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简述一种基于MAPGIS和Office工具的绘图方法 陆可喜 1 ,石文学 2 ,刘继朝 3 1 1广西壮族自治区第三地质队,广西 钦州535000; 21天津华北地质勘查局地质研究所,天津300181; 31河南省地质 调查院,河南 郑州453001 [摘 要] 应用MAPGIS和Office软件找到了一种解决点位数据信息计算机绘制图件的方法。与 传统的在方格纸上绘制等值线图的方法相比,图件准确、 整洁、 美观,且所绘制的图件与元素原始点位图 比例尺相同,位置一致,套合较好,避免了人为因素的干扰,极大地缩短了室内整理时间,提高了工作效 率。 [关键词] MAPGIS;Office;等值线;绘图方法 [中图分类号] TP302. 4 [文献标识码] B [文章编号] 1004 - 1184 2008 03 - 0113 - 03 [收稿日期] 2008 - 02 - 25 [作者简介] 陆可喜1974 - ,男,广西南宁人,硕士,主要从事岩土工程、 地质灾害评估与勘查防治及矿区采矿技术条件研究工 作。 当今社会,计算机技术广泛应用于科研、 生产的各 个领域,担负着信息采集、 传输、 处理和决策的任务,成 为人类生活的重要组成部分。一项庞大而复杂的工 程,有大量的数据信息需要绘制等值线进行图形分析, 依靠传统手工方式在方格纸上绘制等值线图严重制约 了数据信息的图形化分析研究工作的展开,出现了资 料图形化难、 总体利用规模化程度差、 利用率很低的问 题。利用已有的计算机技术及软件找到一种在数据整 理中最常用的等值线绘制方法,高效率地处理令人望 而却步的大批量数据更是势在必行。 1 方法简介 基于MAPGIS和office的等值线绘制方法是在华 北平原地下水资源调查评价项目水文地质等值线绘制 工作实际中形成,在黄淮海平原农业地质大调查项目 中得以推广应用的一种实用型技术方法。它的应用, 曾使一个人在一夜之间完成黄淮海平原沿黄地区数千 个水质样品,每个样品几十项指标的图形分析工作,绘 制了包括对数等值线在内的近三十张等值线图。它现 在已广泛应用于水源地水资源调查评价、 环境治理等 多个方面。通过GPS野外定位, office、MAPGIS分析计 算、 绘制图件使得在室内资料整理方面取得了质的提 高,成了地质工作者快速完成数据信息图形化工作的 法宝。 基于MAPGIS和Office的等值线绘制方法的计算 机运行环境是①PⅢ以上系列微机,至少128 M内 存、500 M硬盘空间;②W indows操作系统;③MAP2 GIS、office软件。它的主要技术方法是在GPS定点的 基础上,直接利用化验室分析数据、 分析计算数据或实 地采集数据,用Microsoft Office完成数据前期处理,利 用MAPGIS直接带属性上点,然后利用MAPGIS的空 间分析功能进行栅格化后直接进行图形绘制及多种运 算。 2 等值线绘制步骤 211 原始数据处理方法 原始数据处理的目的是形成带扩展名为 1TXT的 文件,常用的安全而简便做法是 1 将原始数据的坐标建议采用经纬度坐标及 要做等值线的数据按MicrosoftAccess的格式录入计算 机建立数据库; 2 将原始数据的坐标及等值线绘制所需数据复 制到MicrosoftWord中形成表格文件; 3 利用MicrosoftWord的表格转换为文本功能及 文件另存为功能将表格文件转换为逗号为分隔符的 TXT文件。 需要说明的是,采用公里网坐标时要分带建立 TXT文件,且去掉投影带号。