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一、引言
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隨著社會的發(fā)展和城市化的加速，地理信息數(shù)據(jù)（GIS）已經(jīng)成為了國民經(jīng)濟(jì)建設(shè)、國土資源管理、城市規(guī)劃和環(huán)境保護(hù)等領(lǐng)域的核心數(shù)據(jù)。然而，GIS數(shù)據(jù)存在諸如多源異構(gòu)、時空一致性、數(shù)據(jù)質(zhì)量等方面的不足，這直接影響了GIS數(shù)據(jù)在實際應(yīng)用中的精準(zhǔn)有效性。因此，建立GIS數(shù)據(jù)庫的拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)，進(jìn)行拓?fù)錂z查已成為保障GIS數(shù)據(jù)精準(zhǔn)有效的重要手段。
二、地籍?dāng)?shù)據(jù)庫拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)
GIS數(shù)據(jù)庫的拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)是GIS數(shù)據(jù)庫組織管理的核心，它是數(shù)據(jù)一切操作的基礎(chǔ)，也是數(shù)據(jù)質(zhì)量保障的重要保障。地籍?dāng)?shù)據(jù)庫中，拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)主要包含以下幾個方面：
1.節(jié)點：地籍?dāng)?shù)據(jù)庫中任何一個物理對象（例如點、線、面等）都可以成為節(jié)點；
2.邊：節(jié)點之間連接的信息線路，在地籍?dāng)?shù)據(jù)庫中被稱為邊；
3.拓?fù)湟?guī)則：拓?fù)湟?guī)則是一種操作方式，它能在數(shù)據(jù)庫中檢查和執(zhí)行拓?fù)潢P(guān)系；
4.拓?fù)湟兀和負(fù)湟厥堑丶當(dāng)?shù)據(jù)庫中可以進(jìn)行拓?fù)錂z查的物理對象，例如地點、管線等。
三、地籍?dāng)?shù)據(jù)庫拓?fù)錂z查的流程
地籍?dāng)?shù)據(jù)庫拓?fù)錂z查是GIS數(shù)據(jù)庫中進(jìn)行數(shù)據(jù)校驗的主要手段，它可以保證數(shù)據(jù)的正確性和一致性。地籍?dāng)?shù)據(jù)庫拓?fù)錂z查的流程主要包含以下幾個步驟：
1. 預(yù)處理：將要檢查的數(shù)據(jù)導(dǎo)入GIS數(shù)據(jù)庫中，并對數(shù)據(jù)進(jìn)行配置和預(yù)處理；
2. 拓?fù)湟?guī)則設(shè)定：在GIS數(shù)據(jù)庫中設(shè)置相應(yīng)的拓?fù)湟?guī)則；
3. 拓?fù)湟爻槿。簭腉IS數(shù)據(jù)庫中提取要素數(shù)據(jù)；
4. 拓?fù)錂z查：執(zhí)行拓?fù)錂z查操作，通過檢查結(jié)果進(jìn)行數(shù)據(jù)的篩選和優(yōu)化。
四、地籍?dāng)?shù)據(jù)庫拓?fù)錂z查的應(yīng)用實例
地籍?dāng)?shù)據(jù)庫拓?fù)錂z查在很多領(lǐng)域得到了廣泛的應(yīng)用，以下通過實際案例介紹其在道路交通建設(shè)中的應(yīng)用實例。
在道路規(guī)劃中，道路拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)對整個規(guī)劃過程至關(guān)重要。為了保證道路拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)精細(xì)有效，道路交通公司采用了地籍?dāng)?shù)據(jù)庫拓?fù)錂z查技術(shù)。通過將道路信息導(dǎo)入GIS數(shù)據(jù)庫中，設(shè)置相應(yīng)的拓?fù)湟?guī)則，提取道路和相關(guān)交通要素，檢查道路連接是否精準(zhǔn)有效，排除拓?fù)溴e誤，消除無意義數(shù)據(jù)，最終成功建立了道路拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)并及時制定了有效的規(guī)劃方案。
五、
地籍?dāng)?shù)據(jù)庫拓?fù)錂z查是GIS數(shù)據(jù)庫中重要的數(shù)據(jù)校驗方式，它可以保證數(shù)據(jù)的一致性和有效性。在實際應(yīng)用中，地籍?dāng)?shù)據(jù)庫拓?fù)錂z查的成功與否關(guān)系到GIS數(shù)據(jù)的精準(zhǔn)有效，具有重要的實際應(yīng)用價值。
相關(guān)問題拓展閱讀：
- 測繪工程的質(zhì)量管理
- arcgis中所需要的地圖是怎么制作的？
測繪工程的質(zhì)量管理
測繪工程的質(zhì)量管理
在進(jìn)行測繪工程的質(zhì)量管理過程中，要不斷改進(jìn)質(zhì)量，力爭達(dá)到顧客滿意標(biāo)準(zhǔn)，也使管理系統(tǒng)能夠獲得更高效益。那么如何加強(qiáng)測繪工程的質(zhì)量管理呢，希望下面的文章對你有所幫助!
