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基于MAPGIS和Office等值线绘图方法


 2008 年 5 月                   第 30 卷   3 期 第

简述一种基于 MAPGI S 和 Office 工具的绘图方法
陆可喜 ,石文学 ,刘继朝
调查院 ,河南 郑州 453001 )
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[摘   ]   要 应用 MAPGIS 和 Office 软件找到了一种解决点位数据信息计算机绘制图件的方法 。与 传统的在方格纸上绘制等值线图的方法相比 , 图件准确 、 整洁 、 美观 , 且所绘制的图件与元素原始点位图 比例尺相同 ,位置一致 ,套合较好 , 避免了人为因素的干扰 , 极大地缩短了室内整理时间 , 提高了工作效 率。 [关键词 ]  MAPGIS; Office; 等值线 ; 绘图方法
[中图分类号 ]  TP302. 4    [文献标识码 ]  B    [文章编号 ]  1004 - 1184 ( 2008 ) 03 - 0113 - 03

   当今社会 ,计算机技术广泛应用于科研 、 生产的各 个领域 ,担负着信息采集 、 传输 、 处理和决策的任务 , 成 为人类生活的重要组成部分 。一项庞大而复杂的工 程 ,有大量的数据信息需要绘制等值线进行图形分析 , 依靠传统手工方式在方格纸上绘制等值线图严重制约 了数据信息的图形化分析研究工作的展开 , 出现了资 料图形化难 、 总体利用规模化程度差 、 利用率很低的问 题 。利用已有的计算机技术及软件找到一种在数据整 理中最常用的等值线绘制方法 , 高效率地处理令人望 而却步的大批量数据更是势在必行 。

1  方法简介

基于 MAPGIS 和 office 的等值线绘制方法是在华 北平原地下水资源调查评价项目水文地质等值线绘制 工作实际中形成 , 在黄淮海平原农业地质大调查项目

作。

中得以推广应用的一种实用型技术方法 。它的应用 , 曾使一个人在一夜之间完成黄淮海平原沿黄地区数千 个水质样品 ,每个样品几十项指标的图形分析工作 , 绘 制了包括对数等值线在内的近三十张等值线图 。它现 在已广泛应用于水源地水资源调查评价 、 环境治理等 多个方面 。通过 GPS 野外定位 , office、 MAPGIS 分析计 算、 绘制图件使得在室内资料整理方面取得了质的提 高 ,成了地质工作者快速完成数据信息图形化工作的 法宝 。 基于 MAPGIS 和 Office 的等值线绘制方法的计算 机运行环境是 : ① P Ⅲ 以上系列微机 , 至少 128 M 内 存 、 M 硬盘空间 ; ② W indow s 操作系统 ; ③ MAP2 500 GIS、 office 软件 。它的主要技术方法是 : 在 GPS 定点的
[收稿日期 ]  2008 - 02 - 25

(11广西壮族自治区第三地质队 ,广西 钦州 535000; 21天津华北地质勘查局地质研究所 ,天津 300181; 31河南省地质

地下水                   M ay1 , 2008 Ground water Vol130  NO 13

基础上 ,直接利用化验室分析数据 、 分析计算数据或实 地采集数据 ,用 M icrosoft Office 完成数据前期处理 , 利 用 MAPGIS 直接带属性上点 , 然后利用 MAPGIS 的空 间分析功能进行栅格化后直接进行图形绘制及多种运 算。

2  等值线绘制步骤

[作者简介 ]   陆可喜 (1974 - ) ,男 ,广西南宁人 ,硕士 ,主要从事岩土工程 、 地质灾害评估与勘查防治及矿区采矿技术条件研究工

原始数据处理的目的是形成带扩展名为 1 TXT的 文件 ,常用的安全而简便做法是 : 1 ) 将原始数据的坐标 (建议采用经纬度坐标 ) 及 要做等值线的数据按 M icrosoft Access 的格式录入计算 机建立数据库 ; 2 ) 将原始数据的坐标及等值线绘制所需数据复 制到 M icrosoft Word 中形成表格文件 ; 3 ) 利用 M icrosoft Word 的表格转换为文本功能及 文件另存为功能将表格文件转换为逗号为分隔符的 TXT 文件 。 需要说 明的 是 , 采用 公里网 坐标 时要 分带 建 立 TXT文件 ,且去掉投影带号 。如果没有绘制等值线所 需数据的坐标 , 宜在坐标所在列后再加一列点位统一 编号 ,且保证点位统一编号具有唯一排序性 , 如升序唯 一 ,并在建好制图数据库后复制出一个备用数据库 。 212   带制图信息属性的 MAPGIS 点文件的形成 1 ) 有坐标数据形成 MAPGIS 点文件的方法 有坐标数据形成 MAPGIS 点文件十分方便 , 只需 按原始处理方法形成 TXT 文件 , 直接应用 MAPGIS 的 用户文件投影转换功能即可形成 MAPGIS 点文件 。

