第14讲：普通地图设计与编制工艺课件

,单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,110,赵卫锋,长安大学地测学院,地图编制与设计,赵卫锋地图编制与设计,第十四讲 普通地图设计与编制工艺,本讲主要内容：,第一节 普通地图设计的内容,第二节 资料分析与评价,第三节 普通地图编制工艺流程,第四节 普通地图编制实例,第十四讲 普通地图设计与编制工艺本讲主要内容：,4W,What,、,When,、,Who,、,Where,；,1H,How,。,第一节 普通地图设计的内容,4W What、When、Who、W,从技术角度考虑需进行以下工作：,分析研究制图区域地理概况；,收集、整理、分析和评价制图资料；,选择投影、确定比例尺、分幅；,确定地图的主题和内容；,确定综合指标和地图表示方法；,确定制图工艺方案；,数据预处理；,图面、版式及装帧方案设计。,从技术角度考虑需进行以下工作：,与普通地图编制有关的若干种地图文件：,编绘规范,编辑计划,图 式,与普通地图编制有关的若干种地图文件：,1,、任务概述,（,1,）简述任务,（,2,）成图概述,包括地图的名称、性质、类型；比例尺、开本；成果形式、版本；制图区域的地理范围、图幅数量、对地图的要求（精度等级、出版要求等）。,1、任务概述,2,、技术指标,（,1,）数学基础,包括椭球体参数、坐标系；地图投影的种类、变形性质及变形分布；经纬网密度、标准线的位置；地图定向等内容。,（,2,）分幅编号及拼接原则,分幅编号设计包括地图的分幅方法、分幅及编号方案、开本尺寸；拼接方式及拼接原则。,2、技术指标,（,3,）数据分层与编码,主要包括数据分层规则、数据属性、数据内容及分类代码表。,（,4,）数据格式,包括原始数据的格式、最终成图数据的格式以及格式的转换要求。,（3）数据分层与编码,（,5,）数据精度,包括数据的采集限差；图廓点及公里网点的定位控制点点位误差，图廓边长与理论边长的较差，对角线长度与理论值的较差；专题要素与地理地图要素的套合误差；更新要素的相对精度等。,3,、技术依据,包括引用技术标准及技术文件；参考技术标准及技术文件。,（5）数据精度,4,、制图区域的地理说明,地理说明是区域地理情况的高度概括，必须简明扼要地阐明制图区域的地理位置、范围、行政区划，该区在全国地理分区中所处的位置。并按该地区的自然或经济情况划分为若干区，分要素简要的综合性的说明。,4、制图区域的地理说明,5,、资料分析,明确制图的,基本资料,、,补充资料,和,参考资料,。对于基本资料要详细介绍其图名、类型、比例尺、数据格式、版本、制作单位，分析其内容的完备性、现势性和精确性，明确其主要作用，同时指出其缺陷及用什么资料来补充和修正；对于补充资料和参考资料，则重点分析它们对于基本资料而言的有用部分，分别解决什么问题。,5、资料分析,6,、数字制图环境,包括使用的各种硬件设备和软件,7,、数字制图工艺,包括制图的基本过程，每一步的工作内容、方法和结果等。,6、数字制图环境,8,、地图内容的选择、数据编辑和表达,（,1,）地图内容的选择,明确地图的主题及体现主题的具体内容，包括它们的分类、分级程度。,8、地图内容的选择、数据编辑和表达,（,2,）数据编辑要求,包括数据编辑的总体要求和分要素的编辑要求。,对各要素的编辑分别明确其选取指标和选取方法，概括原则和程度；典型特征的表达；符号的配置原则；各类注记的选取，注记的字体、字大、字色的设计，注记的配置原则；各要素之间的关系协调；数据的更新等。,（2）数据编辑要求,（,3,）符号库,包括符号的设计原则，符号库的建立方法，符号库的管理及符号的使用规则等。,9,、出版、印刷、装帧及版面设计,包括出版要求、印刷要求、数字产品的装帧设计和版面设计。,（3）符号库,10,、数字制图产品的质量控制,包括质量控制的内容、方法、程序以及相关技术指标和要求。,11,、数字制图工程的组织管理,包括数据、技术、人力、财力、物力、进度等方面的管理方法和计划。,12,、上交成果,包括数据成果和文档成果。,10、数字制图产品的质量控制,13,、附录,包括投影计算表，要素分层表，要素属性表，符号、注记样式及分类代码表，资料配置略图，图面配置略图，制图综合指标图，典型地区样图，成本预算表，各种统计图表、计划表等。,13、附录,一、资料分析与评价的意义,资料的质量是确保新编地图质量的重要保证；,地图资料的“质量约高”，制图工艺的复杂程度就会越低，这有助于加快成图速度、降低制图成本。,政治性、完备性、精确性、适应性、现势性,第二节 资料分析与评价,一、资料分析与评价的意义政治性、完备性、精确性、适应性、现,二、资料分析与评价的内容,地图的,政治性,指作者的政治立场和观点（境界、地名的表达，界河、界峰、岛屿的归属问题等）。,地图内容的,完备性,指内容的分类、分级、数量、图形概括的程度等是否达到或超过新编图的要求（资料应比新图详细些）。,二、资料分析与评价的内容,地图的,精确性,是否具有严密的数学基础、地理要素的位置精度如何。,地图内容的,现势性,指成图时间、编图时地图内容是否经过更新。,地图内容的,适应性,包括地图内容与客观实际的相应性、地图内容与新编图的适应性。