1 質(zhì)量管理概述及質(zhì)量管理要素
測繪是一門技術(shù)、工藝、科學(xué)和經(jīng)濟(jì)實體，主要對與地理和空間分布有關(guān)的數(shù)據(jù)進(jìn)行采集、分析、解釋和利用，其特點為公益性、前期性和特殊性。簡單來說，測繪工程是用各種圖例符號，按照一定的比例尺對地面物體的位置和起伏形狀進(jìn)行測繪，制成圖紙和資料，以供給工程建設(shè)進(jìn)行規(guī)劃設(shè)計。其主要任務(wù)包括多個方面，主要有控制測量、線路測繪、碎部測繪、施工放樣和數(shù)據(jù)處理。
測繪工程質(zhì)量管理的要素包括三個方面的內(nèi)容，即人員、文件和設(shè)備。人員是質(zhì)量管理的核心，其自身素質(zhì)和技術(shù)水平都與工程質(zhì)量管理息息相關(guān)，人員管理的重點就是對人員進(jìn)行培訓(xùn)和技術(shù)交流。人員的管理主要表現(xiàn)為人員分類、崗位職責(zé)、作業(yè)指導(dǎo)、績效管理、作業(yè)承包和作業(yè)單價等方面。文件是對質(zhì)量管理系統(tǒng)所進(jìn)行的管理過程進(jìn)行識別，并制定所需準(zhǔn)則，設(shè)定其管理方法，以保證測繪工程質(zhì)量管理的順利進(jìn)行。其主要包括有質(zhì)量方針的制定、確立質(zhì)量目標(biāo)、編制質(zhì)量手冊、作業(yè)文件、程序文件和質(zhì)量記錄。測繪工程設(shè)備主要是測量儀器設(shè)備，這是進(jìn)行測繪工程質(zhì)量管理的關(guān)鍵，也是人員對測繪工程進(jìn)行控制的有力武器，正確使用和科學(xué)保養(yǎng)設(shè)備儀器對工作效率的提高起到了重要作用。設(shè)備要素的管理主要包含有測量儀器設(shè)備的購置、測量儀器設(shè)備的開箱、入箱及安置、測量儀器設(shè)備的使用與管理以及測量儀器設(shè)備的獎懲辦法等。
2 測繪工程的質(zhì)量管理與系統(tǒng)控制
.1 測繪工程質(zhì)量保證體系與管理系統(tǒng)要素
質(zhì)量保證體系通過對體系內(nèi)要素的改善，以實現(xiàn)體系應(yīng)有的控制狀態(tài)，以保證測繪工程質(zhì)量，其管理程序和工作程序都保障其科學(xué)性，各種應(yīng)有的質(zhì)量信息都能夠及時獲取，并經(jīng)過專業(yè)判斷、儲存和傳送，以指令信息的形式進(jìn)行反饋和信息輸出。目標(biāo)值系統(tǒng)、工作標(biāo)準(zhǔn)、信息管理、管理點、程序標(biāo)準(zhǔn)、組織系統(tǒng)和體系評價共同構(gòu)成了質(zhì)量保證體系。簡而言之，質(zhì)量管理系統(tǒng)要素就是指其基本組成單元，主要包含了產(chǎn)品實現(xiàn)，資源管理，管理職責(zé)，測量、分析和改進(jìn)四大過程要素。
.2 測繪工程的質(zhì)量管理點
以上所述，測繪工程質(zhì)量管理的要素包括三個方面的內(nèi)容，即人員、文件和設(shè)備，那么其管理點就設(shè)定在了人員、數(shù)據(jù)采集過程和設(shè)備三方面。人員管理中，最重要的’是人員在工作崗位上的能力水平，首先要具備一定的學(xué)歷和職稱，組織人員進(jìn)行培訓(xùn)，提升業(yè)績。測繪數(shù)據(jù)采集過程主要集中在三個管理點，即控制數(shù)據(jù)的檢查、已知數(shù)據(jù)的檢查和地形要素，圖形，碎步數(shù)據(jù)的檢查。設(shè)備的管理方面，特別強(qiáng)調(diào)設(shè)備使用前的檢查和校驗以及例行年檢，要保證測繪設(shè)備正常工作和運(yùn)行，以滿足工程使用。除此之外，還要根據(jù)工程具體需求設(shè)置臨時管理點，比如控制網(wǎng)的布設(shè)和觀測，采集地形要素等。
.3 測繪工程的數(shù)據(jù)檢查
測繪工程的質(zhì)量檢查包括圖形數(shù)據(jù)、風(fēng)格檢查、屬性數(shù)據(jù)和拓?fù)錂z查四個方面，質(zhì)量檢查的目的是為了保證數(shù)據(jù)庫數(shù)據(jù)和地形建模的正確性。圖形檢查又分為四個方面，即錯誤圖形記錄檢查，主要檢查缺邊、懸點等錯誤;環(huán)狀圖形面積檢查，比如圖斑面積，圖斑與自身相交而形成的面積不等;面積檢查，對每個行政區(qū)域內(nèi)部圖層的圖斑面積展開檢查;其它檢查，包括有縫隙檢查、線閉合檢查和重疊檢查等。圖形檢查的目的是為了避免圖形在轉(zhuǎn)換和拓?fù)溥\(yùn)算時出現(xiàn)錯誤。屬性檢查主要進(jìn)行字段值非空檢查、字段值范圍檢查、表結(jié)構(gòu)檢查、重復(fù)編號檢查和枚舉檢查五個方面，通過此以檢查屬性數(shù)據(jù)的不完整甚至丟失現(xiàn)象。風(fēng)格檢查主要檢查風(fēng)格化問題，也可以說是符號化問題，這是比較棘手的問題之一，出現(xiàn)在數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)化過程中。因為所運(yùn)用的軟件不同，因符號庫和符號化方式的差異，所以會出現(xiàn)平臺轉(zhuǎn)換后的風(fēng)格丟失問題，在檢查過程中，要運(yùn)用要素編碼對應(yīng)不同要素，實現(xiàn)風(fēng)格完整轉(zhuǎn)換。拓?fù)潢P(guān)系只能得到部分?jǐn)?shù)據(jù)模型的支持，而且因為軟件不同，拓?fù)潢P(guān)系也有所差異，所以在數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)入過程中，拓?fù)潢P(guān)系可能會丟失，甚至需要重建，所以要重視拓?fù)錂z查，以保證拓?fù)潢P(guān)系的確立和完整。
