数字地图制图理论方法与应用马佳敏

数字地图制图理论方法与应用马佳敏

云南中合数维科技有限责任公司云南省昆明市650000

摘要:在我国社会的不断发展下,科学技术随之不断进步,计算机已经充分渗透到当今教学活动的各个领域。尤其是在地图学的教学领域中,计算机的应用彻底改变了地图学的教育模式与研究模式。地图具有抽象性与虚拟性,通过计算机技术的应用,能够将抽象、虚拟的形体生动形象的展现到地图学的研究学者面前。因此,计算机辅助地图制图将地图学带入一个展现的发展时期。为此,本文将从地图学入手,针对计算机辅助技术在地图学中的应用进行分析。

关键词:数字地图;制图;理论方法;应用

引言

随着我国科学技术的飞速发展,电子计算机技术开始被运用到地图学领域,通过不断探讨、试验、创建和发展,现已形成一门新的制作地图的应用技术,也称为计算机地图制图学。但是,随着我国科技的发展,数字地图制图技术也面临着巨大的挑战和发展机遇。本文的研究对象是数字地图制图,通过论述数字地图制图的理论方法、过程探究,并结合传统地图制图来进一步分析数字地图制图的发展优势,阐述数字地图制图的相关应用及未来发展前景。以当代技术作为支撑,探索未来数字地图制图的发展,不断推动数字地图制图的研究与发展。

1数字地图制图概论

1.1数字地图制图概念

数字地图制图又被称作为计算机地图制图,以电子计算机作为技术支持,根据传统的地图制图原理,以获取相关的地图信息,并通过对信息的变换、存储、处理、识别、分析以及输出等处理,完成对地图的信息模拟和编辑设计。

1.2数字地图制图流程

(1)编辑准备。数字地图制图的第一步就是编辑之前的准备工作,数字地图和传统制图的前期准备工作大体相同,收集目标编图资料,对评估系统进行分析,根据相关要求确定地图的内容、比例尺寸和表示方式,结合自动制图的相关要求与规定进行数字地图的编制。(2)数据输入。数字地图制图的第二步是将所获取的信息进行“数字化”处理与整合,直观来说,就是将地理信息与图形通过计算机的识别系统,将其转化成数字符号,这种数字转化又被划分成两种表现形式,即“扫描数字化”和“有手扶跟踪”。(3)数据编辑和符号化。数字地图制图的第三步就是进行数据编辑和符号化,这一过程是数字制图的重要内容,主要需要对两个方面的信息进行编辑与处理:①对初始地理信息与数据实施检查,针对一些错误信息进行纠正,从而转化成具有规范性的数字化信息,并对其进行编码处理,将信息落实到电子网络系统中的三维坐标上;②对地图信息与数据进行编制处理,主要包含变换地图投影、数字逻辑的选取与概括,并绘制出相应的图形或者是地理符号。(4)图形输出阶段。这一阶段主要是将数字信息转化成图像信息,在电脑屏幕上进行显示。

2数字地图与传统地图的制图关系

2.1数字地图制图与传统地图制图的载体不同

传统地图的载体大都是纸张、布或者是其他真实的物体,通常以绘制或印制的方式将地图信息负载在载体上。然而数字地图都是存储在电子计算机的硬盘、软盘或者是磁盘等载体上,地图内容都是以计算机能够识别的数字来表示。其与传统地图的使用方式也不相同,传统地图通过直接阅读,就能知道相关地理事物或现象的分布规律与特点,可以对其进行粗略的量算。而数字地图可以自动显示、读取以及计算等操作。