,地图制作单位的,权威性,常常是资料分析的准绳。,地图的精确性 是否具有严密的数学基础、地理要,三、资料分类,基本资料,新编图上主要内容的来源。,补充资料,其内容用于补充基本资料的不足。,参考资料,编图时用作参考的资料（并未直接引用）。,三、资料分类,1:100,万,77,幅,100,1:50,万,257,幅,100,1:25,万,819,幅,100,1:10,万,7176,幅,100,1:5,万,19520,幅,80,1:1,万,16.8,万幅,44,国家基本比例尺地形图,1:100万 77幅 100国家基本比例尺地形图,国家基础地理信息数据库,全国,1:400,万地形数据库（,DLG,）,全国,1:100,万地形数据库（,DLG,）,全国,1:25,万地形数据库（,DLG,）,全国,1:5,万核心地形要素数据库（,DLG,）,全国,1:100,万、,1:25,万、,1:5,万数字高程模型数据库（,DEM,）,全国,1:5,万数字栅格地图数据库（,DRG,）,全国,1:5,万数字正射影像数据库（,DOM,）,全国地名数据库,国家基础地理信息数据库,第三节 普通地图编制工艺流程,制图工艺的制定是成图质量、优化地图制作的技术保证。地图类型、编图资料、内容的复杂程度、制图人员的作业水平以及制图设备条件等各方面的不同，都会影响到地图制图工艺的制定。,主要作业过程如下：地图设计；数据录入；分层数字化、图形编辑、要素关系处理；组版、图面整饰；印前处理与输出。,第三节 普通地图编制工艺流程制图工艺的制定是成图质量、,一、数据来源与数据采集,1,、纸质地图扫描数字化,纸质地图目前仍是基于彩色地图桌面出版系统生产地图的主要数据来源。纸质原图在普通扫描仪下扫描后，生成图像栅格文件，在图形软件下进行屏幕矢量化、图形编辑、符号生成、色彩设计、图表生成等，生成矢量图形文件。,一、数据来源与数据采集,2,、接收,GIS,数据库中的数据,通常可接收到,GIS,数据库中的数据分为图形数据、影像数据和统计数据。,3,、接收,GPS,数据,GPS,接收机接收的卫星数据中，其点位坐标数据经处理后可直接用于制图。通常将,GPS,数据纳入,AutoCAD,下，生成修饰简单的图形数据，再导入出版系统中进行图形编辑和地图整饰。,2、接收GIS数据库中的数据,二、数据编辑与处理,出版系统中图形要素的分层,基于地物要素的分类、出版分色、平面组版的要求，地图图形在出版系统中是分层存储的，通常将具有某些共同特征的地物图形放置在同一个图层中。,图层的划分依据以下原则：,二、数据编辑与处理,（,1,）地图要素类的划分,在地图上，同类要素的表示方法、符号、用色都相同或类似，不同类的要素分别放在不同的图层中，即不同形态、颜色的符号分图层存储，这与集成化处理和出版要求相一致。同时，按要素类别分层体现了地图上要素的层次结构。从遮盖关系上考虑，分层从下到上依次为面积色层、线状符号层、点状符号层、注记层等。,（1）地图要素类的划分,（,2,）地图要素级别的划分,在地图上往往需要表示同一类要素的不同级别，而不同级别的要素使用不同的符号或颜色，因此，需要把同类不同级别的要素分别放置于不同的图层，以方便管理和修改。如河流用蓝色表示，河流又分为单线河和双线河，为了方便管理，单线河和双线河应放在不同的图层中。,（2）地图要素级别的划分,（,3,）要素之间的逻辑关系,在地图上，需要正确处理要素之间的关系。要素之间的逻辑关系常常是通过图形之间的压盖关系来体现的。如桥梁与河流的关系应保持桥梁在上、河流在下的层次关系；又如不同等级的道路在同一平面相交时，应按照高等级道路压盖低等级道路的原则进行道路符号的层次安排。,（3）要素之间的逻辑关系,（,4,）要素之间的依存性,当两类要素图形相互依存，一方的变化会引起另一方的改变，放在同一图层可保持两者间的协调和相对关系正确，避免跨图层操作。,（4）要素之间的依存性,（,5,）图形单元的整体性,一幅地图可由若干个图形单元、图表、段落文本、图例等组成。当进行图面组版时，要求操作对象具有整体性，同一单元的整体操作尽量避免跨图层。,（5）图形单元的整体性,（,6,）操作响应时间,在进行地图编辑时，高分辨率的扫描图像或大数据量的图形应单独存放在不同的图层中。大数据量操作、读图、,CPU,处理及屏幕显示都需要较长时间，将编辑量较少、数据量大的图形放在一个图层中，在编辑其他图层时将该图层设置为不显示、不可编辑状态，以便于提高计算机对操作的响应速度，从而提高工作效率。,（6）操作响应时间,（,7,）地图再版更新特点,在分层设计时，应充分考虑地图的更新再版，把变化较快、较大的要素与相对稳定的要素分别放在不同的图层中，以便于修改时只操作个别图层而不改变其他图层，同时也便于同类要素符号的批处理，减少差错率。,以上的数据分层原则中有些原则是相一致的，有些是相矛盾的，在实践中应根据具体情况灵活掌握。总之，分层应尽量详细，以便于操作，减少运算时间。,（7）地图再版更新特点,三、印前处理与输出,数字制图的印前处理主要包括数据格式转换、符号压印的透明化处理、拼板、成品线与出血线的添加等工作。,通常情况下，,CorelDraw,下的,CDR,文件在出片前要转换为,EPS,文件。,通常的输出形式有彩色喷墨打印输出、彩色激光打印输出、数码打样输出、分色胶片输出、分色版输出和数字印刷等。