如果没有绘制等值线所 需数据的坐标,宜在坐标所在列后再加一列点位统一 编号,且保证点位统一编号具有唯一排序性,如升序唯 一,并在建好制图数据库后复制出一个备用数据库。 212 带制图信息属性的MAPGIS点文件的形成 1 有坐标数据形成MAPGIS点文件的方法 有坐标数据形成MAPGIS点文件十分方便,只需 按原始处理方法形成TXT文件,直接应用MAPGIS的 用户文件投影转换功能即可形成MAPGIS点文件。 311 2008年5月 第30卷 第3期 地下水 Ground water May1, 2008 Vol130 NO13 用户投影参数的设定中要注意选取与所给坐标类 型一致的坐标系类型和投影类型及其它必须参数。结 果投影参数中根据绘图的需要进行设定。设置分隔符 时选取数据处理中所用的分隔符号,如逗号,选定属性 名称所在行设定属性数据类型及字段长度等属性结 构。指定X、Y位于的列及其它参数后进行投影变换即 形成了带制图信息属性的MAPGIS点文件。 注意公里网坐标要注意分带投影形成多个不同 带的MAPGIS点文件后,再经投影合并文件形成一个 整体性MAPGIS点文件。 2 无坐标数据形成MAPGIS点文件的方法 第一步,采用人工输入点图元精度要求不高时 或数字化点位图形成。要注意的是形成点文件时点 图元类型要选取注释型,标出其点位统一编号,并单独 存放在一个点文件中,如存放在xx1wt点文件中。 第二步,利用MAPGIS软件中的文件转换功能,将 点文件,如xx1wt,输出为MAPGIS明码格式文件。运 行“ 图形处理 ” 中的“ 文件转换 ” 莱单,装入要转换的点 文件,如 xx1wt。展开“ 输出 ” 下拉莱单,选中“输出 MAPGIS明码格式 ” 系统弹出一对话框,选择需要转换 的文件后,输入文件名,系统自动进行转换生成MAP2 GIS明码格式文件,扩展名为WAT,选取好保存位置后 点击保存按钮,即输出了MAPGIS明码格式文件,如 xx1wat。 第三步,应用MicrosoftWord打开输出的MAPGIS 明码格式文件,如 xx1wat,文本转换成表格功能,将 MAPGIS明码格式文件转换成表格。其中第一、 二列相 当于坐标,第五列是点图元注释内容,也就是点位统一 编号,其它是一些与作图无关信息。删除没用的列,只 保留一、 二、 五列。将这三列数据复制到按原始数据处 理方法建立的备用数据库的相应列中,对点位统一编 号进行升序排列;同时打开按原始数据处理方法建立 的制图信息数据库,也对按点位统一编号进行升序排 列;然后备用数据库中的两列坐标值复制到制图信息 数据库中,就形成了带坐标的完善的制图信息数据库。 第四步,建立TXT文件通过投影变换生成带制图 信息属性的MAPGIS点文件。 当然,数据量较小时也可直接编辑点图元属性结 构输入相应的数据,形成带制图信息属性的MAPGIS 点文件。 213 等值线图的绘制 等值线图的绘制应用MAPGIS软件的DT M分析 模块进行。Grd模型规则网格化和Tin模型非规 则网格化是绘图两大关键模块。 1 应用Grd模型绘图 Grd模型分析是建立在网格化的数据的基础上的, 故对于非网格化数据必须先网格化才能进行有关分 析。Grd模型中的“ 离散数据网格化 ” 菜单允许用户对 未网格化数据网格化。选择本菜单后系统将弹出离散 数据网格化对话框。 