天地图电子地图数据制作1

天地图电子地图数据制作1

数据制作

目录

第一章引言..............................................................0

1.1研究目的与意义.....................................................0

1.2国内外进展现状.....................................................0

1.3研究内容与方法.....................................................1

第二章电子地图与“天地图-甘肃”2

2.1电子地图与电子地图数据.............................................2

2.2电子地图分类.......................................................2

2.3“天地图•甘肃”....................................................4

2.3.1“天地图-甘肃”介绍...........................................4

2.3.2电子地图分级与内容............................................5

第三章ARCGIS与“天地图-甘肃”数据......................................6

3.1ARCGIS概述.........................................................6

3.2“天地图•甘肃”数据................................................7

第四章“天地图・甘肃”电子地图数据制作................................9

4.1框架数据生产......................................................10

4.1.1基础库中要素的导出.............................................10

4.1.2要素的逐层溶解.................................................11

4.1.3坐标系转换.....................................................11

4.1.4基础数据到框架数据转换.........................................12

4.1.5地理要素实体化.................................................13

4.2地图要素综合.......................................................16

4.2.1点状要素综合...................................................17

4.2.2道路综合.......................................................20

4.2.3水系综合.......................................................22

4.2.4居民地综合.....................................................22

4.3影像数据处理......................................................25

4.3.1数据匀光......................................................26

4.3.2坐标系转换....................................................27

4.3.3数据拼接......................................................28

4.3.4投影转换......................................................28

4.3.5数据裁切......................................................28

4.4电子地图制作.......................................................29

4.4.1符号库建立.....................................................29

4.4.2电子地图配图...................................................30

4.5地图质量操纵与脱密................................................31

4.5.1地图质量操纵..................................................31

4.5.2地图脱密......................................................31

4.6瓦片制作..........................................................34

第五章结论与展望......................................................35

5.1结论..............................................................35

5.2展望..............................................................35

第一章引言

1.1“天地图”建设目的与意义

按照国家测绘地理信息局的工作部署要求，甘肃省测绘局在2011年6月至12月开

展了“天地图•甘肃”的省级节点建设工作，由甘肃省基础地理信息中心承担实施。“天

地图•甘肃”省级节点的电子地图数据加工制作，具体任务由甘肃省基础地理信息中心

数据库部承担，本人作为“天地图•甘肃”电子地图数据加工制作的负责人，全面安排

部署了整个过程的任务分配、技术细节与进度。

地图数据是电子地图的核心内容，对数据的加工制作的过程显得尤为重要，同时该

过程具有工作量大、工序繁琐、建设成本高与动态更新难的特点。“天地图•甘肃”电

子地图数据的制作严格按照国家局天地图省级节点制作规范要求收集、整理整合全省各

类地理信息数据，并丰富与更新数据资源，包含扩充城市范围街区、建筑物与POI信息

等，另外，尽量增大了高分辨率影像范围与提高了数据现实性。

1.2国内外进展现状

电子地图是计算机技术与传统制图理论相结合进展的产物，能够以可视化数字地图

为背景，用文本、图片、视频与图表等多媒体手段，展现地貌、交通、居民、旅游等综

合信息的现代产品。随着社会信息化的进展，对电子地图的需求也越来越大，电子地图

的应用也从传统的浏览查询、汽车导航等领域不断地深入拓展。而数字技术的进展不仅

没有丝毫削弱地图在空间信息表达与传播上的地位作用，反而由于多方面技术的进步使

其以更快的速度迅速渗透到科学、技术与社会的各个领域。美国早在20世纪70年代就

开始制作使用电子地图，在社会需求的推动下，欧美发达国家电子地图产业已经非常成

熟，涌现出一批优秀产品，目前，电子地图的应用于政务服务与社会服务，在发达国家

电子地图己经成为电子政务的重要构成部分，电子地图已经被标准化、公开化与网络化，

电子地图产品随处可见。谷歌地图依靠谷歌公司强大的品牌效应与技术支撑，成为当今

世界上最知名的、应用最广泛的电子地图之一。

同欧美相比，我国的电子地图尚处在起步阶段，自从1995年我国研制出版了国家

经济地图集电子版以来，已有大量电子地图与电子地图集出版。目前，国内有百度、高

德、四维、灵图等互联网地图公司，也能提供基本的地理信息服务，但我国还没有电子

地图行业内的龙头产品。地理信息作为一种国家战略资源，需要从政府层面高度重视、

着力进展。“天地图”是由国家测绘局监制、国家基础地理信息中心管理、天地图有限

公司运营，全部使用具有自主知识产权软件产品的在线服务网站，为政府、企业与公众

免费提供地理信息服务。我国电子地图还存在人才、版权与权益、数据格式与标准化、

可视化等问题。

电子地图的进展趋势将是以地理信息为基础，整合旅游、娱乐、餐饮、公交等增值

信息，逐步向生活靠拢，而所有电子地图服务的基础都是地图数据，地图数据是电子地

图的核心竞争力，因此，要加强地图数据增值信息发掘，走进大众生活。路网与POI等

地理要素几乎每年都在变化，这就意味着电子地图数据需要持续更新，并尽量降低错误。

电子地图是否有生命力，与其地图数据的更新频率与地图数据质量息息有关。谷歌电子

地图之因此被广泛应用，不仅仅拥是好技术与硬件设施，更重要是拥有高质量的地图数

据，“天地图”是中国区域内数据资源最全面的地理信息网站，其矢量数据为我国完全

自主产权，卫星影像数据是通过商业合作的方式使用了来自不一致商业卫星的影像数

据，今后也将逐步使用我国卫星影像。要集成创新、形成合力，做大做强“天地图”，

不仅要完善功能、加大推广，更重要的是做好电子地图数据。

1.3研究内容与方法

（1）研究内容

根据《公开地图内容表示若干规定》、《国家地理信息公共服务平台技术设计指

南》（国家测绘局-2009.03）、《“天地图”建设技术文档汇编》、《“天地图”省、

市级节点建设试点工作技术总结文档汇编》、GB/T13923-2006《基础地理信息要素分

类与代码》等有关规范规定，将甘肃省基础地理信息中心现有数据加工制作为“天地

图•甘肃”电子地图数据。

（2）研究方法

“天地图•甘肃”电子地图数据制作加工基于ArcGIS软件与其他方法，按照“天

地图•甘肃”的电子地图制作流程，整理整合甘肃省全省1:1万数字线划数据（DLG）、

1:1万正射影像数据（DOM）与其他数据。

第二章电子地图与“天地图•甘肃”

