第33卷第5期
2008年9月
测绘科学
Science of Surveying and M app ing
Vol .33No .5
Sep.
作者简介:赖剑菲(1979-),女,浙江建德人,助理馆员,硕士,现主要从事地理信息系统的应用与开发。E -mail:jflai@lib 1whu 1edu 1cn 收稿日期:2007-07-13
G I S 支持下的海洋水文气象信息成图模式的研究
赖剑菲①
,江 舟
②
(①武汉大学图书馆,武汉430072;②武汉虹旭信息技术有限责任公司,武汉430074)
【摘 要】针对海洋水文气象信息的显示需求,首先分析了其自身特点与表达习惯,并探讨了适合于海洋领域专
属信息可视化表达的成图模式。基于海洋基础环境数据的地理分布特性,利用专业GI S 软件A rcGI S 的基本成图功能,编程实现了海洋水文气象数据可视化成图的专业应用。丰富了海洋专属信息的表达方式和内容揭示,有效地支持了海洋应用。【关键词】海洋水文气象信息;可视化成图;A rcGI S;A rc Objects 组件【中图分类号】P282,P208 【文献标识码】A 【文章编号】1009-2307(2008)05-0180-05DO I:1013771/j 1issn 1100922307120081051064
1 引言
随着计算机图形技术的发展,GI S 技术的出现,以及三维立体、动画、多媒体和仿真等产品形式的出现,海洋信息的可视化表现已经开始从单一内容向多内容、从图表形式向基于地图的综合信息的可视化表达形式的过渡。尤其是将GI S 技术应用于海洋环境信息可视化领域,不仅直观形象、地理概念清晰,便于理解和分析海洋环境特征的分布情况,而且能较好地揭示地域性海洋环境现象的规律与本质,提高海洋部门的研究水平与工作效率。
本文是笔者结合所参与的某市海洋信息化管理的开发实践,从中提炼而成。文章针对海洋数据的多样性,依据各类信息表达的特点和一般习惯,设计了一套海洋水文气象信息可视化的成图模式,主要包括一维图、二维分布图、点聚图、玫瑰图、三维表现图等多种形式,应用A rcGI S 提供的底层组件,编程实现了对海洋水文气象领域中的一维、二维、三维信息的表达功能。
2 基本概念
211 数据内容
海洋水文气象学是海洋水文学与海洋气象学之间的一门交叉科学,它运用海洋气象学与海洋水文学的原理和方法来研究海水的物理性质和化学成分,以及海洋中风、浪、流的活动特点及其运动变化过程与规律。海洋水文气象观测数据是海洋水文气象学研究的主要依据,也是海洋预报、海洋环境灾害防御的重要信息来源。
现阶段,我国的海洋水文气象观测数据的获取主要有海洋台站观测、船舶观测和国际资料交流等几种方式。获得的数据主要包括以下几方面内容:
1)海水的基本特性信息:表层海水的盐度,温度和密度。
2)海洋风浪流信息:①海风:风速,风向;②海浪:波浪高度,波浪方向,波浪速度;③海流:流速,流向。
3)海洋环境专属信息:海洋上空大气的湿度、气压、
气温,露点温度,能见度,海发光,潮汐潮位等。
这些观测数据内容繁杂,格式多样,仅海洋气象观测数据的格式就多达40种。212 数据特征
归纳起来,海洋水文气象数据主要有以下几个特点:①数据实时性强;②数据种类繁多:按类别分,有海平面气压、气温、湿度、风能等海洋气象数据和海流、海浪、海水温度、海水盐度、水色、透明度等海洋水文数据;按时序分,有瞬时、逐时及各时段、月、季度、年、多年等统计数据;按数据来源分,有实测、计算、统计、预测等;③数据连续性、时序性强。这些数据大部分是按时间序列观测、统计、计算、搜索、整理、保存的;④数据规律性、周期性强。无论是长系列多年,还是短系列年内、季度内、月内,都有一定的周期性,有规律可查;⑤数据相关性强:观测站与观测站之间,同数据项各个时段之间,水文数据与气象数据之间存在着各种相关;⑥数据具有复杂性和不确定性:每一种水文气象数据都具有多重影响因素,各因素影响物理机制常常不明确。
由于观测、编码、发报和传输中的诸多因素,造成海洋资料存在各种各样的错情,这些错情直接影响资料的使用价值,所以在资料处理过程中,必须采用各种数据质量控制的方法,对有关的要素进行质量控制,提高成图数据的质量,保证可视化信息成果的准确性与可靠性。
3 G I S 支持工具简介