211   原始数据处理方法

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第 30 卷   3 期 第

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用户投影参数的设定中要注意选取与所给坐标类 型一致的坐标系类型和投影类型及其它必须参数 。结 果投影参数中根据绘图的需要进行设定 。设置分隔符 时选取数据处理中所用的分隔符号 , 如逗号 , 选定属性 名称所在行设定属性数据类型及字段长度等属性结 构 。指定 X、 位于的列及其它参数后进行投影变换即 Y 形成了带制图信息属性的 MAPGIS 点文件 。 注意 : 公里网坐标要注意分带投影形成多个不同 带的 MAPGIS 点文件后 , 再经投影合并文件形成一个 整体性 MAPGIS 点文件 。 2 ) 无坐标数据形成 MAPGIS 点文件的方法 第一步 ,采用人工输入点图元 (精度要求不高时 ) 或数字化点位图形成 。要注意的是 : 形成点文件时点 图元类型要选取注释型 , 标出其点位统一编号 , 并单独 存放在一个点文件中 ,如存放在 xx1w t 点文件中 。 第二步 ,利用 MAPGIS 软件中的文件转换功能 ,将 点文件 ,如 xx1w t, 输出为 MAPGIS 明码格式文件 。运 行“ 图形处理 ” 中的“ 文件转换 ” 莱单 ,装入要转换的点 文件 , 如 : xx1w t。展开“输 出 ” 拉 莱 单 , 选 中“ 出 下 输 MAPGIS 明码格式 ” 系统弹出一对话框 , 选择需要转换 的文件后 ,输入文件名 , 系统自动进行转换生成 MAP2 GIS 明码格式文件 ,扩展名为 WAT,选取好保存位置后 点击保存按钮 , 即输出了 MAPGIS 明码格式文件 , 如 : xx1wat。 第三步 , 应用 M icrosoft Word 打开输出的 MAPGIS 明码格式文件 , 如 : xx1wat, 文本转换成表 格功 能 , 将 MAPGIS 明码格式文件转换成表格 。其中第一 、 二列相 当于坐标 ,第五列是点图元注释内容 , 也就是点位统一 编号 ,其它是一些与作图无关信息 。删除没用的列 , 只 保留一 、 、 。将这三列数据复制到按原始数据处 二 五列 理方法建立的备用数据库的相应列中 , 对点位统一编 号进行升序排列 ; 同时打开按原始数据处理方法建立 的制图信息数据库 , 也对按点位统一编号进行升序排 列 ; 然后备用数据库中的两列坐标值复制到制图信息 数据库中 ,就形成了带坐标的完善的制图信息数据库 。 第四步 ,建立 TXT 文件通过投影变换生成带制图 信息属性的 MAPGIS 点文件 。 当然 ,数据量较小时也可直接编辑点图元属性结 构输入相应的数据 , 形成带制图信息属性的 MAPGIS 点文件 。 213   等值线图的绘制 等值线图的绘制应用 MAPGIS 软件的 DT 分析 M (规则网格化 ) 和 Tin 模型 (非规 模块进行 。 Grd 模型 则网格化 ) 是绘图两大关键模块 。 1 ) 应用 Grd 模型绘图 Grd 模型分析是建立在网格化的数据的基础上的 ,
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故对于非网格化数据必须先网格化才能进行有关分 析 。 Grd 模型中的“ 离散数据网格化 ” 菜单允许用户对 未网格化数据网格化 。选择本菜单后系统将弹出离散 数据网格化对话框 。 在该对话框中 ,显示了原始数据在 X、 平面的范 Y 围 ,并将其设置为网格化的范围 ; 用户如果需要扩大或 缩小该范围 ,可以修改网格化参数中的有关项 , 而通过 修改网格间距 ,用户可以调整网格的疏密程度 (注意 : 这里系统要求网格间距必须大于 1 ) 在网格化类型中 , 用户可选择进行网格化时所用的方法 , 系统提供四种 选择 ,分别是 :“ 距离幂函数反比加权函数 ” KR I G 、 “ N 泛克立格法网格化 ” 稠密数据中值选取网格化 ” 、 “ 和 “ 稠密数据高斯距离权网格化 ” 最后用户可以选择“ 网 格化生成文件名 ” 按钮以保存生成的网格化数据 ,选择 此按钮后系统将弹出标准的文件对话框 , 输入文件名 即可 。做好以上选择之后按“OK” 按钮 , 计算机即开始 对原始数据进行网格化 , 并以用户输入的文件名保存 网格化后的结果 。此外 , 在应用处理点线下拉菜单中 的高程点 /线栅格化功能也可快速生成 Grd 文件 。 Grd 模型中的图件绘制分析提供“ 网格化立体图 绘制 ” 平面等值线图绘制 ” 彩色等值立体图绘 、 “ 及“ 制” 三大功能 ,它们都只能处理网格化的数据 。在具体 运用时 ,系统会提示用户装入网格化的数据 , 弹出标准 的文件名对话框 ,提请用户选择“3 1 Grd ” 供处理 。 选中平面等值线图绘制菜单后 , 系统弹出平面等 值线图绘制对话框 。用户通过选择“ 等值线套区 ” 选项 设置生成等值线图时实现区域套色 , 按在等值线给定 层中的各项参数绘制等值线色区图 ; 可由“ 等值线光滑 处理 ” 设置所追踪的等值线是否要光滑 ,同时可设置光 滑级别 (低 、 、 ) ; 可选择绘制“ 中 高 示坡线 ”可选择“ ; 制 图标记 ” 并选择“ 标记方向 ” 制图幅面 ” ;“ 可完成数据 的坐标变换 ; 对话中的“ 删除一层 ” 选项用于删除当前 等值线层 ;“ 添加一层 ” 用于添加一待追踪的等值层 。 “ 装设置 ……” 存设置 ……” 与“ 用于装入或保存已有的 用于等值图追踪的设置 。 等值层值 ” 线参数 ” 区 “ 、 “ 、 “ 参数 ” 注记参数 ” 、 “ 等可根据实际需要选择 。其中“ 等 值层值 ” 的赋值 ,通过对单元素进行“ 背景统计分析 ” 或 其它方法计算得到 , 设置好后 , 点击确定 , 等值线草图 就绘制好了 。 网格立体图相对简单 , 在选中网格立体图绘制菜 单后 ,弹出规则网格化立体图绘制对话框 , 选好相关设 置项后即可绘制出相应的立体图 。 彩色等值立体图绘制功能将等值线图与立体图结 合在一起 ,效果较好 。选中彩色等值立体图绘制菜单 后 ,系统弹出规则等值立体图绘制对话框 , 选好相关设 置后即可绘制出相应的立体图和等值线图 。