在该对话框中,显示了原始数据在X、Y平面的范 围,并将其设置为网格化的范围;用户如果需要扩大或 缩小该范围,可以修改网格化参数中的有关项,而通过 修改网格间距,用户可以调整网格的疏密程度注意 这里系统要求网格间距必须大于 1 在网格化类型中, 用户可选择进行网格化时所用的方法,系统提供四种 选择,分别是“ 距离幂函数反比加权函数 ” 、 “KR I NG 泛克立格法网格化 ” 、 “ 稠密数据中值选取网格化 ” 和 “ 稠密数据高斯距离权网格化 ” 最后用户可以选择“ 网 格化生成文件名 ” 按钮以保存生成的网格化数据,选择 此按钮后系统将弹出标准的文件对话框,输入文件名 即可。做好以上选择之后按“OK” 按钮,计算机即开始 对原始数据进行网格化,并以用户输入的文件名保存 网格化后的结果。此外,在应用处理点线下拉菜单中 的高程点/线栅格化功能也可快速生成Grd文件。 Grd模型中的图件绘制分析提供“ 网格化立体图 绘制 ” 、 “ 平面等值线图绘制 ” 及“ 彩色等值立体图绘 制 ” 三大功能,它们都只能处理网格化的数据。在具体 运用时,系统会提示用户装入网格化的数据,弹出标准 的文件名对话框,提请用户选择“3 1Grd” 供处理。 选中平面等值线图绘制菜单后,系统弹出平面等 值线图绘制对话框。用户通过选择“ 等值线套区 ” 选项 设置生成等值线图时实现区域套色,按在等值线给定 层中的各项参数绘制等值线色区图;可由“ 等值线光滑 处理 ” 设置所追踪的等值线是否要光滑,同时可设置光 滑级别低、 中、 高 ; 可选择绘制“ 示坡线 ”;可选择“ 制 图标记 ” 并选择“ 标记方向 ”;“ 制图幅面 ” 可完成数据 的坐标变换;对话中的“ 删除一层 ” 选项用于删除当前 等值线层;“ 添加一层 ” 用于添加一待追踪的等值层。 “ 装设置 ⋯⋯” 与“ 存设置 ⋯⋯” 用于装入或保存已有的 用于等值图追踪的设置。 “ 等值层值 ” 、 “ 线参数 ” 、 “ 区 参数 ” 、 “ 注记参数 ” 等可根据实际需要选择。其中“ 等 值层值 ” 的赋值,通过对单元素进行“ 背景统计分析 ” 或 其它方法计算得到,设置好后,点击确定,等值线草图 就绘制好了。 网格立体图相对简单,在选中网格立体图绘制菜 单后,弹出规则网格化立体图绘制对话框,选好相关设 置项后即可绘制出相应的立体图。 彩色等值立体图绘制功能将等值线图与立体图结 合在一起,效果较好。选中彩色等值立体图绘制菜单 后,系统弹出规则等值立体图绘制对话框,选好相关设 置后即可绘制出相应的立体图和等值线图。 411 第30卷 第3期 地下水 2008年5月 2 Tin模型绘图 在只有点文件时, Tin模型可打开点文件数据,展 开处理点线下拉菜单,利用点数据高程点提取功能选 取制图数据信息,然后利用Tin模型功能生成并整理 剖分网,追踪剖分等值线。如果已有离散点数据DET 格式可在TI N模型中直接追踪剖分等值线。 “ 等值 线参数设定 ”,与Grd模型绘图时设定的方法一致,确 定之后,运用Tin模型圈定的等值线草图就形成了。 214 图件的完善 1 保存点、 线、 面文件 选择“ 另存数据于 ” 中的“ 点数据文件 ” 、 “ 线数据 文件 ” 及“ 区数据文件 ” 。根据工作的需要将一幅图的 点线面文件存放在单一的文件夹中,以便管理。 2 图件的修改 无论是Grd模型还是Tin模型在形边界条件及特殊 情况如等水位线与河流的关系的处理方面,均不可能 符合实际情况。因此,草图绘制完成后需在Mapgis编辑 系统中装入等值线曲线的点、 线、 面文件及底图文件由专 业人员结合实际情况进行处理。此外,还要完善图框、 图 例、 比例尺、 图签,美化边框,进行成图处理。 