.4 測繪工程的過程控制
可以說測繪工程中每項任務(wù)的進(jìn)行都是一個過程，那么測繪工程的質(zhì)量管理說到底就是要控制測繪過程。測繪過程包括輸入、操作和輸出三個階段，所以合理的質(zhì)量管理其實就是要求進(jìn)行準(zhǔn)確輸入、正確操作和合格輸出。測繪過程在進(jìn)行數(shù)據(jù)采集時一定要遵守相關(guān)規(guī)程，進(jìn)行野外測繪工作時，操作人員一定要簽署原始記錄，這樣才能保持其有效力。測繪過程中還要進(jìn)行自查、校對和審查，以消除數(shù)據(jù)傳輸過程和繪圖中的錯誤，避免出現(xiàn)不合格品。在碎步測量和線路測量中，主要是獲取屬性信息并采集碎部點數(shù)據(jù)，要保證輸出數(shù)據(jù)的合格性。在施工放樣過程，主要是在放樣點進(jìn)行實地標(biāo)示，要輸出所標(biāo)示的具體結(jié)果，并進(jìn)行復(fù)測和傳輸數(shù)據(jù)。數(shù)據(jù)處理和繪圖是對原始數(shù)據(jù)的處理，要對成果數(shù)據(jù)或者圖形進(jìn)行輸出。
.5 記錄和標(biāo)識
包括測量設(shè)備的測量能力和結(jié)果、操作記錄、質(zhì)量管理記錄、和檢查記錄在內(nèi)的所有記錄表格，都要遵守相關(guān)規(guī)定進(jìn)行統(tǒng)一編號，保存于個人或相關(guān)部門。保存主要依照時間順序進(jìn)行，若有必要還要進(jìn)行裝訂，方便以后進(jìn)行檢索。保存的記錄要保證其安全，不損壞、不受潮，閱覽檢查時要仍然完整和清晰。計算機(jī)硬盤或光盤中的信息要進(jìn)行備份，并采取相對的保護(hù)措施。一般來講，記錄保存期為1-3年，但是根據(jù)具體用途不同，還要按照文件規(guī)定進(jìn)行保存。標(biāo)識也是信息存在的形式，具體可分為三種，黃色標(biāo)識為準(zhǔn)用標(biāo)識，紅色標(biāo)識為不合格標(biāo)識，綠色標(biāo)識為合格標(biāo)識。
;
arcgis中所需要的地圖是怎么制作的？
之一步：打開arcmap，將數(shù)據(jù)添加進(jìn)去，（以下我們以甘肅省為例尺瞎，這里我添加了甘肅省市區(qū)和旅游景點的點圖層和甘肅省市區(qū)的面圖層）。
第二步饑?yán)P：打開屬性表，查看屬性，確定我們需要表達(dá)的對象，我在這里將甘肅省各個市區(qū)及部分旅游景點表達(dá)出來。
第三步：修改各個圖層表示的顏色、線形，表示的符號等要素。
第四步：利用labels標(biāo)注引擎進(jìn)行標(biāo)注。
第五步：使?fàn)€喚用符號系統(tǒng)靜態(tài)符號對制圖對象進(jìn)行簡單符號化處理。
第六步：地圖整飾：將視圖切換為布局視圖。
用ArcGIS 繪制一幅完整的地圖
青島海洋地質(zhì)研究所 戴勤奮
這幾年ArcGIS 商業(yè)運(yùn)作不錯，培訓(xùn)費(fèi)用也高得可以，可是觀望一下我們地質(zhì)行業(yè)，雖
然都購買了最新的正版ArcGIS，但基本上還是在用MAPGIS（中地軟件）畫圖，真正用ArcGIS
的不多。去年下半友頃培年參加了一個編制全球各大區(qū)底圖的項目，由于項目最后要求用ArcGIS
Geodatabase 建庫，我極力推動我們年輕的項目負(fù)責(zé)用ArcGIS 來制圖，并親自作圖示范，
人家看我這么熱情都不忍心打擊我積極性，但好玩的是最后的問題演變成為如何將ArcGIS
轉(zhuǎn)換到MAPGIS 的問題，因為人家的專業(yè)圖都要求在MAPGIS 上畫，作為最基礎(chǔ)的底圖豈能標(biāo)
新立異？最后，項目就在ArcGIS 到MAPGIS 轉(zhuǎn)換中告終，轉(zhuǎn)的過程中發(fā)現(xiàn)MAPGIS 的方位等
面積投影誤差有近二十公里，去年年底我們把問題報告給中地了，不知道他們現(xiàn)在改了沒有。
我算是MAPGIS 的最早一批用戶之一，當(dāng)時（上世紀(jì)90 年代初）MAPGIS 叫MAPCAD，MAPGIS
在畫圖與出圖上有很多優(yōu)勢，我深有體會，在畫圖方面，尤其對于地質(zhì)類復(fù)雜圖件的成圖，
它的地位至今還是難以替代的。相比之下，我個人認(rèn)為ArcGIS 的優(yōu)勢不在畫圖上，主要在
數(shù)據(jù)的規(guī)范化組織與管理上，如果說MAPGIS 是直奔目標(biāo)式的為出圖而畫圖的話，ArcGIS 則
是以數(shù)據(jù)為中心的畫圖，更有利于成圖數(shù)據(jù)的質(zhì)量保證與重利用，兩者的境界是不同的。如
果純粹是為了成圖，我認(rèn)為MAPGIS 是首選；如果既要成圖又要建庫，那么ArcGIS 是實現(xiàn)制
圖與數(shù)據(jù)庫建庫一體化，即數(shù)據(jù)庫協(xié)同地圖同期完成的更佳選擇。
用ArcGIS 制圖關(guān)鍵是前期的設(shè)計，前期把圖中需要表達(dá)的各要素類以及每個要素類中
的要素分乎爛類考慮清楚，建好模板，后面的畫圖基本上是批量生產(chǎn)，只要數(shù)據(jù)準(zhǔn)備好往里一倒
就行了，其實并不麻煩。如果前期考慮得不是很清楚也沒關(guān)系，只要最基本的的必選項能保
證，其它的只要改模板就行，并不影響大局。下面以小比例尺的地理底圖為例具體描述