本项研究采用ESR I 公司的A rcGI S 专业软件系统,应用该软件底层的A rc Objects (简称AO )组件和可视化编程语言V isual Basic 进行组件式二次开发。A rcGI S 软件系列是一个全面的、完善的、可伸缩的GI S 软件平台,无论是单用户,还是多用户,无论是在桌面端、服务器端、互联网还是野外操作,都可以通过A rcGI S 构建地理信息系统。AO 组件是A rcGI S 家族中应用程序A rc Map 、A rcCatal og 和A rcS 2cene 的开发平台,是基于微软的组件对象模型(C OM )技术开发的一系列C OM 组件集。它提供了1800多个单独的基于C OM 的组件,几百个具有良好文档说明的接口和数千个方法,其中囊括了A rc I nfo 和A rc V ie w 中实现的所有功能,功能之强大和体系之庞大都是一般GI S 开发工具所不及的。同时,开发人员还可以使用任何一种兼容C OM 的编程语言扩展AO 组件,定制符合自己要求的组件。本文运用VB 对AO 组件中的2个高级通用控件M apContr ol 和Scene V iewer,进行个性化定制和功能开发,分别实现了对一维、二维可视化所成图和三维可视化所成图的视图显示及操作功能。
第5期赖剑菲等 GI S支持下的海洋水文气象信息成图模式的研究
4 可视化成图设计与实现
411 可视化成图分类
海洋水文气象信息可视化所成图,按照不同的标准,可进行以下两种分类:
1)依据海洋环境特征或现象的描述方式,我们可以将图划分为静态图和动态图两种类型:
静态图:针对一些特征现象进行统计分析,用固定的统计图表、统计图的形式表现。通常在海洋信息领域,使用较多的统计图表有折线图、柱状图等形式,统计图则多采用饼图、风玫瑰图等形式。饼图、风玫瑰图等量化图形工具,往往都以地理海图为背景,这样不仅能清晰地表现某个要素的海域空间分布特征,而且能揭示出不同观测点之间或者同一观测点不同观测数据之间的差异性和对比性。
动态图:用以描述复杂的海洋动态变化现象。即将动态变化过程按照时间序列有序地展示,变化过程的表达或者借助于色彩、符号的变化,或者借助于依时间顺序地图序列的依次显示,通过这些手段来表现海洋水文气象特征现象随时间的演变过程。
2)按照所表达信息的维度特征(包括时空维度和要素维度),可以将图划分为一维图,二维图,三维图,多维图几种类型:
一维图:表示某一海洋要素随时间或另一要素特征的变化而变化的统计图。如点图、曲线图、折线图等。
二维图:表示某一海洋要素随二维空间特征的变化而变化的统计图。如二维平面分布图、二维断面分布图等。
三维图:用(X,Y,Z)三维坐标来表示要素的三维特征。不仅包括一般意义上的三维图概念,即第三维Z值表示地形高度值,这里还特别提出一种栅格三维表现图,用于直观地表示海洋表面观测值的3D景观。通常,第三维的数值表示海洋水文气象特征的属性值。属性值的值域跨度越大,相应的三维图的立体感越强,其量化表现力也就越强。
多维图:主要用于表达区域内某几个要素特征的分布与统计状况。它同时结合了时空维度和要素维度,所表达的信息维度在三维以上(不包括三维),如玫瑰图等。
312 几种可视化成图方式的设计与实现
由于传统的成图方式多为简单的图表,这里重点针对玫瑰图和3D表现图两种成图模式进行详细阐述,主要围绕成图概念,适用的信息对象,生成原理,成图过程,具体实现等几方面展开。最后,简单介绍了包括一维图、二维分布图以及点聚图在内的其他几种成图方式。以上内容均只以海洋水文气象数据为对象。
41211 玫瑰图的设计与实现
4121111 玫瑰图的设计
在海洋领域,形形色色的海洋环境信息需要作统计与分析,玫瑰图是一种比较有代表性的水文气象信息统计方法,它可以同时表现方位特征和数量特征,是一种常用的海图类型。将圆做等分的分割,计算统计数据落在每一分割区的数量,依此可画出玫瑰图。
根据不同的统计对象,玫瑰图可编绘成不同内容的统计图,主要有风玫瑰图、浪玫瑰图和流玫瑰图三种。其中风玫瑰图是关于海风风向、风频和风速的统计图,浪玫瑰图是关于波浪方向、浪频和平均波高的统计图,流玫瑰图是关于海流流向、流频率和流速的统计图。通过它们可以得知当地风浪流的基本状况。常用的有用于表示风向、风频、风能的风玫瑰图。风、浪、流玫瑰图(也称频率图)的生成原理基本相同,只是在表示方式与表示内容上有所差别。主要思路是:首先用格网覆盖统计区,将统计区划分为若干个方区;然后逐一统计每个方区内各个方位(通常是8个或者16个方位)的相关数据,落在同一方区内的观测点数据按照方位依次累加,得到各个方位的各项统计值;最后在各个方区内绘制对应海区的专题玫瑰图。
