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水文地質(zhì)

水文地質(zhì)圖數(shù)字制圖的工作方法

  資料準(zhǔn)備
  根據(jù)提供的原始圖鑒（或編稿原圖）
，全面收集有關(guān)資料（包括圖形報(bào)告
、數(shù)據(jù)
、記錄本等）
，以保證對(duì)專業(yè)圖形的充分理解
。根據(jù)圖面的要求確定統(tǒng)一的花紋符號(hào)
、線型
、顏色等
。在數(shù)字化開(kāi)始之前
，也應(yīng)準(zhǔn)備相應(yīng)的工作日志記錄表、質(zhì)量檢查記錄表
；同時(shí)根據(jù)圖件的特點(diǎn)
、工作量
，也可編制相應(yīng)的數(shù)字化作業(yè)指導(dǎo)書(shū)，以規(guī)范和統(tǒng)一數(shù)字化工作
。
  資料準(zhǔn)備的重點(diǎn)是圖件的預(yù)處理
。圖件預(yù)處理就是在全面收集資料的基礎(chǔ)上，對(duì)資料進(jìn)行系統(tǒng)的分析研究
、綜合整理及篩選等
，以加速圖形的錄入速度，提高圖形錄入的精度和準(zhǔn)確度
。
  在圖件好的情況下
，可以直接進(jìn)行圖形掃描矢量化；若圖件不清晰或圖面較亂時(shí)可將圖形分層轉(zhuǎn)繪到不易變形的聚酯薄膜上
。為減少各層之間拼接時(shí)出現(xiàn)的誤差
，同時(shí)又能滿足圖形數(shù)字化時(shí)的清晰度要求，可參照以下說(shuō)明進(jìn)行分層清繪
。
  自由生成ID號(hào)：以特定圖素作為連接關(guān)鍵字的
，可將多邊形圖層繪制在～張圖上，一次性生成
。
  按圖面預(yù)編ID號(hào)：為有利于分層編碼和圖形數(shù)字化
，可用透明紙分別將不同專題數(shù)據(jù)類描繪下來(lái)，將各圖層圖素的圖元編號(hào)（ID號(hào)）標(biāo)注在上面
，并作為圖形數(shù)字化時(shí)圖元編號(hào)（ID號(hào)）錄入的依據(jù)
；也可將原圖復(fù)印分層編碼。
  在描繪的透明圖上
，標(biāo)制出線要素?cái)?shù)字化的路線
；對(duì)于多邊形要素要標(biāo)出弧段起始位置，確保多邊形封閉
。
  為保證圖件精度
，每張清繪圖件上至少要有10-13個(gè)控制點(diǎn)，即4個(gè)圖幅角點(diǎn)和6-9個(gè)分布均勻的方格網(wǎng)交點(diǎn)
，最好全部選擇方格網(wǎng)交點(diǎn)
。
  對(duì)于原圖以虛線表示的內(nèi)容，清繪時(shí)可用實(shí)線表示
，以利于矢量化
。

  圖件掃描
  為確保數(shù)據(jù)精度，一般有條件的情況下要求采用掃描矢量化
，而不采用數(shù)字化儀矢量化
。圖件掃描可采用彩色掃描，也可采用黑白掃描；彩色掃描分辨率必須在150dpi以上
，而黑白掃描分辨率必須在300dpi以上
。
  掃描圖件要進(jìn)行精度檢查。如果掃描精度超差
，則要進(jìn)行重新掃描
。

  圖形矢量化
  圖形數(shù)字化是利用輸入設(shè)備和計(jì)算機(jī)系統(tǒng)將圖形信息數(shù)據(jù)化，轉(zhuǎn)變成按一定的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)及類型組成的數(shù)字化圖形
，從而進(jìn)行數(shù)字制圖及建立空間數(shù)據(jù)庫(kù)系統(tǒng)
，以便地理信息系統(tǒng)綜合分析應(yīng)用的過(guò)程。
  掃描圖件后
，按實(shí)體要素進(jìn)行矢量化
，一般采用自動(dòng)矢量或交互矢量。矢量化軟件可采用VpMax
，VpStutio
，MapGIS等，矢量化方式采用中心線跟蹤矢量化
。
  采集校正控制點(diǎn)
，并確保校正控制點(diǎn)在13個(gè)點(diǎn)以上。除四個(gè)角點(diǎn)以外
，其余各控制校正點(diǎn)要均勻分布在圖內(nèi)各方格網(wǎng)的交會(huì)點(diǎn)上
。

