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地理信息系统制图原理及以MapInfo为例制作专题地图

[ 来源:互联网 | 时间:2007年10月22日 | 收藏本文 ] 【

地理信息系统的发展最初是从计算机地图制图和地籍管理起步的。对于所有的GIS,地图是一个中心,它既是输入数据的来源,又是系统输出的一种形式,因此,地理信息系统的主要功能之一就是地图制图。通过图形的编辑来清除图形采集过程中的误差,并根据用户需求和地物的类型,对数字地图进行整饰,添加符号、注记和颜色。利用绘图仪硬拷贝输出,即可得到一张用户需要的地图。然而计算机地图制图需要涉及到计算机的外围设备,由于各种绘图仪的接口软件和绘图指令都不尽相同,因此,GIS计算机制图的功能软件十分复杂。功能齐全的制图软件包还应具有地图概括、分色排版印刷的功能。

计算机制图的发展孕育了地理信息系统的诞生,而地理信息系统的发展又推动着计算机制图的迅速提高和进一步发展。两者的关系是如此的密不可分,以致于引发了国际上有关专家、学者对计算机制图和地理信息系统相互关系的大争论。当前,在计算机制图与地理信息系统的关系问题上,主要存在两种观点,一种观点认为计算机制图是地理信息系统的一部分;另一种观点认为地理信息系统是基于计算机制图的上层结构。但有一点是明确的:所有的地理信息系统都具有计算机制图的成分,但并不是所有的计算机制图系统都含有地理信息系统的全部功能,两者相互联系,相互促进。

地理信息系统既提供信息服务(如查询、检索),又提供综合分析(空间分析、系统分析),它的分析功能的优势是计算机制图所不及的。计算机制图为地理信息系统的时空分布和产品输出提供了先进的手段,但对于区域综合、方案优选和战略决策等重大目标的管理只能依赖于地理信息系统。就功能而言,地理信息系统和计算机制图都需要数据采集、数据处理和图形输出等基本功能,然而,强有力的空间分析功能则是地理信息系统所具有的特色。

地理信息系统和计算机制图系统的主要区别在于:计算机制图系统侧重于可见实体的显示和处理,而对可见实体可能存在的非图形属性不太注重,然而这种属性在地理分析中却是非常有用的、必要的数据;地理信息系统既注重空间实体的空间分布,又强调它们的显示方式和显示质量。地理信息系统的发展确实需要很好的计算机制图系统,但计算机制图系统本身并不能充分完成用户要求完成的最终给出评价结果的任务,同时,也没有必要单独发展功能完善的计算机制图系统而不去进一步形成地理信息系统。

目前,用MapInfo、ArcView等桌面制图系统进行专题地图的制作已相当普遍。下面以MapInfo为例,利用我国分省政区图作底图,以各省在1982、1990两年的人口统计数据为数据源,说明制作专题地图的过程。

1. 选择所要创建的专题地图的类型
在地图菜单中,选择创建专题地图菜单命令,弹出如图8-12所示的专题地图类型选择窗口。从窗口中,可以看到MapInfo提供的范围值(Scope)、等级符号(Graduated)、点密度(Dot Density)、独立值(Unique Value)、直方图(Bar Chart)和饼图(Pie Chart)6种专题数据的表示方法,用户可根据需要选择其中一种。这里选择直方图(Bar Chart)。

选择专题地图类型

2.确定用于创建地图的表和字段
选择好专题地图的类型后,需要确定专题变量。在这一步中,首先要明确是为哪个图层创建专题地图,也就是说要选择作为底图的地图图层,以及要选择从中获取数据值的字段或表达式,即专题变量。对于范围值、等级符号、点密度和独立值专题地图,它们只能使用一个专题变量,而饼图和直方图类型的专题地图则可以对多个变量进行分析。这里选择的表为Prov,选取总人口——1982和总人口——1990两个字段作为专题变量,(下图)然后进入下一步。

确定专题要素

3.自定义地图所用的各种选项
这一步中,主要是制作图例。创建专题地图时,MapInfo能自动创建图例,用于解释颜色、符号、大小所代表的内容(下图)。当然,用户也可以改变图例中显示专题值的顺序,为图例增加标题和副标题,自定义字体,修改范围标注等。图例设计完成之后,MapInfo就会按照用户的上述要求完成专题地图的制作。

图例设计

4.专题地图输出
MapInfo有一个布局窗口,用户可以在此窗口中合理布局所要输出的地图要素,以便通过绘图仪或打印机输出(下图)。

专题地图结果示例

地理信息系统制图过程来看,其主要特点是:方便、易操作和更加大众化。地理信息系统中的属性信息不仅能够发挥空间分析的作用,而且是专题地图制图的重要的信息来源。由于信息时代地图学的重点正在向智能化的深加工和实用的最终产品的方向转移,因此,地理信息系统制图也必将成为未来地图制图的重要方法。

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