注册测绘师综合第九章第3节地图编绘.docx
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注册测绘师综合第九章第3节地图编绘
第九章第3节地图编绘
知识点一：
地图数据
1地图数据与地图数据库概念
地图数据包括三个基本信息范畴：
图形数据、属性数据和时间因素。
其中，图形数据和属性数据也叫做空间数据和非空间数据，它们构成了地图数据的主体。
1．图形数据
1）含义
图形数据是用来表示地理物体的空间位置、形态、大小和分布特征以及几何类型的数据。
地图图形可以按几何特点分为点、线、面几种元素，其中点是最基本的图形元素。
图形数据是一种非常重要的信息，其重要性体现在以下四个方面：
空间定位、空间量度
间结构和空间关系。
2）基本形式
图形数据包括矢量和栅格两种形式。
3）栅矢转换
2．属性数据
属性数据又称非空间数据，用来描述地理实体质量和数量特征的数据。
属性数据通常是以特征码形式表现的。
所谓特征码即为根据地图要素的类别、级别等分类特征和其他质量特征进行定义的数字编码。
2地图数据制作
1．数据获取
将编图的资料扫描输入计算机，或直接将地图数据（包括gis数据库地图数据、野外数字测量地图数据、数字摄影测量地图数据、gps数据等）、图像数据（如遥感影像数据）输入计算机。
2．数据处理（符号化编辑）
通过对数据的加工处理，建立起新编地图数据。
主要内容包括三个方面：
（1）数据预处理。
即对数字化后的地图数据进行检查、纠正，统一坐标原点，必要时进影变换，进行比例尺转换，不同地图资料的数据匹配归类等，使其规范化。
（2）数据编辑处理。
包括地图数学基础的建立，数据的符号化（图形表达），地图要素
图综合，图形编辑、地图符号化、注记的配置和图廓整饰等。
（3）数据印前处理。
包括数据格式的转换，以及地图符号、注记的压印透明化处理、拼版、组版、喷绘样图等。
3．数据输出
输出方式主要有：
（1）直接在计算机屏幕上显示地图。
（2）将地图数据传输给打印机，喷绘彩色地图。
（3）地图数据传输到激光照排机，输出供制版印刷用的四色（cymk）菲林片。
（4）传送到数字式直接制版机（compute卜to—plate，ctp），制成直接上机印刷的印刷版。
（5）数字式直接印刷机可直接输出彩色地图，又称数字印刷等。
4．地图数据库建库
知识点二：
制图综合的基本概念
制图综合也就是对制图现象进行两种基本处理——取舍和概括。
1．取舍
取舍也称选取，即选择对制图目的有用的信息保留在地图上，不需要的信息则被舍掉。
2．概括
概括是对制图物体的形状、数量、质量特征进行化简，即是对那些选取了的信息，在
例尺缩小的条件下，能够以需要的形式传输给读者。
其中，形状概括是去掉复杂轮廓形状
中的某些碎部，保留和夸大重要特征，以总的形体轮廓代替
3．概括和取舍的区别
取舍是整体性的去掉某类或某一级信息，概括则是去掉或夸大制图对象的某些碎部及进行类别、级别的合并。
知识点三：
制图综合的基本方法．
制图综合是通过对地图内容要素的选取、化简、概括和移位四种基本形式进行的。
1．制图物体的选取
选取的方法通常有资格法和定额法。
（1）资格法：
以一定数量或质量标志作为选取标准（资格）的方法。
（2）定额法：
规定单位面积内应选取的制图物体的数量而进行选取的方法。
2．制图物体图形化简
图形化简包括外部轮廓化简和内部结构化简两方面。
形状化简方法用于线状（如单线河、沟渠、道路等），主要是减少弯曲；对于面状地物（如居民地平面图形），则既要化外部轮廓，又要化简其内部结构。
化简的方法通常有删除、夸大、合并。
（1）删除：
缩小后的某些碎部无法清晰表示，予以删除，。
（2）夸大：
为了显示和强调制图物体的形状特征，需要夸大一些本来按比例应当删除的碎部。
（3）合并：