2.2发展前景的差异

在信息化社会数字地图能够通过和卫星影、航空像片以及大量的电子地图进行有效的整合,使大量新型地图快速的形成。地图制图技术经过了长期的发展,通过由手工制图到光学机械制图到应用光化学技术制图的发展过程,最终形成了计算机制图。而在这样的发展过程中,时间最长的则为手工制图,而数字地图制图的原理,则基本依照了常规制图的制图理论,通过对新兴技术的有效利用,促使制图技术得到了快速的发展。但是由于数字地图的制图依据则其地图学的基本原理,并且对于数字技术的利用,对地图的空间信息进行有效利用,最后通过对计算机的硬、软件进行有效的利用,实现地图空间信息的有效的处理和分析,最终形成图形输出,对常规的制图方式进行模拟,实现地图的设计和编制。

2.3数字地图制图与传统地图制

图的使用条件和时间不同传统地图使用时更容易打开,并且不受相关仪器和操作能力的限制,有着更好的目视效果。但是,传统地图制图的更新和修改周期会很长,数字地图的更新和修改会更方便,能够在电子计算机上对比例尺、地图范围、表示形式等进行任意的修改与更新,从而,在短时间内就形成了新的地图。

3数字地图在制图技术中的应用和发展趋势

3.1具体的应用

数字地图的制图技术主要包含了所有地图的图件的制作以及印刷,为所有的GIS系统中建立一定的地图信息的数据库,在数字地图和数据库两者的结合下,运用直观的动态形式将其在数字地图中作一展现,还要选择数据库将地图信息进行显示和输入以及管理与统计,还包括打印等方面的功能。除此之外,这一技术还能在城市的规划管理和交通环保的管理以及公安管理与工农矿业的管理等方面进行运用。例如在对城市进行规划的过程中,地图数字化能够对城市图形的数据库进行建设,还能对电子图作一输入和接边以及校准,在最后阶段,要对城市地图进行完整地构建,还可以对外连的数据库作一利用,对城市中的所有要素作一分析与评估。还可以对城市中的地形数据库进行建设,还要对用地参数和社会经济的参数以及人口参数与水文参数作一完整地统计。其中,数字化的地图还能在商业和银行以及保险与营销等领域中进行运用。例如将银行网络用在城市与乡村的分布图中,在一定程度上为银行网点在地理布局的合理性以及效益的最大化上提供科学化的参数,可以看出的是数字地图可以在其他领域进行应用,而且具有非常明显地特点。

3.2发展前景

如今,数字地图制图能够与各种电子技术进行整合,能够创造出各种新型地图,有着极大的应用潜力和良好的发展前景。数字地图制图的发展向着更注重空间地理信息的传输与表达,网络地图,虚拟地图这三个方面的发展。地理信息系统的应用能够克服空间信息可视化的难题,可以扩大数字地图的应用范围。网络地图、虚拟地图能够增多地图的功能,促进数字地图制图向纵深发展。

3.3数字制图的理论基础

数字地图制图的基本理论有地图信息论、地图信息传输论、地图感受论、地图符号论、地图模型论、地图认知理论以及制图综合理论。通过表示、转换、传递、存贮、处理相关的地图图形与信息,利用地图信息的传递方法,合理地分析地理符号,用模型来更形象地表达地图的制作和应用的理论,对地图进行信息加工,从而绘制准确的地图。

结语

综上所述,由于我国科技技术的进步推动了数字地图制图技术的不断发展,具有较大的发展前景。其中,我国较多行业的发展都离不开科技技术的应用,如信息科学、水文地质以及计算机科学等,科学技术的发展也推动了各行业的经济增长,但是数字地图制图工作依然存在一些不足之处,给制图工作造成了一定的影响与阻碍,这就需要在工作中进行不断的总结与完善,打破制图过程中的局限性,以推动我国地图制图技术的不断进步,加快地图制图技术的不断发展,为我国未来经济的发展奠定良好基础。

参考文献

[1]周炤.数字制图中地图符号化控制技术研究与实践[D].解放军信息工程大学,2007.

[2]季晓林,刘海砚.基于模型驱动的数字地图制图自动化框架[J].仪器仪表学报,2007(4):825-829.

[3]于冬梅,董罗海,张力果.数字地图制图理论方法与应用[J].地球信息科学,2003,02:5~7

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