张梅 毛宁利 夏春英
（山东省鲁南地质工程勘察院，兖州272100）
作者简介：张梅（1977—），女，助理工程师，主要从事地理信息系统应用和数字化地图制图工作。
摘要：本文简单介绍了在微机中用MAPGIS 软件进行数字化地形底图的编绘； 论述了微机中地形底图编绘的顺序及过程。
关键词：等大比例编绘；不同比例编绘；拓扑重建；图面整饰
随着科学技术的不断发展，原始手工地形底图编绘显示出来的缺点越来越明显，愈来愈跟不上信息变化的更新速度。于是地形底图在微机中进行数字化编绘就显得非常的必要。在实际工作中进行数字化地形底图编绘时，对各地物要素的取舍程度，综合程度、数量和质量特征的概括上不太符合专题需求，并在编绘的顺序上出现混乱，使各地物要素在关系处理上不相协调。
由于微机制图的软件有多种多样，本文以中国地质大学开发的工具型地理信息系统MAPGIS软件进行举例说明。
1 数字化地形底图编绘的顺序及过程
底图的编绘则要根据地图的用途，比例尺和制图区域的特征，选择主要的，本质的要素，把基本的、典型的轮廓以及特点概括地表示在地图上。
1.1 数字化地形底图等大比例尺编绘
对于等大比例尺底图的数字化编绘，先要根据图式的要求按地物要素的不同和各地物要素的大小放在不同的图层上制作成图例板。根据比例尺选择相应图例板，并判断其底图地形属于平原地区还是丘陵地区，平原地区的编绘主要体现出居民地的轮廓特征和密集程度、道路的弯曲程度、道路网的分布特征等；丘陵地区的编绘则要体现居民点比较分散的这一特点，大比例尺地形图居民点的形状要用晕线表示，而大于或等于1∶100000比例尺居民点则用平面图形或图形符号来表示。小于1∶100000 比例尺居民点全部用图形符号表示。丘陵地区地貌的等高线一般来说套合得比较有规律，在编绘前先在微机中绘出结构线，即山脊线和山谷线，再绘计曲线、首曲线，编绘出地貌的基本形态。水系中的自然河流的走势应与山谷线相协调，把河流的弯曲程度体现出来。
1.2 数字化地形底图不同比例尺之间的编绘
现在我们用MAPGIS软件对1∶10000编绘1∶25000地形底图的进行举例说明。
（1）首先对1∶10000 的地形底图进行扫描，可采用二值扫描、灰度扫描或彩色扫描。
（2）进入MAPGIS软件，点击“图形处理”命令，出现“输入编辑”图框，点击后进入编辑界面，在“文件”菜单下新建工程文件，再分别新建点、线、区文件，关联1∶25000比例尺的图例板，在“矢量化”菜单下装入光栅文件。
（3）底图的编绘顺序为：先绘制测量控制点、高程点，再绘制道路中铁路、公路，接着是水系、水系附属物及其注记，居民地及注记，农村道路，地貌，境界线的编绘，最后对图幅进行整饰。在绘制中应首选测量控制点，高程点的选取要均匀分布，每平方分米选取3～4个。高速公路、等外公路宽度应分别设为1.5mm、0.8mm，在变比例尺后公路宽度实为0.6mm、0.3mm，符合图式要求。对于水系综合应保持河流弯曲程度，不同河流的弯曲特点要反映出来。微机中自然河流的线型应选择如图1所示，其线型参数设置如图2所示。
图1 自然河流线型样式
图2 线型参数设置
其中47号线型中Y系数是可以随意调整的，按照河流从上游到下游的走势来绘制。居民地中城镇居民地的综合应先分出主要街道、次要街道，并保持居民地的外围特征。大城市的直通干线和区际干线作为主要街道表示，住街、里巷作为次要街道表示。小城市和集镇中街道分级十分简单，可以把通汽车的直通干线作为主要街道，其余街道均作为次要街道表示。具体见图3。
农村居民地的综合应反映居民地形状和范围，选取重要部位的房屋如：道路的交叉点、拐弯点，河流的汇合处、拐角处等。农村道路的选取应实现村村相通，形成道路网，有村的地方则需有路相通。在地貌编绘中，等高线的编绘与等大比例尺中等高线编绘方法一样。境界线中各级界线全部绘出，不应有错漏出现。
图3 1∶10000与1∶25000编绘前后对比
2 拓扑造区
在微机中把所有的点、线绘制完成后，进行拓扑造区。现以居民地造区进行示范。在“图层”栏中找到居民地所在图层，假设为5层，设“改当前层”为5，在“存当前层”中进行“保存线”命令，出现一个对话框，取文件名为“居民地.WL”，在工程文件中添加“居民地.WL”文件，点击“其它”栏，出现“线转弧段”对话框，存文件名为“居民地.WP”，再次添加“居民地.WP”文件，同样在“其它”栏中，选择“拓扑重建”命令，如图4所示，则居民地拓扑造区完成。再根据图例板统改居民地的区参数。拓扑重建就是要建立结点和弧段间的拓扑关系以及弧段所构成的区域之间的拓扑关系，并赋予属性。
图4 居民地拓扑成区
点、线、区三个文件编绘完成后，进行比例尺变换。在“其它”栏中点击“整图变换”，显示“键盘输入参数”，点击后出现对话框，在对话框中给出缩放比例的数据，在1∶10000变1∶25000中X，Y参数变换为0.4。
3 图面整饰
3.1 投影变换
在MAPGIS主菜单里点击“实用服务”命令，出现“投影变换”，点击后有一界面，选择1∶25000的命令，出现如图5 所示图框。根据图幅左下角的经纬度填写数据，并在“椭球参数”中选择“北京54/克拉索夫斯基（1940年椭球）”，并给出文件名即可。
图5 生成1∶25000图框
3.2 误差校正
点击“实用服务”命令，出现“误差校正”，点击，在“文件”目录下打开矢量化的点、线、区文件，经过“控制点”- ＞“设置控制点参数”后有一对话框，点击“确定”。再次点击“控制点”- ＞“选择采集文件”- ＞“添加校正控制点”，对图幅四个角按照一定的顺序选择。另在打开投影变换下生成的点、线、区文件，同样在经过“控制点”- ＞“设置控制点参数”后有一对话框，点击“采集数据值类型”出现“理论值”后“确定”。再次点击“控制点”- ＞“选择采集文件”- ＞“添加校正控制点”，对图幅四个角按照一定的顺序选择，并与上次选择的点一一相对应。再次点击图框“数据校正”命令，分别点击“线、点、区文件校正转换”。转换后的文件即校正后文件。
校正后点、线、区三个文件与投影后点、线、区三个文件在“输入编辑”命令下再次分别添加，这样1∶25000的图面整饰则已完成。
4 结论
经过以上几个步骤，数字化地形底图编绘则完成。在微机中进行数字化地形底图的编绘，缩短了编绘底图周期，降低了成本大大提高了绘图的效率。其点位的位置，线条的精度，各地物要素的关系处理都符合制图的要求，图面整洁干净，用色搭配合理。但微机屏幕范围小，有一定的局限性，显示不出来一个图件的整体效果，要适当的参照底图进行调整。