GIS数字地图的制图技术初探

[摘要] GIS数字地图是计算机技术在各行业的兴起与发展而催生的一个在现实生活中具有很大应用的新技术。随着遥感技术、基于数字影响的测量技术、全球定位技术的广泛应用和不断发展，GIS数字地图也发生了空前的变化和深刻的技术革新，让人们准确掌握地球表面的相关信息，从而极大地解决了绘制地图时所需的各种数据。本文着重探讨GIS数字地图在制图技术上的发展与革新，从而为相关从业者提供一定的技术参考价值。

[关键字] GIS数字地图 制图技术

[中图分类号]P28 [文献码]C [文章编号] 1000-405X（2013）-1-303-1

1 我国GIS数字地图的发展现状

（1）GIS数字地图技术起步阶段。20世纪的50年代，基于计算机进行地图绘制研究起步，历经技术原理探讨、设备开发和研制、软件设计和检验等，一直到70年代，GIS数字地图从无发展到初步应用的阶段。此时主要应用在水文观测、石油探测、环境监测及地质绘测等多个领域。

（2）20世纪70年代到80年代中期，这一时期没有硬件技术的支撑造成低分辨率的输出、输入，因此计算机无法完成较为复杂的图形处理工作，从而无法制成合格的地图。但这一时期支撑技术的一些重要算法被提出和试验，逐步实现一些数据的分析和统计。该阶段的研究和试验为接下来GIS数字地图的绘制工作提供了前期理论支撑和软件程序等基础技术的开发。

（3）20世纪的90年展至今，随着我国对外开放程度变高，不断向世界各国学习相关经验和进行理论研究的深度探讨，我国GIS数字地图发展逐步呈上升趋势，国家把更多的人力物力投到相关技术开发与研究上。目前，GIS数字地图的制图技术整不断完善和进步，已逐步取代纸质地图的使用，为人们生产生活带来更大便利。

2 GIS数字地图制图技术

（1）GIS数字地图与纸质地图对比。一般的纸质地图有以下特点：首先是纸质地图的静态性。纸质地图一旦形成就具有不可更改更新的特征，而地理信息是随着宇宙环境和地球生态发展处在不断变化的状态，所以纸质地图不能及时记录人类在生产生活中所需的相关信息。再次，纸质地图的二维性、平面性无法真实反应三维的地球立体环境，无法准确直观地反应地球的地理信息。最后，纸质地图在绘制与制作过程中其精确性得不到保证。地理数据在多大程度上的精准对于很多人类的生产活动来说至关重要，地图的精准性能真实反应地球地理环境，从而满足人们生产生活的需要。而GIS数字地图相较于纸质地图在准确性、立体性、动态性等方面就显现了巨大的优越性。GIS数字地图把纸质地图的二维、静态地图表现形式发展成立体、动态的三维表现形式，从而建立起地表的三维景观，准确地反应了变化中的环境因素和球体特征。此外，伴随数字化技术的不断革新发展，GIS数字地图的精确度不断提高，成为一种集分析、应用和查询为一体的新型地图模式。

（2）GIS数字地图的可视化。可视化即是依附计算机科学、地理信息系统学及地图学等相关技术科学，从而实现地图三维、动态、形象直观的一种技术方法。GIS数字地图的可视化是数据质量的一个重要表现，实现了地图数据资料的多重表达、查询筛选等功能。因为地图符号是地图实现可视化的主要载体，但纸质地图从广泛使用以来对地图符号的方位、指向、样式大小有严格的限制和明确的规定，从而才能确保纸质地图的可读性。但GIS数字地图在制图中显然突破了纸质地图在绘图时的各种限制，减少比例尺使用的频率和淡化其概念，从而有效地整合了各比例尺数据。此外，由于传统地图是二维的平面，即通过点、线、面来表示符号，这就无法满足人们对地图的可视化要求。但GIS数字地图通过三维立体技术的应用，逐步实现多维地图符号的绘制，从而使地图真实地反应地球表面物体的复杂性信息和基本特征。这也是GIS数字地图在功能和应用上比纸质地图更加全面有效、和客观真实地再现了地表的物质情况。

（3）GIS数字地图图形输出。尽管GIS数字地图的制图技术经过不断革新后其可视化优势愈加明显，但仍无法摆脱凭借比例尺进行图形的输出这一模式。通过数字化软件功能实现的自动化制图模式为GIS数字地图的制作带来了方便，同时也规范了图形输出和保证了质量。此外，GIS数字地图还改变了以文字注记的形式来进行图形输出，这样的输出模式解决了文字与数据无法进行同步更新的问题，通过建立数据库来实现绘图的自动化。GIS数字地图虽是基于纸质地图发展而来，但其在色彩选择与应用、符号处理等多处有较大进步，改变了纸质地图色调单一柔和的特点，以橙色、绿色等大量鲜艳高对比度的色彩来标识地球表面的各事物特征。这种改变让画面具有立体的层次感，各不同事物间的对比差别大从而清晰化。伴随GIS数字地图绘制上的技术不断更新与发展，其图形输出将呈现更多优势。

（4）GIS数字地图质量及数据结构。伴随GIS数字地图的广泛使用和技术革新的不断推进，在制图过程中除了关注图形输出和图形可视化以外，GIS数字地图的质量及数据结构也应该被重点把握。因为质量与数据结构关乎可视化达到的效果和图形输出情况是否美观、实用、规范合理。只有确保数据结构的合理性，才能提高GIS数字地图的可视化水平。如果仅仅追求图形绘制后的效果和美观性，也是会降低数据质量的。而若是缺乏数据自身的属性内容，则就无法正确如实地反映地表各地物情况。目前只依靠一些基础的数据结构是无法客观真实地反映地表地物基本特征情况，也不无法跟上GIS数字地图绘制的要求。像缺乏空间属性就会对GIS数字地图的完整表达和综合实用性造成影响。因此，GIS数字地图在绘制过程中应注重其质量的保障和数据结构的完整合理性。

3 结束语

单纯依靠纸质地图来描述地表基本特征是远远不能真实合理地反映地表基本属性和区别不同地物的。因此研究GIS数字地图的制图技术是有巨大的现实意义，通过技术的开发和革新不断推进GIS数字地图绘制的准确性和完整性，这为生产生活带来巨大便利。

参考文献

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