《甘肃省基础性地理国情监测挂图》编制

鲁明东 康二梅

（甘肃省基础地理信息中心，甘肃 兰州 730000）

0.引言

为进一步掌握我国翔实准确的地理国情现状，进一步推进经济社会发展和生态文明建设，国务院于2013年2月下发了《关于开展第一次全国地理国情普查的通知》（国发〔2013〕9号），确定开展全国第一次地理国情普查工作，实现全面查清我国陆地国土范围内的自然和人文地理要素的土地利用现状及空间分布情况，打好后续开展常态化地理国情监测的基础，通过构建普查信息共享机制、创建地理国情信息系统，实时向相关部门提供最新成果、向社会公布普查讯息，增强普查成果的转换速率和使用效率[1，2]。

甘肃省第一次全国地理国情普查工作于2015年圆满完成，其普查成果被广泛应用于“多规合一”、城市环境保护与治理、领导干部自然资源离任审计等领域中，同时为甘肃省生态文明制度的建设提供必不可少的支持[3,4]。由于不断扩充应用领域、不断提升应用层级，所以持续开展发展变化监测工作迫在眉睫[5，6]。

按照国务院对地理国情监测工作总体部署，要求自2016年起地理国情信息获取进入常态化监测阶段。甘肃省按照国家的总体部署，在全省范围内开展了地理国情监测，已经形成了比较成熟的地理国情常态化监测机制，针对全省相关行业和部门提供地理国情信息业务化、常态化服务[7]。基础性地理国情监测是面向通用目标、综合考虑多种需求而进行的常态化监测，其内容体系与第一次全国地理国情普查保持一致[8]。

为了更好地展示甘肃省基础性地理国情监测成果，并使基础性地理国情监测成果发挥作用，甘肃省基础地理信息中心编制了《甘肃省基础性地理国情监测挂图》。挂图充分利用了甘肃省基础性地理国情监测成果、甘肃省内自然地理要素和人文地理要素的基本情况，服务于甘肃省经济社会发展、生态文明建设，为省内各级政府部门进行宏观调控、科学决策提供了依据。

1.挂图的种类

《甘肃省基础性地理国情监测挂图》分省、市（州）二级表示，包括基本图和专题图共22幅图。

基本图表示内容为：地表覆盖（缩编）+重要地理国情要素+地表形态（地势起伏明显区域）。它比较详尽地反映出全省和十四个地州市的地表覆盖情况、居民点、交通网等各种重要地理国情要素的分布及其相互关系。

专题图用清晰、合理的图面表达分类型反映甘肃省基础性地理国情监测的地表覆盖情况及重要地理国情要素。

2.编图资料的分析及应用

2.1 甘肃省基础性地理国情监测成果

甘肃省基础性地理国情监测成果数据由甘肃省普查办提供。该数据坐标系统为CGCS2000国家大地坐标系，采用地理坐标，坐标值以“°”为单位；高程采用1985国家高程基准，高程系统为正常高，高程坐标单位为“m”；存储格式为ArcGIS FileGeodatabase（FGDB）。该数据以县（区）为单元进行组织，每个县（区）为一个完整的FGDB数据库。甘肃省的自然、人文地理情况决定了区域内普查数据种类较为丰富，共涉及《地理国情普查内容与指标》中的12个一级类，56个二级类，138个三级类。地理国情普查数据是本项目的基础数据源。

2.2 甘肃省基础性地理国情监测成果基本统计数据

甘肃省基础性地理国情监测成果基本统计工作由甘肃省测绘地理信息局组织实施，甘肃省基础地理信息中心具体承担。普查基本统计是针对自然和人文两种普查对象，按照几何特征类型划分为点、线、面以及地理实体，进行要素个数、长度、面积、密度、占比、高程、范围等基本指标的统计。基本统计表格和统计报告以市（州）为单位组织，统计报告为Word格式（*.docx），基本统计表格为Excel格式（*.xlsx）。这是普查图集中附图附表等统计图表编制的数据依据。

