“天地图·上海”电子地图编制方法研究

侯超

摘 要：本文介绍了采用ArcGIS相关软件生产“天地图·上海”电子地图的数据处理流程、地图配图及瓦片切片技术，包括数据融合、数据库建设、数据提取、数据抽稀、坐标转换、符号库及配图模板制作、地图整饰、地图瓦片切片等步骤，在此基础上总结编制方法和经验，为其他电子地图项目的编制和生产提供技术参考，并通过不断完善数据的快速更新机制，不断提高上海地理信息业务系统的信息共享水平，为上海智慧城市建设和综合管理水平提升做出积极贡献。

关键词：天地图·上海 ArcGIS 电子地图

中图分类号：P283 文献标识码：A 文章编号：1672-3791（2017）09（c）-0005-02

Abstract： This paper introduces the data processing flow of "Tianditu.Shanghai" electronic map produced by using ArcGIS software，Including data integration，coordinate transformation and map symbol library template.On the basis of summarizing the preparation methods and experience， to provide technical reference for the preparation and production of other electronic map of the project.

Key Words： Tianditu.Shanghai； ArcGIS； Electronic Map

国家地理信息公共服务平台（公众版），即“天地图”是国内基础地理信息数据资源最全的互联网地图服务网站。“天地图·上海”作为国家“天地图”项目的省市级一体化节点，为公众提供一站式在线地理信息综合服务，电子地图作为公共服务平台的地理底图支撑，同时作为基础数据的发布基础，对推动地理信息服务向信息化、实时化、智能化方向发展，推动上海地理信息资源共建共享，为上海经济社会发展具有重要的保障作用。

按照《上海市地理信息公共服务平台建设工作计划（2017—2019年）》[1]的通知要求，2017年“天地图·上海”电子地图生产的主要任务是完成上海市10～20级的矢量电子地图、影像标注电子地图的生产、发布与定期更新。本文主要探讨本市矢量电子地图编制的过程和方法。

1 电子地图数据处理流程及关键技术

1.1 数据融合

“天地图·上海”电子地图的数据来源丰富，这些数据分别来自于基础地理信息数据库、地名地址数据库、地理国情数据库以及公开版地图数据库，由于上述数据主要是根据特定的应用目的进行数据生产，采用了异构的地理信息生产环境，导致不同数据之间无法进行有效的互操作，造成了数据的多种差异、给数据生产带来困难。

因此，在电子地图编制之前需要对多源数据进行融合。通过对矢量数据进行数据集成、数据匹配、数据融合等步骤，消除数据间的差异达到多源数据的统一，把不同来源的空间数据或信息加以联合、相关和组合，并结合影像对道路、居民地、水系等进行相关更新后，以获得信息量更丰富、现势性更好、精确性更高的空间数据集，以满足“天地图·上海”电子地图生产的要求。

1.2 数据提取、脱密

“天地图·上海”电子地图利用两类数据进行编制。一类是矢量搜索数据，电子地图前台检索功能依据后台的矢量搜索数据提供数据支撑；另一类是矢量地图数据，包括交通、水系、居民地、公园绿地、兴趣点等所有电子地图配图、符号表达、地图整饰必须要素。为了提高生产效率，项目组基于ArcGIS Catalog开发“天地图·上海”数据提取工具，模块化数据提取工作，避免作业过程中的错漏现象。

根据《中华人民共和国测绘法》和《地图管理条例》规定，对提取数据中不适用于面向公众发布的地理位置及相关涉密信息进行删除、屏蔽、简化、模糊和综合[2]，即位置精度不得高于50m，不标注涉密信息、不处理建筑物、构筑物等固定设施。所以，需要对矢量数据和矢量地图数据通过关键字检索涉密信息进行脱密处理。

1.3 矢量地图数据抽稀

数据抽稀的目的是保证在每一级比例尺中兴趣点的合理分布，小比例尺表示重要度、权重较高的兴趣点，大比例尺详尽表示各类兴趣点。矢量地图数据按照“天地图·上海”兴趣点抽稀原则，对要素进行抽稀处理，即按1∶2000比例尺，确保每个点位有30m缓冲，1∶1000比例尺，确保每个点位有15m缓冲，通过ArcGIS的标注功能配合缓冲区工具半自动化、方便、快捷地完成数据抽稀工作。