,三、印前处理与输出,四、普通地图制图工艺流程,CorelDraw,环境下的普通地图制图工艺流程如下图所示：,四、普通地图制图工艺流程,投影网格,格网层,CDR,文件,图面整饰层,全要素地图,图,例,层,注,记,层,土质植被层,地,貌,层,境,界,层,交通网层,居民地层,水,系,层,独立地物层,格,网,层,EPS,文件,CMYK,胶片,四色胶印版,成 品 图,导入,导入,分层数字化、图形编辑,组版、图面整饰,格式转换,分色处理,制版,打样,印刷,纸 图,BMP,图像文件,扫描,GIS,数据,DXF,图形文件,格式转换,GPS,数据,图形编辑,图形图像,CDR,文件,普通地图工艺,CorelDraw,投影网格 格网层CDR文件图面整饰层全要素地图 图注土质植被,以,1:250,万,中华人民共和国挂图,的编制为例,第四节 普通地图编制实例,以1:250万中华人民共和国挂图第四节 普通地图编制实,一、制图目的,1,：,250,万中华人民共和国挂图,(9,全拼,),为,1997,年出版，其基本资料截止期为,1995,年，距今已近十年，现势性较差，且市场上已处于断货的局面。,最近几年来，我国的经济发展和国家建设都发生了翻天覆地的变化，同时随着国家国界勘界工作的初步完成和行政区划的调整合并使得我国主权领土范围、行政区划的划分和名称都有所变化，尤其是国界的更新更是势在必行、非常紧迫。基于以上原因，有必要重新编制出版新版的,1,：,250,万中华人民共和国挂图,。,一、制图目的,二、挂图总体设计（要点）,分析研究制图区域地理概况；,收集、整理、分析和评价制图资料；,选择投影；,确定地图的主题和内容；,确定地图表示方法；,数据处理；,确定制图工艺方案；,图面、版式及装帧方案设计。,二、挂图总体设计（要点）,你对中国的,地理概况、,政区概况,了解多少？,你对中国的地理概况、,（一）中国地理及政区概况,1,、地理区域概况,中国地处北半球，位于亚洲东部，太平洋西岸，背陆面海，海陆兼备。中国幅员辽阔，北起黑龙江省漠河以北的黑龙江主航道中心线,(,北纬,55,多,),，南至南沙群岛中的曾母暗沙,(,北纬,4,附近,),，南北相距约,5500,公里；东起黑龙江与乌苏里江的主航道汇合处,(,东经,135,多,),，西至新疆帕米尔高原,(,东经,73,附近,),，东西相距约,5000,公里。,（一）中国地理及政区概况,2,、政区概况,中国由,34,个省级行政单元组成，其中包括黑龙江、吉林、辽宁、河北、山西、山东、安徽、江苏、浙江、福建、江西、河南、湖北、湖南、广东、海南、四川、贵州、云南、陕西、甘肃、青海、台湾共,23,个省，内蒙古、新疆、宁夏、西藏、广西,5,个少数民族自治区，北京、天津、上海、重庆,4,个直辖市和香港、澳门,2,个特别行政区。,中国的地级行政单位有,332,个，包括：,275,个地级市、,22,个地区、,30,个自治州、,5,个盟。县级行政单位共有,2860,个，具体包括：,830,个市辖区、,381,个县级市、,1478,个县、,116,个自治县、,49,个旗、,3,个自治旗、,2,个特区、,1,个林区。乡镇级行政单位共有,44821,个。,2、政区概况,选用哪些资料更合适？,基本资料,？,补充资料,？,参考资料,？,选用哪些资料更合适？,（二）资料搜集、分析与使用,1,、,基本资料及用途,（,1,）,1,：,100,万中国数字地图，作为新版挂图的国内矢量数据的主要来源,由中国测绘科学研究院生产的 “全国,1,：,100,万数据库更新”研制的数字地图产品成果，全面反映当前中国的自然地理和社会经济状况，是在全国范围内进行管理、规划、经济建设和科学研究的基础地理资料。,中国数字地图,l,：,100,万包括政区、居民地、交通、文化、水系、地形、海洋等矢量数据和空间分辨率为,3030,的数字高程模型、植被、土地覆盖、土地利用四类分类栅格数据。,（二）资料搜集、分析与使用,（,2,）国家测绘局,中国国界线画法标准样图,(1,：,100,万,),作为国界更新的依据；,（,3,）,1,：,25,万中国数字高程模型用于生成国内地貌晕渲；,（,4,）标有最新省界的,1,：,100,万,MapGIS,数据用于更新省界；,（,5,）由解放军信息工程大学提供的中国邻国的数字高程模型地图数据，用于生成制图区域内邻国的地貌；,（,6,）中国地图出版社,中华人民共和国挂图,(1,：,250,万,),扫描后用于中国邻国的矢量要素的数字化跟踪底图和生成海洋晕渲的图片，并作为制图综合的基本标准。,（2）国家测绘局中国国界线画法标准样图(1：100万),2,、,补充资料及用途,（,1,）中国地图出版社,2003,年出版的,中华人民共和国省级行政单位系列图,，用于道路、水系、居民地等矢量要素的更新；,（,2,）,中华人民共和国行政区划简册,(2003,版,),，用于行政区划和地名的更新；,（,3,）中国地图出版社,1997,年出版的,中华人民共和国地形图,(1,：,450,万,),，用于沙漠要素的更新；,（,4,）最新行政区划变动及新版分省地图系列用于乡、镇以上居民点位置及名称；,2、补充资料及用途,5,、新版分省地图系列和最新交通资料，用于补充铁路、高速公路及其它道路的现势性，区分国道、省道等；,6,、最新的界线资料，用于核改国、省、地三级境界；,7,、最新的水系资料，用于增加大型水利工程，更新海岸线变迁和湖泊变迁；,8,、,2001,年新编的世界分国地图，用于核改国外部分要素；,5、新版分省地图系列和最新交通资料，用于补充铁路、高速公路,3,、参考资料及用途,（,1,）,1974,年版的,中国山脉资料图,，用于山脉选取、分级的参考；,（,2,）,1973,年版的,中国河流、水运资料图,，用于河流选取、分级的参考。