GIS工程概論-第六章 幾個領(lǐng)域GIS工程的介紹

第六章幾個領(lǐng)域GIS工程的介紹第一節(jié)國家數(shù)字高程模型數(shù)據(jù)庫工程第二節(jié)國家地理空間框架與平臺第三節(jié)基于GIS的地圖生產(chǎn)工程第四節(jié)綜合型GIS工程第一節(jié)國家數(shù)字高程模型數(shù)據(jù)庫工程一、國家數(shù)字高程模型數(shù)據(jù)庫二、DEM的建立三、1:5萬DEM數(shù)據(jù)工程的質(zhì)量檢查國家基礎(chǔ)地理信息系統(tǒng)1:5萬數(shù)據(jù)庫中有十種數(shù)據(jù)，數(shù)據(jù)量約11TB。其中，1:5萬數(shù)字高程模型數(shù)據(jù)庫采集了25m格網(wǎng)間隔的全國范圍內(nèi)兩萬多幅圖的DEM數(shù)據(jù)，數(shù)據(jù)量超過300GB。1:5萬DEM數(shù)據(jù)庫由數(shù)字化獲得的矢量數(shù)據(jù)、用矢量數(shù)據(jù)內(nèi)插生成的DEM數(shù)據(jù)以及DEM元數(shù)據(jù)等三部分內(nèi)容構(gòu)成。矢量數(shù)據(jù)包括從地形圖采集的高程信息、特征信息和一些輔助要素。1國家數(shù)字高程模型數(shù)據(jù)庫國家數(shù)字高程模型數(shù)據(jù)庫工程DEM可用于各種線路選線的設(shè)計以及各種工程的面積、體積、坡度計算等。在測繪中可用于等高線、坡度、坡向圖和立體透視圖的繪制，還可以用于制作正射影像圖以及地圖的修測。DEM在很多行業(yè)得到了很好的應(yīng)用，如：國家基礎(chǔ)地理數(shù)據(jù)庫的建立、土地利用現(xiàn)狀分析和合理規(guī)劃、洪水險情預(yù)報、導(dǎo)航及導(dǎo)彈制導(dǎo)、電子沙盤制作等。DEM的表示方法很多，如：①數(shù)學(xué)方法，用地面高程曲面擬合；②圖形方法，地形圖數(shù)據(jù)庫中的很多要素是表示地形最常見的形式，例如：等高線、離散點。1國家數(shù)字高程模型數(shù)據(jù)庫國家數(shù)字高程模型數(shù)據(jù)庫工程DEM的用途1:5萬或更大比例尺的DEM空間參考框架可以用經(jīng)緯度或本國地形圖所采用的地圖投影，我國1:5萬DEM選擇6°分帶高斯-克呂格投影，主要因為我國1:5萬地形圖采用6°分帶高斯-克呂格投影，可以直接滿足很多工程應(yīng)用的需要，數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換的工作量相對較少。水平分辨率全國統(tǒng)一為25m，高程分辨率為0.1m。DEM的高程精度隨所使用資料的質(zhì)量和地貌類型的變化而有所差異。1國家數(shù)字高程模型數(shù)據(jù)庫國家數(shù)字高程模型數(shù)據(jù)庫工程DEM的精度設(shè)計（1）利用自動記錄的測距經(jīng)緯儀在野外實測。（2）利用數(shù)字化儀對已有地圖進行數(shù)字化，目前常用的數(shù)字化儀有手扶跟蹤數(shù)字化儀和掃描數(shù)字化儀。（3）利用全球定位系統(tǒng)GPS，結(jié)合雷達和激光測高儀等進行數(shù)據(jù)采集。（4）利用立體測圖儀或立體坐標(biāo)儀、解析測圖儀及數(shù)字攝影測量系統(tǒng)，進行人工、半自動或全自動的量測來獲取數(shù)據(jù)。2DEM的建立國家數(shù)字高程模型數(shù)據(jù)庫工程采集樣點的方法基于離散點建立DEM的方法有：距離加權(quán)方法、克里金插值法、樣條插值、趨勢面插值、可定義多鄰域類型的插值。