浅析《山西省地理国情监测成果图集》的设计和编制

杨 叶

（山西省测绘地理信息院第三测绘院，山西 太原 030002）

0.引言

地理国情监测通过各年度地理国情监测报告，为各部门和地方政府提供地理国情信息决策支撑，为生态文明体制改革、民生保障、应急救灾、重大国情国力调查等工作提供统一的地理空间公共信息基底。按照国务院对地理国情监测工作总体部署和测绘地理信息事业转型发展的需要，从2016 年起地理国情信息获取进入常态化监测阶段[1]。

山西省在2015 年第一次全国地理国情普查工作完成以后，开展基础性地理国情监测工作：利用时相符合基础性地理国情年度监测要求的高分率航空航天遥感影像，整合最新的基础地理信息数据及相关部门专题数据，开展山西省全域范围内变化区域识别与提取、变更地物内业信息采集、外业调查、解译样本库的建立、内业编辑与整理、元数据制作、基本统计分析及成果汇交等工作，监测山西省全域地表覆盖和地理国情要素变化情况，形成各年度山西省地理国情监测成果数据。

因此，以年度地理国情监测成果为基础数据进行监测成果的汇集编制《图集》。将山西省的自然、生态、社会经济要素等地理环境要素发展变化信息空间化、定量化，充分揭示山西省自然资源环境及社会经济要素的空间分布变化规律，是构建全省地理省情动态监测信息系统的基本内容之一。

1.《图集》的设计

1.1 设计思路

《图集》作为专业类图集，不仅要展示地理国情普查的成果，还要具有一定的实用价值，因此，在内容上不仅要求权威、翔实，还要涵盖全省地理国情普查成果的变化情况，在整体上应注重端庄、严肃、高雅的风格，图幅编制要体现数字制图环境下的先进技术和工艺，印装质量也要精致美观。

《图集》编制坚持实用性与专业性相结合的设计理念，内容选取能突出反映山西省情特点的内容，根据山西省紧急社各会发展实际选取了变化较大的地表覆盖、种植土地、林草覆盖、房屋建建筑、铁路与道路作为主要表示内容。

《图集》封面整体色调为蓝色，给人一种理性、安静、清雅的感觉，其主体部分为标题，将书法字体、标宋体和黑体艺术化编排，并在右上方搭配了山西省地势晕渲图，形象的表现出山西地势变化，丰富了其标题的设计美感。下半部分的配图使用了专业摄影师提供的照片“迎泽东山”，直观的体现了山西地形地貌特征，提高了观赏性和档次感，编制单位排在了封面下方。封面的整体风格活泼不乏端庄，严肃不乏高雅，用较高的艺术设计传达出了地理专业书籍的视觉理念。

1.2 规格设计

《图集》为8 开本，单页尺寸为297mm×420mm。根据不同的行政区划确定制图区域，依据图幅内图廓尺寸及制图区域轮廓形状，确定成图比例尺。

1.3 内容设计

《图集》内容结构主要分为省域地理国情监测、市域地理国情监测两大部分。

1.3.1 省域地理国情

由省概况、省政区、省地势、省卫星影像、省地表覆盖监测、省种植土地监测、省林草覆盖监测、省房屋建筑监测、省铁路与道路监测、省主体功能区、黄河沿线、太行山沿线地表覆盖监测、中部盆地城市群地表覆盖监测等内容组成。根据山西省社会经济发展现状，运用地图特有的表现手法，结合文字、表格、统计图表详细表现山西省11 个市的地表覆盖8 个大类以及其中重要的4 个一级大类所涵盖的二级类的现状和变化情况。

1.3.2 市域地理国情监测

为本图集的主体部分。由市域政区、市域地表覆盖监测、市域种植土地监测、市域林草覆盖监测、市域房屋建筑监测、市域铁路与道路监测六幅图组成。运用地图特有的表现手法，结合文字、统计图表、专题符号详细介绍了本市域各个县级行政范围、地表覆盖8 个大类以及其中重要的4 个一级大类所涵盖的二级类的现状和变化情况。

所有政区部分内容都是由行政区划图、概况文字介绍及行政村个数及人口数组成，充分反映了各个地区的区域范围或行政区划现状；地表覆盖监测、种植土地监测、林草覆盖监测、房屋建筑监测、铁路与道路监测系列图统一由主图、副图以及附表组成，主图以2018 年地理国情监测数据为基础，反映地理国情各个要素的空间分布特征、地域差异；副图以2015 年—2018 年地理国情监测统计数据为基础，利用定位图表法对2015 年—2018 年各个要素的变化情况进行定量化的比较，体现地表覆盖、种植土地、林草覆盖、房屋建筑、铁路与道路等地理国情要素变化量及变化趋势。

1.4 数学基础

所有底图不用标准地图，为了和国情普查成果数据一致，依据地理国情普查和监测数据重新编制了地理底图。

1.4.1 坐标基准

平面坐标系统采用CGCS2000 国家大地坐标系，高程基准采用1985 国家高程基准。

1.4.2 投影方式

《图集》采用高斯—克吕格投影，中央经线选取112.5°。

1.4.3 比例尺

省图比例尺为1∶200 万、1∶250 万两种；所有地市图运用三种比例尺大约1∶40 万—1∶90 万之间。

2.《图集》编制工艺流程及关键技术

2.1 编制工艺流程

《图集》2018 年山西省国情监测成果数据、2015-2018 年山西省国情监测统计数据为数据源，通过数据融合、统计、分析、整理、分级、数据转换，根据各图幅内容，确定合适的地图表示方法，进行数据库数据的制图综合、符号化处理、导入以及统计图表制作、成果输出。总体工艺流程（如图1 所示）：