,3、参考资料及用途,挂图的,投影,如何选择？,挂图的投影如何选择？,(,三,),挂图,地图投影类型选择主要基于以下原因,（,1,）制图区域的主体为中国，中国领土所处的主要位置在中纬度地区，区域形状呈东西延伸，适宜选用,圆锥投影,；,（,2,）地图的用途决定着需选用何种性质的投影，该图作为挂图使用，它不需要过高的精度，但是要强调区域形状视觉上的整体效果，一般情况下，要求方位正确，不允许斜方位定向，适宜选择,等角投影,；,（,3,）,挂图,的制图区域纬度范围跨度较大，纬度范围从北纬,0,到北纬,56,，为兼顾各地区投影变形所带来的误差，宜采用,割圆锥投影,。,(三)挂图地图投影类型选择主要基于以下原因,基于以上考虑，本挂图选用,正轴等角割圆锥投影,。,由于,挂图,上南海诸岛是以附图的形式表示，考虑到,南海诸岛,的地理范围，为了避免其变形过大，故采用了与主图不同的投影参数，实际上，对整个制图区域采用了具有两种不同参数的同种投影方式。具体如下：,（,1,）主图的投影方式及参数。主图采用,双标准纬线正轴等角圆锥投影,，双标准纬线分别为北纬,2500,和北纬,4700,，中央经线为,110 00,。,（,2,）附图的投影方式及参数。附图也是采用,双标准纬线正轴等角圆锥投影,，双标准纬线分别为北纬,10 00,和北纬,20 00,，中央经线为,114 00,。,基于以上考虑，本挂图选用正轴等角割圆锥投影。,（四）挂图的主题和内容,1,、主区内表示的主要内容,（,1,）自然要素,挂图,表示的自然要素主要包括,水系和地貌,两部分，土质、植被受主题和比例尺限制，不予表示。,a,、水系,中国是一个水利条件优越的国家，江河众多，河流总长达,43,万公里。流域面积在,100,平方公里以上的河流约有,5,万多条；,1000,平方公里以上的有,1580,条：超过,1,万平方公里的大江河有,79,条。长度在,1000,公里以上的河流有,20,多条。长江、黄河分别为中国的第一、第二大河，京杭运河则为著名的人工河。中国河流总体具有以下特点：,（四）挂图的主题和内容,西南部有几条向南流去外，多数由西向东流入太平洋。,流域面积广袤，但分布不均。绝大部分河流分布在东南的外流流域，总面积,6,12,亿公顷，占国土的,63,盘：少数分布在内流流域，总面积,3,48,亿公顷，占国土的,36,2,，其径流量则只有全国径流总量的,4,5,。,江河上游多奔流于高山峡谷中，落差大水流急，蕴藏着丰富的水力资源；中下游多穿插在广阔平原，河宽水缓，利于灌溉、渔业和通航。,西南部有几条向南流去外，多数由西向东流入太平洋。,华北型河流尤其是黄河含沙量大，水土流失严重。,中国湖泊密布，共约有天然湖泊,2,49,万个。面积在,100,公顷以上的天然湖泊有,2800,多个，,10,万公顷以上的大湖有,13,个。湖泊主要分布在长江中下游平原和青臧高原。东部多为淡水湖，其面积约占湖泊总面积,45,左右，著名的有鄱阳湖、洞庭湖、洪泽湖、太湖、巢湖。西部咸水湖较多，著名的有青海湖等。,挂图,上水系要素的表示，内容包括陆地水系和海洋两大部分。,华北型河流尤其是黄河含沙量大，水土流失严重。,陆地水系,：,挂图,要反映出我国陆地主要水系的空间分布和总体特征，具体表示的陆地水系包括常年河、时令河、伏流河、干河、常年湖、时令湖、干湖、水库、运河、水渠、井、泉、温泉、沼泽、蓄洪区等。尤其注意，对于大的河流、湖泊及跨国界的小河流应精确表示其轮廓与岸线，作为境界线的水系，更要特别精确表示。,海洋水系,：,挂图,上的海洋要素表示要正确反映出我国海岸基本特征和海域的空间分布，具体内容包括海岸线、浅滩、岸滩、沙洲、珊瑚礁及海底地貌。,陆地水系：挂图要反映出我国陆地主要水系的空间分布和总,b,、地貌,中国的地貌特点是地形多样、类型齐全，山地、高原、丘陵、盆地、平原、戈壁、沙漠、洞穴无不典型壮观。地形分布的规律是地势西高东低，呈三级阶梯，自西而东，逐级下降。中国平原少，山地多，陆地高差悬殊。山地、高原、丘陵等约占总面积的,66,，平地约占,34,。全国近,70,的县区分布于山区。山地和高原多集中于西部地区。海拔,500,米以,F,的地区仪占全国面积的,16,；海拔：,1000,米以上的高达,65,。全球高于,8000,米的,12,座山峰中，中国就有,7,座。中国和尼泊尔接界处的珠穆朗玛峰，海拔,884813,米，是世界最高峰。新疆吐鲁番盆地的艾丁湖海拔在,155,米以下。中国陆地正负比差超过,9000,米，为世界之最。,b、地貌,青藏高原是中国西高东低三级阶梯地势的最高台阶，平均海拔,4000,米以上，有许多高山峻岭，号称“世界屋脊”。最高台阶边缘是昆仑山一祁连山一龙门山大凉山。