ArcGIS 從設(shè)計、制圖、質(zhì)量檢查到地圖輸出的全過程，希望對大家有用。
1．設(shè)計
定義要素類 → 要素分類編碼 → 創(chuàng)建數(shù)據(jù)庫 → 創(chuàng)建樣式庫 → 創(chuàng)建地圖模板
1.1 定義要素類
定義要素類就是考慮一下你的圖要畫哪些內(nèi)容，要素類是數(shù)據(jù)存好唯儲范疇的稱謂，在數(shù)據(jù)
顯示范疇要素類對應(yīng)地圖圖層，不過要素類與圖層不完全是一一對應(yīng)，一個要素類可以表現(xiàn)
為多個圖層。根據(jù)小比例尺（小于500 萬）地理底圖的編圖要求，選擇表1 中的基礎(chǔ)地理要
素類作為成圖圖層，圖1 為相應(yīng)的基礎(chǔ)地理要素實體關(guān)系圖。
表1 地理底圖要素類及代碼
數(shù)據(jù)集 數(shù)據(jù)類 要素類
要素
類名
幾何
類型
內(nèi)容
定位基礎(chǔ)
（C）
坐標(biāo)網(wǎng) CPTL 線
內(nèi)外圖廓線、坐標(biāo)網(wǎng)線、南北回歸線、
南北極圈線
水系 水系線 HYDL 線 單線河流、運(yùn)河、干渠
（H） 水系面 HYDA 面 湖泊、水庫、雙線河、沼澤
居民地
（R）
居民點 RESP 點 國家首都、重要城市、一般城市
境界與政區(qū) 境界線 BOUL 線 洲界、國界、海岸線、淺灘暗沙邊線
（B） 政區(qū)面 BOUA 面 陸域與島嶼
山峰點 TERP 點 山峰、火山
地貌線 TERL 線 大陸冰界、陸緣冰界、海洋冰界
地貌面 TERA 面 沙漠
地形地貌
（T）
海洋等深線 TBYL 線 海洋等深線
基
礎(chǔ)
地
理
地理注記
（A）
地理注記線 AALL 線
海洋、海峽、海灣、河口、半島、山脈、
沙漠等無實體對應(yīng)的地理名稱沿走向
注記線
圖1 基礎(chǔ)地理要素實體關(guān)系圖
BaseGeography(基礎(chǔ)地理)
C(定位基礎(chǔ)) H(水系) R(居民地) B(境界與政區(qū)) T(地形地貌) A(地理注記)
＃ ＊ N OBJECT_ID
＊ A 』 DATASET_ID
＊ A GBCODE
CPTL（坐標(biāo)網(wǎng)）
＃ ＊ N OBJECT_ID
＊ A 』 DATASET_ID
＊ A GBCODE
○ A CNAME
○ A ENAME
○ N HYDG
HYDL（水系線）/ HYDA（水系面）
＃ ＊ N OBJECT_ID
＊ A 』 DATASET_ID
＊ A GBCODE
＊ A CNAME
○ A ENAME
RESP（居民點）
＃ ＊ N OBJECT_ID
＊ A 』 DATASET_ID
＊ A GBCODE
＊ A CCOUNTRY
○ A ECOUNTRY
○ A CNAME
○ A ENAME
BOUA（政區(qū)）
＃ ＊ N OBJECT_ID
＊ A 』 DATASET_ID
＊ A GBCODE
BOUL（境界）
＃ ＊ N OBJECT_ID
＊ A 』 DATASET_ID
＊ A GBCODE
○ A CNAME
○ A ENAME
TERL（地貌線）/TERA（地貌面）
＃ ＊ N OBJECT_ID
＊ A 』 DATASET_ID
＊ A GBCODE
＊ N ELEV
＊ A CNAME
○ A ENAME
TERP（山峰）
＃ ＊ N OBJECT_ID
＊ A 』 DATASET_ID
＊ A GBCODE
＊ N DEPTH
TBYL（海洋等深線）
＃ ＊ N OBJECT_ID
＊ A 』 DATASET_ID
＊ A GBCODE
＊ A CNAME
○ A ENAME
＊ A ANNCODE
AALL（地理注記線）
地圖數(shù)據(jù)集
地圖數(shù)據(jù)類
圖 例
數(shù)據(jù)集級要素類
數(shù)據(jù)類型
A—字符型N—數(shù)字型
約束
?！麈I』 —外鍵
＊—非空○—允許空
要素類型
點線面
1.2 要素分類編碼
要素分類編碼就是考慮一下每一個要素類包含哪些要素，然后給那些要素編上碼以便規(guī)
范化。要素也是數(shù)據(jù)存儲范疇的稱謂，在數(shù)據(jù)顯示范疇要素對應(yīng)地圖圖層中的圖元，要素分
類編碼與圖元的圖式是一一對應(yīng)的。
基礎(chǔ)地理要素分類與代碼有國家標(biāo)準(zhǔn)（GB/T），這里直接套用不需要另
行編碼了，表2 列出了小比例尺地理底圖中用到的要素分類編碼，其中圖式是我自己加
上的僅供參考，地理底圖的注記比較雜，其中注記類碼也是我自己定義的僅供參考。
對于其它專業(yè)領(lǐng)域要素的分類編碼，如果分類比較多的話我個人還是傾向英文縮
略編碼，因為簡便。去年年底看到有編10 位層次碼的，給每個要素送10 位碼，而且
要求準(zhǔn)確無誤肯定是一件令人痛苦的事情。我個人認(rèn)為規(guī)范化的結(jié)果應(yīng)該是簡化，如果
越規(guī)范越復(fù)雜還不如不規(guī)范。
1.3 創(chuàng)建數(shù)據(jù)庫
數(shù)據(jù)庫用ArcCatalog 創(chuàng)建，后臺數(shù)據(jù)庫用Access 就行，也就是創(chuàng)建Personal Geodatabase。
如果數(shù)據(jù)量比較大的話也可以選擇File Geodatabase，F(xiàn)ile Geodatabase 是ArcGIS 9.2 引入的
新特征，估計是ESRI 公司想擺脫Access 的局限性。File Geodatabase 在一個文件夾里存放