2.1电子地图与电子地图数据

电子地图是计算机技术、网络技术与地图技术进展的产物，是地图学领域的一场全

新的变革，为地图制图、地图表达、传输提供了新的平台，给地图学的进展注入了新的

血液。从狭义上讲，电子地图是一种以数字地图为基础、以计算机系统为处理平台、在

屏幕上实时显示的地图形式；从广义上讲，电子地图应该是屏幕地图与支持其显示的地

图软件的总与。电子地图实现了数据与软件系统的统一集成、具有很强的人机交互性、

能够无级缩放实现多尺度数据浏览、具备高效、快速的数据检索与地图分析等诸多纸质

地图无法比拟的优点。电子地图是由电子地图数据集经制图综合、符号化处理、图面整

饰等处理制作而成。电子地图数据集是指电子地图数据是针对在线浏览、专题标图等需

要，对矢量数据、影像数据、高程数据进行内容选取组合所形成的数据集。

2.2电子地图分类

电子地图类型比较丰富，由因此在传统地图上基础上进展而来，因此不仅具备传统

地图的分类类型，还有自身特点的分类类型。按照地图内容，可将电子地图分为普通电

子地图与专题电子地图；按照比例尺大小，可分为大、中与小比例尺地图；按照要素分

类，可分为矢量电子地图、影像电子地图与晕渲电子地图；按照技术特色，可划分为多

媒体电子地图、三维电子地图与导航电子地图等。国家地理信息公共服务平台包含公众

版、政务版与涉密版三个版本，“天地图”属于公众版，这是根据不一致的用户群体与

服务公布环境而划分为专业涉密级、政务应用级与公众服务级，不一致版本级别，地图

所表达内容要素也不一致，详情见表2-1。

(1)专业涉密级

基础专业级电子地图要紧面向对基础地理信息要求较高的专业用户，电子地图数据

内容要紧包含相应比例尺基础矢量地形数据的全部要素、DEM数据与有关分辨率的影

像数据。

(2)政务应用级

政务应用级电子地图要紧面向政府用户，电子地图数据内容要紧包含由相应比例尺

基础矢量地形数据中的水系、居民地及设施、交通、境地与政区等要素，DEM数据与

有关分辨率的影像数据。

(3)公众服务级

对政务应用级数据通过脱密处理后，即形成面向公众用户的公众服务级数据，可通

过非涉密网络提供服务。大比例尺电子地图可根据自身特点与用途，在条件同意的情况

下，添加一些与公众生活密切有关的餐饮、娱乐、金融等POI信息。

表2-1不一致类型电子地图矢量要素内容

7一一一^电子地图分类

要素大类、中京f基础专业级政务应用级公众服务级

测量操纵点

定位基础全部选择不选取不选取

数学基础

流

河要紧名称及

渠

沟

部分选取

泊

水系湖全部选取要紧名称

(脱密处

库

水

理)

居民地

工矿及其设施

农业及其设施要紧名称及

居民地及公共服务及其设施要紧名称及部分选取

全部选取

设施名胜古迹部分选取(脱密处

宗教设施理)

科学观测站

其他建筑物及设施

交通铁路全部选取要紧名称及要紧名称及

城际公路部分选取部分选取

城市道路（脱密处

乡村道路理）

道路构造物及附属设施

水运设施

航道

空运设施

其他交通设施

输电线

通信线

管线全部选取不选取不选取

油、气、水输送主管道

城市管线

国家行政区

省级行政区境地与政区

境地与政

地级行政区全部选取境地与政区（脱密处

区

县级行政区理）

其他区域

等高线

高程注记点

地貌水域等值线全部选取不选取不选取

水下注记点

人工地貌

农林用地城市绿地

植被与土

城市绿地全部选取城市绿地（脱密处

质

土质理）

2.3”天地图•甘肃”

2.3.1“天地图•甘肃”介绍

“天地图•甘肃”是“天地图”在甘肃省的省级节点，是甘肃省省级节点数据中心

的支撑系统、在线服务系统，处理、管理、保护甘肃省数据资源。省级节点具有自主性,

由在线数据、服务软件与运行支撑系统构成，遵循一致的技术规范与相同的技术结构。

通过互联网与主节点实现服务的聚合，能够通过“天地图”主门户网站或者省级节点访

问接口访问。图2-1为“天地图•甘肃”的门户网站。

图2-1“天地图•甘肃”门户网站

2.3.2电子地图分级与内容

每幅纸质地图都有固定的比例尺，但电子地图能够载负多比例尺数据。“天地图”

共有20级数据，国家主节点负责1至14级数据，各省级节点负责15至17级数据，市

级节点负责18到20级数据，表2-2为天地图服务级别与数据的情况。“天地图•甘肃”