ArcGIS中建立TIN可以使用BREAKLINE這一個概念，BREAKLINE分三種：硬BREAKLINE、軟BREAKLINE和FAULTS（地形突變處）。軟BREAKLINE沿線的Z值存放在TIN中，同時也可以規(guī)定這些線是TIN的邊。硬BREAKLINE定義光滑曲面的突變，例如：街道、山脊、海岸線等，也可以用于增強線狀要素的表達效果。2DEM的建立國家數(shù)字高程模型數(shù)據(jù)庫工程DEM的建立方法2DEM的建立國家數(shù)字高程模型數(shù)據(jù)庫工程1:5萬DEM建庫工程過程分為數(shù)據(jù)庫設(shè)計、數(shù)據(jù)采集生產(chǎn)、數(shù)據(jù)入庫檢查、數(shù)據(jù)集成處理、數(shù)據(jù)庫創(chuàng)建與管理系統(tǒng)開發(fā)等幾個主要階段。DEM數(shù)據(jù)質(zhì)量檢查重點表現(xiàn)在數(shù)據(jù)采集和入庫兩個階段。數(shù)據(jù)采集過程中有嚴格的兩級檢查和一級驗收的制度。兩級檢查是指生產(chǎn)作業(yè)小組對產(chǎn)品進行100%檢查，工程項目組再進行100%的檢查。一級驗收是指局級驗收，由各省測繪產(chǎn)品質(zhì)量檢驗部門對產(chǎn)品進行100%圖幅的重點內(nèi)容概查，以及大于10%圖幅的全部內(nèi)容詳查。另外，需要經(jīng)過嚴格的入庫檢查驗收，數(shù)據(jù)才能最終入庫。31:5萬DEM數(shù)據(jù)工程的質(zhì)量檢查國家數(shù)字高程模型數(shù)據(jù)庫工程質(zhì)量檢查的制度（1）檢查DEM數(shù)據(jù)文件是否缺少，名稱是否正確，數(shù)據(jù)能否打開。（2）檢查數(shù)學(xué)基礎(chǔ)是否正確，包括平面坐標(biāo)系、高程基準、投影及參數(shù)等；檢查數(shù)據(jù)的有效值范圍是否正確。（3）DEM粗差檢查，特別是大于3倍等高距以上的粗差。重點檢查由于矢量數(shù)據(jù)高程值錯誤而產(chǎn)生的DEM錯誤，包括等高線、高程點、面狀水體、添加的特征點或特征線的錯誤，另外，也需要檢查軟件內(nèi)插產(chǎn)生的錯誤，如少數(shù)像元為空值或錯誤值等。（后續(xù)）31:5萬DEM數(shù)據(jù)工程的質(zhì)量檢查國家數(shù)字高程模型數(shù)據(jù)庫工程DEM質(zhì)量檢查的主要內(nèi)容（4）DEM與矢量數(shù)據(jù)一致性檢查，DEM是否與矢量數(shù)據(jù)的高程嚴格相關(guān)，如果修改了矢量數(shù)據(jù)，DEM也必須相應(yīng)修改。同時，檢查DEM內(nèi)插的方法和參數(shù)是否合理，保證DEM與矢量數(shù)據(jù)的高程嚴格相關(guān)。（5）DEM接邊檢查，DEM的有效值范圍是否相接或重疊，有無漏洞。重疊部分DEM的高程誤差是否在規(guī)定的限差范圍內(nèi)。31:5萬DEM數(shù)據(jù)工程的質(zhì)量檢查國家數(shù)字高程模型數(shù)據(jù)庫工程DEM質(zhì)量檢查的主要內(nèi)容1、人工實物核對檢查檢查各種實物成果，將檢查圖與原圖進行對照檢查，發(fā)現(xiàn)數(shù)據(jù)錯誤的地方。2、人機交互檢查通過對檢查數(shù)據(jù)的查詢和顯示，人工可以判斷其正確性，將數(shù)字化的等高線數(shù)據(jù)與經(jīng)過糾正的原圖掃描數(shù)據(jù)疊加顯示，可以檢查數(shù)字化的位置精度。3、軟件自動檢查借助算法程序，利用空間數(shù)據(jù)的圖形與屬性、圖形與圖形、屬性與屬性之間存在的邏輯關(guān)系和規(guī)律，檢查和發(fā)現(xiàn)數(shù)據(jù)中存在的錯誤。