數(shù)據(jù)集，每個數(shù)據(jù)集占用的磁盤空間可以達(dá)到 1 TB，而且File Geodatabase 可以跨平臺，可
以壓縮，可以加密。這里僅以Personal Geodatabase 為例，創(chuàng)建步驟如下。
（1）創(chuàng)鍵地理數(shù)據(jù)庫：啟動ArcCatalog，在既定目錄下點擊鼠標(biāo)右鍵，選擇New，再
選擇Personal Geodatabase， 創(chuàng)鍵示例數(shù)據(jù)庫BasemapDB.mdb。
（2）創(chuàng)鍵域：在已創(chuàng)建的地理數(shù)據(jù)庫BasemapDB.mdb 下點擊鼠標(biāo)右鍵，選擇Properties，
打開數(shù)據(jù)庫屬性的Domains 頁，然后按照已定義的分類代碼（表2），在Domains 頁輸入數(shù)
據(jù)庫的屬性域。
（3）創(chuàng)建要素集：在已創(chuàng)建的地理數(shù)據(jù)庫BasemapDB.mdb 下點擊鼠標(biāo)右鍵，選擇New，
再選擇Feature Dataset，創(chuàng)鍵地理底圖要素集BASEMAP。然后在隨后出現(xiàn)的對話框里定義
要素集的坐標(biāo)系及其投影，這里選擇用經(jīng)緯度存儲地理坐標(biāo)數(shù)據(jù)，具體選擇“Geographic
Coordinate Systems”下的World WGS 1984。投影是數(shù)據(jù)顯示時的選擇，因此留待地圖模板
中定義。在要素集中定義空間參照系是為了讓同一要素集中的要素類享有同一空間參照系，
這樣要素集內(nèi)的要素類之間才可以建立拓?fù)潢P(guān)系。
（4）創(chuàng)建要素類：在已創(chuàng)建的要素集BASEMAP 下點擊鼠標(biāo)右鍵，選擇New，再選擇
Feature Class，然后按照已經(jīng)定義的要素類及其屬性（表1 和圖2），分別定義點、線、面各
要素類，并在各要素類的屬性頁面輸入要素類的屬性，同時按設(shè)計要求選擇屬性的約束條件
（是否可以為空、確省值以及屬性的域）。
1.4 創(chuàng)建樣式庫
樣式庫是一個ESRI Style 類型的文件，你可以把你需要用到的圖元圖式集中起來放到一
個ESRI Style 文件中，以便統(tǒng)一管理及分發(fā)。創(chuàng)建樣式庫的工具是Style Manager，可以通過
ArcMap 調(diào)用。
啟動ArcMap，點擊菜單Tools，選擇Styles 下的Style Manager。在Style Manager 頁面
下點擊Styles 按鈕，選擇Create New 就創(chuàng)建了一個空的樣式庫，這里命名為Basemap.style。
參照已經(jīng)定義的樣式（表2），分別在樣式庫的Fill，Line，Maker，Text 等目錄中創(chuàng)建
填充、線型、符號、文本等圖元樣式。實際上你沒必要每一個都親自畫，你可以從其它樣式
庫中拷貝已有的，或相近的，修改一下就行。樣式可以作分類標(biāo)示（Category），以后使用
時便于查找。
1.5 創(chuàng)建地圖模板
萬事俱備，現(xiàn)在可以在ArcMap 下創(chuàng)建地圖模板了，地圖模板是一個ESRI mxd 文件。
創(chuàng)建地圖模板前，地圖的比例尺以及地圖投影必須是已知的。
（1）創(chuàng)建數(shù)據(jù)框：啟動ArcMap，選擇菜單Insert，點擊Data Frame，創(chuàng)建一個新的數(shù)
據(jù)框。如果有圖外圖或圖中圖，例如中國行政區(qū)劃圖中常見的南海諸島，或地質(zhì)圖中常見的
剖面圖、綜合柱狀圖，就需要創(chuàng)建多個數(shù)據(jù)框。
（2）定義地圖投影：在已創(chuàng)建的Data Frame 下點擊鼠標(biāo)右鍵，選擇Properties，在數(shù)據(jù)
框?qū)傩缘淖鴺?biāo)系頁（Coordinate System）定義當(dāng)前數(shù)據(jù)框的地圖投影。地圖投影分兩部分，
其一是大地基準(zhǔn)面，例如示例中的GCS_WGS_1984；其二是平面投影方式，例如示例中的
蘭勃特等角割圓錐投影Lambert_Conformal_Conic。所定義的地圖投影可以添加到Favorites
中，以后用起來方便。
（3）添加地圖圖層：將數(shù)據(jù)庫中的要素類按疊蓋次序先后添加到數(shù)據(jù)框中。一個要素
類可以表現(xiàn)為多個圖層，同一個要素類的圖層顯示內(nèi)容通過圖層屬性頁中的Definition Query
限定，例如在水系圖層中只顯示3 級以上的河流。
（4）定義各圖層的顯示方式：在圖層下點擊鼠標(biāo)右鍵，選擇Properties，在圖層屬性的
Symbology 頁面選擇需要圖示的數(shù)據(jù)字段，這里是“國標(biāo)分類碼”GBCODE；以及圖示方法，
這里選擇單值分類顯示，顯示樣式從前面創(chuàng)建的樣式庫中提取。樣式庫通過Symbol Selector
頁面的More Symbols 按鈕添加到樣式中供選用。
（5）定義地圖標(biāo)注類： ArcGIS9.2 在注記方面有較大的改進(jìn)，添加了標(biāo)注擴(kuò)展模塊
Maplex、標(biāo)注類、以及標(biāo)注管理器（Label Manager），用于比較復(fù)雜的地圖注記。
Maplex 作為ArcGIS 外加模塊安裝，Maplex 安裝后還需要一系列操作將Maplex 引擎激