省级节点15至17级都以基础测绘1:1万数据为数据源，其水系、交通、居民地与政区

与境地、居民附属设施、交通附属设施与植被与土质的内容选取见电子地图有关。

表2-2天地图服务级别与数据

服务来源电子地图级别比例尺源数据比例尺

11：295497593.05875003

21：147748796.52937502

31：73874398.264687508

41：36937199.132343754

51：18468599.566171877

1:100万

61:9234299.7830859385

国家主节点71:4617149.8915429693

81:2308574.9457714846

91:1154287.4728857423

101:577143.73644287116

111:288571.86822143558

1:25万

121:144285.93411071779

131:72142.9670553588951:5万

141:36071.483527679447

151:18035.741763839724

1：1万

省级节点161:9017.8708819198619

171:4508.93544095993091:1万或者1:5000

181:2254.4677204799655

1:2000或者1:1000

市级节点191:1127.2338602399827

201:563.616930119991371:1000或者1:500

第三章ArcGIS与“天地图・甘肃”数据

3.1ArcGIS概述

ArcGIS系列软件为美国环境系统研究所(EnviromentSystemResearchInstitute,

ESRI)推出的GIS软件，ESRI为地理信息系统界的巨头，其进展基本上代表了国际地理

信息系统技术水平的前沿，ArcGIS系列软件具备强大的地图制图、空间数据管理、空间

分析、空间信息整合、公布与共享的能力。

ArcGIS系列软件是一个完整的GIS软件集合，包含一系列部署GIS的功能框架，它

包含桌面ArcGIS、应用服务器ArcGIS与一些开发工具等，产品已经广泛应用于国土、气

象、水文与军事等领域。“天地图•甘肃”电子地图数据处理也是要紧依靠ArcGIS产品,

其中利用ArcMAP进行数据处理、地图配图；ArcGISServer进行数据服务公布、地图瓦

片裁切等。

3.2”天地图•甘肃”数据

“天地图•甘肃”要紧制作甘肃省省级节点15.16与17级矢量与影像电子地图，

部分县市18、19、20级大比例尺矢量与影像数据，为此集成了甘肃省大量矢量与影像

数据。15、16与17级矢量电子地图范围如图3-1,面积约12.9万平方公里，矢量电子

地图数据要紧来源于甘肃省1:1万基础线划数据(DLG)，并将道路、境地与政区、地名

数据与水系数据的现势性更新到2011年，居民地及附属设施数据的现势性为2008到

2011年不等。15、16与17级影像电子地图范围如图3-2,面积约20.4万平方公里，影

像电子地图数据来源于甘肃省1:1万基础正射影像数据(DOM),分辨率为1米，现势

性为2008到2011年不等。

18、19级矢量电子地图只包含兰州、白银、庆阳，其中白银、庆阳还有20级矢量

电子地图。道路、地名、水系数据现势性均为2011年，居民地现势性为2010到2011

年；18、19级影像电子地图包含兰州、白银、天水，其中白银、庆阳还有20级影像电

子地图，所用影像为分辨率0.5或者0.6米的高分辨率WorldView、SPOT等影像，获取

时间为2008至2011年；影像地图现势性白银平川区为2008年、庆阳西峰区为2011年。

图3-215-17级矢量数据范围

图3-315-17级影像覆盖范围

第四章“天地图•甘肃”电子地图数据制作

电子地图的核心是地图数据，“天地图•甘肃”电子地图数据来源较多，要紧数据

包含甘肃省基础库中1：1万线划数据(DLG)与1:1万正射影像数据(DOM)，另外还

有部分城市大比例尺矢量与影像数据、GPS采集的POI数据与部分城市挂图等。根据“天

地图•甘肃”电子制作要求，需要对这些多源、多尺度数据进行分级分层处理，因此做

好数据的调研工作十分重要，整理整合规划好数据应用，利用好数据，才能充分做好地

图表达，力争达到“天地图”要求的“数据最鲜活”的目标。“天地图•甘肃”电子地

图数据的处理，是电子地图数据制作的核心工艺，现有很多电子地图开发制作工艺流程,

对“天地图”电子地图数据加工也有有关的培训，根据甘肃省数据特点，“天地图•甘

肃”生产流程如图4-1,要紧步骤包含数据分析、数据预处理、电子地图制作与修改与

项目组、院级与局级三级检查，最后为成果脱密与提交。

图4-1“天地图•甘肃”电子地图生产流程

在电子地图的生产过程涉及的关键要紧技术，包含框架数据生产、地图要素综合、

影像电子地图、电子地图制作与瓦片制作等。

4.1框架数据生产

地理框架数据是对基础地理信息数据进行内容提取、模型对象化重构等处理后形

成，其保密等级不低于相应数据源，公开使用时须根据国家有关规定对其进行涉密信息

过滤、空间精度降低等解密处理。框架数据的生产是将基础数据库按照“天地图”的规

范要求实现地理要素的实体化的过程，图4-2为框架数据的生产流程，要紧包含基础库

中要素导出、数据的逐层溶解、坐标系转换、基础数据到框架数据转换与地理要素的实

体化。

基础数据库一

/分带导出卜;

