论地理信息系统中的制图综合研究

地理信息系统的英文全称为Geographic Information System，简称GIS，是一个用于分析地理空间信息的系统。它首先采集地球表层和内部空间的相关数据，然后通过计算机进行计算、分析、显示和存储，其中相关数据主要包括图像数据、空间信息数据、遥感数据等，利用计算机强大的运算能力分析和解决特定地理区域中的现象和问题。随着地理信息系统的发展，其对制图综合的要求越来越高，制图综合成为评价地理信息系统性能优劣的一个重要指标。接下来本文将从地理信息系统中制图综合的影响因素，基本过程及未来的发展方向等方面进行详细探讨。

1.地理信息系统中制图综合的影响因素

1.1地图的比例

地图比例尺的大小严重影响着制图综合质量的好坏。在一幅相同大小的地图内，当比例尺较小时，同一块区域的面积会减小，同时这块区域内能够标记的物体数量和地图符号也会减少。随着地理信息系统的发展，比例尺逐渐被淘汰，取而代之的是数据库，通过数据库保存矢量化的地图数据，然而受到计算机内存容量的限制，数据库的容量不可能非常大，因此实际中不得不考虑地图的比例问题。

1.2地图的显示效果

好的显示效果除了能够让用户清晰明白的看懂地图外，还应该满足制图规范的规定，保证地图内的物体之间的位置关系准确、合理，地图符号简单易懂。当将一个三维的立体事物反映在地图的平面上时，就需要考虑图层的设置问题，只有图层设置好了，图中才能反映出物体之间的正确位置关系，比如：行人位于高楼之下、船舶位于桥梁之下等，如果没有设置好图层关系，就会出现不正确的情况，导致物体之间的位置关系颠倒，因此在地图中出现物体互相覆盖的情况时，图层的设置问题是非常重要的。

1.3地域的特征

地域的特征是指该地域的地理特征，地球上不同区域具有不同的地理特征，比如：高原、平原、盆地、丘陵等，同时地球上不同区域还具有不同的文化、经济水平，因此，地理信息系统中的制图综合要选择最能反映该区域的特征的要素，抛弃那些不能反映该区域的特征的要素。在选择反映该区域的特征的要素时，要制定出合理的标准，使地图反映出的地理特征简单易懂。比如：在人口稀少的区域，比较小的乡镇是人口比较集中的地方，就应该选取该特征作为该区域突出的地理特征，而在人口密度比较大的地方，小乡镇是不重要的，应该抛弃。

2.地理信息系统中制图综合的基本过程

一般情况下，地理信息系统中制图综合的基本过程大致包含四个步骤：对区域的地理特征进行分类、对采集的地理信息数据进行精简、对突出的地理特征进行强调、对区域的地理特征进行符号标记。

2.1对区域的地理特征进行分类

地理信息系统采集到地理信息数据后需要对其进行分类，分类既包含合并也包含拆分。比如：把集中在地面凹陷区域的水流合并为河流，但又把河流分为季节性河段和常流河段，前者是合并的过程，后者是拆分的过程。通常分类依靠两种依据，一种是根据地物的外形特征进行分类，比如：山川、高速公路、森林等，一种是根据地物的数量特征进行分类，比如：河流、湖泊、海洋等。

2.2对采集的地理信息数据进行精简

通常地理信息系统采集到的地理信息数据含有大量的冗余数据，需要进行精化，删除重复以及不重要的数据。根据比例尺的不同，需要对地理信息的内容进行取舍，选择那些能够反映出该区域突出的地理特征的地理信息，抛弃那些与该区域的地理特征无关的某些内容，特别是当比例尺比较小的时候，需要删除大量的细节，只选取区域的全局特征，从而使地图清晰明了。

对地理信息的内容进行取舍主要表现在于：选取主要的类别以及主要的类别中的重要地物、舍弃次要的类别以及选取的类别中的次要地物。这里需要注意的是，主要和次要随着地域和比例尺的不同而不断变化，是一个相对的概念。地理特征的选取一般应该遵循以下原则：

第一是从大范围到小范围，先从大范围入手，再从小范围入手；第二是从大数量到小数量，例如高度、面积、长度等等；第三是从主要到次要，这需要根据地域和比例尺的不同而调整。

2.3对突出的地理特征进行强调

在地理信息系统制图综合的整个过程中，必须对采集到的地理信息特征进行主次分类，突出最能反映该区域的特征的要素，地理信息系统制图综合不是对原始地域的重绘，而是制作出与原始地域相匹配的新地图，使用户能够从地图上获得该区域的重要信息。

2.4对区域的地理特征进行符号标记

在对地理信息特征进行以上步骤之后，需要选择简单易懂的符号对其进行标记，选择的符号必须与地理信息特征相匹配。地图的所有信息都是通过符号体现出来的，地图符号能够反映出地物的位置、特征等重要的信息，制图综合的过程就是对地理信息数据进行符号化的过程。通常地图符号分为三大类：点状符号、线状符号还有面状符号。

3.结束语

随着计算机计算性能和存储容量的不断提高，地图制图技术得到飞速的发展，逐步从研究型阶段转向应用型阶段，为政府部门、商业公司和军事部门提供服务。如今，地图制图技术进入了新的发展阶段，不论硬件产品还是软件产品都已很成熟。其中软件产品分化为两大类：一类是专用的绘图系统，针对不同领域的绘图需求来开发和优化不同的绘图功能，并且在某些领域采用了智能化技术，实现了图形绘制的智能化；另一类是地理制图系统，地理制图系统是地理信息系统的一个子系统，利用地理信息系统强大的数据分析能力，使制图系统更加智能化，制作出图像更加清晰准确。

目前地理信息系统中的制图综合仍然存在着很多难题，例如：受计算机性能的限制，图形的显示速度还有待提高，特别是在军事领域需要实时显示的场合，另外，地图图像的分辨率以及高分辨率图像的存储都需要大容量的存储空间，如何对其进行压缩也有待解决。