图形及其间隔小到不能详细区分时，采用合并同类物体细部的方法，来反映制图物体主要特征。
。
3．制图物体的概括
概括常分为数量特征概括和质量特征概括。
（1）数量特征概括。
（2）质量特征概括。
质量概括的结果，常常表现为制图物体间质量差别的减少，以概括的分类、分级代替详细的分类、分级，以总体概念代替局部概念。
概括的方法通常有等级合并、概念转换和图形转换等方法。
4．制图物体的图形移位
随着地图比例尺的缩小，以符号表示的各个制图物体之间相互压盖，模糊了相互间的关系，需要采用图解的方法即采用“移位”的方法，目的是保证地图内容各要素总体结构的适应性与协调性，即与实地的相似性。
知识点四：
制图综合的基本规律
1．制图物体选取的基本规律
（1）制图对象的密度越大，其选取的指标越高，被舍弃目标的绝对数量越大，反之亦然。
（2）遵循从主到次、从大到小的顺序原则进行选取，在任何情况下，都应舍弃较小的、次要的目标，保留较大的、重要的目标，以保证制图区域的基本面貌。
（3）物体密度系数损失的绝对值和相对量都应从高密度区向低密度区逐渐减少。
（4）在保持各密度区之间具有最小辨认系数的前提下，保持各区域问的密度对比系。
2．制图物体形状概括的基本规律
（1）保持各线段上的曲折系数和单位长度上的弯曲个数的对比。
（2）保持弯曲图形的类型特征。
（3）保持制图对象的结构对比。
（4）保持面状物体的面积平衡。
知识点五：
制图要素相互矛盾时的关系处理原则和方法
1．处理原则
编图时常常采用舍弃、位移和压盖的方法来处理。
在长期制图实践中形成了如下约定的
规则：
1）考虑各要素的重要性
（1）位移：
同种要素矛盾时，保持级别高的要素位置不变，位移低一级的要素；不同种要素
矛盾时，保持主要要素位置不变，位移次要要素；独立地物与其他要素矛盾时，位移其他要素。
（2）压盖：
点状符号或线状符号对于面状符号时，如街区中的有方位意义的独立地物或河
流，它们可以采用压盖（破坏）街区的办法完整地绘出点、线符号。
2）衡量各要素的稳定性
自然物体，稳定性较高；而人工物体，稳定性相对较差。
它们在一起发生位置矛盾时，般移动人工物体，保持主从关系。
3）考虑各要素间的相互关系
例如居民地、水系、道路之间的相切、相割（通常为正割）、相离的关系，一般要保持与实地
相对应。
4）对于有控制意义的物体，要保持位置的精度
河流、经纬线应尽量保持其位置的准确性，境界线、重要居民点、道路应尽量保持其位置的
相对准确性。
对于国界线无论在什么情况下，均不允许位移，周围地物相对关系要与国界相对应；省（市）县级界线一般也不应位移，有时为了处理与其他要素关系，在不产生归属问题时，可作适当移动。
2．处理方法
地图要素分为点、线、面要素，当要素关系冲突时，通常的处理方法是：
（1）点点冲突：
保证高层次点状要素图形完整，并对低层次点状要素移位。
（2）点线冲突：
保证点状要素图形完整，线状要素图形与点状要素图形重叠部分应
隐去。
（3）点面冲突：
保证点状要素图形完整，并将原多边形分解为一多边形加一内含多边形。
（4）线线冲突：
保证高层次线状要素图形完整，低层次线状要素图形与高层次线状要素图形重合部分应隐去。
（5）线面冲突：
保证线状要素图形完整，并将原多边形分解为若干个子多边形。
知识点六：
普通地图编绘的基本要求
1．普通地图编绘的一般原则
（1）客观地表示制图区域内的内容。
（2）保持事物的分布特点。
（3）反映事物的密度对比。
（4）既尊重选取指标又灵活掌握。
2．各要素编绘指标拟定的基本原则
（1）编绘指标应能反映物体的不同类型及其在不同地区的数量分布规律。
（2）应能反映地图上所表示的制图物体的数量随地图比例尺的缩小而变化的规律。
（3）编绘指标的选取界限和极限容量应符合地图载负量的要求，并能反映密度的相对对比。
