基于ArcGIS Representation的地形图制图表达库研究

２０１５年ｌＯ月　第５期　城市勘测　Ｕｒｂａｎ　Ｇｅｏｔｅｃｈｎｉｃａｌ　Ｉｎｖｅｓｔｉｇａｔｉｏｎ＆Ｓｕｒｖｅｙｉｎｇ　０ｃｔ．２０１５　Ｎｏ．５　

文章编号：１６７２—８２６２（２０１５）０５～７１—０４　中图分类号：Ｐ２０８．１　文献标识码：Ａ　

基于ＡｒｃＧＩＳ　Ｒｅｐｒｅｓｅｎｔａｔｉｏｎ的地形图制图表达库研究　

张燕　（重庆市勘测院，重庆４０００２０）　摘要：针对传统地形图生产软件不能兼顾制图表达和ＧＩＳ空间分析的问题，介绍ＡｒｃＧＩＳ的制图表达功能，并以制作　１：２　０００地形图制图表达库为例，充分利用ＡｒｃＧＩＳ制图表达功能，并根据测绘地形图生产的特殊要求，自行研发程　序对ＡｒｃＧＩＳ制图效果进行扩展，完成了１：２　０００制图表达库在ＡｒｃＧＩＳ中的制作，解决了ＤＬＧ数据在符号化环节的　制图和建库一体化的问题，提高了ＧＩＳ制图效率和丰富了复杂地物表达能力。　关键词：符号化；ＡｒｃＧＩＳ；制图表达　

１　引　言　

随着ＧＩＳ技术的快速发展，对地形图成果的提交　

要求越来越高，一方面要按照标准的地形图制图规范　

进行符号化，另一方面需要达到数据建库满足各种空　

间拓扑关系和属性要求。传统的专业制图软件很难在　

两者之间达到平衡，不少测绘单位采用两套软件对同　

一地形图分别进行制图和建库的数据的生产，使得工　

作流程繁琐，增加了人工工作量，提高了数据风险，也　

不利于数据的维护和管理。　

ＡｒｃＧＩＳ目前已经成为了行业流行的ＧＩＳ软件，其　

格式也作为通用的数据汇交格式。探索如何依托Ａｒｃ—　

ＧＩＳ平台，完成地形图制图表达库建立以及实现对　

ＡｒｃＧＩＳ的地形图建库数据进行满足规范的符号化已　

经成为亟待解决的问题。ＡｒｃＧＩＳ　９．２及其后续版本推　

出了Ｒｅｐｒｅｓｅｎｔａｔｉｏｎ制图表达技术，因其表达的智能灵　

活性和图属关联，使这一想法变得可行　Ｊ。笔者利用　

这一技术，通过编写程序对ＡｒｅＧＩＳ进行功能扩展，建　

立了满足１：２　０００地形图的制图表达库，并实现了对　

地形图的自动符号化。经检验，只需对个别特殊要素　

进行制图表达的属性设定即可形成成果图，实现制图　

建库一套数据。　

２制图表达库　

ＡｒｃＧＩＳ传统的符号化方式通常用基于样式管理　

器的符号化方式。ＡｒｃＧＩＳ　９．２以前的版本不支持制图　

表达，借助样式管理器制作的符号可以完成一般地物　

的符号表达，但对于复杂地物的缺乏灵活性表达甚至　

无法表达，无法满足地形制图的规范，通常需要借助辅　助线等来完成制图。制图表达Ｒｅｐｒｅｓｅｎｔａｔｉｏｎ机制的　

引入，使得数据可以实现基于规则的符号化。一个要　

素类可以有多种制图表达，一个图层可以采用多种制　

图规则进行符号化¨Ｊ。制图表达允许对个别要素的外　

观进行单独的制图编辑，而不影响该要素的建库几何，　

也不会影响同类要素的表达。它不仅能实现符号化的　

重复使用，也使其在制图上功能更智能便捷和个性化。　

２．１　制图表达库组织　依据《ＧＢＴ　１３９２３－２００６基础地理信息要素分类与　

代码》及《基础地理信息数字成果数据组织及文件命　名规则》进行要素分类和几何分类，将地形图要素划分　

为４１个要素图层　Ｊ。最终的制图表达库存储于个人　

地理数据库ＭＤＢ中。　

制图表达库的制作方法为：在ＡｒｃＣａｔａｌｏｇ中创建　

个人地理数据库ＭＤＢ文件，创建数据集，在数据集下　

完成４１个要素图层的创建，并分别为每个要素图层定　

义层名、属性字段等。在ＡｒｃＭａｐ中，加载该ＭＤＢ文　

件，将每个要素类符号系统转换为制图表达，进入“图　

层属性”对话框的“符号系统”页，为该要素类增加要　

素，对要素定义规则表达。要素规则命名方法为：ＧＢ　

编码＋要素名称＋备注。在基础地理信息编码中，一个　

ＧＢ编码可能对应于不同类型的同一个要素，如依比例　

的围墙和不依比例的围墙，分别为线和面；又如台阶，　在１：２　０００图式上分为普通台阶，Ｕ型台阶，双线边　

台阶等多种表达方式。定义制图表达规则时，需要为　台阶要素建立相应的多个制图表达规则，以供制图调　

用。因此一个ＧＢ编码可能对应一个或多个制图规　

则，一个要素可能拆分为几个要素规则表达。　

制图表达库制作完成后，可以直接利用ＭＤＢ文件　

收稿日期：２Ｏ１５—ｏ７—０２　

作者简介：张燕（１９７９一），女，高级工程师，从事ＧＩＳ系统应用与开发工作。　第５期　张燕．基于ＡｒｃＧＩＳ　Ｒｅｐｒｅｓｅｎｔａｔｉｏｎ的地形图制图表达库研究　７３　