平均风速、流速和波高的表示方式很多,这里采用如下方式表示:
【风】使用射线表示,平均风速的大小用射线的长短来表示。将各个方位的频次统计值标记在对应的射线旁边。6级以上、8级以上风的对应观测值需作单独统计。
【浪】可沿用过去的表示法,即将相邻方位的射线终端用折线相连,但在射线终端标记该方位的频次统计值。波高3m以上、6m以上的对应观测值需作单独统计。
【流】在射线终端加一个箭头表示流向,在箭头边填写相应数值。
须注意的是,风和浪用来向,流用去向。另外,玫瑰图属于统计图范畴,为了保证统计结果的准确性,编绘风、浪、流玫瑰图要求有足够多的观测资料,资料少则误差大,不宜使用。
4121112 玫瑰图的实现
按照风、浪、流玫瑰图的生成原理,玫瑰图的实现过程总体可分为以下两个阶段:
1)资料的统计计算阶段
第一步:划分方区
一般按经纬线划分为若干个1°×1°方区(根据资料数量、海区特征以及具体的要求,方区划分可大可小)。方区编码以便于数据存取为宜。每个方区为一独立统计单位。海区中若有长期观测站(如海洋站、气象站等),最好单独统计,因为长期观测站数据较准确可靠,可作为比较的标准。
第二步:统计数据
统计顺序为:逐月(或季节代表月)、逐方区进行统计。例如统计一个月的资料,应采集历年的月数据,统计完一个方区之后再统计下一个方区,统计完整个海区之后再统计下一个月。统计时按风(浪、流)方向归类为16方位(16方位表见表1)和静稳(若方向不定,方向不定一般速度或波高都较小,可近似作0,若速度或波高较大而方向不定,应是数据有误,应舍弃不参与统计),分别统计各方位的次数(也称频数)和静稳次数以及各方位风速(流速或波高)的累加值。
表1 16方位表
方位i01234567
角度(°)02215456715901121513515715方向N NNE NE NEN E ESE SE SSE 方位i89101112131415
角度(°)18020215225247152702921531533715方向S SS W S W W S W W WNW NW NNW
统计时,数据按如下顺序逐个判断计算:
①检查是否静稳。若是静稳,则静稳次数Nc增加1次;
②非静稳计算方位:
i=取整数(取整数(方向角度/2215)+015)(i= 0,1,2, (15)
方向指风向、流向或波向,取整数时只取小数点前的整数(不用四舍五入),i值如果是16应取为0;
③统计方区数据。若数据落在i方位,则累计时只要将i方位的次数N
i
增加1次,同时将风速(流速或波高)
累加入V
i
。
对于风速、浪高的统计,还需各自进行另外单独的判
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测绘科学 第33卷
断计算:
【风】需统计6级以上和8级以上的大风,还需做:a )风速与1018(m /s )比较,若大于1018,则i 方位的6级以上大风次数6N i 增加1次,同时将风速累加于i 方位6级以上大风速度6V i ;
b )风速与1712(m /s )比较,若大于1712,则i 方位的8级以上大风次数8N i 增加1次,同时将风速累加于i 方位8级以上大风速度8V i 。
【浪】需统计3m 以上和6m 以上的波高,还需做:
a )波高与3m 比较,大于3,则i 方位的3m 以上波高次数3N i 增加1次,同时将波高累加于i 方位3m 以上波高3V i ;
b )波高与6m 比较,大于6,则i 方位的6m 以上波高次数6N i 增加1次,同时将波高累加于i 方位6m 以上波高6V i 。
统计完一个方区之后,最后得到的数据有(这些数据仅指该月、该方区的统计结果):静稳频次数N c ;i 方位的频次数N i ;总频次数N S ;由V i =V i /N i 计算得到的i 方位平均风速(流速或波高)V i 。
统计后的数据将一并保存在数据库表中,等待成图的调用。
2)绘图阶段
风、浪、流玫瑰图的绘制实现大体相同,绘制的主要函数基本通用,细节实现上再单独编码。由于A rcGI S 软件没有现成的生成玫瑰图的功能,因此,需要利用AO 组件自行开发绘制玫瑰图。