（4）编绘指标的拟定应具有理论依据，并通过实践的检验，方便使用。
3．常用的编绘指标形式
根据各要素本身的特点及其在地图上的表示方法，地图编绘中常用的编绘指标具有以下几种形式：
（1）定额指标：
图上单位面积内选取地物的数量，适用于居民地、湖泊、建筑符号如记号性房屋符号）等的选取。
（2）等级指标：
将制图物体按照某些标志分成等级，按等级高低进行选取（例如居民地行行政等级分级，或按人口数分等级）。
（3）分界尺度（选取的最小尺寸）：
即决定制图物体取与舍的标准。
各要素的综合（编绘）指标包括数量指标和质量指标，它是制图综合的依据，是体现编辑意图、保证编图质量的重要因素。
知识点七：
各要素编绘要求
1．独立地物
（1）与线状地物的关系：
如与道路、河流的关系，应保持相交、相切、相离的关系。
（2）与次要地物的关系：
如与独立房屋、小路等地物在一起时，一般保持独立地物的中心位置而移动其他次要地物的位置。
（3）与同色要素的关系：
如与道路、居民地在一起时，设色比例相同的间断其他要素，设色比例不同的压盖其他要素。
（4）与不同颜色要素的关系：
如与河流、等高线在一起时，压盖其他颜色符号，绘出独立地物符号。
2．水系
（1）保持水系地物位置的准确，而且形状与实地相似。
（2）正确反映水系的类型及其形状特征。
（3）正确反映水系地物的分布特点及其密度对比。
（4）正确反映水系各要素之间的内在联系以及与其他要素的关系。
3．居民地
按居民地的行政等级、重要性（政治、方位、经济等）、密度对比和分布特征及与其他要素的相互关系进行选取表示，保持不同区域间居民地的密度对比关系。
4．道路
按道路的等级由高级到低级进行选取，重要道路优先选取，道路的选取表示要与居民地的选取表示相适应，保持道路网平面图形的特征和不同地区道路网的密度对比关系。
5．等高线
等高线的形状应随删去碎部而改变，同一斜坡的等高线图形应协调一致，强调显示地貌基本形态的特征，反映地貌类型方面的特征。
进行等高线图形概括时，常用的方法是：
删除、移位、夸大和合并。
6．境界
（1）在陆地上不与线状地物重合的境界符号，应连续不断地绘出，其符号的中心线位置保持不变。
（2）境界与线状地物（河、渠、道路）重合时，应使境界符号与这些地物的图形一致，并在其两侧跳绘。
（3）不同等级境界相重合时，只表示高一级境界。
（4）当境界沿山脊和谷地通过时，要注意境界线与地貌图形的一致，特别是与山顶、【li脊线、山隘、谷底等的协调一致。
（5）境界的描绘应尽量力求准确，境界转折时应用点或线来描绘，以反映真实形状并便于定位。
知识点八：
国家基本比例尺地形图编绘
国家基本比例尺地形图系列包括：
1：
500、l：
1000、l：
2000、1：
5000、1：
1万、
l：
2．5万、1：
5万、1：
10万、1：
25万、1：
50万、l：
100万等11种比例尺。
1．地形图基本要求
1）图幅规格
（1）地形图图幅范围：
采用统一的经纬线分幅，相邻比例尺地形图的图幅数成简单的倍数关系。
由经纬线构成的图廓线，其东西两边的图廓线为直线表示；南北两边的图廓线以折线表示，对于l：
5万及以上比例尺地形图而言，南北两边的图廓可视为直线。
（2）地图图名：
一般选用图幅内的主要居民地名称，无居民地名称的图幅可采用其他地理名称或图内最高高程注记作为图名。
2）数学基础
地形图的定位参考系统为：
地图投影、高程系统和坐标系统。
（1）地图投影：
对于大于等于1：
50万比例尺地形图，采用高斯一克吕斯投影（简称高斯投影），其中1：
1万地形图按经差3。
分带投影，其他比例尺地形图按6。
分带投影；对于1：
100万地形图采用双标准纬线正轴等角圆锥投影，其分带方法是由赤道起每纬度4。
为一投影带，每幅图经差为6。
（每幅图单独进行投影）。
（2）高程系统：
