地图编制的一般过程及地图印刷基础知识
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- 2007-10-16
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地图编制是地图设计、编绘与清绘、制印的总称。一般包括地图设计和编辑准备、地图编稿和编绘(原图编绘)、地图清绘和整饰(出版准备)以及地图制印4个阶段,而地图的编辑和审校工作贯彻在整个过程的始终。地图设计和编辑准备.为了编制新的地图,必须拟定指导编制地图作业的文件──地图设计书,地图设计一般和编辑准备工作同时或交错进行。
制作地图一般先经过外业测量,得到实测的原图(地形图),或根据已成地图和编图资料,通过内业编绘的方法制成编绘原图。然后经清绘、制板和印刷,复制出大量的地图。地图制作的主要过程有4个阶段
一、地图设计
地图设计又称为编辑准备,它是地图制作的龙头,是保证地图质量的首要环节。地图设计包括确定地图的基本规格、内容及详细程度、表示方法和编图工艺。地图的用途和要求是地图设计的主要依据。
地图设计通常包括下列内容:地图设计准备、地图内容设计、编写地图设计书。地图设计阶段的最终成果是完成地图设计书。
1. 地图设计准备
编图资料的搜集与整理 地图资料是制作新地图的基础,对编图的质量影响很大。编图资料主要有地图资料、影像资料、各种相关的统计数据资料和研究成果等。编图资料按照利用程度的不同,又分为基本资料、补充资料和参考资料。基本资料是编制地图的主要依据,利用率最高;补充和参考资料主要用来弥补基本资料的不足。
编图设计人员应当根据制图的要求编写资料搜集目录清单,然后指派专人领取、搜集或购买所需资料并进行分类、编目建档。
编图资料的分析 资料搜集工作完成后,就要对资料进行分析和评价。首先应分析评价制图资料的政治性,即资料反映的观点、立场有无原则性错误;然后对资料的现势性、完备性、可靠性与精确性进行分析研究,并确定出资料利用的程度。
制图区域和制图对象的分析 地图是表现和传输制图区域特定地理要素的信息模型。由于制图区域和制图对象的千变万化,使得制图区域的特点和制图对象的分布规律各不相同。要使地图真实地模拟出客观实际,就必须深入地分析研究制图区域的地理特征和制图对象的分布特点。通过特征研究才能科学地选择信息,恰当的对制图对象进行分类、分级,有效地选择地图概括和表示方法,并最终设计出高质量的地图产品。
2. 地图内容设计
地图数学基础设计 地图数学基础设计包括选择地图投影和确定比例尺等。
地图投影的选择主要取决于制图区域的地理位置、形状和大小,同时也要顾及到地图的用途。地图投影选定后,还要进一步确定地图上经纬线的密度,并依据地图投影公式计算经纬网交点坐标,或直接在地图投影坐标表中查取。
比例尺的选择不仅要考虑制图区域的形状、大小和地图内容精度的要求,而且还要顾及到地图幅面大小的限制。通常地图比例尺由下式算出
式中,Dmax表示制图区域南北或东西实地长度的最大值;dmax表示地图幅面长或宽的较大值;[ ]表示取整。一般M要为10的整倍数。
比例尺确定后,就可以根据地图幅面的长宽选择纸张的规格。图集或插图多选用4开-64开幅面的纸张;挂图等多选用全开至数倍全开幅面的纸张拼接而成。
地图内容和形式的设计 地图内容的设计主要是根据地图的用途和要求,制图对象的特点和成图比例尺,确定地图上表示的内容和形式。即表示哪些内容,用什么方法表示,哪些内容用主图表示,哪些内容用附图表示,哪些内容用文字说明等。
