MapGIS67环境下地形底图制作

摘要: 基于MapGIS67软件平台，并以获取于国家基础地理信息中心矢量地形数据（格式为.e00）为例，本文详细介绍了如何将基于地理坐标系矢量地形图其转换成国内当前主流数字填图软件可用的背景图层的操作流程。其主要步骤分为格式转换与投影变换。

关键词：MapGIS; 数字填图; 投影变换; 地理坐标系; 投影平面直角坐标

Abstract: Based on the MapGIS67 software platform, and to obtain the vector topographic data in the National Geomatics Center of China (in the form e00), for example, this article details how to based on the geographic coordinate system vector topographic maps converted into the domestic mainstream digital mappingsoftware available in the operating process of the background layer.The main steps are divided into the format conversion and projection transformation.

Keywords: MapGIS; digital mapping; projection transformation; the geographic coordinate system; projection plane rectangular coordinates.

中图分类号: TP317.4文献标识码：A 文章编号：

绪论

在现今开展的数字填图活动中，一份高精度地形矢量图的重要性不言而喻。它也是数字填图软件不可或缺的背景图层。

当前国内数字填图软件套装组合一般为：掌机RgMap、桌面RgMap与RgSection（或DGSS）和MapGIS。其中掌机RgMap应用于野外数据（包括路线和剖面）的采集；桌面RgMap以及RgSection软件，应用于室内整理和制图（包括野外手图、剖面图柱状图绘制、实际材料图、空间数据库等）；MapGIS则多应用于辅助工作，如格式转换、图像分析、投影变换、误差校正等[1]。而正是MapGIS投影变换、误差校正的功能为RgMap的背景图层的精确性提供了保证。以下便以实例详细介绍，利用MapGIS制作背景图层。

1 背景图层制作的前期准备

各种比例尺标准分幅地形图可以从国家基础地理信息中心购得，购买条件和流程可以参考其官方网站。对工作区标准分幅的计算可参照国家基本比例尺地形图分幅和编号[2]（GB/T 13989-92）。一般来说，购自国家基础地理信息中心矢量地形图格式可能并不只有基于MapGIS的格式（MapGIS常用文件后缀名为.wl、.wt、.wp等），有些可能为其它GIS软件的格式。从实际操作情况来看，得到可用的格式为.e00；另外在光盘附的Word文档中有详细介绍该格式数据的属性，其文档名一般为“1:***（比例尺）DLG数据说明.doc”（如图1）。

图1 国家地理信息中心数据光盘内容

在通过MapGIS文件转换功能后，便可得到MapGIS通用格式。本文软件版本为MapGIS67，具体操作为：MapGIS主菜单——“图形处理”——“文件转换”——“I输入”下拉菜单——“成批转换E00”，在选择来源文件夹和目的文件夹后便可将文件类型转换过来。

打开其中转换好的等高线文件TERLK.WL（打开其它文件类似）可以看到该地形图坐标系采用的是地理坐标系，而不是标准分幅普遍采用的投影平面直角坐标系。如图2，其图幅范围为长方形，而标准图框为近正方形；我们也可以从“O设置”下拉菜单——“设置显示坐标”——“当前图幅参数”选项得到该文件的详细地图参数；例子中，其地图参数为：地理坐标系，1980西安坐标系，坐标单位为度。

于是，为填图需要，我们应对其进行投影变换。需要注意的是投影转换的过程是直接对文件进行读写操作，为确保数据安全有必要进行数据备份。

图2 采样地理坐标系的地形数据

2 投影转换详细操作流程

打开MapGIS主菜单——“实用服务”——“投影变换”，选择“文件”下拉菜单中“打开文件”，或者利用快捷键“Ctrl+O”及面板上打开按钮，全选需要转换的文件（如图3）。

图3 打开需要投影变换的文件

复位窗口，得到图4，依序选中全部文件，操作中只能一个一个单选，之后点击“确定”按钮即可。

图4 复位选择所需转换的文件名

随后，在“P投影转换”下拉菜单中选中“D工作区直接投影转换”，如图5所示。

图5 选择工作区直接投影转换

接下来的工作就稍微复杂了，这也正是转换过程中的关键所在。进行完上步操作，系统会弹出如图6的对话框，之后的内容将围绕此对话框展开。

图6 文件投影转换初始对话框

首先，去掉该对话框“当前文件的投影参数未知”、“转换过程中使用文件中的TIC点”和“转换过程中图元参数进行转换”左侧中的“√”。然后点击“选择文件”按钮，再选择全部需转换的文件后点击“确定”按钮。