第 30 卷   3 期 第

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2 ) Tin 模型绘图

在只有点文件时 , Tin 模型可打开点文件数据 , 展 开处理点线下拉菜单 , 利用点数据高程点提取功能选 取制图数据信息 , 然后利用 Tin 模型功能生成并整理 剖分网 ,追踪剖分等值线 。如果已有离散点数据 ( DET 格式 ) 可在 TI 模型中直接追踪剖分等值线 。 等值 N “ 线参数设定 ”与 Grd 模型绘图时设定的方法一致 , 确 , 定之后 ,运用 Tin 模型圈定的等值线草图就形成了 。 214   图件的完善 1 ) 保存点 、 、 线 面文件 选择“ 另存数据于 ” 中的“ 点数据文件 ” 线数据 、 “ 文件 ” 区数据文件 ” 及“ 。根据工作的需要将一幅图的 点线面文件存放在单一的文件夹中 ,以便管理 。 2 ) 图件的修改 无论是 Grd 模型还是 Tin 模型在形边界条件及特殊 情况 (如等水位线与河流的关系 ) 的处理方面 ,均不可能 符合实际情况。因此 ,草图绘制完成后需在 Mapgis 编辑 系统中装入等值线曲线的点、 面文件及底图文件由专 线、 业人员结合实际情况进行处理。此外 ,还要完善图框、 图 例、 比例尺、 ,美化边框 ,进行成图处理。 图签    与转移相结合的原则 ,努力建立蓄滞 洪区安全救生系统 ,在深水区大量修建救生撤退路 , 在 中浅水区深挖塘 、 高筑台 , 实现人水分离 , 建立防洪安 全区 ,实现分区滞洪 ; 建立并完善蓄滞洪区进 、 退洪设 施 ,自如蓄泄洪水 ; 通过调整产业结构 、 限制人口增长 等措施 ,加大对蓄滞洪区建设与发展的管理 。三是加 快城市防洪工程与市区河湖等排水系统整治 , 提高城 市防洪 、 雨洪调蓄和防内涝的能力 。四是增建大汶河 系各河之间的串联工程 , 实现河系间洪水的联合调度 , 做到河渠 、 洼淀相通 ,调洪 、 蓄水自如 ; 同时在各河道入 大汶河口增置拖淤 、 挖泥设备 , 进行长年作业 , 结合集 中泄洪 ,保持河口畅通 。五是加强河堤和入河口防洪 闸建设 ,保护沿河村镇的安全 。通过上述措施 , 力争早 日建成在上游以大型水库为主体的洪水调控系统 , 中 游以控制性枢纽工程为点 、 河道堤防为线 、 蓄滞洪区为 面的洪水滞蓄系统 , 下游以入大清河道为主体的河网 化分泄系统 , 共同组成防洪与兴利有机结合的工程体 系 ,提高全流域的整体防洪与蓄水能力 。
(上接第 99 页 )