符号是地图内容的图形表达,地图内容和形式的设计要达到协调完美,除了对表示方法有深刻的了解外,还要能熟练地设计和恰当运用各种符号。
概括指标的设计 地图概括指标的设计,主要是确定各要素的取舍指标和图形简化标准。如图上选取大于1cm长的河流;在全国政区图上只选取县级以上的居民点等。图形简化标准就是确定图形简化的原则和尺度,如规定内径小于0.5cm的弯曲海岸线进行舍弯取直,但有时为了保持要素的主要特征,对某些小的弯曲往往还要进行扩大表示。
地图图幅配置设计 图面配置设计是指把主图、附图、图表、图廓、图名、图例、比例尺及文字说明等,在地图上如何合理安排其位置和大小。配置原则是既要充分地利用地图幅面;又要使图面配置在科学性、艺术性和清晰性方面相互协调。
图面配置设计之后,还要通过试编样图,进一步检查验证设计思想的可行性。样图可选择典型地区按不同的设计方案编图,经综合评估后,选出最佳方案作为正式编图时的参考用图。
工艺方案设计 地图设计是一项系统工程,各个环节都紧密关联,要顺利、高效地完成这项工作,就必须安排好地图编制各个环节的程序,完成这项工作就是工艺方案设计。它包括设计编绘原图的方法步骤,出版准备的各道工序等。一般都是采用框图形式加以说明。
3. 编写地图设计书
编写地图设计书(亦叫编图大纲)就是把地图设计思想具体化。设计书是地图生产过程中的指导性文件,其主要内容包括:编图目的任务,编图资料的分析、处理及应用,制图区域地理特征,地图幅面,地图内容及其图面表现形式,地图的数学基础,地图概括方法及指标,地图符号系统,地图配置方案,地图生产工艺流程及综合样图等。
二、原图编绘
编绘原图是原图编绘阶段的最终成果,它集中地体现新编地图的设计思想、主题内容及其表现形式。地图编绘既不是各种资料的拼凑,也不是资料图形的简单重绘,原图编绘是地图编绘最关键的阶段。编绘原图就是根据地图的用途、比例尺和制图区域的特点,将地图资料按编图规范要求,经综合取舍在制图底图上编绘的地图原稿。原图编绘阶段的工作流程见图7-2。
1. 编绘前的准备工作
熟悉编图规范和编图计划 编图规范和编图设计书(编图大纲)是制作编绘原图的基本依据,在编图前应当熟悉它,其中各要素的综合原则是熟悉的重点,在此基础上深入研究和领会编辑意图。
熟悉编图资料 对编图资料进行必要的分析,了解资料图上的分类分级与新编地图要求之间的差别,掌握资料的使用特点等。
熟悉制图区域特点 为了在地图上更好地反映出地面各要素客观存在的规律性,制图者应当熟悉编图区域的地理特征、地理现象的分布规律和相互关系。
编图材料的准备 编图材料主要是指用于绘图或刻图的图版(裱糊好的图版)、聚酯薄膜或供刻图用的专用聚酯薄膜以及绘图和刻图的工具与颜料等。
2. 展绘地图的数学基础
展绘地图的数学基础是原图编绘的重要工序之一。主要工作包括展绘地图图廓点、经纬网、方里网和测量控制点等。常用的展点仪器有坐标展点仪和坐标格网尺。展点时,需依据新设计的地图投影公式计算各图廓点、经纬线交点坐标,然后选择合适的仪器进行展点。展点后,连接相同经度(纬度)点即得经线(纬线),同时,亦可绘出方里网和控制点等。
数学基础直接关系地图的精度和质量,因此展好的数学基础应严格进行校核。其精度要求是:内图廓边长误差≤±0.2mm,对角线误差≤±0.3mm,控制点、经纬网及方里网误差≤±0.1mm。
3. 转绘地图内容
将编图基本资料上的地图内容转绘到已展好数学基础的图板上,称为地图内容的转绘。
