Question

浅谈MAPGIS内容及绘制地质图时的若干方法

Answer 1

秦爽　蒲含勇

（河南省地质博物馆　郑州　450016）

摘要　在扫描数字化的基础上，对原有地质资料进行矢量化，通过查阅MAPGIS手册和总结计算机制图工作的经验，总结了几点利用MAPGIS可以较快绘制地质图件的方法。

关键词　扫描　矢量化　MAPGIS　编辑　数字化

1 引言

扫描矢量化处理算法已比较成熟，将扫描栅格图像转换为矢量地图一般经过图像二值化、平滑与细化、编码与矢量线的提取过程。地质图件含有大量的地质符号，市场上流行的图形矢量化软件对一些矿图（如地质平面图、剖面图、钻孔或坑道素描图）矢量化无法生成相应的矿图符号，目前利用MAPGIS软件对一些地质符号的矢量化可以采用软件中的点、线、面绘图功能进行描绘。

2 MAPGIS绘制地质图时的若干方法

随着计算机科学、地理学、制图学、遥感与摄影测量学、图形图像技术以及数据库技术的不断发展，地理信息系统已成为一种功能强大、性能完善的计算机系统，MAPGIS已经被广泛地用于地质调查与评价、环境评价、矿山治理、地下水监测、地形测量等地质领域。地质图形由于其专业特性，和其他领域如建筑领域图形有很大不同。地质体多为不规则形体，界线多有圆滑曲线构成，常需要大面积色块、图案及花纹来表示不同性质的地质体，如不同的岩体，地貌单元，地质构造，水化学性质、易分区、防治规划区等。

数据是所有信息处理的基础，也是最重要的资源。在基础数据的采集过程中，如何最大限度地保证数据的质量，减少重复工作量是基础信息工作最关键的问题之一。针对这些因素，通过查阅MAPGIS手册和总结计算机制图工作的经验，总结了以下几点利用MAPGIS可以较快绘制地质图件的方法。

2.1 扫描仪录入图形，要保持底图的正确和规范

MAPGIS并不是支持所有的光栅文件格式，它仅支持黑白二值、灰度和彩色（RGB)3种格式的TIF光栅文件，而且还要求其为非压缩（LWZ不选中）格式。所以扫描的光栅文件，最好在PHOTOSHOP中打开此光栅文件，然后重新另存其图像模式即可。

2.2 地形图的绘制

在绘制地形图时，地形图多为基本构件，一般占整幅图数据量绝大部分，可以将地形图中的等高线进行分区划分，由多人同时进行编辑。将不同区的等高线放在相同的图层上而以不同的文件名存储，最后只需对同一图层上的不同文件名的等高线进行合并编辑。

2.3 对图形进行分层

在GIS的应用中，同一文件中有多种类型的地理要素。如一个线文件中可能包括等高线、公路、铁路、河流等多种类型的线。为了便于编辑和管理，一般情况下，可以把同一类型的地理要素放到同一图层，例如：将所有的铁路线都放到铁路图层，而把所有的等高线都存放到等高线图层，这样所有的图层都叠加起来就构成了一个完整的线文件。特殊情况下，一个图层也可存为一个单独的文件，如图1。

图1 修改图层名

每一层上放置某一类地质形体，如等高线、等深线、地物、地层、构造、岩性、水系、化学类型、勘探工程等，分别存在不同的图层上，并使这图层上的点型、线型、区和所在图层一致。这样做的好处是：①通过改变某一图层上的点、线、区不可以改变所有成果图上地质体的点型、线型、和区，加快了编辑修改速度，减少了遗漏；②通过将暂时不需要编辑的形体所在的图层关闭起来，在重新生成图形时，这些形体将不再重新生成，提高图形重新生成速度；③在用某一图层上的形体作临时文件时，可以将其他的图层全部关闭，单独将其提出，便于使用。