3  结束语
1 ) 运用 MAPGIS 和 Office 处理制图数据信息 , 联

合制图 ,所绘制的图件与元素原始点位图比例尺相同 , 位置一致 ,套合较好 , 避免了人为因素的干扰 , 极大地 缩短了室内整理时间 , 提高了效率 , 并且图件整洁 、 美 观、 准确 ,社会经济效益显著 。 2 ) MAPGIS 软件除了可以采用点数据绘制图件 外 ,还可以应用已有的线文件进行分析计算绘制等差 图等功能 ,在此不再一一论述 。
参考文献
[ 1 ] 张永波 ,张礼中 ,等 1地质灾害信息系统的设计与开发 1北 [ 3 ] 王占宏 ,等 1 国产地理信息系统基础软件概述 , 测绘标准 [ 4 ] 窦建伟 ,等 1应用地理信息系统处理地质信息的探讨 1岩

括 : 蓄滞洪区运用与洪水风险管理系统 , 暴雨洪水自动 测报与预报系统 ,防汛通信网络与预警系统 , 防汛决策 支持系统 ,防汛抢险组织 、 队伍与物资系统 , 防洪保险 与灾后救助系统 ,防洪政策与法律法规系统 , 以及应用 “3S” 等高新技术 , 建设数字化的大汶河流域防洪保安 与兴利体系 。

5  搞好防守抢护

4  建设防洪非工程体系

防洪工程是有一定标准的 , 超标准洪水总会发生 ; 无限制地提高防洪标准不仅在经济上不合理 , 而且会 在生态环境方面带来负面影响 。因此 , 在流域防洪工 程体系建设逐渐完善以后 , 强化防洪非工程措施就成 为今后防洪体系建设的重点 。非工程体系建设主要包

为弥补防洪工程体系的不足 , 抢护因工程隐患 、 操 作失误和超标准洪水发生的险情 , 需要建立流域和各 县市区的机械化 、 现代化 、 平战结合的专业机动抢险 队 ,建设专业抢险与群众抢险相结合 、 军民联防作保证 的抗洪抢险体系 ; 建立防汛部门专储 、 物资部门代储与 群众备料相结合的防汛物资储备体系 ; 组建防汛部门 领导 、 现职专业人员与有经验的老专家组成防汛参谋 班子 ,协助行政首长对防汛抗洪实行科学决策 、 民主决 策 ; 编制河道和单项工程可操作性强的“ 智能型 ” 防洪 预案 ,实行以行政首长负责制为核心的“ 五种责任制 ” (行政首长负责制 、 分区负责责任制 、 分部门负责责任 制、 技术参谋责任制 、 防汛岗位责任制 ) 和领导干部包 河、 、 包库 包蓄滞洪区的制度 , 建立以指挥调度系统为 ( 中枢的“ 六个系统 ”指挥调度系统 、 汛情信息系统 、 防 守抢护系统 、 军民联防系统 、 后勤保障系统 、 社会救助 系统 ) ,通过“ 工防 ” 不足“ 人防 ” , 提高全流域的整体 补 防洪能力 。
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[ 2 ] [ 14 ]徐翠云 1地理信息系统应用现状及相关技术发展趋势

京 : 地质出版社 , 20011 化 , 1997, ( 2 ) 1 相古地理 , 1997, (5) 1

1中国地质 , 1998, ( 4 ) 1


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