3 结束语 1 运用MAPGIS和Office处理制图数据信息,联 合制图,所绘制的图件与元素原始点位图比例尺相同, 位置一致,套合较好,避免了人为因素的干扰,极大地 缩短了室内整理时间,提高了效率,并且图件整洁、 美 观、 准确,社会经济效益显著。 2 MAPGIS软件除了可以采用点数据绘制图件 外,还可以应用已有的线文件进行分析计算绘制等差 图等功能,在此不再一一论述。 参考文献 [1]张永波,张礼中,等 1地质灾害信息系统的设计与开发 1北 京地质出版社, 20011 [2] [14]徐翠云 1地理信息系统应用现状及相关技术发展趋势 1中国地质, 1998, 41 [3]王占宏,等 1国产地理信息系统基础软件概述,测绘标准 化, 1997, 21 [4]窦建伟,等 1应用地理信息系统处理地质信息的探讨 1岩 相古地理, 1997, 51 上接第99页 与转移相结合的原则,努力建立蓄滞 洪区安全救生系统,在深水区大量修建救生撤退路,在 中浅水区深挖塘、 高筑台,实现人水分离,建立防洪安 全区,实现分区滞洪;建立并完善蓄滞洪区进、 退洪设 施,自如蓄泄洪水;通过调整产业结构、 限制人口增长 等措施,加大对蓄滞洪区建设与发展的管理。三是加 快城市防洪工程与市区河湖等排水系统整治,提高城 市防洪、 雨洪调蓄和防内涝的能力。四是增建大汶河 系各河之间的串联工程,实现河系间洪水的联合调度, 做到河渠、 洼淀相通,调洪、 蓄水自如;同时在各河道入 大汶河口增置拖淤、 挖泥设备,进行长年作业,结合集 中泄洪,保持河口畅通。五是加强河堤和入河口防洪 闸建设,保护沿河村镇的安全。通过上述措施,力争早 日建成在上游以大型水库为主体的洪水调控系统,中 游以控制性枢纽工程为点、 河道堤防为线、 蓄滞洪区为 面的洪水滞蓄系统,下游以入大清河道为主体的河网 化分泄系统,共同组成防洪与兴利有机结合的工程体 系,提高全流域的整体防洪与蓄水能力。 4 建设防洪非工程体系 防洪工程是有一定标准的,超标准洪水总会发生; 无限制地提高防洪标准不仅在经济上不合理,而且会 在生态环境方面带来负面影响。因此,在流域防洪工 程体系建设逐渐完善以后,强化防洪非工程措施就成 为今后防洪体系建设的重点。非工程体系建设主要包 括蓄滞洪区运用与洪水风险管理系统,暴雨洪水自动 测报与预报系统,防汛通信网络与预警系统,防汛决策 支持系统,防汛抢险组织、 队伍与物资系统,防洪保险 与灾后救助系统,防洪政策与法律法规系统,以及应用 “3S” 等高新技术,建设数字化的大汶河流域防洪保安 与兴利体系。 5 搞好防守抢护 为弥补防洪工程体系的不足,抢护因工程隐患、 操 作失误和超标准洪水发生的险情,需要建立流域和各 县市区的机械化、 现代化、 平战结合的专业机动抢险 队,建设专业抢险与群众抢险相结合、 军民联防作保证 的抗洪抢险体系;建立防汛部门专储、 物资部门代储与 群众备料相结合的防汛物资储备体系;组建防汛部门 领导、 现职专业人员与有经验的老专家组成防汛参谋 班子,协助行政首长对防汛抗洪实行科学决策、 民主决 策;编制河道和单项工程可操作性强的“ 智能型 ” 防洪 预案,实行以行政首长负责制为核心的“ 五种责任制 ” 行政首长负责制、 分区负责责任制、 分部门负责责任 制、 技术参谋责任制、 防汛岗位责任制和领导干部包 河、 包库、 包蓄滞洪区的制度,建立以指挥调度系统为 中枢的“ 六个系统 ”指挥调度系统、 汛情信息系统、 防 守抢护系统、 军民联防系统、 后勤保障系统、 社会救助 系统 , 通过“ 工防 ” 不足“ 人防 ” 补,提高全流域的整体 防洪能力。 511 第30卷 第3期 地下水 2008年5月