大比例尺数字地形图缩编方法的研究

大比例尺数字地形图缩编方法的研究
【摘要】为了更好的满足城市规划和建设的需要，利用现有的大比例尺数字地形图缩编成所需比例尺的数字地形图，这一作业项目势在必行。

本文叙述了将1：500和1：1000数字地形图缩编成1：2000数字地形图的操作过程及方法。

【abstract】for the sake of better the geography diagram satisfying the demand of city planning and construction, making use of an existing big scale number shrink to weave the number geography of scale diagram needed, the this homework item power is necessarily going.This text described will 1:500 and 1:1000 number geography the diagram shrink to weave 1:The operation process and method of 2000 number geography diagrams.
【关键词】大比例尺；数字地形图；缩编；综合
【Keyword 】big scale;Number geography diagram;Shrink a plait;Comprehensive
1前言
1：500和1：1000数字地形图内容详细，对城市的规划具有重要作用。

但从宏观角度来看，其过于细致不便于大范围宏观规划，尤其是近年来．随着改革开放的深入，我国城市步人了快速发展时期，城市城区范围也随之不断扩大，城市规划和建设部门对基础测绘工作也提出了新的要求，因此1：500、1：1000数字地形图缩编为1：2000数字地形图就成为了必须实施的工作。

本文所述缩编工作是建立在南方CASS7.1软件平台上，并在此基础上作了大量的二次开发工作，使得整个缩编过程实现半自动化，大大提高了工作效率。

本文将描述数字地形图缩编的技术方法，与大家共同交流探讨，以便我们在今后的实践工作中积累经验，争取更大进步。

2 基本资料分析
首先要对城市现有的数字地形图1：500和1：1000数字地形图进行分析。

仔细分析原有数字地形图采用的软件、成图方法、坐标系统、图式版本以及层码、线型等要素，这些要素对缩编工作至关重要。

3 缩编方法及作业过程
3.1 数据
由于原有的数字地形图的成图技术标准与缩编图所要求的不一致。

因此，缩编前应对其数据进行预处理，重新定义其图层、线型符号、形符号及文字注记等，
统一数字地形图的技术标准，为缩编做好准备工作。

3.1.1 线型符号的处理
如果原地形图的线型符号连续，可根据其特征编写程序进行自动转换。

如果原地形图的线型符号非常破碎，找不到相同的特征进行批处理，因此这一环节基本是依赖手工完成，编辑的方法是按规定线型重新连线生成。

3.1.2 形符号的转换
形符号的一般都由图块构成，要转换成缩编图所要求的形符号，依赖手工完成工作量太大，可先建立对照表，再利用南方CASS7.1软件的“图形属性转换”功能批量转换；个别不能转换的形符号由开发人员编写小程序，实现自动转换。

3.1.3 图层归类
通过线型符号和形符号的预处理，图层将实现自动归类。

3.2 工作底图的准备
根据1：2000新编图的分幅原则，把基本图形资料进行拼接。

在软硬件允许时可以将整个测区拼接成一幅全图，也可以将整个测区拼接成若干幅大图（最好把基本图形资料按整公里数拼接），获得编绘原图。

3.3 图元参数编辑
编绘原图的图形数据比较简单：包括点状地物、线状地物、面状地物、形符号和文字注记，其地物编码按照《城市测量项目技术要求》中所规定的标准执行。

编辑时充分利用了南方CASS7.1软件中的“加入实体编码”功能，将具有相同特征的图形元素进行批量选择，改变其特性参数。

利用南方CASS7.1软件进行比例尺转换时，原地形图的线型比例、形符号、文字注记等图形元素的尺寸大小都自动改变。

3.4 图元综合过程
1：500、1：1000—1：2000数字地形图缩编过程实际上就是图元的比例扩大及综合的过程，综合的基本方法为：选取和概括。

经过图元参数编辑过的1：2000地形图图面负荷很大，为了让1：2000地形图既满足精度要求，又能清晰可读，须将原有的1：500、1：1000地形图的图形元素进行综合。

图元综合以去粗取精、舍次求本为原则，对图中地物进行删除、合并、夸大、移位、选取、简化等操作，使其编辑后的图形保持与比例尺相应的地图内容的详细程度。

综合的过程中有很多细节没有硬性的规范要求，此时只能凭借作业经验和根据用图单位的要求进行。

因此缩编作业一般分两个环节进行：自动化批处理操作环节和交互式的手工操作环节。

3.4.1 批处理环节
3.4.1.1 删除次要地物
对于1：2000地形图，原地形图上部分地物不需表示，如阳台、飘檐、小型广告牌、宣传栏等要素，要实施删除处理。

查找出这些地物的符号编码，通过删除编码的方式进行批处理。

3.4.1.2 高程点的抽稀
1：500和1：1000地形图在缩编为1：2000地形图后，高程注记点按规定就变得很密集。

1：500地形图高程注记点的密度为1：2000地形图的4倍，1：1000地形图高程注记点的密度为1：2000地形图的2倍，导致了图形的负载量很大，因此必须对高程注记点进行抽稀处理。

高程注记点的抽稀一般有按距离控制抽稀和按范围控制抽稀两种方法，无论采用哪种方法，都要特别注意适当保留地形特征点，即优先保留特征点高程值。

3.4.1.3 符号替换
由于1：2000地形图比例尺较小，有些符号不能依比例尺表示，也就是说其部分地物符号的表示方法与1：500和1：1000图不一致，如线型符号有铁路、围墙等，点状地物有亭、雕像、水塔等，这样需要应用新符号替换旧符号。

3.4.2 手工编辑环节
3.4.2.1 符号抽稀
植被填充符号与高程注记点一样，也过于密集。

对于大面积地区所种的植被为同一种品种时，先删除其中所有植被符号，利用软件植被填充功能按合适间隔比例重新填充。

对于小面积植被工作量不大，可按照规范要求进行手工抽稀。

3.4.2.2 地物取舍过程
1：500和1：1000地形图符号扩大压缩至1：2000地形图后，图形要素信息量很大，需要作大量的取舍。

如删除面积较小的棚房、删除等高线和高差小于1米的陡坎线、删除居民区的小块绿化地、小树符号、荒草地等等。

这部分工作没办法通过程序来实现，只能依靠作业员的经验，按规范及图式要求手工操作，因此工作量较大。

3.4.2.3 地物综合
综合是指合并同类地物的碎部，以反映地物的主要结构特征。

如相连接的或相互之间间隔小于0.3mm的同层同类建筑物综合，有一定规模且分布密集生产
性棚房或牲口房进行综合等。

操作过程要求保持各要素特征点的位置不变、反映各形状对比、图形关系协调一致。

3.4.2.4 图面编辑
由于比例尺的改变，符号和注记的尺寸相应放大，图形元素会出现相互压盖、重叠、相交、关系混乱等情况。

因此要对图面进行全面细致地重新编辑，使缩编后的地形图，不仅要求图形元素能满足1：2000数字地形图的精度要求，并且图面清晰易读。

3.5 图幅裁切
按照设计要求，利用程序对地形图进行重新裁切分幅，并进行外图廓整饰，至此缩编工作全部结束。

5 结束语
以上是我们在生产实践中，摸索出的一套半自动数字地形图缩编方法。

希望广大同仁多提宝贵意见，使缩编工作能够更加完美。

参考文献
[1] 《城市测量规范》CJJ8-99，中国建筑工业出版社（1999）
[2] 国家技术监督局制定的《1：5001：10001：2000地形图图式》，中国标准出版社（1996）
注：文章内所有公式及图表请以PDF形式查看。