地图所要表达的点位信息热点,包括热点在地图上的位置、照片、视频和单位简介。,2.电子地图设计,（1）数据组织结构设计 系统采用图组来组织数据，每个图组对应着一个专题内容。图组分别又是由许多不同专题的图幅构成，每个图幅可以根据同一专题的多个侧面来划分，图幅可以连接多幅插图来增强表现力和内容的丰富性，插图与图幅、插图与插图之间也可以进行循环链接，图幅和插图上都可以设置点、线、面不同几何属性的多个激活区域来连接多媒体数据库。（2）背景信息设计 指划分图组、图幅、插图并确定相关地图内容，旅游景点和热点查询通过多比例尺转换方式来提高专题查询时速度，窗口显示,武汉市电子地图数据组织结构,2.电子地图设计,（3）专题信息设计指在背景图幅和插图上增加专题图层，每专题层包括点、线、面、路径等多种目标，目标通过关键字与数据库连接以提供快速信息查询。内容设计立足全面、详实，充分利用矢量地图、航空影象、文字、照片和视频图像等手段，通过灵活快捷的查询软件，实现各类信息的多层次、多视角和多形式的表现。其总体结构以“图形+文字”，每幅图反映一个相对独立的专题，根据需要下设图幅详细综合反映本专题各方面内容。电子地图总体上由片头、主图和片尾构成。主图以“图形+文字”的结构，内插相关图片；所有专题要素均表示在由电子地图构成空间框架下,3.电子地图工艺方案设计,电子地图工艺方案主要根据多媒体数据准备，数据处理，系统集成，系统调试与发行等阶段进行设计。,电子地图工艺方案,电子地图工艺方案（续1）,4.电子地图的制作,（1）数据准备地图数据：包括地形图，专题图等。文字数据：各种要在系统中显示的文字材料，如位图,插图上显示的资料，矢量图幅中热点,热线或者热面目标对应的文字简介图片数据：包括系统的开始视频和结束视频，用于封面,图幅和插图设计制作的图片，热点、热线或者热面目标对应的视频和图片等。视频数据文件：是一些主要旅游景点视频图像。音频数据文件：背景音乐和解说。,（2）数据处理,地图数据的制作。将准备好的地图资料进行高精度扫描，将经过纠正的地图图像进行精确地拼接，形成数字化底图。对底图进行数字化，对矢量数据转换得到电子地图软件支持的数据格式专题数据的制作。电子地图软件提供了数据库接口，支持开放式数据库连接。使用户具有热点属性定义的自由度，实现属性图形交叉访问和查找。对具有媒体信息，包括文本、视频、图片信息等的热点建立了属性数据库，以实现对热点信息的查询。多媒体数据的制作。使系统有现代感，要重视多媒体数据的制作。多媒体数据处理是根据数据准备阶段提供的图片、文字、视频、声音等信息进行输入、编辑、加工并建库等。位图文件，包括封面、主图、图幅、插图、照片等经处理后存储为相应的格式,（3）系统集成,需要的各种数据制作完成后，进入系统的集成阶段，其中的一些主要工作包括封面的建立和编辑，图组的建立，主图的建立和编辑，图幅的建立和编辑，插图的建立和编辑，热点、热线和热面的添加，数据库的关联，媒体记录的连接，图幅信息的设置以及各种链接的建立等；所有这些操作都通过电子地图软件来实现。,（4）系统的调试与发行,在数据制作和系统集成阶段，不可避免地要出现这样和那样的错误，所以要进行各种数据的检查，以及对系统进行调试，尽量地把一切错误消除。系统调试完毕，进入研制的最后一个阶段出版发行阶段，此阶段包括出版申请，母盘的制作和制作出版光盘等。,5.电子地图的制作与集成,1）电子地图的地图数据的制作(1)地图数据的格式转换；(2)部分补充扫描栅格地图的误差纠正与拼接；(3)矢量地图的拼接与要素叠加；(4)矢量化地图的整饰与符号化；(5)审校。,5.电子地图的制作与集成,2）电子地图多媒体数据的制作(1)多媒体数据(文字、图象、音频、视频等)的预处理,包括视频及音频的剪辑、图片的扫描、设计素材的收集;(2)平面图形模板设计,设计一系列风格相近的图象模板;(3)根据电子地图软件的要求制作电子地图基本页面。3）电子地图专题信息数据的制作(1)专题资料的整理、分析与归类;(2)在电子地图软件制作环境中采集专题点、线、面等目标信息;(3)专题数据库的建立;(4)审校。,5.电子地图的制作与集成,4）电子地图系统集成(1)在电子地图软件中建立图组、图幅、插图等；(2)在电子地图软件中建立电子地图页面之间的联系；(3)将页面中的空间目标与数据库进行关联；(4)在电子地图软件中进行内容完整性的测试；(5)系统在多中操作系统环境中进行功能测试；,第四节 地图集编制案例,一、背景材料 根据深圳市政府工作需求，为迎接香港回归，深圳市国土规划局计划与1996年6月开始编制深圳市地图集（以下称为图集），为市领导和管理部门了解自己城区环境特征，掌握各种自然和社会经济现象的分布、变化和相互关系；在现代城市管理、城市规划与发展的决策中发挥的作用。设计制作深圳市地图集的目的在于建立一个运用时空两个方面展示深圳市基础地理信息、社会经济和自然环境等内容，配合照片和文字，使之成为图文并茂、易读实用的综合信息库。,二、知识点分析,1图集的开本、比例尺和投影的设计 开本由图集的用途、内容制图区域面积大小和形状确定，图集的开本与制图区域分幅情况和比例尺有关。图集是一本雅俗共赏的综合性科学作品，不仅能为各级领导和管理部门进行宏观决策提供科学依据，而且可作为对外宣传和招商引资的工具，同时作为馈送佳宾和外宾的精致礼品；再考虑到深圳市的平面图形的形状；采用8开本（255360mm），展开页为4开（510360mm）。采用157克进口铜版纸四色印刷方式，装帧采用压膜的精装形式。,1.图集的开本、比例尺和投影的设计,在考虑图集的比例尺设计之间要尽量为整数倍数关系，图集统一协调性情况下，图集的比例尺设计为：普通图组，城区详图为1：1万，镇图为1：4万1：6万，区图为1：6万1：12万，市图为1：20万；专题图组，城区图为1：4万、1：6.5万、1：10万、1：14万和1：20万，全市图为1：20万、1：30万、1：40万、1：50万、1：60万、1；70万和1：80万。在考虑图集投影设计尽量和资料图相尽，图形形状不变形，图形尺寸变形尽量小情况下，城区图采用高斯投影，全市图采用单标准纬线等角圆锥投影。,2.图集的内容结构和编排体系设计,内容选题上既要全面系统地反映深圳市的基础地理信息、社会经济和科技文化各个方面，又要突出显示深圳是我国最早经济特