31:5萬DEM數(shù)據(jù)工程的質(zhì)量檢查國家數(shù)字高程模型數(shù)據(jù)庫工程DEM質(zhì)量檢查的方法①檢查元數(shù)據(jù)文件是否缺少，名稱是否正確、數(shù)據(jù)能否打開；②檢查所有數(shù)據(jù)項的定義是否正確、有無遺漏或多余，順序是否正確；③檢查所有元數(shù)據(jù)項的值是否正確，特別是圖號、圖幅的經(jīng)緯度范圍、坐標(biāo)系及坐標(biāo)值、高程基準等。31:5萬DEM數(shù)據(jù)工程的質(zhì)量檢查國家數(shù)字高程模型數(shù)據(jù)庫工程DEM數(shù)據(jù)的元數(shù)據(jù)的檢查內(nèi)容第二節(jié)國家地理空間框架與平臺一、地理空間框架二、數(shù)字中國地理空間框架的總體結(jié)構(gòu)設(shè)計三、地理信息公共平臺的設(shè)計地理空間框架是地理信息數(shù)據(jù)及其采集、加工、交換、服務(wù)所涉及的政策、法規(guī)、標(biāo)準、技術(shù)、設(shè)施和人力資源的總稱，由基礎(chǔ)地理信息數(shù)據(jù)體系、目錄與交換體系、公共服務(wù)體系、政策法規(guī)與標(biāo)準體系和組織運行體系等構(gòu)成。1地理空間框架國家地理空間框架與平臺地理空間框架的定義基礎(chǔ)地理信息數(shù)據(jù)體系包括測繪基準和基礎(chǔ)地理信息數(shù)據(jù)集。測繪基準是進行各種測量工作的起算數(shù)據(jù)和起算面。測繪基準主要包括大地基準、高程基準、重力基準和深度基準。其中，大地基準由大地坐標(biāo)系統(tǒng)和大地坐標(biāo)框架組成，目前我國采用2000國家大地坐標(biāo)系統(tǒng)；高程基準由高程控制網(wǎng)和似大地水準面（從地面點沿正常重力線量取正常高所得端點構(gòu)成的封閉曲面）具體體現(xiàn)，目前我國采用1985國家高程基準定義的黃海平均海水面作為全國統(tǒng)一的高程起算面；重力基準由重力基本網(wǎng)體現(xiàn)，目前我國采用2000國家重力基本網(wǎng)；深度基準是海圖及各種水深資料的深度起算面，在我國沿岸海域采用理論最低潮位，在內(nèi)陸水域采用設(shè)計水位。（后續(xù)）1地理空間框架國家地理空間框架與平臺國家基礎(chǔ)地理信息數(shù)據(jù)體系的設(shè)計基礎(chǔ)地理信息數(shù)據(jù)集主要包括大地測量數(shù)據(jù)、DLG數(shù)據(jù)、DOM數(shù)據(jù)、DEM數(shù)據(jù)和DRM數(shù)據(jù)。大地測量數(shù)據(jù)包括三角（導(dǎo)線）測量成果、水準測量成果、重力測量成果以及GNSS（GlobalNavigationSatelliteSystem）測量成果等。DLG對應(yīng)的比例尺系列為1:100萬、1:50萬、1:25萬、1:10萬、1:5萬、1:2.5萬、1:1萬、1:5000、1:2000、1:1000和1:500。DOM包括航空攝影影像和航天遙感影像，可以為全色的或多光譜的。DEM包括地面規(guī)則網(wǎng)格點、特征點數(shù)據(jù)及邊界線數(shù)據(jù)等。DRM包括通過地形圖掃描糾正和數(shù)字線劃圖轉(zhuǎn)換形成的數(shù)據(jù)。1地理空間框架國家地理空間框架與平臺國家基礎(chǔ)地理信息數(shù)據(jù)體系的設(shè)計在目錄與交換體系中元數(shù)據(jù)包括編目、標(biāo)識、內(nèi)容、限制、數(shù)據(jù)說明、發(fā)行、范圍、空間參考系、數(shù)據(jù)質(zhì)量等內(nèi)容。