  圖形數(shù)字化
  其基本要求和原則包括以下幾個(gè)方面。
  1）圖形數(shù)字化的數(shù)學(xué)基礎(chǔ)
。圖形數(shù)字化的投影采用原圖的投影方式，其精度要求接國(guó)家有關(guān)標(biāo)準(zhǔn)執(zhí)行
。
  2）圖形數(shù)字化的參數(shù)
。圖形數(shù)字化時(shí)所用到的線型、花紋
、色標(biāo)
、符號(hào)、圖例等
，無(wú)明確規(guī)定姐均按原圖進(jìn)行
。
  3）圖層數(shù)字化錄入的順序。圖形數(shù)字化既不能丟失也不難重復(fù)錄入圖形要素
。當(dāng)一個(gè)圖層利用另外一個(gè)圖層中的內(nèi)容時(shí)
，利用拷貝的方式將其從另一個(gè)圖層拷貝到當(dāng)前圖層中來(lái)，不能重復(fù)錄入
。必須嚴(yán)格按一定的順序?qū)D層進(jìn)行數(shù)字化錄入
。對(duì)其他圖層不出現(xiàn)重復(fù)利用圖形要素的現(xiàn)象，按圖件不同的要素分層進(jìn)行數(shù)字化錄入即可。

  全自動(dòng)矢量化
  一般是對(duì)圖面較清晰
、簡(jiǎn)單的圖形直接采用矢量化軟件進(jìn)行全自動(dòng)矢量化生成數(shù)據(jù)文件
。半自動(dòng)和交互式跟蹤矢量化則是對(duì)圖件質(zhì)量不太好的掃描圖像，直接在軟件系統(tǒng)中部分自動(dòng)矢量化
、部分交互式跟蹤或全部交互式跟蹤矢量化
，最終形成數(shù)據(jù)文件。
  其主要內(nèi)容及步驟：
  1）控制點(diǎn)矢量化
。設(shè)置圖層和點(diǎn)參數(shù)
，點(diǎn)參數(shù)設(shè)置為黑色十字符號(hào)，依據(jù)柵格文件上的控制點(diǎn)位置錄入控制點(diǎn)
，形成實(shí)際數(shù)據(jù)的控制點(diǎn)文件
。
  2）點(diǎn)要素矢量化。設(shè)置當(dāng)前圖層點(diǎn)參數(shù)
，裝入柵格數(shù)據(jù)文件
，依據(jù)柵格文件上的點(diǎn)的位置進(jìn)行錄入，同時(shí)編輯點(diǎn)要素的圖元編號(hào)（ID號(hào)）
。
  3）線要素矢量化
。設(shè)置當(dāng)前圖層線參數(shù)，裝入柵數(shù)據(jù)文件
，依據(jù)原圖上標(biāo)注的圖元編號(hào)（ID號(hào)）順序
，逐條在柵格文件上按其方向進(jìn)行跟蹤矢量化，同時(shí)編輯線要素的圖元編號(hào)（ID號(hào)）
。
  4）注釋的錄入
。可以依據(jù)柵格文件上的注釋位置直接錄入
，也可在完成點(diǎn)線矢量化后在矢量圖形文件上錄入
，點(diǎn)屬性中包含注釋內(nèi)容的可以通過(guò)屬性轉(zhuǎn)換形成注釋。
  5）在矢量化需要添加其他圖層要素的圖層時(shí)
，先將要添加要素的圖層全部拷貝到當(dāng)前圖層上來(lái)
，改變其顏色備用。在矢量化當(dāng)前圖層圖元要素時(shí)
，遇到需要添加其他圖層要素時(shí)
，將其顏色改變?yōu)楫?dāng)前圖層的顏色并修改其圖元編號(hào)（ID號(hào)），全部完成后將不要的圖素刪掉
。另外
，也可以將同一張圖件的內(nèi)容錄入到一起進(jìn)行編輯修改，然后利用圖層操作
，將不同圖層的內(nèi)容挑出來(lái)形成單獨(dú)的圖層文件
。
  在進(jìn)行分層處理前
，需嚴(yán)格進(jìn)行圖面檢查；發(fā)現(xiàn)遺漏或錯(cuò)誤要補(bǔ)充
、修改完成后再進(jìn)行分層處理
；圖層所使用的公共線，要使用建立區(qū)以后的弧段
。