2.3 甘肃省多尺度数字高程模型（DEM）

甘肃省1∶250000DEM、1∶50000DEM，该资料数学基础满足图集制图需求，用于晕渲地图制作。

2.4 《甘肃省政务专用图集》

甘肃省基础地理信息中心于2013年编制了《甘肃省政府专用图集》，该图集坐标系统为1980西安坐标系，1985国家高程基准，Albers投影。由于该图集数学基础好、现势性较强，因此作为本次挂图编制的地理底图和甘肃省图、市（州）图及部分专题图编制的参考资料。

2.5 甘肃省、市、县系列挂图

系列挂图由甘肃省基础地理信息中心2012年编制，是地理国情普查图挂图编制中国情要素制图的参考资料。

2.6 《甘肃省行政区划简册》及民政厅下发的地名变更文件

甘肃省民政厅于2013年发布了《甘肃省行政区划简册》，它是甘肃省各级行政地名及变更的权威资料。此外，还包括2013年以来省民政厅发布的地名变更文件。

挂图编制中遇到监测成果中的地名与甘肃省行政区划简册》及其变更文件的地名不一致，参考上述资料，以民政厅下发的地名及其变更文件为准。

2.7 甘肃省统计年鉴

甘肃省统计局发布的《甘肃统计年鉴—2015》是全面反映甘肃省经济和社会发展情况的资料性年刊。它记录了2014年甘肃省经济发展和社会各方面的数据以及历史年份的重要数据。年鉴中包含了甘肃省的人口、工业、农业、固定资产投资、交通运输、财政、生产总值、气象、教育、科技与文化、卫生医疗、人民生活等各个方面的统计数据，是编制甘肃省各专题图件的参考资料之一。

2.8 《甘肃省水资源公报》

《甘肃省水资源公报》（2013）由甘肃省水利厅于2014年发布，是反映甘肃省水资源形势的综合性年报。

内容包括2013年全省的降水量、地表水资源量、地下水资源量、水资源总量、蓄水动态、社会经济指标、供水量、用水量、耗水量、用水指标、水质及水资源保护、重要水事等。该资料是进行综合统计分析的补充资料之一。在进行水网密度计算时，需要用到全省的水资源总量，水资源总量数据将来自该公报。

在图件编制过程中还收集了农业、林业、旅游、规划等相关行业部门专题资料。

3 编图过程和技术方法

3.1 编制任务

《甘肃省基础性地理国情监测挂图》分省、市（州）二级表示：省图8幅，其中基本图1幅、专题图7幅；市（州）图14幅基本图，共22幅图。

主要内容：

基本图表示内容为：地表覆盖（缩编）+重要地理国情要素+地表形态（地势起伏明显区域）。它比较详尽地反映出全省和十四个地、州市的地表覆盖情况、居民点、交通网等各种重要地理国情要素的分布及其相互关系。

图上地表覆盖内容按比例尺大小选择表示，覆盖级别表示二级类；重要地理国情要素内容参照GDPJ 17-2016规定表示，可根据制图区域特点进行微调；主图为岛状图、无邻区内容。附图根据制图主题包括位置图和地表覆盖面积统计图。

专题图用清晰、合理的图面表达分类型反映甘肃省地理国情普查的地表覆盖情况及重要地理国情要素。

3.2 主要技术指标

3.2.1 数据基础

坐标系统：采用2000国家大地坐标系。

高程基准：采用1985国家高程基准。

地图投影：小于1∶5万比例尺采用双标准纬线等积圆锥投影，投影参数为：中央经线101°，原点纬度32°，双标准纬线35°和40°。大于等于1∶5万比例尺的图幅选择高斯—克吕格（Gauss-Kruger）3°分带投影。

3.2.2 幅面

根据基础性地理国情监测成果图技术规定的要求，国情系列挂图采用大度全开纸张，尺寸为1194mm×889mm。图幅有效纸张为1170mm×870mm。上边距96mm，下边距55mm，左右边距55mm。

根据行政区域的分布形态，国情系列挂图分为横版图和竖版图两种，内图廓尺寸分别为：横版图1037mm×697mm；竖版图998mm×738mm。

3.2.3 比例尺

（1）比例尺的确定根据制图区域范围和形状差异，在资料允许的条件下，适当留出附图附表位置后，使主区的比例尺尽可能大，以充分利用图幅版面。

（2）比例尺分极差：比例尺大于1∶10万的区域，比例尺分级差为0.5万，比例尺在1∶10万到1∶50万之间的区域，比例尺分级差为1万，比例尺小于1∶50万的区域，比例尺分级差为5万。