目錄是基于元數(shù)據(jù)，面向不同類型需要生成的樹形結(jié)構(gòu)信息，用于展現(xiàn)信息資源之間的相互關(guān)系。用于數(shù)據(jù)交換的專題數(shù)據(jù)是由行業(yè)部門或單位按照統(tǒng)一標(biāo)準規(guī)范，在業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)基礎(chǔ)上整合形成的可用于共享的數(shù)據(jù)，以擴展圖層的形式提供服務(wù)。1地理空間框架國家地理空間框架與平臺目錄與交換體系的設(shè)計①以離線的方式向用戶提供模擬地圖，或者借助硬盤、光盤、磁帶等存儲介質(zhì)，通過硬拷貝對外提供基礎(chǔ)地理信息數(shù)據(jù)；②借助門戶網(wǎng)站，利用在線地圖、標(biāo)準服務(wù)接口、應(yīng)用開發(fā)接口和運行維護管理等方式，滿足用戶在線獲取與應(yīng)用地理信息以及快速分布式構(gòu)建其專題系統(tǒng)的需求；③支撐環(huán)境是支持公共服務(wù)體系運行和維護的軟硬件及網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)，包括操作系統(tǒng)、數(shù)據(jù)庫軟件、專業(yè)地理信息平臺軟件、服務(wù)器設(shè)備、安全設(shè)備等。在部署運行網(wǎng)絡(luò)時，應(yīng)嚴格按照國家相關(guān)保密政策的要求，涉密的數(shù)據(jù)只能在涉密網(wǎng)中提供服務(wù)。1地理空間框架國家地理空間框架與平臺公共服務(wù)體系包含的內(nèi)容數(shù)字省區(qū)、數(shù)字城市等數(shù)字區(qū)域地理空間框架是數(shù)字中國地理空間框架的有機組成部分，與數(shù)字中國地理空間框架在總體結(jié)構(gòu)、數(shù)據(jù)體系、標(biāo)準體系、網(wǎng)絡(luò)體系和運行平臺等方面是統(tǒng)一的和協(xié)同的。縱向上實現(xiàn)國家、省區(qū)和市（縣）三級框架的上下聯(lián)通，構(gòu)成數(shù)字中國從宏觀到微觀信息流的主干。橫向上實現(xiàn)相鄰省市之間基礎(chǔ)地理信息的聯(lián)通。另外屬性域也要暢通，實現(xiàn)城市內(nèi)部基礎(chǔ)地理信息與各部門專題信息之間的有機集成和疊加。2數(shù)字中國地理空間框架的總體結(jié)構(gòu)設(shè)計國家地理空間框架與平臺2數(shù)字中國地理空間框架的總體結(jié)構(gòu)設(shè)計國家地理空間框架與平臺地理信息公共平臺是實現(xiàn)地理空間框架應(yīng)用服務(wù)功能的數(shù)據(jù)、軟件及其支撐環(huán)境的總稱。該平臺依托地理信息數(shù)據(jù)，通過在線、服務(wù)器托管或其它方式滿足政府及各部門、企事業(yè)單位和社會公眾對地理信息和空間定位的基本需求，同時具備個性化應(yīng)用的二次開發(fā)接口，可擴展應(yīng)用空間。3地理信息公共平臺的設(shè)計國家地理空間框架與平臺地理信息公共平臺的總體需求地理信息公共平臺由數(shù)據(jù)集、管理交換系統(tǒng)、在線服務(wù)系統(tǒng)和支撐環(huán)境組成。數(shù)據(jù)集是地理信息公共平臺的核心內(nèi)容，主要包括地理實體、影像、地圖、地名地址、三維景觀等面向服務(wù)的數(shù)據(jù)和其他部門或單位可共享的專題數(shù)據(jù)，以及目錄與元數(shù)據(jù)。管理交換系統(tǒng)是實現(xiàn)數(shù)據(jù)管理和交換的工具。