点宽度参数设置，绘制诸如水系渐变线效果、地裂缝效　

果等。　

（８）符号填充效果ＧＥＰａｔｔｅｒｎ：根据面几何以及填　

充横向纵向参数，符号旋转参数、偏移参数等绘制如植　

被填充等效果。　

（９）符号沿线设置效果ＧＥＯｎＥｎｄＰｏｉｎｔｓ：根据线几　

何以及符号放置参数，实现如电力线效果等。　

２．３制图表达规则定制　

在规则的制作中，对过去传统ＡｒｃＧＩＳ样式符号库　

可以加以利用。如单元符号，如果尺寸与图式一致即　可直接导人利用，不必重新制作。一个要素符号的制　

图规则可以由一个或多个规则图层叠加表示　Ｊ，可以　

包括标记图层、线划图层、面填充图层。要素符号的偏　

移、旋转、平滑、虚线等效果可以通过对图层增加几何　

效果来实现。ＡｒｃＧＩＳ本身支持的点符号效果包括沿　

线、在线上、在端点处、在折点处等；线效果包括偏移、　

虚线、移动等；面效果如缓冲、封闭等。　

（１）点　

点状符号表示不依比例尺的小面积地物或独立的　

点状地物　，符号拥有固定的图形样式，尺寸固定，几　

何定位与地物实际位置一致。　

在点单元符号的制作中，首先选中该地物所在的　

图层，如“零星树木”，就在ＶＥＧＰ图层下，进入图层属　

性，选择符号系统，创建新的规则，规则命名为“８１０５０９　

零星树木”；如果有可以利用的Ｓｔｙｌｅ样式符号库，就可　

以通过导人符号将已有的单元符号导人；或通过标记　

编辑器也可以进行符号的制作。比照图式要求，指定　

单元的定位点，颜色，控制单元的尺寸等，选择符号放　

置方式为“在点上”。在单元的制作过程中，同时尽可　

能地把单元的掩膜加上，方法是添加新填充图层，利用　

白色的底色制作压盖面，附加到单元符号上。　

对于有方向性的符号，可以将角度属性字段映射　

到角度上。这样就能将地物的属性作为符号化的一部　

分来符号化地物　。　

（２）线　

线状符号是指长度在地图上按比例表示，而宽度不　

依比例表示的半依比例符号　，如电力线、河流、道路　

等。线状符号是在定位线的基础之上进行符号表达的。　

线型的制作方法需要遵循右手法则，即线型符号　

在前进方向的右侧。线型上的符号可以由符号图层表　

示，线可以由可以设置线粗的线划图层表示，线的掩膜　

可以用填充底色的面图层或有厚度的线图层表示。叠　

加几何效果来实现最终制图效果。如石质无滩陡岸，　可拆分为一个简单线划图层，和一个沿线等距离排列　

的单元图层，如果需要增加压盖效果，则还需要增加一　

个底色面填充图层。在图层ＴＦＣＬ下，，进入图层属　

性，选择符号系统，创建新的规则，规则命名为“７５０６０４　石质无滩陡岸”。新增加一个标记图层、两个线划图　

层。标记图层的标记放置方式是按间隔距离“沿线放　

置”，线划图层设置线粗和颜色与图式一致，掩膜使用　

加粗的线，效果是偏移标记符号尺寸一般的距离。　

（３）面　

面状符号是指在地图上长度和宽度均依比例尺表　

示的符号。如大面积的树林、沙滩、苗圃等。面状符号　

通常以封闭的轮廓线为基础进行表达，在轮廓线内用不　

用的密度和样式进行点符号、线符号、色块等的填充。　

面要素约定按顺时针方向绘制，并且起点一般选　

择在如斜坡坡上线起点，开口要素的一边的起点等。　

与线型制作类似，ＡｒｃＧＩＳ制图表达对面的制作允许添　

加单元图层、线划图层、面填充图层，搭配相应可选的　

效果以及放置样式。　

如依比例烟囱要素的表达：在图层ＲＦＣＡ下，进入　

图层属性，选择符号系统，创建新的规则，规则命名为　

“３２１　１０６烟囱”。为规则新增加一个标记图层、一个　

线划图层、一个面填充图层。标记图层的标记放置方　

式是“面中心放置”，即将烟囱符号放到面几何中心，　

线划图层设置线粗和颜色与图式一致，面填充色为地　

形图背景色，作为要素自带的掩膜。　

（４）特殊类要素　

利用ＡｒｃＧＩＳ自带功能无法制作的要素，需要使用　

扩展制图效果来实现。如依比例的斜坡的规则制作，　

首先在ＴＥＲＡ图层下，新建名为“７６０００１未加固斜坡　

面”，然后为规则新增一个线划图层和一个面填充图　

层。线图层里增加ＧＥＴＵＤ效果用以输出坡顶线和坡　

脚线，然后再叠加ＧＥＳＬＯＰＥ效果，在界面中设置效果　

属性中的长短线间距、长线长度、短线长度、是否保留　

坡顶线、是否包含加固点、加固点半径等参数；面填充　

图层位于线划图层之下，以背景色填充，作为斜坡自带　

的掩膜。　

３　实验结果　

笔者在ＡｒｃＧＩＳ平台中制作完成了１：２　０００制图　

表达库，包括点状、线状、面状要素规则共９６９个，符号　

尺寸准确，完全符号地形图图示规定。对于特殊类的　

坡坎崖、桥、台阶、变宽线等要素，笔者通过编写程序扩　

展ＡｒｃＧＩ

Ｓ制图表达功能进行支持。运用程序调用制