越过边缘即降到海拔,1000,2000,米的中级台阶，由内蒙古高原、黄土高原、云贵高原、四川盆地、塔里木盆地和准噶尔盆地组成。越过中级台阶的东缘大兴安岭一太行山巫山一雪峰山，即降到海拔,500,米以下的低级台阶，由东北平原、华北平原、长江中下游平原和江南丘陵、闽粤丘陵组成。低级台阶的东南边缘多属水深小于,200,米的浅海大陆架，是大陆向海洋的自然延伸部分。,青藏高原是中国西高东低三级阶梯地势的最高台阶，平均海拔4,中国地形格局多以山脉为基楞线，走向及成因不同的山脉往往是重要的地理分界线。全国可分为三大自然区：以流水作用为主的东部季风湿润地貌区；以风蚀、冰蚀与流水作用混营的西北干旱地貌区；以冰冻、风蚀作用为主的青减高原高寒地貌区。,挂图,拟采用地貌晕渲法来表示中国的地势、地貌形态，并用地貌符号表示山峰、关隘、峰林、漏斗、雪被、冰川、火山、珊瑚礁、沙漠、砾漠、风蚀残丘等典型微地貌形态，并标注山脉、高原、盆地、沙漠、山峰、关隘等地貌名称注记。,中国地形格局多以山脉为基楞线，走向及成因不同的山脉往往是,（,2,）人文要素：,a,、居民地,居民地是人类居住和进行各种活动的中心场所。根据我国的行政等级划分，,挂图,对我国县级及县级以上级别的居民地全部表示；对乡镇级级居民地部分选取表示：对乡镇以下级别的居民地不予表示，具体分为：首都；省级行政中心；地级市行政中心；地区、盟、州行政中心；县级市；县级、旗、区行政中心；部分乡镇。,（2）人文要素：,b,、交通网,交通网是各种交通运输的总称。地图上表示的交通网主要有陆地交通、水路交通、空中交通和管线运输等几类。根据,挂图,的性质和用途，,挂图,上的交通网主要表示陆地交通和水路交通两大部分。,陆地交通,：,挂图,的陆地交通主要表示铁路、建筑中的铁路、高速公路、国道、省道和部分一般公路。,水路交通,：,挂图,的水路交通只表示远洋航海线及里程。,b、交通网,c,、境界,挂图,要准确反映中国与周边国家之间的领土划分和国内行政区划。具体表示内容为：国界、地区界、停火线、省,(,自治区、直辖市,),界、特别行政区界、地级市,(,地区、自治州、盟,),界。,c、境界,2,、邻区表示的主要内容,挂图,的邻区主要表示与中国相邻的国家的局部区域内的自然地理要素和人文要素的分布，使其与主区构成一个完整的矩形图幅。,邻区表示的内容与主区基本一致，只是在详细程度上要比主区概略，但要反映出中国与周边国家在自然地理、人文要素以及行政区划上的主要联系。,2、邻区表示的主要内容,（五）地图内容的表达,1,、地图符号设计,挂图,地图符号系统的设汁过程如下：,（,1,）根据,挂图,的主题和内容设计，拟定符号的,分类、分级原则,。,首先是按照地物的大的分类来划分地图符号的大类，然后在每一个大类中再进行亚类、种、属等以及不同等级的细分。如水系要素是,挂图,符号中的一个大类，在水系中又可划分为河流、湖泊、水库、运河、水渠、井、泉、沼泽、蓄洪区、海洋等，河流又可分为常年河、时令河、伏流河、干河，每一种不同的河流又可分为主流和支流等。,（五）地图内容的表达,（,2,）根据,挂图,的性质，确定各种符号的感受水平，选择合适的,图形变量,(,形状、尺寸、方向、颜色、亮度、密度等,),，按照约定性、抽象性、象征性、准确性、简明性等原则来设计并绘制出每个符号的具体形式。,（,3,）综合考虑比例尺、载负量和图面效果，进行符号的,整体搭配、协调以及局部区域的试验和分析评价,，对符号进行修改。,（,4,）建立,地图符号文件,，构成,挂图,的地图符号库。,（2）根据挂图的性质，确定各种符号的感受水平，选择合适,第14讲：普通地图设计与编制工艺课件,2,、挂图的色彩设计,挂图,上的色彩设计主要包括两部分：,地图符号,的色彩设计和,彩色地貌晕渲,的色彩设计。,（,1,）地图符号的色彩设计,挂图,上地图符号的色彩根据制图对象大的分类，分别采用不同的色系表示，如：水系用蓝色表示，沙漠用棕色表示，居民地和人工要素用灰色或黑色表示等。,挂图,色彩设计除了要尽量符合人们的习惯，合理的反映制图对象的分类系统外，还要考虑到符号色彩与彩色地貌晕渲的色彩搭配问题，使符号既要能够较为容易的从晕渲背景中区分出来，又要与背景协调一致。,2、挂图的色彩设计,（,2,）彩色地貌晕渲的色彩设计,挂图,的地貌晕渲是利用,Atlas3D,软件生成的，色彩设计主要是按地势高度进行分层设色并综合考虑不同高度上的地貌类型和地理景观特点，色彩设计决定了彩色地貌晕渲的效果。因此，生成地貌晕渲的首要工作也是关键工作就是地貌色层高度表的设计。,Atlas3D,软件生成地貌晕渲的基本原理就是分层设色配合地貌晕渲来表达地貌。,彩色地貌晕渲的设计过程如下：,（2）彩色地貌晕渲的色彩设计,a,、中国地势地形特点分析,中国地势形态的有关地理资料显示，中国地势西高东低呈阶梯状逐级下降。最高一级阶梯为青藏高原，平均海拔,4000,米以上，号称“世界屋脊”。第二级阶梯由内蒙古高原、黄土高原、云贵高原和塔里木盆地、准葛尔盆地、四川盆地构成，平均海拔,1000,米至,2000,米。从大兴安岭、太行山、巫山和雪峰山麓向东到海岸线，地势下降到海拔,500,至,1000,米为第三级阶梯。第四级阶梯为中国大陆架浅海区，水深平均不到,200,米。