*

基础数据（80系）

/逐层溶解/

/~矢量豳20007

/坐标系统轧换/

图4-2框架数据生成流程

4.1.1基础库中要素的导出

从基础库实现要素导出，使用本单位已有的研究成果甘肃省基础地理信息数据库系

统中数据处理功能，能够将全省1:1万DLG分带批量输出。通过该系统选择指定源空间

数据库（基础库）与目标空间数据库（框架库）的连接参数操作，配置形成图层分层与

属性结构的参照方案即可导出应用，图4-3为该系统数据源设置与模型配置界面。

图4-3甘肃省基础地理信息数据库系统

4.1.2要素的逐层溶解

由于基础数据库内数据图幅间并未进行要素溶解，分带导出的面状要素类被图廓割

裂，线状要素类存在大量伪节点，从而导致境地面不连通，水系、道路不连通现象等。

针对此类情况，需要按属性对线、面等要素类进行溶解处理。这里利用ArcGIS的

Arctoolbox中Dissove工具。

比如基础库中境地导出后境地被图廓割开，通过ArcGIS的Dissove工具，效果如

图4-4政区要素溶解前（左）后（右）

4.1.3坐标系转换

由于基础数据库中数据大部分为1980西安坐标系，只有近期所生产的数据为2000

国家大地坐标系（CGCS2000坐标系）。按照有关规定要求，“天地图”数据需要统一使

用CGCS2000坐标系。利用《甘肃测绘基准体系向2000国家大地坐标系整体转换的关键

技术研究》的现有成果进行数据的批量坐标转换。具体转换方法参见《甘肃南部地理空

间信息数据库1980西安坐标系数据向2000国家大地坐标系转换实施方案》。基于此方

案的软件的操作比较简单，只需指定转换前文件与转换后文件路径即可开始转换，示比

如图4-5：

国矢量致抠2000坐标系转换（"1）EL区|

涯文件

操作

I漉目录］I目标目录］p遑出f

图4-52000坐标系转换界面

4.1.4基础数据到框架数据转换

根据《国家地理信息公共服务平台公共地理框架数据一地理实体数据规范》（下列

简称《实体规范》）要求，对基础地理信息数据进行代码转换、添加字段并编码等操作,

生产出一整套符合《实体规范》要求的框架数据。基础数据向框架数据转换包含框架

数据要素类创建、框架要素生成与框架数据编码生成，利用了自主开发的Data

Converter工具。

（1）框架数据要素类创建，框架数据要素类名称格式如图4-6所示。

XXXXXX

L要素类几何类型

T素类简称

-比例尺代码

图4-6框架数据要素类名称格式

如面状水系要素类命名为：GHYDPLo在创建要素类的同时，为要素类添加属性字

段，并按照《地理实体数据规范》要求，创建框架数据特有字段ENTIID、ELEMID,

CLASIDo图层命名与字段的具体要求见附录《框架数据图层名称与字段参照表》。

（2）框架数据要素生成，

框架数据各层要素的生成即对应基础地理信息数据的批量拷贝过程。

（3）框架数据编码

在代码转换时需要建立分类代码对应表（数据存在一对一、一对多与多对一的对应

关系），关于一对一或者多对一的分类代码通过程序批量完成，关于一对多的情形，需

要针对具体情况进行分析，必要时参照其它资料进行转换或者增加扩展码。参照格式如

图4-6o

GB|DESCRIBEFr«IDFraDescr序号货手段目标于校

►甯年河流名219001常年河流名11