活后方可使用。Maplex 安裝后，先點擊Tools 菜單的 Extensions，在Extensions 頁面中
選上Maplex，然后點擊View 菜單下的Toolbars，在工具列表中點擊Labeling，再在隨之
彈出的labeling 浮動菜單中選中use maplex Label Engine，這樣Maplex 就可以使用了。
地圖模板中定義的地圖標(biāo)注類用于同一圖層不同類別圖元的分類標(biāo)注，這里以居民地
為例說明居民地標(biāo)注類的定義方法。按照表2 中的定義，居民地標(biāo)注類碼為RC00、RP00、
RT00，分別用于國家首都、重要城市和一般城市的標(biāo)注。下面在地圖模板中定義這三類地
圖標(biāo)注。
在居民地圖層下點擊鼠標(biāo)右鍵，選擇Properties，然后選擇圖層屬性的Label 頁。
a) 先在Method 文本框選擇“Define classes of features and label each class
differently”，表示分類標(biāo)注；
b) 點擊Add 按鈕輸入標(biāo)注類名，例如RC00_首都；
c) 點擊SQL Query，限定標(biāo)注類的標(biāo)注要素，例如 = ‘310101’，其中310101
是首都的國標(biāo)分類碼；
d) 在Label Field 文本框選擇作為標(biāo)注內(nèi)容的數(shù)據(jù)字段，例如“中文名稱”，如果標(biāo)
注涉及多個字段，或包含上、下標(biāo)等標(biāo)注格式，或需要沿線縱向標(biāo)注，可點擊
Expression 按鈕，在Label Expression 頁面輸入VB Script 代碼；
e) 在Text Symbol 框中分別選擇RC00_首都標(biāo)注類的字體、字號、字形、字色；
f) 點擊Placement Properties 按鈕，在Placement Properties 頁面選擇標(biāo)注位置與方向，
其中Position 按鈕用于定義標(biāo)注的位置；Label Offset 定義標(biāo)注的偏移距，對居民
地，偏移距就是標(biāo)注文字與居民地點符號中心的距離，例如2 個像點；Orientation
定義標(biāo)注的方向，如果經(jīng)緯網(wǎng)不是橫平豎直的話，標(biāo)注方向要選擇Graticule
Alignment，也就是平行經(jīng)緯網(wǎng)標(biāo)注，當(dāng)然極地區(qū)域是個例外。
模板創(chuàng)建完成，可以提供制圖人員使用，如果后期有改動也沒關(guān)系，因為只要模板替
換一下就行了，客戶端的原始數(shù)據(jù)不需要改動。
后面是歐洲大區(qū)的1/500 萬數(shù)據(jù)在定義模板下的顯示結(jié)果。
2．制圖
圖形編輯 → 數(shù)據(jù)入庫 → 掛接模板 → 標(biāo)注轉(zhuǎn)注記 → 添加圖外要素
2.1 圖形編輯
ArsGIS 的圖形編輯功能很全面，但我個人認(rèn)為用起來不是很方便，可能是熟悉程度不
夠，所以我經(jīng)常是用別的軟件做圖形編輯，然后轉(zhuǎn)成shp 格式文件裝載到ArcGIS 中，在
ArcGIS 中只是作一些修補(bǔ)型的編輯。
ArsGIS 的圖形編輯工具可在View 菜單的Toolbars 下選擇，包括編輯工具Editor、高
級編輯工具Advanced Editing，以及注記編輯工具labeling 和拓?fù)渚庉嫻ぞ逿opology 等。
在圖形編輯前需要在Editor 浮動板的下拉菜單下點擊“Start Editor”進(jìn)入編輯狀態(tài)，
然后在Task 的下拉框中選擇操作類型，在Target 下拉框中選擇需要編輯的圖層，才可以開
始編輯，編輯完畢點擊“Stop Editing”退出編輯狀態(tài)。
為了避免圖層之間的干擾，可以在Set Selectable Layers 頁面將某些層設(shè)置為可視、
不可選。
2.2 數(shù)據(jù)入庫
數(shù)據(jù)編輯完成后，即可通過ArcCatalog 裝載到數(shù)據(jù)庫中，當(dāng)然在數(shù)據(jù)庫下也可以進(jìn)行
數(shù)據(jù)編輯，不過數(shù)據(jù)庫下的數(shù)據(jù)編輯速度比較慢，因為前臺一個操作可能涉及后臺多個數(shù)據(jù)
庫操作，所以一般情況下更好是單個文件的圖層編輯完成后再導(dǎo)入到數(shù)據(jù)庫中去，盡量減少
數(shù)據(jù)庫下的編輯工作量。
ArcCatalog 下的數(shù)據(jù)裝載過程很簡單，在需要裝載數(shù)據(jù)的要素類下點擊鼠標(biāo)右鍵，在
出現(xiàn)的菜單中選擇Load 并Load Data，隨后按界面提示將數(shù)據(jù)導(dǎo)入即可。
2.3 掛接模板
用ArcMap 打開地圖模板，在任一地圖圖層點擊右鍵，在隨之出現(xiàn)的菜單中選擇Data
并點擊Repair Data Source，然后在出現(xiàn)的Data Source 對話框中選擇圖層所對應(yīng)的數(shù)據(jù)庫要
素類，數(shù)據(jù)自動載入，紅色驚嘆號消失，模板掛接就告完成。
模板掛接完成后，可以檢查一下各圖層的顯示情況，如果某些要素沒有顯示出來，那
就是這些要素的分類編碼（GBCODE）輸入有誤，打開要素屬性表修改一下就行了。
2.4 標(biāo)注轉(zhuǎn)注記
地圖上的文字或符號注記雖然不是地圖中的主角，但是在成圖過程中占用較大比例的制
