摘要：地图是描述地表各个要素及它们之间相互关系的重要工具。地图逐渐由传统的纸质地图转换为数字地图，成为空间数据处理过程的重要组成部分。如果说地图是地理学的第二代语言，那么GIS将成为地理学的第三代语言。
关键词：GIS；数字地图；制图技术
引言
GIS作为继文字描述和实体地图之后的第三代地学语言，从学术研究的角度来说对GIS有三种观点：第一，地图观。主要来自景观学派和制图学派，认为GIS是地图显示、处理与使用的系统，每个数据集被看作是地图、图层、要素等；第二，数据库观。主要来自于计算机学派，强调优化设计、数据库技术和有效存取数据的重要件；第三，空间分析观。主要来自地理学派，强调空间分析与模拟的重要性，并提出了地理信息科学的概念。
一、数字地图制图技术的发展
随着计算机技术的不断发展，催生了许多新的应用技术，其中就包括数字制图。随着全球定位系统、数字摄影测量、遥感等技术的发展，使得人们能够在第一时间获取关于地球表面各种空间信息，解决了地图制图的数据源问题；同时计算机图形学、地图数据库、多媒体等技术的发展，促使数字地图制图技术快速发展，也使得传统的制图技术有了重大的变革；各种通用和专业制图软件的发展也减轻了制图者的工作量；地图的形式越来越多元化，从平面地图发展到三维地图，从静态地图发展到动态地图，从模拟地图发展到数字地图。
二、GIS数字地图的制图技术
2.1数字地图与传统纸质地图对比
随着地图制图学科中计算机技术的不断深入的应用，地图学的理论、地图的生产方式都在发生着变化，整个测绘行业正经历着一场技术性的革命。新的作业方式和技术要求已取代传统手工地图生产流程。传统的纸质地图具有以下明显特征：以线划、颜色、符号、注记来表示地物类别和地形；用地图描述的地表要素具有不可更改性；不能用三维方式表达像城市的社会经济系统、地表、海洋、大气等有多变属性的自然环境；不具备三维性，不易长久保存，易变形，携带不便，使用周期长、更新慢。但是，以地理空间数据反映的数字地图和纸质地图受到的限制程度是不一样的。数字形式的地图在内容上变得更为丰富和多样化，主要表现在三维信息和时态信息的引入。数字地图提供的是一个无缝的、高精度，可提供查询、分析、应用的多元化模式地图。它的数据来源于各种遥感图像以及普通地图、专题地图，运用专门的程序将这些信息全部转化为各类数据，可根据用户要求进行分类、组合、计算、处理，然后形成不同比例尺系列的各种新图型。由于数字地图快速、精确、信息量丰富、图型新颖多样，易于编辑、修改、更新，并能根据用户的要求对地图进行补充和改动，以增强地图的适用性、实用性和用户的广泛性。作为一种强有力的技术体系，GIS的一个显著基本特征是能够管理、处理和分析空间数据，它不仅具有存储管理属性数据的能力，还具有存储管理表示空间位置和拓扑关系数据的能力，GIS将空间的概念引入到传统的信息系统中，使空间信息的表达变得生动、直观和易于理解。
2.2数字地图的可视化
地图可视化被认为是为说明数据质量的一个重要的附件，地图可视化数据有助于多维地图数据的查询、再表达、多重表达以及有助于可视化地图的动态与灵活多变的表达。通常GIS制图与地图制图，特别是传统地图制图的交叉，使GIS制图在大多数实际应用中受到了与传统制图相似的束缚。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆因为地图可视化依靠的载体是各种地图符号，由于纸质地图长久以来广泛应用，传统地图对地图符号有着严格的大小、样式、方向、位置等方面的规则，对于符号与符号间的关系也有着精确的规定，这也是为了保证纸质地图的清新易读。而GIS制图已经突破了纸张范围的限制，进而逐渐淡化地图比例尺的概念，数字地图发展的趋势必将趋向于各个比例尺数据的整合。随着计算机三维显示技术的不断发展，地图符号形象化的要求日渐迫切。地图符号的抽象化和形象化这对矛盾在相互对立而又螺旋式上升的发展过程中向三维形象化回归，导致了空间信息三维可视化成为GIS数字地图发展的重要特征之一。现在很多3D甚至4DGIS系统已经开始定制多维地图符号，因为多维地图符号不仅仅反映地物的本质特征和一般属性，更重要的是还能描绘出地物复杂的表面属性信息。