,a、中国地势地形特点分析,b,、确定地貌高度表、划分高程带,根据我国地势分布特点，划分高程带时，采取尽量将其分界线选在地貌类型改变的高度线上的原则，这样有利于反映不同地貌类型的特征。,我国地貌分类的高度分界线一般定为,200m,、,500m,、,1000m,、,3500m,和,5000m,，它们分别为平原、丘陵、低山、中山、高山和极高山的分界。在设计高程带时，一般都参照上述数字作为划分的基本依据。,b、确定地貌高度表、划分高程带,c,、,挂图,的色层高度表设计,色层表中，陆地地貌晕渲的色彩按照高程由低到高的顺序分别采用由绿色系过渡到黄色，再由黄色系过渡到棕色系，到了极高山地区则变为浅紫色。海洋晕渲则采用蓝色系色彩，并按照水深增加，蓝色逐渐加深。,c、挂图的色层高度表设计,第14讲：普通地图设计与编制工艺课件,3,、挂图的注记设计,挂图,上的注记可分为,地理名称注记和说明注记,两大部分。其中，地名注记包括：居民地、港口、国道编号、水系、山脉、地理单元名称、道路名称、区域片名等地理对象的名称注记；说明注记包括：高程、水深、经纬度及说明文字等。,（,1,）注记设计方案,挂图,的注记的字体全部采用汉仪字库的字体，根据指示对象的不同质量和数量特征，使用不同的字大和色彩。,3、挂图的注记设计,第14讲：普通地图设计与编制工艺课件,（,2,）注记标注的注意事项,a,、市、县、区级居民地注记不注通名，旗、自治县要注全称：,b,、国内居民地名称以,中华人民共和国行政区划简册,为准，国外居民地以资料图为准，根据我国政府的立场，采用习惯性的翻译方式；,c,、水系注记左斜是水平向左倾斜,15,度，山脉注记右耸体是垂直方向向上倾斜,15,度；,（2）注记标注的注意事项,d,、区域片名、水系名称、地理单元、山脉名称、沙漠名称等注记的大小，根据所指代对象的范围、长度、等级的特征，参照,中华人民共和国挂图,(1,：,250,万,),来选择合适的字大：,e,、所有注记均以平行于纬线的方式标注，即字头朝向与经线方向一致。,d、区域片名、水系名称、地理单元、山脉名称、沙漠名称等注记,（六）数据处理,1,、数据源,中国数字地图,1,：,100,万的数据基础是全国,l,：,100,万数据库。全国,1,：,100,万数掘库是国家基础地理信息系统,(NFGIS),中最小比例尺的地理空间数据库，也是目前,NFGIS,中唯一对国内外公开发布的地理空间信息。,中国数字地图,1,：,100,万是,挂图,国内矢量层的主要数据源，该数据集按,全球测图技术规范,组织，数据分幅、分类代码，数据集是全英文的。,（六）数据处理,（,1,）矢量数据源的分类和逻辑分层,l:100,万的中国数字地图是根据地理要素的分类分层存储的，数据分为,12,类要素，每类要素根据几何特征含有,1,或,2,个数据层，共有,15,个数据层。各层包括,l,至,4,类属性表，共有,29,类属性表，其中有,6,层有注记。,地图分层作为数字地图生产采用的基本技术之一，一方面可以将复杂的地图简单化，从而大大简化了数据的处理过程：另一方面，以单一的图层作为处理单位，为以后的数据提取和数据修改提供了方便。在提取矢量数据源时，首先要参考矢量数据的逻辑分层，从中选择所要提取的地图图层。,（1）矢量数据源的分类和逻辑分层,矢量数据源的分层表（一部分）如下：,矢量数据源的分层表（一部分）如下：,（,2,）数据源的数学基础,中国数字地图,l,：,100,万,(2002,版,),采用地理坐标，用经度和纬度来记录空间数据。数据采用克拉索夫斯基椭球体，,1954,年北京坐标系和,1956,年黄海高程系。,（,3,）数据源的分区,中国数字地图,1,：,100,万,(2002,版,),数据分为,77,个区块，每个区块为纬差,4,，经差,6 ,。区块的编码规定如下：以纬度,4 ,为一行，由赤道向北依次用拉丁字母,A,、,B,、,CV,表示；经差,6 ,为一列，从经度,180 ,起，由西向东依次用数字,1,、,2,、,360,表示。区块号由行号与列号组成，行号在前，列号居后，如,J50,。,（2）数据源的数学基础,第14讲：普通地图设计与编制工艺课件,（,4,）矢量数据源的数据层命名及分类编码,中国数字地图,1,：,100,万（,2002,版），数据层名由五位英文字符构成，前三位表示地理要素的内容特征，后两位表示地理要素的几何特征。,13,类地理要素分别用下列三位字符表示：,政区,BOU,居民地,RES,铁路,RAJ,公路,ROA,机场,AER,文化要素,CFE,水系,HYD,地貌,HYP,植被,VEG,土地覆盖,LAN,其他自然要素,PHS,海底地貌,BAT,其他海洋要素,OFE,地理格网,GGD,（4）矢量数据源的数据层命名及分类编码,5,类几何特征分别由下列两位字符表示：,NT ,同时包括面状和线状要素属性表,LK ,同时包括点状和线状要素属性表,LN ,仅包括线状要素属性表,PY ,仅包括面状要素属性表,PT ,仅包括点状要素属性表,例：层名,HYDNT,表示同时包括面状和线状要素属性表,(NT),的水系,(HYD),要素层。,5类几何特征分别由下列两位字符表示：,大 小 一 二 识,类 类 级 级 别,码 码 代 代 位,码 码,中国数字地图,1,：,100,万,2002,版要素代码采用中 华人民共和国国家标准,国土基础信息数据分类与代码,，并根据需要扩充了一些代码。