2190022季节性河流名219002季节性河流名1CLA£IDGB

2190032消失河名219003消失河名

2190042干涸河名219004干涸河名4BLEUELEV

2290002沟渠229000飕6RDFW7

2290012运河名229001运河名

2290022柴道名229002渠道名7HMT

2390002湖泊239000湖泊8览L相L

2390012湖泊名239001湖泊名

2390022干涸湖名239002干涸湖名9VDLVOL

2490002水库注记249000水库注记10rw昕

2690002水系要素注记289000水系要素注记

2890012温布名269001瀛布名11TEGRTEGE

2690022泉名269002泉名

2890032井名269003井名12CLASPMCLASS

2890042洲岛名289004洲岛名13KTTGKTBG

2690052沼泽、湿电g289005沼泽、湿地名

2690062河口名269006河口名14MA7LLWJLL

2690072河滩名269007河源名15LAFILAKE

2690082河曲河湾峡名289008河曲河湾峡名

—2790002水利及其附属设施注记279000水利及其附属设施注记16SHIPSDTF

2790012蓄洪区名279001雷洪区名

27Qnn?2/27qnn*?该反力17WIT7Kmm

图4-7要素代码参照表（左）与属性要素参照表（右）

4.1.5地理要素实体化

根据“天地图•甘肃”电子地图制作要求，需完成境地、政区、道路、铁路、河流

与地名的地理要素实体化，房屋实体与院落实体只在要紧的城市大比例尺数据中生成。

地理实体编码参见《国家地理信息公共服务平台公共地理框架数据一地理实体数据规

范》进行。各地理要素实体化的具体处理方式见图4-8o

序号地理实体处理方式

政区实体按不同级别行政单元划分，包括省（直辖市、自治区、特别行政

1.区）、地区（地级市、自治州、盟）、县（市辖区、县级市、自治县、旗、自治

旗、特区、林区）、乡镇

境界是行政区域的边界，每个境界实体由相邻行政区域单元定义。境界实

体按不同级别行政单元划分，包括国家、省（直辖市、自治区、特别行政区）、

境界实体

2.地区（地级市、自治州、盟）、县（市辖区、县级市、自治县、旗、自治旗、特

区、林区）、乡镇的行政边界

道路实体道路实体按道路名称或路线编号构建，以道路中心线表达，并构

3.道路实体成连通的道路网络。如相具有相同名称或路线编号（国、省、县、乡、专用道编

号），并且在空间上相连的道路的中心线定义为表示该道路的实体

铁路实体按铁路名称或路线编号构建，以铁路中心线表达，井沟成连通的铁

4.铁路实体路网络。即将具有同一名称或路线代码，并且在空间上相连的铁路中心线定义为

表示该铁路的实体

河流实体按河流名称构建，以河流骨架线表达，并构成连通的水系网络。即

将具有同一名称，并且在空间上相连的河流的骨架线定义为表示该河流的实根

河流实体

5.如果河流通过水库或湖泊等相连，则构建骨架线时需同时采集穿越水库或湖泊的

虚拟线，以保证水网数据的连续贯通。

6.地名地址名称、地址代码

图4-8地理要素基本实体定义

政区、境地、道路、铁路、河流与地名地理实体标识码编码规则及处理方法分别如

下:

（1）政区实体，政区实体标识码结构如图4-9,对政区实体具体处理方法：通过对

全省1:1万原始政区要素的分析,发现基础地理信息数据由于各测区要素采集标准不一、

境地变更、行政区划代码调整等原因，各测区政区存在不接边与PAC编码比较混乱等现

象。为了使数据具备权威性、可靠性，通过整理整合二调数据，从村级政区中逐级提取

乡、县、市政区。假如还有问题遗留，借助《甘肃省行政区划资料汇编》（2008）、省

地图集、各市地图集与县级行政区划图完成。

政区实体标识码结构

XXXXXXXXXXXXX

四级行政区域地名（区公所、镇、乡、苏木、街道）

_三级行政区域地名代码（市辖区、县级市、县、旗、特区、林区

—二级行政区域地名代码（地级市、地区、自治州、盟）

一级行政区域地名代码（省、直辖市、自治区、特别行政区）

国家（地区）名称代码（国家）

大洲或国际公有领域代码

图4-9政区实体标识码结构

（2）境地实体，境地实体标识码结构如图4T0,对境地实体处理方法：界线实体

应在政区面实体的基础上反生成，境地实体编码按境地两侧政区的顺序按从小到大排

列，政区标识码编至乡镇级，名称按照“**省**市**县**镇”的方式填写。

境界实体标识码是境界两侧相邻政区实体标识码的组合。

XXXXXXXXXXXXXXXXXXXKXXXXXX

政区2标识码

政区1标识码

图4-10境地实体标识码

（3）道路实体，道路实体标识码结构如图4T1,道路实体处理方法：道路数据应

能正确表示道路的类别、等级与位置，反映道路网的结构特征、通行状况、分布密度与

与其它要素的关系。但由于前期DLG数据生产方案与数据模型的差异，全省部分道路数

据存在“在交通附属设施处不连通”的现象。为形成道路网，需对道路要素进行如下处

理，以实现道路数据的实体化。

道路实体标识码结构：

XXXXXXXXXXXXXXXXXXX*X

------------顺序码

------道路实体所属行政区域代码

1------公路路线编号

I----道路类别

图4-11道路实体标识码

在Geodatabase中建立要素子集，对线状道路进行规则为"MustNotHaveDangle”