地图内容的转绘有多种方法,如照像转绘法、网格转绘法、缩放仪转绘法等,其中照像转绘是最常用的方法。这种方法适用于复制编图资料与新编地图投影相同的地图图形。其方法是用复照仪按新编图比例尺对资料图照像、晒蓝图,然后再将蓝图分块拼贴在已展绘好数学基础的图板上,得到编稿蓝图,其他补充资料,除了采用这种方法外,也可采用网格法等进行转绘。
4. 各要素的编绘
当地图内容的转绘完成后,即可按照编图设计书的要求,对各要素进行编绘。编绘的过程,就是对地图内容各要素进行合理的选取和概括,并在图板上对各要素采用能满足复照要求的颜色分别描绘的过程。
编绘原图是制作印刷原图的依据,是决定地图质量的关键,因此应满足以下要求:
地图内容要符合编图设计书的规定和要求;符号的形状和大小应符合图式规定,位置要精确;注记的字体、大小要规范,位置要恰当;线条描绘应清晰,图面要清洁;图面配置和图外整饰要合理。
5. 常见的几种传统编图方法
编稿法 就是按照规范和地图设计书的要求,在经过展点、拼贴、照像、晒蓝的底图上,用与印刷相近的颜色,对地图内容各要素进行制图综合,逐要素描绘制成编绘原图。再以此为依据,经过清绘制成出版原图。
连编带绘法 这种方法是将制作编绘原图和清绘出版原图两个工序合并成一个工序完成。这种方法的优点是简化了工序,缩短了成图时间,提高了成图的精度,降低了制图成本。但作业员必须具备编图和清绘两方面的能力。
连编带刻法 刻图法与连编带绘法基本相似,其主要差别在于刻图法是应用各种刻图工具在涂有刻图膜(化学遮光涂料)的聚酯薄膜片基上刻绘出各要素。刻图法不仅减少了制印工序,加快了成图速度,而且刻绘出的线划特别精细,提高了地图成图质量。
三、制印准备
制印准备阶段的最终成果是完成出版原图——清绘(或刻绘)原图。出版原图(印刷原图)就是根据编图大纲和图式规范的要求,采用清绘或刻绘方法制成的复制地图的原图。制印准备是为大量复制地图而进行的一项过渡性工作。一般编绘原图的线划和符号质量达不到印刷出版要求,故需要将它清绘或刻绘制成出版原图,才能进行制版印刷。
出版原图的制作,一般是先把编绘原图或实测原图照像制成底片,然后将底片上的图形晒蓝于裱好的图板、聚酯片基或刻图膜上,经过清绘或刻图,并剪贴符号与注记,制成出版原图。
为了提高线划质量,减少绘图误差,便于地图清绘,对于内容复杂和难度较大的图幅,通常按成图比例尺放大清绘。制印时,再用照像方法缩至成图尺寸。
出版原图可用一版清绘或分版清绘。单色图和内容简单的多色地图,通常采用一版清绘,即将地图全部内容绘制在一个版面上;内容复杂的多色地图常采用分版清绘,即将地图内容各要素,根据印刷颜色及各要素的相互关系,分别绘于几块版面上(如水系篮版,等高线棕版,居民地、注记黑板等),制成几块分要素出版原图。
一版清绘在制版印刷时需将出版原图复照的底片翻制几张相同的底片,再在每张底片上进行分色分涂(涂去不需要的要素,留下需要的要素),得到分色底片。然后根据分色底片分别制版套印,这种方法多用于内容简单的多色地图。
分版清绘,主要目的是为了减少制印时分涂的工作量,这种方法常用于内容复杂的多色地图。制印多色地图时,还需要制作分色参考图,作为分版分涂的依据。分色参考图分为线划分色参考图和普染色分色参考图,通常是用出版原图按成图比例尺晒印的蓝图或复印图来制作。
四、地图印刷
地图印刷是利用出版原图进行制版印刷,以便获得大量的印刷地图。目前制印地图多采用平版印刷。其制印过程包括照像、翻版、分涂、制版、打样等过程。