在線服務(wù)系統(tǒng)是地理信息公共平臺對外提供的“一站式”地理信息服務(wù)的出口，包含在線地圖、標(biāo)準服務(wù)接口、應(yīng)用開發(fā)接口和其他功能。支撐環(huán)境是地理信息公共平臺提供服務(wù)的保障條件。3地理信息公共平臺的設(shè)計國家地理空間框架與平臺地理信息公共平臺的架構(gòu)設(shè)計3地理信息公共平臺的設(shè)計國家地理空間框架與平臺1、數(shù)據(jù)組織結(jié)構(gòu)根據(jù)不同安全級別運行環(huán)境的要求，地理信息公共平臺數(shù)據(jù)集分為三類：基礎(chǔ)版數(shù)據(jù)、政務(wù)版數(shù)據(jù)和公眾版數(shù)據(jù)。基礎(chǔ)版數(shù)據(jù)包括地理實體數(shù)據(jù)、影像數(shù)據(jù)、地圖數(shù)據(jù)、地名地址數(shù)據(jù)和三維景觀數(shù)據(jù)等面向服務(wù)的數(shù)據(jù)。（后續(xù)）3地理信息公共平臺的設(shè)計國家地理空間框架與平臺地理信息公共平臺的數(shù)據(jù)內(nèi)容設(shè)計3地理信息公共平臺的設(shè)計國家地理空間框架與平臺2、地理實體數(shù)據(jù)國家級地理實體數(shù)據(jù)的數(shù)據(jù)源是1:100萬、1:25萬和1:5萬的基礎(chǔ)地理信息數(shù)據(jù)；省區(qū)級地理實體數(shù)據(jù)的數(shù)據(jù)源是1:1萬或1:5000的基礎(chǔ)地理信息數(shù)據(jù)；市（縣）級地理實體數(shù)據(jù)的數(shù)據(jù)源是1:2000、1:1000和1:500的基礎(chǔ)地理信息數(shù)據(jù)。3、影像數(shù)據(jù)影像數(shù)據(jù)是以航空攝影影像、航天遙感影像等數(shù)據(jù)源為基礎(chǔ)，經(jīng)勻色、反差調(diào)整、重影消除和鑲嵌等處理后形成的柵格數(shù)據(jù)。影像數(shù)據(jù)一般按一定尺寸裁切，形成多級瓦片數(shù)據(jù)。（后續(xù)）3地理信息公共平臺的設(shè)計國家地理空間框架與平臺4、地圖數(shù)據(jù)地圖數(shù)據(jù)以基礎(chǔ)地理信息數(shù)據(jù)為基礎(chǔ)，要經(jīng)過多尺度融合、符號化表達、圖面整飾等加工處理，形成色彩協(xié)調(diào)、圖面美觀的地圖。地圖數(shù)據(jù)的加工過程就是地圖瓦片的形成過程，主要包括地圖配圖和瓦片生成兩個步驟。地圖配圖需要確定配圖等級、顯示內(nèi)容和符號表達。顯示內(nèi)容需要按照每一級別對應(yīng)的顯示比例尺，合理設(shè)置該級別的顯示內(nèi)容，保證各級別顯示內(nèi)容負載量適中，上下級別之間銜接過度平滑。任意級別的顯示內(nèi)容，應(yīng)選擇與其顯示比例尺接近的對應(yīng)比例尺地圖。（后續(xù)）3地理信息公共平臺的設(shè)計國家地理空間框架與平臺3地理信息公共平臺的設(shè)計國家地理空間框架與平臺5、地名地址數(shù)據(jù)地名地址數(shù)據(jù)包括行政區(qū)域街巷、標(biāo)志物、門樓等要素的規(guī)范化名稱、空間位置、屬性及地理編碼等信息，通常分為三個層次：行政區(qū)域地名、街巷名或小區(qū)名、門（樓）址或標(biāo)志物名?？h級以上行政區(qū)域地名采集時宜采用1:100萬和1:25萬比例尺基礎(chǔ)地理信息數(shù)據(jù)為基礎(chǔ)。街巷名采集時宜采用1:2000、1:1000和1:500比例尺基礎(chǔ)地理信息數(shù)據(jù)為基礎(chǔ)。