采用1985国家高程基准。
（3）坐标系统：
采用2000国家大地坐标系。
每图幅内平面直角坐标网（公里网）格规定如表9—3—2所示。
1：
50万、1：
100万地形图上不绘出直角坐标网。
每图幅内经纬网（地理坐标网）规定如表9—3—3所示。
3）地形图的数学精度（1：
2．5万～1：
10万）
地形图上地物点对于附近野外控制点的平面位置中误差和等高线对于附近野外控制点的高程中误差不大于表9—3—4的规定。
表9．3．4地形图精度
地形类别
地物点平面位置中误差/mm
等高线高程中误差/m
1：
2.5万
1：
5万
1：
10万
平地
0.5
1.5
3.0
6.0
丘陵
2.5
3.0
10.0
山地
0.75
4.0
8
16.0
高山地
7.0
14
28.0
4）地图内容
国家基本比例尺地形图上表示的主要要素包括：
测量控制点、水系、居民地及设施、交通、管线、境界、地貌、植被与土质等。
5）地图颜色
采用青、品红、黄、黑四色（cmyk），按规定色值进行分色，印刷实施需要也可采用专色印刷或单色印刷。
2．地形图编绘原则
3．地形图要素编绘要求‘
各要素的编绘（综合）指标包括数量指标和质量指标，它是制图综合的依据、体现编辑意图、保证编图质量的重要因素。
各要素的综合要求详见国家标准《国家基本比例尺地形图编绘规范第1部分1：
100000地形图编绘规范》（gb／t12343．1—2008）、《国家基本比例尺地形图编绘规范第2部分1：
250000地形图编绘规范》（g．b／t12343．2—2008）、《国家基本比例尺地形图编绘规范第3部分1：
5000001：
1000000地形图编绘规范》（gb／t12343．3—2008）的相应规定。
除此之外，还应满足如下要求：
（1）地物地貌各要素的综合取舍和图形概括应符合制图区域的地理特征，各要素之间的关系协调、层次分明，重要道路、居民地、大的河流、地貌等内容应明显表示，注记正确，位置指明确。
（2）地形图的各内容要素、要素属性、要素关系应正确、无遗漏。
（3）应正确、充分地使用各种补充、参考资料对各要素特别是水系、道路、境界、居民地及地名等要素进行增补、更新，符合制图时的实际情况，体现地形图现势性强的特点。
4．地形图要素编绘的编辑处理
1）基本数据预处理
按照成图比例尺图幅范围进行坐标转换、数据拼接、3。
分带转6。
分带、扫描图的矢量化等。
2）制作综合参考图
据图幅的难易，确定是否制作综合参考图，即按照成图比例尺打印出图，根据各要素的技术要求及综合指标，标绘有关要素，并将需补充、修改的要素标在图上。
3）要素的取舍与综合
按设计书的要求进行要素选取和图形概括（有综合参考图的可对照之），根据补充、参考资料进行要素的修改和补充。
4）地形数据接边
包括跨投影带相邻图幅的接边。
接边内容包括要素的几何图形、属性和名称注记等，原则上本图幅负责西、北图廓边与相邻图廓边的接边工作。
相邻图幅之间的接边要素图上位置相差0．6mm以内的，应将图幅两边要素平均移位进行接边；相差超过0．6mm的要素应检查和分析原因，处理结果需记录在元数据及图历簿中。
0.3mm的话可以单边移动。
5）地形图编绘技术流程
（1）对于1：
2．5万～1：
10万地形图编绘，一种方法是先采集地形数据（地形图要素编辑处理），再进行符号化编辑后形成印刷原图；其二是采集地形数据与符号化编辑同时进行。
编绘流程见国家标准《国家基本比例尺地形图编绘规范第1部分1：
100000地形图编绘规范》（gb／t12343．1～2008）。
（2）对于1：
25万地形图编绘，使用比例尺大于1：
25万地形图数据进行缩编。
以地形图数据库数据为基础编绘时，可先要素选取再符号化编辑，也可要素选取与符号化编辑同时进行。
编绘流程见《国家标准国家基本比例尺地形图编绘规范第2部分1：