三、GIS的输出功能在地图制图中的应用
地理信息系统的发展是从地图制图开始的，因此GIS的主要功能之一用于地图制图，建立地图数据库。相比于传统的、周期长、更新慢的手工制图方式，利用GIS建立起地图数据库，可以达到一次投入、多次产出的效果。它不仅可以为用户输出全要素地形图，而且可以根据用户需要分层输出各种专题图，如行政区划图、土地利用图等。更重要的是，由于GIS是一种空间信息系统，它能够反映一种空间关系，也可以叠加数字高程模型制作多种立体图形。GIS制图的发展虽然是以传统地图为基础，但已经在色彩以及符号上有了很大的突破，传统地图用色较为素雅，整体色调比较柔和，GIS数字地图大胆使用橙色等鲜亮高对比的颜色来突出道路等地物，使得图面更加富有层次感，地物分类更加突出。GIS数字地图的图形输出模式已经不局限于单一的各种比例尺地形图的输出，随着GIS技术在各行各业的广泛应用、4D产品的覆盖范围的扩展，逐渐开始向多样化，多专题模式发展。
四、数字地图数据结构和质量
随着数字地图的普及，注重图形可视化以及图形输出的同时，更侧重数据的结构和质量，因为数据的结构和质量，直接关系到可视化结果和图形输出产品的合理、美观、实用等特性。GIS数据质量包含如下五个方面：位置精度、属性精度、逻辑一致性、完备性以及现势性。合理的数据结构规划是提高数字地图可视化程度的保证。单纯的追求制图效果，也会影响到数据质量。地图图形输出固然很重要，但是侧重的应该是数据本身的属性。如果没有相应的属性内容，GIS数字地图可视化和输出功能再完备，也会像是没有内容的空壳，不能完整的正确的反映出地物性质。而现在的数据仅仅有基础测绘数据结构，已不能够满足逐渐发展的GIS制图的要求，例如一些空间关系属性，精确的地物三维属性，都将直接影响到GIS制图的地表表达力和实用性功能，对生产作业提出了更高的要求。
五、结语
总而言之，随着数字地图制图技术更加成熟，GIS空间数据库建设更加完善，分析功能更加强大，实现两者在现实中的生产一体化是必然的发展趋势。怎样减少数字地图输出为纸质地图的人工干预，是GIS制图技术发展中必定需要解决的问题。当然这和制定GIS数字地图标准符号图示以及标准出图模式也是密切相关的，传统的地图图示符号将不能满足GIS制图的可视化要求，合理的标准将有助于对数据生产的指导，从而更加完善数据结构，有利于GIS数字地图和GIS制图更广泛的发展。未来，在实现GIS和数字地图制图一体化的道路上，还有很长的路要走，需要相关工作人员的不断努力，才能不断促进制图技术的发展。
参考文献
[1]基于GIS的专题图制图技术与方法实践[J].林思伽，张会波.现代化农业.2012(09)
[2]基于GIS技术和数字化测绘技术在工程测量中的应用思考[J].洪天才.建材与装饰.2017(34)
[3]基于基础地理信息系统的数字地图制图方法关键技术研究[J].张景峰.科技资讯.2010(08)
[4]数字地图制图之多源数据的分析与处理[J].崔文宏.地理空间信息.2015(05)
论文作者:刘彩玲,崔英俊
论文发表刊物:《基层建设》2018年第35期
论文发表时间:2019/3/26
标签：地图论文; 数字地图论文; 数据论文; 地物论文; 技术论文; 符号论文; 空间论文; 《基层建设》2018年第35期论文;