与“MustNotOverlap"的拓扑分析，检查并修改道路数据中悬挂点与重复路段。道

路修改时应注意如下问题：

①为保持道路的连通性，不但道路须采集中心线，而且道路附属设施的中心线应拷

贝到相应的道路层，并对其给予道路的所有属性。

②道路应形成合理的路网等级，道路等级阶次应合理，道路密度应反映地区道路分

布特征。机耕路及以上等级道路通常应表示，乡村路与小路可根据道路网的疏密程度进

行取舍，通常选取较长远、贯穿的、通达双线路及居民地间的道路。

③不一致等级道路间相交的，应正确表示出道路间的连通关系。如高速公路与低等

级道路相交时，应通过匝道、立交桥等表示与其他道路的连通关系，否则高速公路不应

被打断，以此保证数据的连续性。

④道路数据须在道路交叉口处进行打断处理。即选择处于编辑状态的道路要素，使

用Topology工具中的PlanarizeLines将所有道路在交叉口处打。

（4）铁路实体，铁路实体标识码结构如图4T2,对铁路实体处理方法：铁路数据中

存在的问题与公路数据相似，实体化方法同道路数据处理方法。

铁路线路代码

XXXX

第一层：线路类别----------1

第二层：线路顺序号-------------

图4-12铁路实体标识码结构

（5）河流实体，河流实体标识码结构如图4-13,河流实体处理方法：水系要素的表

示应能反映出区域水系的总体特征，与附属设施的情况，应位置准确、主次分明。因此,

河流实体化过程首先须借助空间拓扑关系检查手段对水系进行连通性处理，以确保水网

的正确性，然后按甘肃省河流代码进行实体编码。

河流实体标识码

XXXXXXXX

-T5i流等级.一位数字码

六、r级河流.两—字及一田出

二级和二级以下支流,一位数字及字田码（五级河流）

主干河流或一级支流,两位数字码（三、四级河流）

二级流域,一位字母码（二级河流

一级流域,一位字母码（一级河流）

图4-13河流实体标识码结构

在Geodatabase中建立要素子集，对单线水系要素进行规则为"MustNotHave

Dangle"与"MustNotOverlap”的拓扑检查，并修改检查出来的悬挂点与重复要素。

修改时应注意如下问题：

①双线依比例尺表示的河流、沟渠，与有单线河或者双线河穿越的湖泊、水库与池

塘等，需在双线或者多边形中心线上采集河流结构线，分类代码（CLASID）赋为“gjx”、

名称属性赋值为双线河的名称，与单线河流连接共同构成河流网络。河流结构线穿越湖

泊、水库等的，其河流代码、名称属性与赋与之相连接的河流、渠道等的属性；假如湖

泊、水库等是上下游河流名称的分界时，应赋上游河流属性。

②汇入双线河的单线支流与双线河流结构线之间加河流结构线并连接，河流代码与

名称属性赋单线支流的属性。

③水网密集地区的短小河流、渠道与小面积池塘等可酌情舍去，水利附属设施的选

取表示应考虑与水系及其它地物的关系。

④水系数据须在交叉口处进行打断处理。即选择处于编辑状态的道路要素，使用

Topology工具中的PlanarizeLines将所有道路在交叉口处打断。

（6）地名地址，标准地理名称描述：

《标准地址＞：：=＜行政区域名称＞［基本区域限定物名称］［局部点位置描述］

其中，

〈行政区域名称》:：=＜洲级X国家级X省级X地区级X县级＞［乡级］［行政村级］

〈基本区域限定物名称〉：:=〈街＞I〈巷）I＜居民小区〉I〈自然村》

〈局部点位置描述》门（楼）址＞1〈标志物名〉1〈兴趣点名〉

图4-14标准地理名称描述图