250000地形图编规范》（gb／t1234．2—2008）。
（3）对于1：
50万、1：
。
100万地形图编绘，常使用1：
25万地形图数据进行缩编。
以地形图数据库数据为基础编绘时，可先要素选取再符号化编辑，也可要素选取与符号化编辑同时进行。
编绘流程见《国家标准国家基本比例尺地形图编绘规范第3部分1：
500000
1：
1000000地形图编绘规范》（gb／t1234．3—2008）。
知识点九：
专题信息的综合处理
，专题地图编绘主要是专题信息的综合处理（即专题地图数据资料的分类分级与处理）和专题地图表示方法的合理运用。
1．制图资料处理
最主要的是各类地图资料、遥感影像资料、统计数据资料及其他各类文字、图片资料等，这些资料内容虽经完备性、精确（权威）性和现势性的分析评价，认为可以使用，但它们的量度单位、统计（发布）时间、统计内容等的规范性，以及所涉及的地图比例尺、投影等都不可能完全一致。
要进行专题制图，还必须对这些资料进行包括坐标和比例尺变换、量度单位统一、专题要素分类分级处理、制图对象的符号化等。
2．制图数据的分类处理
3．制图数据的分级处理
知识点十：
专题地图表示方法选择规律
表示方法选择是专题地图可视化的重要环节，它是由多种因素决定的，这些因素主要有：
（1）表示现象的分布性质。
（2）专题要素表示的量化程度和数量特征。
（3）专题要素类型及其组合形式。
（4）地图用途。
（5）制图区域特点。
（6）地图比例尺。
专题地图表示方法选择的一般规律如表9—3—5所示。
表9—3—5选择表示方法的一般规律
专题要素类型
专题要素表示等级
指标数量及组合
一般采用的表示方法
精确点状分布
定性表示、分类表示、分级表示
单一指标或多种指标组合
定点符号法、统计图表法
精确线状分布
定性表示、分类表示
单一指标
线状符号法
模糊线状分布
定性表示、分类表示、分级表示
单一指标或多种指标组合
动线法
零星面状分布
定性表示、数值表示
单一指标或多种指标组合
范围法
断续面状分布
定性表示、数值表示
单一指标
范围法、点值法
连续面状分布
分类表示、数值表示
单一指标
质地法、等值线法
统计面状分布
分级表示、数值表示
单一指标或多种指标组合
等值区域法、统计图表法
知识点十一：
专题地图编绘的基本过程
专题地图编制，常分为地图设计与编辑准备、编稿与编绘、计算机制图和地图制印等四个基本阶段。
1．设计与编辑准备阶段
主要完成专题地图设计和正式编绘前的各项准备工作。
一般包括：
根据制图的目的、任务和用途，确定地图的选题、内容选择、指标和地图比例尺等；搜集、分析和评价制图资料，研究地图的内容特征；了解熟悉制图区域或制图对象的特点和分布规律；选择表示方法和拟定图例符号；确定制图综合的原则要求与编绘工艺，此外还要提出地图编绘的要求和专题内容分类、分级的原则等。
2．编稿与编绘阶段
主要完成专题地图的编稿和编绘工作。
一般包括：
资料处理；确定地理基础底图；按编图大纲规定的技术要求，将所需表达的专题内容按经过实验确定下来的地图设计方案，转绘到地理基础底图上。
在编绘过程中要进行制图综合，即进行专题内容的取舍和概括。
3．计算机制图阶段
与其他地图的计算机制图方法一样，分为地图设计（编辑准备）、数据输入（数据资料获取）、地图编绘（数据编辑与符号化处理）、印前数据处理四个阶段。
4．制印阶段
主要完成专题地图制版、印刷与印后加工等。
知识点十二：
电子地图的概念
1．数字地图的概念
2．电子地图的概念
3．电子地图的特点
电子地图具有以下主要特点：
（1）动态性。
（2）交互性。
（3）无级缩放。
（4）无缝拼接。
（5）多尺度显示。
（6）地理信息多维化表示。
（7）超媒体集成。
（8）共享性。
4．电子地图产品的种类
选择适当的硬件平台及系列软件的支持，即可形成不同形式的电子地图产品。
