集成地理信息系统数据的地图制图技术研究

雷鑫

前言

GIS是地理信息系统的简称，其中融合了先进科学计算机技术，是一种准确度高、特定的空间信息系统，可以准确地对空间中的对象进行数据的收集、存储、处理和分析，同时还包括位置定位、图形数据处理、遥感图像采集等功能。而伴随着计算机技术的不断进步和发展，地图学以及地图制图方式方法也发生了重大的变革，计算机技术的引入大大提高了地图制图的精度和准确度。

1 数字地图制图与GIS

1.1 GIS技术

地理信息系统是当今空间信息技术领域发展最前沿和实践性最强的技术，在计算机软、硬件系统支持下，可有效管理具有空间属性的各种信息，对空间数据特性的属性进行采集、输入、存储、查询、分析、管理和显示地理数据的计算机技术系统，可实时进行快速分析测试、动态监测和信息比较，提高工作效率和经济效益。

1.2 数字地图制图的优点

相比较以前的地图制图技术与方法，数字地图制图技术在形式和内容上都发生了很大的变化，当前数字地图制图的主要过程是从数据编辑设计、收集资料开始，中间还经过了图形、图像数字化、地图编辑、色彩处理等等，再经过胶片发排、排版之后进行地图图像输出。与之相对应的地图信息经历了多次可视与不可视的信息变换，这些都是通过特定的系统软件来实现的，要能够很好的实现这些软件功能，就需要具备强大的计算机技术作为支撑，这也是为什么在地理信息系统当中都具备计算机地图制图的组分，二者之间具备非常密切的关联性。

1.3 数字地图制图与GIS的关系

GIS产生与发展整个过程中与计算机地图制图技术有着密不可分的联系，随着GIS技术的快速发展，其已经成为了现代化生活与建设工作中非常重要的技术手段，它的出现及发展必将更好的促进我国地图制图行业的变革与进步，GIS应用发展于数字地图制图已经是大势所趋。而在一定程度上，GIS系统又与计算机地图制图有着一些显著的区别，比如在对地图的实体和可视化上，计算机地图制图比较重视对于可视化材料显示的处理和地形、地物及各种专题要素在图上的表示，主要通过数字形式对数据进行收集和存储，便于更好的管理，最后也将通过绘图仪进行地图的输出，而这种地图的输出通常只有图形数据而不太注重实体以及非图形属性，可是这些图形属性却在最后的地理数据处理中都有着重要的作用，所以如果从这个角度讲的话，GIS既注重对于实体的研究也注重图形的属性和显示方法，其次它还强调信息数据的深层次分析、处理和管理。

2 空间数据按对应关系转换

空间数据地图具体表达时，其各个符号之间存在着对应关系，可以根据要素编码来实现地图符号化及相关的附加处理，具体应用中，附加处理是除去地图符号之外的其他信息符号化处理，这些信息与目标之间并不存在关联性。

依据规则来转换，空间数据到地图表达主要有：①点、线、面等要素的符号化处理，由于通常空间数据具备拓扑结构，所以在实际的地图表达过程中，首要的一步就是要开展拓扑模型向基本模型的转换；②结合空间数据中地图要素编码与地图符号之间的相关对应关系来实施转化，可以使程序自动来完成。

3 地图制图与空间数据生产结合

所产生的空间数据能够为地理信息系统提供基础的地理数据，从而建立起基础地理信息数据库。因此，空间数据的数据组织反映了地理信息系统的要求。虽然数据采集不是地理信息系统软件的主要功能，但是其处理信息的方便性，决定了其在空间数据生产中的使用非常的频繁，这是由空间数据按照地理属性编码进行数据组织的特性决定的。

4 地理信息系统技术的产品化发展

作为全球地理信息服务巨头，谷歌花重金聘请咨询机构AlphaBeta，对2016年的全球地理信息产业进行了掘地三尺式的分析和研究，并发布重磅，根据报告，2016年全球地理信息产业的总产值为4000亿美元（相当于2.78万亿元人民币），并推动多倍于自身产值的隐藏价值。我国2016年地理信息总产值为4360亿元人民币，该值占到了全球总产值的15.68%左右，参考国际权威信息评估机构的划分规则，可以将GIS划分为下列几个方面：硬件、软件、数据采集与数据转换、电子数据、遥感信息获取与处理、系统开发与集成、咨询与技术服务。

从现阶段来说，我国GIS产品主要集中于软件和数据。GIS产品化包括市场调研、投资、技术开发、产品包装、技术文档、宣传广告、销售和服务体系的建立等过程。从技术的角度看，我国测绘地理信息行业可以说是利用各种先进技术进行转型升级的典范，曾受到科技部长甚至总理的表扬。在软件开发方面，我们也已经向“互联网+”时代的GIS发展，软件的市场化包括产品包装、培训与维护，还没有形成体系，这方面的工作仍有待GIS界共同努力。

5 结束语

地图制图的发展已有悠久的历史，但地图制图在不断的革新中，集成地理信息系统数据的地图制图依然焕发着勃勃生机，“实现核心技术突破，必须走自主创新之路”，习近平总书记多次强调。“两个万亿产值的地理信息在等着我们。一个是万亿产值的智慧城市中的地理信息，另一个是万亿产值的虚拟现实技术中的地理信息。”刘先林院士在接受《测绘科学》专访时表达了这样一番观点。如何将集成地类信息系统数据的底图制图，解决这些更高级别的需求，撬动两个万亿产值的地类信息，是每个GIS界从业人员尤其是研发人员需要探索的方向。

[1]王学军.基于GIS的石油勘探开发数据集成管理技术研究[D].中国地质大学（北京），2017.