圖工作量。對于有空間要素對應(yīng)的注記，如居民地，可直接利用要素的屬性；沒有空間要素
對應(yīng)的地理名稱，如山脈、海洋、海灣、海峽、海溝、海槽、海嶺、海山、海臺、海盆等等，
可通過注記線解決，采集注記位置線，歸入注記線類，注記內(nèi)容賦入屬性項，因為一個一個
字往圖上放不僅工作量大而且注記的位置也不容易確定。
地圖標(biāo)注（Label）的顯示可通過Label Manager 統(tǒng)一管理，在數(shù)據(jù)框上點擊右鍵，在
Labeling 菜單中選擇Label Manager 即可顯示標(biāo)注管理對話框。
Label（標(biāo)注）是地圖的動態(tài)標(biāo)注，如果要讓動態(tài)Label 成為固定比例尺下的地圖標(biāo)注，
必須將Label 在一定比例尺下轉(zhuǎn)換為Annotation（注記），Annotation 才是固定比例尺下的
地圖靜態(tài)標(biāo)注。
Label 到Annotation 轉(zhuǎn)換過程如下：先將地圖顯示比例尺定義到地圖出圖比例尺，例
如1:，在需要轉(zhuǎn)注記的圖層下點擊鼠標(biāo)右鍵，在出現(xiàn)的菜單中選擇“Convert Labels
to Annotation”，然后在Convert Labels to Annotation 對話框中選擇將Annotation 保存
到數(shù)據(jù)庫中，系統(tǒng)會在數(shù)據(jù)庫中創(chuàng)建一個地圖注記類，將地圖注記保存下來。
地圖注記保存到數(shù)據(jù)庫后，就可以對地圖注記進(jìn)行編輯了，你可以調(diào)整注記位置避免
不同圖層注記的壓蓋；可以修改注記文字的字體或大小，讓注記文字大小比例與整幅地圖協(xié)
調(diào)等等；你還可以通過注記編輯工具的右鍵菜單讓注記沿地圖要素標(biāo)注。注記編輯工具通過
View Toolbar 的Annotation 打開。
由于Annotation 是在數(shù)據(jù)庫下編輯，所以編輯速度可能會比較慢。
2.5 添加圖外要素
所謂圖外要素就是圖名、圖例、比例尺等地圖元素（Element），圖外要素添加在地圖布
局視圖中完成，而不是在數(shù)據(jù)視圖中完成，因此添加圖外要素前需要通過View 菜單下的
Layout View 將地圖視圖切換到布局視圖。
圖外要素添加通過Insert 菜單中的Title（加圖名）、Legend（圖例）、North Arrow（指北
針）、Scale Bar（比例尺）等完成。
2.6 地圖示例
1） 歐洲大區(qū)1：500 萬底圖
歐洲大區(qū)1：500 萬地理底圖的電子地圖根據(jù)美國VMap0 數(shù)據(jù)簡化整理而成，地理坐標(biāo)范圍：緯度30
°N～63°N，經(jīng)度8°W～73°E。電子地圖數(shù)據(jù)以WGS84 經(jīng)緯度格式存儲在ArcGIS Geodatabase 中，平面
投影方式為正軸等角割圓錐投影(蘭勃特等角)，之一標(biāo)準(zhǔn)緯度40°N，第二標(biāo)準(zhǔn)緯度60°N，中央經(jīng)度17
°E，原點緯度30°E。地理底圖要素類包括：圖廓、居民地、水系、境界與政區(qū)、地形地貌和注記。地圖
要素分類編碼按標(biāo)準(zhǔn)GB/T《基礎(chǔ)地理信息要素分類與代碼》執(zhí)行。
注：1991～1993 年美國國家測繪局（NIMA）為美國軍方建立了全球地圖數(shù)據(jù)庫（Digital
Chart of the World–DCW），DCW 數(shù)據(jù)經(jīng)更新擴(kuò)充后形成VMap0，數(shù)據(jù)精度為1：100 萬，現(xiàn)
勢性達(dá)到2023 年。
2）非洲大區(qū)1：1000 萬地理底圖
非洲大區(qū)1：1000 萬地理底圖的電子地圖根據(jù)美國VMap0 數(shù)據(jù)簡化整理而成，地理坐標(biāo)范圍：緯度37.7
°S～39.5°N，經(jīng)度33.7°W～68.7°E。電子地圖數(shù)據(jù)以WGS84 經(jīng)緯度格式存儲在ArcGIS Geodatabase
中，平面投影方式為方位等面積投影，投影中心（0°，20°E） 。地理底圖要素類包括：圖廓、居民地、
水系、境界與政區(qū)、地形地貌和注記。地圖要素分類編碼按標(biāo)準(zhǔn)GB/T《基礎(chǔ)地理信息要素分
類與代碼》執(zhí)行。
這里就方位等面積投影作個補(bǔ)充說明，方位等面積投影中的經(jīng)線只有一條是直的，也就
是中央經(jīng)線是直的，其它都是彎的，因此在選取投影參數(shù)時必須注意，盡量讓中央經(jīng)線能在
地圖上畫出來。這里選擇中央經(jīng)線為20°，經(jīng)緯網(wǎng)每隔5°畫一根，這樣中央經(jīng)線就能在圖
上畫出來了。
3）南極大區(qū)1：1000 萬地理底圖
南極大區(qū)1：1000 萬地理底圖的電子地圖根據(jù)美國VMap0 數(shù)據(jù)簡化整理而成，海區(qū)地形陰影背景根
據(jù)美國地質(zhì)調(diào)查局（USGS）數(shù)字高程模型（DEM）ETOPO2 生成。地理范圍覆蓋緯度42°S 以
南的地區(qū)。電子地圖數(shù)據(jù)以WGS84 經(jīng)緯度格式存儲在ArcGIS Geodatabase 中，平面投影方式為極地投影，
投影中心（90°S，90°E） 。地理底圖要素類包括：圖廓、居民地、境界與政區(qū)、地形地貌和注記。地圖