6、三維景觀數(shù)據(jù)三維景觀數(shù)據(jù)包括多分辨率的影像數(shù)據(jù)、多網(wǎng)格間距的數(shù)字高程模型數(shù)據(jù)、三維模型數(shù)據(jù)以及影像裁切形成的多級瓦片數(shù)據(jù)。3地理信息公共平臺的設(shè)計國家地理空間框架與平臺第三節(jié)基于GIS的地圖生產(chǎn)工程一、GIS數(shù)據(jù)與制圖數(shù)據(jù)的差異二、地圖生產(chǎn)過程的數(shù)據(jù)處理方案設(shè)計三、地圖輸出方案的設(shè)計GIS數(shù)據(jù)是指反映地理空間實體位置、形狀、屬性和拓撲關(guān)系的數(shù)據(jù)，GIS數(shù)據(jù)將空間對象抽象成點、線、面3種幾何類型，有標(biāo)準的分類與編碼。GIS數(shù)據(jù)注重對地理實體空間、特征的反映，主要是用于空間分析。制圖數(shù)據(jù)是指直接符號化后能以地圖產(chǎn)品方式輸出的數(shù)據(jù)，地圖信息靠圖中的地圖符號、注記、地圖整飾效果傳達，圖形數(shù)據(jù)均以制圖規(guī)范規(guī)定的各種點狀、線狀和面狀符號表示。制圖數(shù)據(jù)分層比較簡單，圖形數(shù)據(jù)呈碎化、不連續(xù)的形式，這種數(shù)據(jù)能夠滿足用圖者特定的用途。制圖數(shù)據(jù)注重從形式上對地球表面的自然地理和社會人文各要素作形象、直觀的描述，側(cè)重于實體對象的幾何信息，其核心是實體的符號化表達，缺乏對屬性數(shù)據(jù)的支持，主要用于地圖的可視化。1GIS數(shù)據(jù)與制圖數(shù)據(jù)的差異基于GIS的地圖生產(chǎn)工程GIS數(shù)據(jù)與制圖數(shù)據(jù)的這種差異導(dǎo)致在同一數(shù)據(jù)庫內(nèi)不能很好地協(xié)調(diào)統(tǒng)一，解決問題的方法是建立兩套數(shù)據(jù)庫，一套作為地圖制圖使用，另一套作為地理分析使用。這種解決方案的弊端是：數(shù)據(jù)重復(fù)生產(chǎn)，既耗費了人力物力，又產(chǎn)生了大量數(shù)據(jù)冗余；在數(shù)據(jù)更新過程中，需要更新兩套庫中的數(shù)據(jù)，難以進行一致性維護。1GIS數(shù)據(jù)與制圖數(shù)據(jù)的差異基于GIS的地圖生產(chǎn)工程基于GIS的地圖生產(chǎn)工程是以地圖生產(chǎn)為目的的一種GIS數(shù)據(jù)工程，其重點在于選擇合適的地圖數(shù)據(jù)處理方案，對地理空間數(shù)據(jù)進行清洗、綜合、分析、挖掘和融合，以便選擇合適的可視化方法整合出地圖。利用地理空間數(shù)據(jù)庫制作各種基本比例尺地圖和各種專題地圖是當(dāng)前數(shù)字地圖制圖的主要技術(shù)途徑之一。2地圖生產(chǎn)過程的數(shù)據(jù)處理方案設(shè)計基于GIS的地圖生產(chǎn)工程地圖生產(chǎn)工藝流程設(shè)計2地圖生產(chǎn)過程的數(shù)據(jù)處理方案設(shè)計基于GIS的地圖生產(chǎn)工程在多源數(shù)據(jù)融合、清洗、分析后，所得結(jié)果數(shù)據(jù)導(dǎo)入到制圖軟件中往往要進行數(shù)據(jù)格式轉(zhuǎn)換，或者進行投影變換。在地圖生產(chǎn)系統(tǒng)中必須有對異質(zhì)、異構(gòu)數(shù)據(jù)的集成處理模塊。分層和分要素進行符號化是利用地圖符號庫對地圖內(nèi)容進行符號化，在符號化的過程中，應(yīng)按所要求的尺寸來顯示和記錄，這樣才能處理好地圖上各要素之間的相互關(guān)系，解決諸如壓蓋、注記配置、移位、要素共邊等問題。