,国土基础信息数据分类与代码,结构如下：, 中国数字地图1：100,大类码、小类码、一级代码和二级代码分别用数字顺序排列。识别位由用户自行定义以便于扩充。一般为“,0”,。在该数据源中未使用第六位识别码，数据编码全部由五位编码构成，如：常年单线河的编码为,21011,。,（,5,）数据源的数据格式与数据库组织,中国数字地图,1,：,100,万，矢量数据采用,ArcGIS,格式，栅格数据采用,BIL,格式。数据组织形式见下表：,大类码、小类码、一级代码和二级代码分别用数字顺序排列。识,第14讲：普通地图设计与编制工艺课件,2,、数据源内容的选取,根据中国数字地图,1,：,100,万,(2002,版,),的数据组织形式，矢量数据,(LIBRARY),部分是,挂图,矢量要素的主要数据源。在,ArcGIS,中进行投影转换之前，我们可以根据地图的内容先在数据源中进行大概取舍，选择我们要处理的数据内容，舍去无关的数据，这样可以减少数据处理和制图综合的工作量，同时提高投影变换和数据格式转换的工作效率。,2、数据源内容的选取,数据源和挂图所需要表示的内容比较而言，它所包含的信息要丰富得多。如，新编挂图需要对县级,(,包括县级,),以上的居民点注记全部选取，并部分选取乡镇一级的居民点注记，我们可以事先直接舍弃乡以下居民地、牧点、一般林业局、农、林、牧、渔矿场注记数据。,数据源和挂图所需要表示的内容比较而言，它所包含的信息要丰,有些时候，由于数据源和新编挂图对某些地图要素的分类分级并不一致，如，对于居民点的分级，数据源主要按照人口数划分等级，分为独立房屋、放牧点、,100,万人口以上居民地、,50,100,万人口居民地、,10,50,万人口居民地、,5,10,万人口居民地、,1,5,万人口居民地、,1,万以下人口居民地和工矿企业，而新编挂图是按照行政等级分为首都、省级行政中心,(,外国首都,),、地级行政中心,(,外国重要城市,),、县级行政中心,(,外国一般城市,),、乡镇。对于这种情况，就需要我们分析两者的关系，并要坚持“选取的内容要多于要表示的内容”这样一个原则来选取。因此，对于居民地的数据选择，我们可以直接舍弃人口数在,l,万以下的居民地和工矿企业数据，保留其他较高级别的居民地即可满足要求。,有些时候，由于数据源和新编挂图对某些地图要素的分类分级并,在数据源中进行要素选取实际上就是确定数据库中的哪些图层要保留。,选取的基本原则是：,选取对象要比新编图实际表示的要素范围更广，数量更多,。特别是对于数据源与新编图中的部分要素分类标准和体系不一致时，就要把数据源中与新编图内容表示相关的要素全部选取。,在数据源中进行要素选取实际上就是确定数据库中的哪些图层要,3,、数据格式转换,数字地图制图生产过程中，常常会面临数据格式的转换问题。多源数据的制图资料使得数据格式转换成为资料整理加工的主要任务之一。中国数字地图,l,：,100,万矢量数据是以,ArcGIS Library,格式存储，而新编图是在,CorelDraw,软件环境下进行编辑和符号化的，因此需将数据源的数据格式转换成,CorelDraw,软件所能接受的格式。在实际作业过程中，可选择在,PC,机上广为流行的工程制图的标准文件格式,DXF,作为中间数据格式。具体步骤如下：,3、数据格式转换,（,1,）首先在,ArcGIS,环境下将数据库中所选择的要素，以,DXF,文件格式分层输出，并按照要素的分类编码命名来输出后的文件，这样每一个输出文件则只包含某一种具体的要素；,（,2,）然后再将,DXF,文件逐个输入到,CorelDraw,软件，在,CorelDraw,软件中每输入一个,DXF,文件则新生成一个图层，直至将所需要的要素全部输入进来，并存储为,CDR,格式的,CorelDraw,工作文档。,（1）首先在ArcGIS环境下将数据库中所选择的要素，以D,4,、投影变换,地图投影变换是地图投影和地图编制的一个重要组成部分，即如何将资料图的投影变换成新编图的投影。中国数字地图,1,：,100,万,(2002,版,),矢量数据部分采用地理坐标记录空间数据，因此在格式转换的同时，需对其进行投影转换，把地理坐标转换成挂图所需要的平面坐标。,投影变换可在,ArcGIS,环境下完成。利用,ArcGIS,软件中的地图投影变换功能，只需知道新编图的投影方式及投影参数，就可以快速、方便地进行各种不同投影间的变换。,4、投影变换,Projection LAMBERT,Zunits NO,Units METERS,Spheroid KRASOVSKY,Xshift 0.0000000000,Yshift 0.0000000000,Parameters 25 0 0.000,1st standard parallel,47 0 0.000,2nd standard parallel,110 0 0.000,central meridian,0 0 0.000,latitude of projections origin,新编图的投影参数设置,新编图的投影参数设置,5,、分幅,为缩短成图时间以及适应出版需要，矢量层分成,9,幅来完成。利用,CoreDraw,的剪切工具可以很方便地完成这个工作。