2.4 使用专用图案库，来完成大面积色块填充和岩性花纹的填充

图案填充的速度主要取决于确定边界的速度。MAPGIS提供了两种确定填充边界的方法：

（1）拓扑方式。选择该方式造区，不用搜索边界，但需要预先构筑封闭边界；另外，在构筑封闭边界时，尽量使用折线而非光滑曲线。

（2）图形造区内点填充方式。该方式不需要预先构筑边界，但需要在可见区内沿箭头提示方向搜索边界，不得把方向弄错。地质图形中填充边界多为不规则边界，当图幅较大且内容较复杂时，常因边界不闭合或交叉、重复部位较多，局部搜索区域范围大大增加，这时用点填充方式来确定边界搜索速度很慢，编辑地质图形效率很低，不实用；而采用拓扑方式就能弥补上面的不足，并且速度快。MAPGIS在用点方式搜索边界时，因其只搜索可见区域，在解决图面内容简单、较规则的接近正方形、四边形、矩形等区编辑时，较方便快捷。

2.5 点编辑

点是地图数据中点状物的统称，是由一个控制点决定其位置的符号或注释。它不是一个简单的点，而是包括各种注释（英文、汉字、阿拉伯数字等）和专用符号（包括圆、弧、直线、五角星、亭子等各类符号）。它与线编辑中“线上加点”的点的概念不同，“线上加点”的点是坐标点。所有的点图元数据都保存在点文件中（＊.WT）。

（1）输入点可以插入图片，但插入后路径不可改变；

（2）阵列复制点可以生成规范、整齐的一系列点；

（3）定位点对于区划项目的灾害点输入很重要。此种方法是输入GPS的坐标值，先把图件的左下角整体移动为坐标值对应的数据，输入后用定位点修改。

2.6 线编辑

线是地图中线状物的统称。MAPGIS将各种线型（如点划线、省界、国界、等高线、路、河堤）以线为单位作为线图元来编辑。所有的线图元数据都保存在线文件中（＊.WL）。

（1）折线、流线、光滑线的选择要正确。

（2）在MAPGIS编辑地形图中的等高线文件线时，要时常点击保存。如果一条线画得过长超过MAPGIS允许范围再保存，等高线文件会自动丢失，无法将文件保存下来，严重影响编辑速度。另外，等高线过长，绘图仪也无法识别打印出来，易丢失文件。

（3)MAPGIS6.5和6.6中，一些线会出现毛刺现象（如10号线公路），可以在修改线型中选择把圆角改为尖角或截角。

（4）可使用阵列复制方便快捷地生成整齐规范的图例框等。

（5）输入、修改线型时应当注意对应线型有无辅助线型，若对应线型无辅助线型却输入编号，会在编辑和打印时出现莫名其妙的错误。

2.7 区编辑

区通常也称面，它是由首尾相连的弧段组成封闭图形，并以颜色和花纹图案填充封闭图形所形成的一个区域，如湖泊、居民地等。所有的区图元数据都保存在区文件中（＊.WP）。

（1）区颜色编号注意准确，若编辑时使用了系统库内没有的色系编号，在打印时出错可能才能发现。

（2）不要的区删除后，切记删除弧段，否则文件打印定位可能不对，文件内存也会让人感觉莫名其妙的变大。

（3）在编辑图元参数时，点、线、区图元都有透明选项，它主要在印刷制作分色输出时起作用。一般不要使用，否则两个以上叠加区在打印出版时会转色。

2.8 MAPGIS图形快速转为图像的方法

在图形输出子系统中，打开工程文件，“光栅输出”菜单下即可找到生成GIF、TIFF、JPEG命令。图幅较大时，需要生成EPS格式；若生成JPEG格式，在图片浏览时容易造成文件打不开。

3 结束语

在扫描数字化的基础上，对原有地质资料进行矢量化。通过MAPGIS的“输入编辑”模块，在地形图或其他扫描后的栅格图件上采集数据，进行矢量化，形成完整的点、线、面文件，从工作准备、工作策略及技巧、参数设定等方面讨论了提高MAPGIS绘制地质图件速度的方法。

参考文献

计算机地图制图.北京：测绘出版社，1991

第四届全国地质档案资料学术研讨会文集.北京：海洋出版社，2004

地理信息系统参考手册.北京：中国地质大学（武汉）信息工程学院