图1 《图集》编制工艺流程

2.2 关键技术

2.2.1 数据分析使用

《图集》采用的基础数据2018 年山西省国情普查和年度监测统计数据，所有数据规范性较好、逻辑性较强，具有一定的权威性。

2018 年山西省国情监测成果数据主要用于地表覆盖监测、种植土地监测、林草覆盖监测、房屋建筑监测、铁路与道路监测系列图的主图的编制。

2015 年-2018 年山西省国情监测统计数据主要用于各类专题要素的年度对比、统计图表。所有数据制作符号、图表都可以做到图集整体一致。应用数字化的数据，能避免差错，且能提高制图精度。

2.2.2 地表覆盖缩编技术

图集的主要工作量为数据处理，根据山西省第一次全国地理国情普查数据和2016 年—2018 年山西省国情监测成果数据形式，运用地理国情监测制图系统进行数据处理，其流程如下：

2.2.2.1 地理国情监测制图系统

地理国情监测制图系统采用自然资源部第三地理信息院为地理国情普查成图研发的制图系统，根据制图要求进行极少的人工干预。

软件界面（如图2 所示）：

图2 制图系统界面

在软件运行过程中，需要通过指标的选取进行数据综合，指标选取（如表1 所示）：

表1 指标选取标准

软件运行的主要流程分为四部分。

第一部分为整理数据，步骤为：数据汇交→数据整理→数据投影。

第二部分为地理实体数据处理，步骤为：水系处理→道路处理→地理单元实体处理→构筑物实体处理→水系伪节点处理→道路辅助处理

第三部分地表覆盖数据处理，步骤为：图斑等级转换→房屋建筑区综合→LCA 索引缩编→水面剖分→道路剖分→房屋替换融合→图斑弯曲化简

第四部分符号化，步骤为：CC 码NULL 处理→符号转点→数据结构升级→注记生成→河流渐变。此软件运行完后就可以转成PDF 数据进行地图制作了。

2.2.2.2 统计图表制作技术

所有统计数据的整理、计算都借助于Excel 软件，通过软件制作不同的图形（如图3 所示）：

图3 Excel 软件中制作的符号

统计表导入CorelDRAW 中，通过符号编辑制作出不同类型的统计图（如图4 所示），这样，统计表准确、易修改。

图4 CoreDRAW 软件中制作的统计图

2.2.2.3 专题符号自动化制作技术

在制作专题符号时，由于指标太多，符号复杂，经过试验编制出一套能够满足图集编制的符号软件（JianCe.gms）（如图 5 所示），这个程序是基于CorelDRAW VBA 二次开发，通过读取Excel 表格中存储的各指标数据，实现地理国情监测专题符号自动绘制。

图5 JianCe.gms 制作符号界面

JianCe.gms 程序运行的主要流程为：点位数据处理→符号指标数据的处理→选择指标数据文件→填写符号参数（数据分级、坐标参数等）→普色及符号生成。

2.2.3 地图符号设计与建库

地图符号设计应考虑制图要素在图面上的空间分布和表达效果，要能满足所表达内容要素的要求，其图形应与所表达信息的特征相适应，符号的差异性、形状要和谐与协调。符号图形应结构简练，尺寸大小适中，适合计算机制作和地图应用[2]。

《图集》的符号及色彩按照专题内容由一级类到二级类、省级到市级保持一致，特别是市域图组中专题符号的分级采取同一种指标，便于对比及查看。（如图6所示）：

图6 《图集》专题符号

利用CorelDRAW 中符号管理器对以上5 类专题符号进行建库，通过专题符号的制作软件实现符号的快速绘制。

3.《图集》的特点和创新

3.1 《图集》特点

3.1.1 编制内容的系统性

《图集》为山西省第一本地理国情监测成果地图集，是基础性地理国情监测进入常态化阶段的一次成果集中展示，是构建全省地理省情动态监测信息系统的基本内容之一，图集的编制工作是一项庞大的系统工程，涉及数据多，数据分析整理工作量大，需要新的技术力量参与进来。

3.1.2 统计地图设计

传统的统计地图柱状饼状表达比较单调，本图集中运用柱状和变形的饼状相结合，通过色彩的运用，将大量的数据表示在一个专题符号上，清楚地表达了国情要素的监测变化，又有一定的艺术效果。

3.2 新技术应用

3.2.1 在进行地表覆盖地图编制时，通过地理国情监测制图系统，将数据导入地理国监制图测系统中，进行合并、整理，直接数据分析缩编到相应的比例尺，根据提前设好的图例，生成地表覆盖图，将成图导入到CorelDRAW 中和其他统计图表进行融合，最后成图。

3.2.2 在制作专题符号时， JianCe.gms 符号软件提高了《图集》中专题符号的准确率，大大减少了大量的符号制作繁琐过程这个程序，保证了整本《图集》的质量。

3.2.3 JianCe.gms 符号软件能够实现地理国情监测专题符号自动绘制。并减少了大部分的工作量，同时减少了后期的质量检查工作量，大大提高了工作效率和准确度。

4.结束语

《图集》编制工作是一项编制地图和大量数据处理同时进行的系统工程，需要各参与人员通力协作，才能保证图集的高效完成，在图集制作过程中不但提高了地图制图人员的专业能力，而且对地理国情类似的专题图集编制进行了有益的探索。