要素分類編碼按標(biāo)準(zhǔn)GB/T《基礎(chǔ)地理信息要素分類與代碼》執(zhí)行
注：極地投影在ArcGIS 中選擇Stereographic projection（球面投影，方位等角球面投影）。
DEM 數(shù)據(jù)的投影轉(zhuǎn)換及圖面裁剪通過ArcToolbox 中的工具完成，其中Data Management Tools
工具包的Projections and Transformation 下的 Project Raster 用于DEM 數(shù)據(jù)的投影轉(zhuǎn)
換；Data Management Tools 工具包的Raster 下的Clip 用于圖面影像的裁剪。
3．質(zhì)量控制
3.1 拓?fù)錂z查
地圖的質(zhì)量檢查包括地圖數(shù)據(jù)精度、數(shù)據(jù)完整性與正確性、邏輯一致性、屬性精度、整
飾精度、附件質(zhì)量等多方面的內(nèi)容，在ArcGIS 中需要完成的主要是地圖要素的拓?fù)錂z查，
因此這里只談在ArcGIS 中如何進(jìn)行地圖拓?fù)錂z查。
GIS 中拓?fù)涫怯脕砻枋鲆亻g或要素類間幾何關(guān)系的規(guī)則，使得地理數(shù)據(jù)庫能更真實合
理地模擬現(xiàn)實中的地理要素，同時也是數(shù)據(jù)質(zhì)量控制的手段，保證地理要素的幾何完整性。
過去拓?fù)涫亲鳛橐环N空間數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)融合到數(shù)據(jù)中的，隨著面向?qū)ο驡IS 的發(fā)展，拓?fù)鋸?/p>
數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)中獨立出來，作為要素行為和規(guī)則來實現(xiàn)。ArcGIS 中的拓?fù)湟?guī)則在數(shù)據(jù)庫的
要素集中進(jìn)行管理，要素集外部的要素類不能參與到同一個拓?fù)渲小４送?參與拓?fù)涞?/p>
要素必須屬于簡單要素類（點、線、面），而且每個要素類只能處在一個拓?fù)渲小?/p>
拓?fù)湫枰跀?shù)據(jù)庫設(shè)計階段考慮，根據(jù)數(shù)據(jù)建模需求，明確一系列要素類中要素
之間的空間關(guān)系，然后定義相應(yīng)的拓?fù)湓瓌t。拓?fù)渲卸x的規(guī)則可以控制同一要素類
中要素間的關(guān)系、不同要素類間要素間的關(guān)系、以及要素子類之間的關(guān)系。ArcGIS 系
統(tǒng)允許定義的拓?fù)湟?guī)則可以查看ArcGIS 相關(guān)文檔，例如面之間不許重疊（如：行政邊
界不允許重疊）、線之間不能交叉（如：等高線之間不能交叉）、線狀要素的端點必須
被另一要素類中的點狀要素覆蓋（如：管線與管線節(jié)點）等。
下面創(chuàng)建一個拓?fù)湟?guī)則，讓居民點必須位于陸地上：
1）在要素集的右鍵菜單下點擊New，選擇Topology；
2）在隨后出現(xiàn)的對話框中選擇參與拓?fù)涞囊仡?，這里選擇居民點和政區(qū)；
3）在下一步出現(xiàn)的對話框中選擇拓?fù)湟?guī)則，這里是RESP“ Must Be Properly
Inside”BOUA，該拓?fù)湟?guī)則就在要素集中建立了；
拓?fù)錂z查只要在拓?fù)涞挠益I菜單中選擇Validate，然后點擊Properties 打開拓?fù)?/p>
的屬性頁，在屬性頁的Errors 對話框中查看拓?fù)錂z查結(jié)果，示例顯示有兩個拓?fù)溴e誤。
錯誤修改需要將拓?fù)湔{(diào)入ArcMap，ArcGIS 用紅點表示有拓?fù)洚惓５木用竦?。?/p>
撲編輯工具為Topology，通過View 菜單Toolbars 的Topology 打開。
4．地圖輸出
ArcGIS 地圖的輸出有三種方式，一種是輸出到位圖，第二種是輸出到PDF 文件中，第
三種是通過ArcPress 直接打印， 如果地圖不是很復(fù)雜采用PDF 的高質(zhì)量打印能得到高質(zhì)
量的地圖輸出。如果地圖比較復(fù)雜，例如地圖要素的填充方式比較復(fù)雜，用PDF 就可
能無法輸出，在非洲由于沙漠填充面積比較大就出現(xiàn)了這種情況，南極大區(qū)如果疊加
DEM 地形影像也無法輸出到PDF 文件中，此時可采用ArcPress 在打印機(jī)上直接打印地圖。
下面是用PDF 輸出的地圖一角：
5．結(jié)束語
ArcGIS 比較龐大，功能比較多，菜單也埋得比較深，因此不大容易上手，但只要熟悉
ArcGIS 的技術(shù)人員將底層基礎(chǔ)工作打點好，后期的制圖工作并不麻煩，而且工作流程很規(guī)
范，數(shù)據(jù)質(zhì)量也有一定保障。
此外，在ArcGIS 制圖過程中也發(fā)現(xiàn)了一些問題，例如在極地區(qū)域出現(xiàn)注記的無規(guī)律飄
飛現(xiàn)象，在這些地區(qū)作地圖編輯時不敢輕易移動要素，移動一下，這些要素可能就不見了，
不知道是什么原因造成的。另一個關(guān)鍵問題就是ArcGIS 占內(nèi)存比較大，如果機(jī)器配置比較
低的話，做圖形編輯時速度比較慢，如果編輯數(shù)據(jù)庫中數(shù)據(jù)，例如編輯地圖的Annotation，
速度就更慢。
2023 年4 月13 日完稿
希望對你能有所幫助。
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