随后，点击如图6对话框右侧“当前投影”按钮，其弹出如图7左的对话框，它提示“您选择多个文件，是否仅对第一个进行设置？若选择'是'仅对第一个工作区进行设置, 若选择'否'则将所选工作区设置为同一套参数!”；显然，我们的原始数据要进行统一的参数设置，于是再点击“否(N)”按钮后，便可见如图7右的“输入投影参数”的对话框。需转换的原始数据投影参数设置如下（见图7右）：“坐标系类型:”——下拉选择“地理坐标系”；“椭球参数:”——选择“2: 西安80/1975年I.U.G.G.推荐椭球”；“坐标单位:”——下拉选择“度”；其它选项不需要更改。该参数设置的依据可参见数据光盘中“1:***（比例尺）DLG数据说明.doc”文档。

图7 当前投影的参数设置

“当前投影”设置完成后，点击“确定”按钮，回到如图6的对话框，再点击其右侧“目的投影”按钮，弹出如图8的对话框，该对话框与图7右类似，具体设置如下：

“坐标系类型:”——下拉选择“投影平面直角”；

“椭球参数:”——选择“2: 西安80/1975年I.U.G.G.推荐椭球”；

“投影类型:”——选择“5: 高斯-克吕格(横切椭圆柱等角)投影”；

“比例尺分母:”——填入地形图的目标比例尺分母即可，如“1:50 000”填“50000”；

“坐标单位:”——下拉选择“毫米”；

“投影带类型:”——是六度带还是三度带要看情况，我国大中比例尺地图均采用高斯-克吕格投影，其通常是按6度和3度分带投影，1:2.5万－1:50万比例尺地形图采用经差6度分带，1:1万比例尺的地形图采用经差3度分带。例子中，比例尺为1:5万（图幅号为J46E021015），因此选择“6度带”。

“投影带序号:”——同样，例子中是16，我们会发现在填入16时“投影中心经度(DMS)”中灰色框会显示为930000。不同图幅序号视情况而定，如果不清楚其序号，我们可以查看生成的标准图框的投影中心经度来推算。查看方法为：打开标准图框文件，“O设置”下拉菜单——“设置显示坐标”——“当前图幅参数”。

其它诸如“椭球面高程:”、“投影面高程”……都可以不用处理。

图8 目的投影的参数设置

设置完后，点击“确定”按钮，又回到如图6的窗口。点击其右侧下部“地图参数”按钮，随后弹出“设置地图参数”对话框，该对话框有“坐标系”、“单位及比例尺”和“图幅范围”三个选项卡（如图9）；只需对“图幅范围”选项卡进行设置：其中“图幅类型”选择“梯形图幅”，“左下角经度”和“左下角纬度”分别指标准图幅的西南角的经纬度，格式为，例如93°30'00"，则填“933000”；“经度跨度”和“纬度跨度”，是指标准分幅的对应经纬度跨度范围，这与比例尺有关，例如1比10万地形图其经差为30'，纬差为20'；而1比5万地形图经差为15'，纬差为10'；所填跨度如为“15'”则填“1500”。

图9 设置地图参数对话框

Fig. 9

所有设置完成后，回到图6窗口，依次点击“开始转换”——“确定”。然后保存后便得到目的地形图。

3 结语

随着时代的发展，高新技术在地质活动中的应用也更加普遍。作为地质基础的基础——填图也逐步走上了数字化的进程。而MapGIS、RgMap（DGSS）之类的软件给数字填图带来了极大便利。

以上基于MapGIS的投影变换功能的操作，提供了矢量地形图从地理坐标系到投影平面直角坐标系转换过程的参考，使来自国家地理信息中心的矢量地形数据符合数字填图要求，也为类似的工作展开提供了一定的经验。

参考文献

[1] 吴信才. MAPGIS地理信息系统[M], 北京: 电子工业出版社, 2004: 1-375.

[2] GB/T 13989-1992. 国家基本比例尺地形图分幅和编号[S], 北京: 中国标准出版社, 1992.

注：文章内所有公式及图表请用PDF形式查看。