（1）单机或局域网电子地图。
（2）cd-rom或dvd-rom电子地图。
（3）触摸屏电子地图。
（4）个人数字助理（pda）电子地图。
（5）互联网电子地图。
知识点十三：
电子地图产品功能与设计
1．电子地图主要功能
电子地图系统是指在计算机软硬件的支持下，以地图数据库为基础，能够进行空间信息的采集、存储、管理、分析和显示的计算机系统。
它由硬件、软件、数据和人员等组成。
这里着重介绍其软件组成与主要功能。
1）软件组成
软件系统包括操作系统、地图数据库管理软件、专业软件以及其他应用软件。
其中地图数据库管理软件是核心软件。
2）主要功能
（1）地图构建功能：
（2）管理功能：
除包含空间数据和属性数据外，电子地图还包含多种数据源。
（3）检索查询功能：
根据用户需求检索有关的图形、数据和属性信息，并以多媒体、图形、表格和文字报告形式提供查询结果。
（4）数据的统计、分析和处理功能：
对相关内容进行简单的统计分析，打印直方图。
（5）数据更新功能：
能提供强有力的数据输入、编辑能力，确保及时更新数据，以保证电子地图的现势性，并为再版地图奠定基础。
（6）地图概括功能：
（7）输出功能：
将空间查询、地图制图的结果，通过一定的方式提供给用户。
2．电子地图的结构
1）电子地图的总体结构
通常有片头、封面、图组、主图、图幅、插图和片尾等部分组成。
2）电子地图数据的逻辑结构
以arcgis为例，如图9-3-1所示。
3）电子地图的页面结构
电子地图的页面，通常由图幅窗口、索引图窗口、图幅名称列表框、热点名称列表框、地图名称条、系统工具条、伴随视频窗口、背景音乐、多媒体信息窗口、其他信息输入或输出窗口等组成。
3．电子地图设计与制作
电子地图应重点从内容设计、界面设计、符号设计和色彩设计等方面来考虑。
1）界面设计
（1）界面的形式设计：
用户界面主要有菜单式、命令式和表格式三种形式。
（2）界面的布局设计：
（3）界面的图层显示设计：
图层显示一般有图层控制、视野控制以及两者结合等方式。
2）符号与注记设计
电子地图符号设计与制作也要考虑和注意以下特点及原则：
（1）基础地理底图符号尽可能与纸质地图符号保持一定的联系。
（2）符号设计与制作要精确、综合、清晰和形象，体现逻辑性与协调性。
（3）符号的尺寸设计与制作要根据视距和屏幕分辨率来设计，一般不随着地图比例尺的变化而改变大小；合理利用敏感（鼠标跟踪显示法）符号和敏感注记，减少图面载负量。
（4）特别重要的要素可以使用闪烁符号。
3）色彩设计
电子地图设色有两种风格：
一种是设色比较浅，清淡素雅；另一种是设色浓艳，具有很强的视觉冲击力。
例题：
46.地图缩编时，多采用舍弃、移位和压盖等手段来处理要素间的争位性矛盾，下列关于处理争位性矛盾的说法，错误的是（）。
a.街区中的有方位一一的河流可以采用压盖街区的办法完整地绘出河流符号
b.当人工物体与自然物体发生未知矛盾是，一般移动自然物体
c.连续表示国界线无论在什么情况下，均不允许移位，周围地物相对关系要与之相适应
d.居民点与河流、交通线相切、相割、相离的关系，一般按要保持与实地相适应
答案：
b
47.在专题地图表示方法中，能较好地反映制图区域某些点呈周期性现象的数量特征和变化的方法是（）。
a.等值线法
b.定位图表法
c.质底法
d.范围法
答案：
b
48.下列关于制图综合物体选取顺序的说法，错误的是（）。
a.从主要到次要
b.从高等级到低等级
c.从小到大
d.从数量大质量
答案：
c
75、对于小于（）比例尺地形图，只绘制经纬度格网；
a、1:
1万；b、1：
5万；
c、1：
10万；d、1：
25万；
答案：
d
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