具体操作时要注意：,（,1,）为便于分幅图的拼接，,9,分幅中的每一幅都要保留统一的分幅参考线、总图廓；,（,2,）分幅后，不要随意移动要素的位置，即要保证各要素的相对坐标不变。,5、分幅,6,、制图综合,在现有条件下，如何运用制图软件己具备的功能，使制图综合的手工作业量最小、效率最高，就需要制定合适的制图综合策略。,6、制图综合,（,1,）选取,本图是在,CorelDraw,环境下进行选取。在这个过程中，一方面根据新图综合指标，参照,97,年版,1,：,250,万中国挂图，并依据相关的补充资料来选取。比如河流的选取和分级主要依据了“河流资料图”，山脉注记选取和分级依据了“山脉资料图”等；另一方面，选取也要借助制图者的实际经验和制图水平。,（1）选取,（,2,）概括,根据图形概括的一般原则，参考旧版挂图对图形进行概括，主要包括对图形弯曲的概括和对部分要素分类分级的化简。,（2）概括,7,、符号化,导入到,CorelDraw,中的数据源只有图形，没有属性，需要作者对其进行符号化，需要作者事先就要设计出一套科学、美观、表达力强的地图符号库。,7、符号化,8,、陆地地貌晕渲的生成,（,1,）数据源,我国基础地理信息系统现有三个全国性空间数据库，分别是,1,：,5,万数据库、,1,：,25,万数据库和,1,：,l00,万数据库，其中,1,：,25,万数据库由地形数据库、数字高程模型,(DEM),数据库、地名数据库三部分构成。生成国内地貌晕渲的,DEM,数据源主要是国家,1,：,25,万数据库中的数字高程模型数据库。,8、陆地地貌晕渲的生成,1,：,25,万数字高程模型采用,1980,西安坐标系，,6,度分带的高斯克吕格投影，,33,秒的间隔，以地理坐标方式记录。,1,：,25,万,DEM,数据库中文件需经过,ArcGIS,软件转换为,asc,格式类型的文件，该格式可以直接被地貌晕渲的生成软件,Atlas3D,接受。在转换的过程中还需将数据源采用的高斯克吕格投影变换成与矢量数据一致的双标准纬线等角正割圆锥投影。,1：25万数字高程模型采用1980西安坐标系，6度分带的,1:25,万,DEM,数据库所包含的地域范围如下图所示，,图中一小格就是,1,个数据文件所包含的范围，文件的名称编号是在,1:100,万数据库文件编号形式的基础上进行命名的，,1,个,l,：,100,万数据库文件包含的范围相当于,16,个,(4,行,4,列,)1,：,25,万,DEM,文件包括的范围，例如，经度从,72,度到,78,度，纬度从,0,度到,4,度的范围里，在,1,：,100,万数据库中，就是一个名称为,A43,的文件，在这个范围里，有,16,个,1,：,25,万,DEM,文件，是在,A43,的后面加两位数命名，编号从左到右、从上到下分别编以,A4301,、,A4302,、,到,A4315,、,A4316,。,1:25万DEM数据库所包含的地域范围如下图所示，,国内,DEM,数据文件索引图,国内DEM数据文件索引图,（,2,）数据源的数据格式转换及投影变换,由于,DEM,数据源的格式不能被数字地貌晕渲生成软件,Atlas3D,直接接受，并且其投影方式与新编图的投影也不一致，因此必须对其进行数据格式转换和投影变换。对数据源的加工处理可在,ArcGIS,软件中完成。,具体是将数据库中的,DEM,文件格式转换为能够被,Atlas3D,直接接受的,ASC,格式的文件，投影由原始的高斯克吕格投影变换成与矢量数据一致的双标准纬线等角正割圆锥投影。,（2）数据源的数据格式转换及投影变换,（七）全数字制图工艺方案设计,挂图,采用基于,DTP,的彩色地图桌面出版系统的全数字制图技术制作，硬件设备包括计算机、扫描仪、绘图仪等，软件系统的工作环境为,Windows2000,或,WindowsXP,，字库采用汉仪字库，数据处理和地图编辑过程中主要使用到下列软件：,（七）全数字制图工艺方案设计,（,1,）,ArcGIS,：用于,1,：,100,万中国数字地图的数据格式转换、投影变换以及,1,：,25,万,DEM,的投影变换；,（,2,）,MapGIS,：用于对最新省界的,l,：,l00,万数据进行格式转换；,（,3,）,Atlas3D,：软件用于彩色地貌晕渲的生成；,（,4,）,Photoshop6.0,：用于地貌晕渲的拼接和色彩调整：,（,5,）,CorelDraw9.0,：用于矢量要素的数字化、符号化及图幅分幅和拼接。,挂图,的制作工艺流程见下表：,（1）ArcGIS：用于1：100万中国数字地图的数据格式转,第14讲：普通地图设计与编制工艺课件,第14讲：普通地图设计与编制工艺课件,第14讲：普通地图设计与编制工艺课件,（八）版式设计、印刷及装帧工艺,中华人民共和国挂图,(1,：,250,万,),为超大幅面的挂图，成图尺寸为：,2950x2140mm,，最终印刷成品为,9,全开拼幅形式。,挂图,采用矩形的开幅设计，版面由主区、邻区、图例、附图、图名、比例尺和图外要素组成，其中南海诸岛采用以,1,：,500,万的比例尺的附图形式置于图面的右下角，图例以矩形开窗形式配置在图面的左下角。,挂图,采用,157,克铜版纸,(7871092mm),的,CMYK,四色印刷方式，装帧采用压膜后拼接加卷轴的精装挂图形式。,（八）版式设计、印刷及装帧工艺,