Arc GIS制图表达在天地图电子地图配置中的应用

李 真

（江苏省测绘研究所，江苏南京 210013）

0 引言

近年来，随着国家信息化建设与应用的不断深入，政府部门、社会大众使用地理信息的频率越来越高。地理信息在政府决策和人民生活中的需求日益迫切，为此，原国家测绘地理信息局做出了建设国家地理信息公共服务平台的决策。而“天地图”作为国家地理信息公共服务平台公众版的地理信息网站，向公众提供权威、全面、统一的地理信息服务，打造地理信息服务的中国民族品牌。

天地图电子地图的编制可以使用ArcGIS软件实现，对于其中的居民地数据，需要配置阴影效果，但是以往的实现方法较为复杂，一般需要通过制图编辑器或借助第三方软件开发实现，不能直接满足实际符号化的需要。制图表达作为一种新的存储模型，是ArcGIS 10及以上版本所具有的一种智能化的地图符号化方法，基于制图表达对居民地数据进行地图配置，不仅效果美观，更提高了地图配置的效率［1］。本文主要介绍在ArcGIS 10.1软件平台上，基于制图表达对天地图电子地图中的居民地数据进行配置的过程。

1 制图表达

制图表达是ArcGIS软件具有的为完善制图效果而研发的新模块，是一系列规则、覆盖和图形。ArcGIS制图表达是将制图信息进行符号化，用一种灵活的、基于规则的结构对数据进行符号化［2］，将之作为要素的属性信息与数据一起存储在地理数据库中。在ArcGIS软件推出制图表达后，实现了电子地图制图自动化、规格化与个性化的统一，促进了地图生产效率的提高。

制图表达是根据规则符号化表达要素的一种高级途径，可以从要素的空间几何图形中绘制出不同的图形，可以用数据驱动的方式来为要素量身定制符号，使用制图表达制作地图可以使用地理处理来达到自动化，真正实现符号系统的共享应用。

制图表达规则包含符号图层和几何效果，以定义制图表达中一组相关要素的绘制方式［3］。制图表达符号化要素的能力取决于制图表达规则的结构，制图表达规则对于要素类中各要素的类别进行定义，这些规则用于控制数据的最终外观。

制图表达分为规则制图表达和自由制图表达。规则制图表达指对要素进行符号化的处理，按照预先制定好的规则进行表达。自由制图表达是按照制图要求，分开要素和符号化，将符号表现形式编辑好，分别存储到数据库中。

2 制图表达规则创建

制图表达规则主要由符号图层和几何外观构成，一个制图表达必须拥有一个或者多个符号图层［4］。

创建和编辑制图表达规则主要有以下3种较为常见的方式：第一种是将ArcGIS中的符号方案直接转化为制图表达，通过要素类属性在Symbology选项下的编辑实现制图表达的重用和共享。第二种是在ArcCatalog中的要素类属性中创建或者编辑新的规则，这种方式适合比较简单要素的制图表达，而且必须是在没有数据可用的情况下制定新的规则。第三种是添加制图表达地理处理工具［5］。

在实际的应用过程中，每个要素图层均可以创建一个或多个制图表达规则，而每一个制图表达规则是由点、线、面等符号图层和几何图层构成。

覆盖是制图表达规则特定于要素的异常处理，可以在地理数据库中存储和维护，也可以对要素几何进行覆盖，以修改要素的外观。

3 制图表达在居民地数据地图配置中的应用

在天地图电子地图配置中，为更美观、更直接地展示居民地要素数据，一般需要对居民地要素数据配置三维立体效果，而传统的地图配置方法往往需要通过制图编辑器或借助第三方软件二次开发辅助进行，过程较为复杂且配图效率较低，现使用ArcGIS的制图表达功能进行居民地要素数据的地图配置，可以较为简单、快捷地满足居民地要素数据的配置要求，具体的电子地图配置过程如下。

（1）制图表达转化。首先选中天地图图层中的居民地要素，针对该要素将符号系统转化为制图表达，如图1所示。

图1 符号系统转化为制图表达

在将符号系统转化为制图表达的过程中，Rule ID Field主要用于记录居民地要素数据所使用的制图表达规则，而Override Field主要用于存储制图表达规则特定于居民地要素的覆盖值，主要包括要素的移动、覆盖和删除等。

制图表达转换完成后，可以发现在居民地要素数据图层属性的样式菜单项中，新增了Representation选项卡，即制图表达选项卡，如图2所示。双击此制图表达选项卡即可对居民地数据进行制图表达规则的创建与修改。

图2 添加制图表达规则

由于天地图电子地图最终按不同切片级别分级进行显示，因此需要分别对不同切片级别下的居民地要素数据进行制图表达转换，以市级天地图为例，显示级别分别为18级、19级、20级，具体显示比例如表1所示。

表1 地图分级情况

（2）制图表达规则的设置。在居民地数据地图配置中最关键的即为线型符号的制图表达规则设置。首先对线符号样式在制图表达规则中添加“Move”效果，设置偏移规则，实现图层的偏移。

由于天地图的每一级别显示比例尺不同，对于制图表达规则的设置也需要针对每一显示级别分别设置，具体规则设置为：①显示级别为18级时，Y方向的偏移量设置为-1 pt，X方向不偏移，线宽为2 pt；②显示级别为19级时，Y方向的偏移量设置为-2 pt，X方向不偏移，线宽为3 pt；③显示级别为20级时，Y方向的偏移量设置为-3 pt，X方向不偏移，线宽为4 pt，如图3所示。

在对每一个显示级别线符号样式的Move规则设置完成后，使用颜色减淡，并将线条显示颜色的RGB值设置为（225，224，222）。

图3 20级居民地数据偏移规则设置

（3）各图层颜色配置。制图表达规则设置完成后，进行各图层的显示设置。将按照single symbol符号化后的居民地图层放置在基于制图表达创建的图层上方。将原始居民地图层的线符号填充与边框颜色RGB统一设置成（251，251，250）。将政区面衬在最底部，并将政区面符号颜色RGB设置为（245，244，238）。

最终，居民地要素数据配置得到的效果如图4所示。

4 结语

随着科学技术的不断发展和创新，计算机地图制图已基本替代传统的地图绘制，实现了地图制图技术的历史性变革，极大提高地图配置的工作效率和工作质量。ArcGIS10是ESRI公司出品的一系列GIS软件，利用ArcGIS制图表达功能，通过建立相应的规则，对天地图中的居民地数据进行地图配置，使之呈现三维立体展示效果，不仅有效减少人工制图编辑的工作量，更避免使用其他图形编辑软件进行二次处理，在提高数据空间处理能力的同时，实现了符号的个性化和规范化处理，有效提高制图效率。

图4 居民地要素三维配置效果