标准地理名称处理方法为在数据源中地名注记以点与线两种数据类型存在，根据

国家有关规范要求，在制作实体数据前需将全部线状要素转换为点状要素。实体编码

仅对行政区域名称进行编码，通过与政区实体数据关联，编写程序进行编码，名称通

过参照表进行处理。

4.2地图要素综合

地图要素的综合是地图制图的重要内容，关于海量数据的综合是个难点，自动制图

综合尽管也有了深入的研究，但综合后数据质量问题也不容忽视，需要有有关的质量分

析与评价标准。在数据处理过程中涉及大量地图要素综合均使用了计算机自动综合加人

工判读校正的方法。利用1:1万基本比例尺DLG数据，仅能生产第16级（显示比例为

1:9018）与第17级（显示比例为1:4509）的电子地图。假如将其直接用于生产第15级

（显示比例为1:18036）电子地图，将会引起图面负载量过大，影响电子地图的阅读与

美观。

鉴于上述原因，对1:1万基本比例尺DLG数据进行制图综合，并加工生产第15级

（显示比例为1:18036）的电子地图，从而保证电子地图显示的可读性与连续性。本文

以15级电子地图加工为例说明地图要素的综合方法。

4.2.1点状要素综合

制作15级电子地图时（数据源为1:1万矢量数据），考虑居民点的行政等级与图

面负载量等因素，确定将行政村及其以上的行政驻地全部显示，仅对自然村要素进行制

图综合。

（1）技术路线

由于仅对自然村进行综合，因此，不存在要素资格的选择。可根据定额法进行综合,

定额法是按事先规定的单位面积内应选取的数量来进行选取的方法。基于大小不一致的

格网，规定单位数量格网内自然村的数量并进行随机选取，由此实现自然村地名的制图

综合。首先，根据甘肃省不一致区域人口分布密度的差异，生成大小不一致的人口密度

网格；其次，根据每个网格内随机选取一个居民点的原则，选择甘肃省范围内的自然村

地名；最后，使用人机交互的方式，对计算机综合后的点状地名进行检查修改，以达到

较为理想的点状地名综合结果。

图4-15自然村综合流程困

（2）实现过程详述；包含格网生成、基于格网综合自然村与修改完善过程。

①格网生成，选择、输出自然村(CLASID=319012)要素，生成自然村图层；利

用PointDensity工具生成自然村密度图。

将自然村密度图按密度分十二等级，等级越大自然村密度越大，再将分级图整合

为第一等级为划分为低密度区L；第二、三等级为中密度区M；其余等级为高密度区H。

根据自然村低中高密度区，利用ArcGIS的CreateFishnet工具相应生成甘肃省1万图

幅范围的低中高密度的格网：自然村高密度区格网面积小，低密度区格网面积大。

②基于格网数据，综合自然村；在本环节中要紧实现利用三级格网综合选取自然村,

规定每个格网中仅保留一个自然村。利用ArcGISWorkstation将“格网数据层”转换

为Coverage数据，并删除格网所有label点;将全省的自然村重新导入作为格网的label

点；对“格网数据层”重新构建拓扑关系删除“格网数据层"中Name为空的label点,

并将其余的label点输出为“自然村要素层”。

(3)自动综合后自然村进行修改与完善

使用人机交互的方式，对自然村综合结果进行检查，对综合后仍不合理的地方进行

修改，最后得到全省第15级电子地图数据中的自然村要素。综合前后的效果见图4T6

与图4-17o

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