引江济淮工程电子地图设计研究

陈 齐

（安徽省水利水电勘测设计研究总院有限公司 合肥 230088）

1 研究区概况

引江济淮工程是一项跨流域的重大水资源配置和综合利用工程，以枞阳县的枞阳引江枢纽和无为县的凤凰颈引江枢纽为起点，经过引江济巢、江淮沟通、江水北送三段输水河渠向皖北及河南周口、商丘地区供水，输水线路自南向北呈条带状，介于东经115.24°～117.29°，北纬31.13°～33.91°之间，地势由平原、丘陵构成，跨长江流域和淮河流域，地处暖温带与亚热带过渡地区。工程建设任务以城乡供水和发展江淮航运为主，结合灌溉补水和改善巢湖及淮河水生态环境，主要涉及水利及交通两大行业。

2 电子地图设计

2.1 数学基础及比例尺设置

引江济淮工程电子地图以天地图为基础地图，开展设计和研究，为保证引江济淮工程各类地理空间数据位置的统一性，同时与天地图底图位置匹配，本研究在在进行空间数据库建立的过程中，选择统一各平面和高程基准，其中平面坐标系采用CGCS2000 坐标系（高斯-克吕格投影，中央经线117°），高程基准采用1985 国家高程基准。

以天地图的金字塔层级分级规则为基础，结合引江济淮的空间分布特征及经纬度范围，本研究在比例尺设置方面，级别从7 级（比例尺1 ∶295,829,355.45）开始，最大级别为20 级（1 ∶564.25），各定级与天地图保持一致。

2.2 地理要素分析及分级设置

地理要素是地图的主要表达成分，一般通过不同的地图符号来把地理信息展示在地图中。引江济淮工程电子地图的地理要素主要围绕工程供水和航运两个方面专题，空间分布方面主要围绕输水河渠和航道中心线呈线状分布，通过地理要素分析，梳理引江济淮工程电子地图主要地理数据类型包括基础地理信息数据、线路数据、枢纽建筑物、跨河建筑物、渠系交叉建筑物、内河助航、监测监控、建设管理等8 个大类，具体内容见分级设置内容。

为保证电子地图在各级显示时地理要素的均衡展示，本研究对引江济淮各要素进行分级设置展示，其中宏观尺度为7～10 级，7 级展示省界、工程受水范围、引江济淮输水河渠，8 级展示航道中心线、引江济淮八大枢纽、江水北送段泵站，9 级展示周边枢纽工程、港口，并将八大枢纽细化拆分为干线泵站、干线水闸、船闸展示；宏观尺度体现引江济淮工程引调水线路经过的区域、重要节点工程的空间位置以及与周边枢纽港口等要素的相互关系，突出工程长距离、跨区域、跨流域调水的特点。中观尺度为11～13 级，11 级展示渡槽、倒虹吸、锚地、服务区、高点视频监控，12 级展示AIS、VHF、雷达、电子卡口、水位站点、雨量站点，13 级展示管护道路等；中观尺度展示工程主要水利建筑物、主要航运建筑物、监测站的空间位置及属性信息，进一步强化引江济淮工程的空间结构特征。微观尺度为14～20 级，14 级展示渠系交叉泵站、渠系交叉涵闸、跌水跌井、桥梁，15 级展示普通视频监控等，16 级别展示各类航标；微观尺度进一步细化工程空间结构，体现工程与其他水利、航运工程的细部关系。具体分级设置见表1。

表1 分级要素设置表

2.3 色彩及符号设计

颜色是电子地图平台最具表现力的元素之一，本研究在进行色彩设计时，遵循符合大众认知、整体搭配协调、体现视觉层次的原则，主色选用具有水利行业特征的蓝色，用于电子地图的导航栏、状态栏、主要按钮及水利工程相关图标；辅色选用橘黄色，保证与主色调的搭配协调，用于提醒、告警消息以及航运工程相关图标，体现电子地图的视觉层次。

地图的符号化是电子地图的基础，其是表达地图内容的重要手段。本研究在进行符号设计时，采用形状、尺寸、色彩三个视觉变量，遵循准确性、形象性、一致性的原则。形状方面：（1）对于有明确图式符号标准规范的要素类，参照标准规范（《内河助航标志（GB5863-1993）》《水利空间要素图式与表达规范（SL730-2015）》）设计图式符号；（2）对于无图式符号标准规范的要素类，参考行业惯用图式符号；（3）无参考的符号，在整体风格基础上进行符号的设计。尺寸方面，根据要素类的重要性，分大、中、小三个尺寸。色彩方面，主要依据主色、辅色进行水利要素和航运要素的色彩设置，对于其他要素，在保证整体协调的基础上进行合理设置。

3 成果展示

根据电子地图设计章节关于引江济淮工程电子地图的设计研究的描述，本研究基础SuperMap 平台进行地理要素的数据处理以及电子地图平台的设计与实现，为保证电子地图的实用性，成果还通过图例、搜索、空间量测等工具，方便用户使用。

4 结语

电子地图作为可视化的实地图，已得到广泛使用。本文根据引江济淮工程特点，从数学基础及比例尺设置、地理要素分析及分级设置、色彩和符号设计等三个方面，进行引江济淮工程电子地图设计研究，并设计实现一套电子地图系统，形象生动地表达引江济淮工程的主要内容及工程特性，方便工程管理人员熟悉并管理工程，并对引调水工程及水利航运行业的电子地图设计具有借鉴意义■