符號化地圖仍需采用人工交互的方法進行圖形編輯和修改，修改不合理的地方。同時利用現(xiàn)勢資料和補充資料更新地圖內(nèi)容，并對地圖內(nèi)容進行認真檢查，直到地圖內(nèi)容準確無誤為止。2地圖生產(chǎn)過程的數(shù)據(jù)處理方案設(shè)計基于GIS的地圖生產(chǎn)工程面向地圖生產(chǎn)的數(shù)據(jù)處理方法選擇地圖輸出是將數(shù)字地圖變成模擬地圖的過程，可以用屏幕的形式輸出（如電子地圖），也可以用打印機、照排機、繪圖機、分色機等輸出紙質(zhì)地圖或分色膠片。如果地圖的需求量較少，可以通過噴墨繪圖機或激光打印機輸出；如果需求量大，可以采用印刷方式。3地圖輸出方案的設(shè)計基于GIS的地圖生產(chǎn)工程地圖輸出方式在地圖交付印刷之前，必須對已編繪的地圖數(shù)據(jù)進行印前處理，主要包括數(shù)據(jù)格式的轉(zhuǎn)換、符號壓印的透明化處理、光柵化處理（RasterImageProcess，RIP）、拼版、打樣等。地圖的輸出設(shè)備主要有激光照排機、彩色數(shù)字打印機、數(shù)字式直接制版機和數(shù)字式直接印刷機。在后續(xù)輸出工作之前，還需對地圖印刷數(shù)據(jù)實施全面的檢查修正。檢查內(nèi)容包括地圖要素、疊印設(shè)置、色彩定義、字體配置、頁面組版及分色版檢查等，檢查過程需借助不同的打印方法，以獲得直觀的效果。經(jīng)各方面檢查修正后，通過激光照排機等設(shè)備輸出分色膠片，再曬制成印刷版；或通過CTP直接輸出印刷版，之后將印刷版安置在膠印機上進行正式印刷。3地圖印刷工藝設(shè)計基于GIS的地圖生產(chǎn)工程地圖印刷工藝設(shè)計3地圖印刷工藝設(shè)計基于GIS的地圖生產(chǎn)工程第四節(jié)綜合型GIS工程一、政府GIS工程概述二、政府GIS工程的總體結(jié)構(gòu)設(shè)計三、大眾化綜合型GIS工程的電子地圖服務(wù)政府GIS工程是一種典型的綜合型GIS工程，中央和地方政府機關(guān)對政府GIS的總體要求是：建成實用性強、開放性好、高效準確、易于維護、易于擴充、技術(shù)先進、安全可靠的政府GIS應(yīng)用系統(tǒng)。政府GIS的建設(shè)和應(yīng)用，既需要硬件設(shè)備和軟件系統(tǒng)的支持，更依賴于多源數(shù)據(jù)的采集、建庫、維護和更新。為了確保政府GIS的順利建成，并實現(xiàn)政府綜合資源的信息共享，首先需要制訂政府GIS的標(biāo)準體系框架，進而據(jù)此編制一系列技術(shù)標(biāo)準。政府GIS的建設(shè)和應(yīng)用是一個動態(tài)發(fā)展過程，隨高新技術(shù)的發(fā)展而發(fā)展，這就決定政府GIS的成功建設(shè)和有效應(yīng)用依賴于技術(shù)創(chuàng)新。政府GIS的建設(shè)涉及許多保密信息，如何保證信息安全和系統(tǒng)安全是政府GIS建設(shè)中的一個核心問題。1政府GIS工程概述綜合型GIS工程綜觀國內(nèi)外GIS的發(fā)展，開發(fā)基于廣域網(wǎng)絡(luò)環(huán)境的分布、協(xié)同式GIS（DistributedandGoordintedGIS）是大勢所趨，政府GIS的建設(shè)尤其如此。協(xié)同式政府GIS是一種嶄新的GIS，它對系統(tǒng)設(shè)計、數(shù)據(jù)模型、數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)、建設(shè)模式、網(wǎng)絡(luò)通信、數(shù)據(jù)的標(biāo)準化和規(guī)范化等均提出了新要求。