1.4 矢量搜索数据入库

“天地图·上海”检索环境部署在Oracle数据库中，通过ArcGIS Catalog连接SDE将矢量搜索数据导入至Oracle，经过坐标赋值、关系型数据库处理、名称字段类型修改等步骤完成矢量搜索数据入库，并创建全文搜索索引。

2 电子地图配图及瓦片切片方法

2.1 地图配图模板制作

制作“天地图·上海”电子地图时，每级要素内容选取应遵循以下原則：在每级地图的地图负载量与对应显示比例尺相适应的前提下，尽可能完整保留数据源信息；下一级别的要素内容不应少于上一级别，即随着显示比例尺的不断增大，要素内容不断增多；要素选取时应保证跨级数据调用的平滑过渡，即相邻两级的地图负载量变化相对平缓[3]。由于“天地图·上海”电子地图需要制作10～20级的比例尺，所以建立了包括矢量地理底图模板、矢量注记模板在内的2大类共20套地图配图模板，每类要素利用符号库配合ArcGIS Maplex高级标注引擎对要素位置进行配置、对要素名称进行标注，并最终形成“天地图·上海”电子地图配图模板，详见图1。endprint

2.2 符号化表达、地图整饰

根据地图分级显示效果利用ArcGIS制图工具和相关插件进行符号化表达和地图整饰，主要包括处理轨道交通站点、高速、国道、省道、轨道交通编号、道路、桥梁、专题要素数据，检查各比例尺注记压盖、缺漏等情况，人工修正，以满足制图的一致性、完整性、连通性要求。

2.3 地图瓦片切片

目前，ArcGIS地图瓦片切片的存储格式一般分为压缩与松散两种，采用压缩格式切片，文件以bundle格式存储，切片速度快、数据量小，但不支持局部瓦片更新；采用松散格式切片，文件以PNG/JPG格式存储，切片时间较长、数据量大，支持局部瓦片更新。考虑到“天地图.上海”的定期更新機制以及重大工程需要局部更新等因素，电子地图采用了松散的切片储存方式。地图配置完成后，利用ArcGIS Server10.2进行切片、发布，切片参数设置如下：地图瓦片分块的起始点从西经180°，北纬90°开始，向东向南行列递增。瓦片分块大小为256像素×256像素，屏幕分辨率为96dpi，采用PNG32图片格式，地图瓦片文件数据按树状结构进行组织和命名，切片后将服务部署于网络，即完成数据发布。

电子地图编制完成后，需要对地图及数据进行两级检查，检查内容包括电子地图的比例尺、地图数据、图面整饰等内容的现势性、完整性、准确性，测试数据检索功能以及搜索数据与地图数据的一致性等问题。检查采用人工结合质检工具的方式开展，确保电子地图的质量满足要求，发布内容符合互联网发布地图与地理信息数据的规定。

3 结语

本文以“天地图·上海”电子地图编制为例，介绍了通过ArcGIS制作电子地图的方法，一方面提高了电子地图数据处理、配图、瓦片切片的工作效率；另一方面基于ArcGIS软件的功能优势，使电子地图达到了清晰、美观的制图效果[4]。

下一阶段，“天地图·上海”电子地图将逐步把全市的地理信息建设和应用统一到平台中，不断提高上海地理信息业务系统的信息共享水平，不断完善数据的快速更新机制，为上海智慧城市建设和综合管理水平提升做出积极贡献。

参考文献

[1] 上海市测绘院.关于印发《上海市地理信息公共服务平台建设工作计划（2017-2019年）》的通知沪测发[2017]9号[Z].上海：上海市测绘院，2017.

[2] 甘文锋，王建峰.浙江省数据交换平台电子地图数据库建设实践[J].城市勘测，2011（6）：40-42.

[3] 国家基础地理信息中心.CH/Z 9011-2011地理信息公共服务平台电子地图数据规范[S].北京：测绘出版社，2012.

[4] 赵丽丽，李新双，曹继花，等.“天地图·成都”电子地图数据生产技术方法探讨[J].测绘与空间地理信息，2015，38（3）：107-108.endprint