3.2.4 图面配置

图面配置要求如下：

（1）普查系列挂图内容包括：图名、图廓、主图、图例、数字比例尺、附图、位置图、地图投影、编制单位等。

（2）图名置于上图廓外居中位置，图名采用方正综艺简体，字大小为40mm，距离外图廓12mm。编制单位、地图资料来源置于下图廓外，距外图廓的间距约5mm，左、右与内图廓线对齐，采用黑体，字大8mm。

（3）布局应考虑视觉平衡，整体协调。

3.3 软件选择

本项目数据源海量、内容众多、拓扑关系复杂、比例尺缩编跨度大，具体实施中若采用常规作业方式，较短时间内很难完成。随着制图技术的发展，自动化出图软件大量涌现。经认真考察，项目使用WJ—III软件（以下简称WJ）和川局软件完成国情系列挂图的制图综合和部分人工编辑工作。

WJ是中国测绘科学研究院自主研发的快速制图工作站。川局软件是四川省第二测绘地理信息工程院基于ArcGIS 10.1二次开发的针对地理国情普查图自动综合和符号化的软件。

经过前期实验，对WJ和川局软件的优缺点进行如下对比分析：

（1）制图综合速度

WJ针对地理国情要素数据的制图综合效率高于川局软件。

（2）制图综合效果

川局软件水系道路的形状化简效果更好，但需要投入更多的人工编辑工作量。

WJ自动化程度较高，但大量的自动综合工作转移到前期，制图综合效果整体上满足生产需求。

3.4 技术路线

《甘肃省基础性地理国情监测挂图》的编制中，遵循的总体原则是：

制图综合：主要借助自动化出图系统的自动综合功能实现；

符号化：除少数与国家标准不同的符号以外，挂图中大部分符号都根据GDPJ 17-2016《地理国情普查成果图技术规定》，在WJ中配置了相应的符号库；

人工编辑：弥补自动化出图系统制图综合知识库无法完成的智能工作，部分人工编辑工作在WJ中完成，较多人工编辑工作在机助制图软件（CorelDraw）中完成；

可以依靠完善软件算法解决的问题须反馈给软件开发方，及时完善自动化制图系统的功能，减少大量人工编辑工作量。具体技术路线（如图1所示）：

图1 总体技术路线

3.5 关键技术

3.5.1 地理国情要素数据的制图综合

地理国情要素数据均在WJ中进行制图综合。制图综合的关键环节是自动综合知识库的配置，包括两方面内容：自动综合和制图表达。综合知识库的配置涵盖河流属性修改、分层、重命名、预处理、道路综合、居民地综合、水系综合、境界综合、移位、删除图层、后处理、跳绘等多个步骤。

WJ的自动综合是将若干选取指标集成到xml文件中，形成制图模板，具体使用时对各参数进行调整，实现自动综合及符号化。

3.5.2 图形图像软件结合出图

（1）山影图+晕带导出

在ArcGIS中使用DEM数据生成山影图，按各个制图区域范围进行山影图裁切，叠加川局软件制作的晕带，设置出图比例尺，导出*.tif文件。

（2）在Photoshop中将依比例尺导出的图像进行叠加，对山影图进行色阶调整，LCA透明处理，导出*.tif文件。

（3）将LCA+地势+晕带，WJ中编辑后的国情要素（分批导出）.ps，在CorelDRAW中叠加，针对国情要素进行人工编辑。

（4）CorelDRAW中进行图廓整饰、图例、位置图、附图的制作。

4.结束语

基础性地理国情监测挂图（如图2、图3所示）的编制充分利用了最新的地理国情监测成果数据，既服务了广大地理信息用户，又为甘肃省人民政府各项工作的决策、管理和规划提供了科学依据。

图2 嘉峪关市基础性地理国情监测成果图

图3 武威市基础性地理国情监测成果图