  圖形編輯修改
  圖形編輯是對(duì)點(diǎn)
、線、多邊形等圖形要素的空間數(shù)據(jù)和圖形的屬性進(jìn)行編輯修改
。為確保所建空間數(shù)據(jù)庫(kù)的質(zhì)量
，必須遵循如下原則：圖層中沒(méi)有遺和多余的數(shù)據(jù)；該連的線必須相連
，該斷的線必須斷開(kāi)
，確保沒(méi)有打結(jié)現(xiàn)象；所有的多邊形必須封閉
；在進(jìn)行圖形分層處理前
，建立點(diǎn)、線
、多邊形的拓?fù)潢P(guān)系
；沒(méi)有超出相關(guān)比例尺圖件編繪標(biāo)準(zhǔn)的圖形誤差，特別是空間誤差
。
  1）點(diǎn)要素編輯
。點(diǎn)要素的編輯主要是檢查點(diǎn)要素的圖層、參數(shù)
、空間位置是否正確
，點(diǎn)要素的圖元個(gè)數(shù)是否正確，并針對(duì)不同的問(wèn)題利用編輯系統(tǒng)中的拷貝
、刪除
、移動(dòng)、修改參數(shù)等功能進(jìn)行修改
，直到準(zhǔn)確無(wú)誤。
  2）線要素編輯
。線要素的編輯是圖形編輯的重點(diǎn)
。線要素圖形數(shù)據(jù)的空間位置的精確度、線與線連結(jié)的好壞
、線與線形成的多邊形能否封閉
，以及圖層、參數(shù)
、圓滑等的正確性
，都直接影響拓?fù)潢P(guān)系的建立和地理信息系統(tǒng)的使用
。
  ①檢查有否漏掉或多余的數(shù)據(jù)，利用編輯系統(tǒng)中線編輯的輸入線
、刪除線
、編輯屬性等功能進(jìn)行編輯修改。②修改數(shù)字化錯(cuò)誤的線
，包括參數(shù)
、圖層、接頭
、方向等
。
  ③進(jìn)行線的自動(dòng)結(jié)點(diǎn)平差，確保所連結(jié)的線頭能準(zhǔn)確無(wú)誤地連結(jié)在一起
；結(jié)點(diǎn)平差的參數(shù)選擇要合理
，符合精度要求。④建立拓?fù)潢P(guān)系
，形成多邊形
。檢查、識(shí)別錯(cuò)誤
，返回以上幾步修改錯(cuò)誤
，直到無(wú)任何差錯(cuò)為止。最終再進(jìn)行一次拓?fù)涮幚怼?br style="padding:0px;margin:0px;white-space:normal;" />  3）多邊形要素編輯
。①拓?fù)涮幚砗笮纬傻亩噙呅我獙?duì)照原圖上標(biāo)注的圖元編號(hào)(ID號(hào)）進(jìn)行修改
。②修改多邊形參數(shù)、圖層
，依據(jù)標(biāo)準(zhǔn)編輯多邊形顏色和花紋
。多邊形要素的圖形數(shù)據(jù)要進(jìn)行嚴(yán)格的檢查。此類數(shù)據(jù)質(zhì)量的好壞
，直接影響到整體圖形數(shù)據(jù)的質(zhì)量
。4在線實(shí)體中與多邊形公用圖元的，要使用建立拓?fù)湔_的多邊形弧段
。
  4）圖形校正
。在圖形數(shù)字化的過(guò)程中，由于操作的誤差
、掃描儀精度
、原圖圖紙變形等因素，會(huì)使輸入的圖形與理論上的圖形位置有一定的誤差
；如經(jīng)編輯修改仍難達(dá)到要求
，則必須經(jīng)過(guò)誤差校正，消除誤差
，使其滿足精度要求
。①利用軟件生成標(biāo)準(zhǔn)的理論圖框
。②通過(guò)采集的控制校正點(diǎn)，利用系統(tǒng)的誤差校正功能進(jìn)行校正
。

  圖面檢查
  圖面檢查是保證數(shù)字化工作質(zhì)量的重要程序之一
。不可在大部工作完成之后再輸出圖件進(jìn)行檢查，一般在圖件的所有圖元輸入和拓?fù)浣⑼瓿珊蠹撮_(kāi)始圖面檢查
。主要方法是對(duì)編輯的圖形噴出全要素圖進(jìn)行圖面檢查
，主要檢查是否丟失圖元和內(nèi)容，要確保與原圖完全一致才能轉(zhuǎn)入下一道工序
；否則要進(jìn)行修補(bǔ)
。圖面檢查也可以利用圖形軟件的放大瀏覽功能，將圖形在顯示狀態(tài)下放大到一定的比例逐片進(jìn)行檢查
。圖面檢查工作
，要有嚴(yán)格的工作日志記錄和修改記錄，建立完整的質(zhì)量保證體系
。

  圖面整飾輸出
  圖面整飾主要是指在軟件系統(tǒng)中對(duì)出圖的整飾
。圖面整飾部分的內(nèi)容，原則上要與圖面的內(nèi)容分別存放
，整飾部分的內(nèi)容也可分為圖內(nèi)整飾部分和圖外整飾部分
。圖面整飾圖層要根據(jù)原圖內(nèi)容，按相關(guān)的出版格式和要求進(jìn)行整飾
。

  空間數(shù)據(jù)庫(kù)建立
  對(duì)于需要建立空間數(shù)據(jù)庫(kù)的
，應(yīng)該嚴(yán)格按照相應(yīng)的標(biāo)準(zhǔn)建立。目前建立空間數(shù)據(jù)庫(kù)的標(biāo)準(zhǔn)或規(guī)定有：《地質(zhì)圖空間數(shù)據(jù)庫(kù)建設(shè)工作指南》
、《區(qū)域水文地質(zhì)圖空間數(shù)據(jù)庫(kù)圖層及屬性文件格式標(biāo)準(zhǔn)》等
。在此類標(biāo)準(zhǔn)或指南中，對(duì)空間數(shù)據(jù)庫(kù)建設(shè)的分層
、屬性數(shù)據(jù)庫(kù)的建設(shè)以及相關(guān)的工作流程均有比較明確的定義
。