政府GIS是一個以高新技術(shù)為支持的空間信息系統(tǒng)，它具有辦公自動化（OA）、管理信息系統(tǒng)（MIS）、地理信息系統(tǒng)（GIS）和決策支持管理系統(tǒng)（DSS）相結(jié)合的特點，是一個以高新技術(shù)群為支撐的復(fù)雜系統(tǒng)工程。2政府GIS工程的總體結(jié)構(gòu)設(shè)計綜合型GIS工程軟件架構(gòu)2政府GIS工程的總體結(jié)構(gòu)設(shè)計綜合型GIS工程政府GIS從應(yīng)用角度看，需要以數(shù)據(jù)為中心，為政府辦公和決策服務(wù)，因此這種GIS數(shù)據(jù)工程的數(shù)據(jù)應(yīng)用策略和框架非常重要?；诳臻g數(shù)據(jù)倉庫的政府GIS數(shù)據(jù)應(yīng)用框架如圖所示，系統(tǒng)的主要輸入是數(shù)據(jù)庫中的數(shù)據(jù)和知識庫中的知識。（后續(xù)）2政府GIS工程的總體結(jié)構(gòu)設(shè)計綜合型GIS工程數(shù)據(jù)應(yīng)用框架知識發(fā)現(xiàn)模塊控制并管理知識發(fā)現(xiàn)過程，將數(shù)據(jù)的輸入和知識庫中的信息用于驅(qū)動數(shù)據(jù)選擇、知識發(fā)現(xiàn)和評價引擎。人機交互模塊通過自然語言和語義查詢在政府部門與系統(tǒng)之間提供相互聯(lián)系的集成界面。數(shù)據(jù)挖掘工具用于完成決策問題中的各種查詢、多維數(shù)據(jù)分析和數(shù)據(jù)挖掘。查詢工具是從多種不同的角度以各種不同的圖表來表示數(shù)據(jù)，使人們更加方便地了解綜合、分析和挖掘的結(jié)果，快速發(fā)現(xiàn)數(shù)據(jù)間的潛在關(guān)系，了解數(shù)據(jù)的復(fù)雜性和動態(tài)性；分析工具主要實現(xiàn)對數(shù)據(jù)倉庫的數(shù)據(jù)進行分析和綜合；挖掘工具負責(zé)從大量的數(shù)據(jù)中發(fā)現(xiàn)數(shù)據(jù)的關(guān)系，找出可能忽略的信息，預(yù)測事物的發(fā)展趨勢和行為。2政府GIS工程的總體結(jié)構(gòu)設(shè)計綜合型GIS工程數(shù)據(jù)倉庫管理模塊負責(zé)整個系統(tǒng)的運轉(zhuǎn)，主要有三個模塊組成：（1）提煉部分。負責(zé)數(shù)據(jù)的標(biāo)準化、清洗、過濾和匹配等，并為提取的數(shù)據(jù)信息打上時間標(biāo)簽。（2）重構(gòu)部分。負責(zé)檢驗是否滿足用戶分析的需求，對多個系統(tǒng)中不同類型的數(shù)據(jù)進行集成，創(chuàng)建新的數(shù)據(jù)。（3）空間轉(zhuǎn)換部分。對已存儲數(shù)據(jù)進行轉(zhuǎn)移，以便對最新衍生、創(chuàng)建或轉(zhuǎn)換的數(shù)據(jù)不斷進行更新。2政府GIS工程的總體結(jié)構(gòu)設(shè)計綜合型GIS工程（1）多媒體電子地圖，是一種用多媒體技術(shù)建立、存儲和傳送的數(shù)字地圖產(chǎn)品，集地圖、圖表、影像、動畫、文字、音頻和視頻等多種媒體形式于一體，具有計算機屏幕快速顯示、查詢檢索、量測、分析和輸出等功能。（2）立體地圖，也稱三維立體地圖，是以計算機為工具，利用三維技術(shù)生成具有視覺立體感效果的三維可視化地圖。（3）動畫地圖，是一種采用動畫方式表現(xiàn)空間地理物體與現(xiàn)象的運動方式、變化過程與演化趨勢的動態(tài)地圖。從其表現(xiàn)的視覺效果上看，動畫地圖可分為二維動畫地圖和三維動畫地圖。（后續(xù)）