下面以风玫瑰图为例,说明成图实现过程:①先绘制方区边框及四个同心圆,方区中心的小圆可用于在其中填写静稳频次N C 和总频次数N S ,小圆外围的三个同心圆用于作为比较平均风速(流速或波高)大小的衡量尺度;②以小圆圆心为中心,从i =0开始每隔2215°从小圆圆周向外绘制一射线,不同的射线代表不同的方向。射线长为V i 在图上的比例长度(以小圆的圆周至方区边界的最短距离为100%单位);③计算出标记位置,在指定位置处绘出注记。
绘制功能主要由底框绘制函数Get RoseGeometry ()、生成数据线函数AppendRoseGeometry ()和生成注记的
Append Annotati on ()来实现。它们分别实现上述的过程①、过程②、过程③。Get RoseGeometry ()的代码片断略。
图1 风玫瑰图
通过以上几个函数,初步生成的海区风玫瑰图见图1。
该效果图是单纯的风向、风频图,没有风速的成图因素,这里只作一个较为粗略的效果演示。其中,玫瑰图中间小圆内的两个数值分别表示方区中的静稳次数Nc 和总次数NS 。由于自定义了玫瑰图数据专用接口,很大程度上方便了玫瑰图数据的存取操作。所实现的绘制函数具有良好的通用性,可在成其它玫瑰图时供系统统一调用。与手工绘图和一般的计
算机辅助绘图相比,这里所提供的自动成图方式要精确的
多,便捷的多,既省时、省力,又有比较美观的显示效果,而且还可以根据个人需要进行一些个性化设置,如线条的颜色、粗细的设定,注记字体、字大的选择等等。因此,该玫瑰图的绘制方法具有一定的推广应用价值。
41212 3D 表现图的设计与实现4121211 3D 表现图的设计
统计图表能对数据内容进行表达并作相关分析,其优点是较清晰地表示要素间的相互关系,然而在交互性和某些空间特性表达方面仍有改进的空间。因此,在对与地理空间分布关联的海洋相关信息(如海水盐度、海水温度等)进行表达时,我们基于A rcGI S 的3D 功能设计了3D 表现图。
这种3D 表现图不同于一般意义上的三维图。后者存储空间实体的X 、Y 、Z 三个空间维度的坐标信息,是真实世界地形表面的近似反映和模拟表现。这里的3D 表现图是一种表示某种要素值大小特征的虚拟景观图,图中的Z 坐标表示某一观测要素的值,可以是温度值、盐度值等等。要素值较小的地方,图上表现为凹陷的特征,值越小凹陷越深;要素值较大的地方,图上表现为突起的特征,突起越高代表值越大。3D 景观表现图,可以更直观、生动地得到某一要素特征的分布情况,丰富了海洋水文气象信息的可视化表达形式,同时它也提供了更丰富的交互式操作能力,如显示色彩设置、显示方式设置、拉近、拉远、旋转等。
3D 表现图可用于表达几乎所有的海洋水文气象要素,如水位、水温、盐度、降水量、波浪高度、湿度等。
4121212 3D 表现图的实现
第一步:在包含各种信息数据的点状矢量图中选择所要成图的唯一属性字段,属性字段必须为数值类型,包括esriFieldType Double (双精度浮点型)、esriFieldTypeSingle (单精度浮点型)、esriFieldType I nteger (长整型)和esri 2FieldTypeS mallI nteger (短整型)四种;
第二步:根据选定的属性字段将矢量图插值成栅格图,栅格图有ES R I GR I D 和ERDAS I M AGI N E 这两种类型;
第三步:将栅格图按照栅格像素值大小进行拉伸,以生成三维立体的视觉表现效果。
这里,我们主要研究如何将插值生成的栅格图经过处理以产生三维立体的表现效果。首先必须在Scene V ie wer 控件视窗中打开需要立体显示的栅格图(即根据矢量点图插值转换后的栅格图),然后执行以下函数实现由二维平面图像向三维立体图像的转换:
Public Sub SetSelectedRastersToSelf BaseHeight (pRLayer A s I Raster Layer,pSGraph A s I SceneGraph )
D i m p3DRLayer A s I Raster Layer //新3D 栅格图层变量D i m pDDD A s I 3DPr operties D i m pSurf A s I Surface
D i m pO ldExtent A s I Envel ope //原2D 栅格图像范围变量D i m pNe wExtent A s I Envel ope //新3D 栅格图像范围变量
D i m x M ax A s Double,x M in A s Double,y M in A s Double,y M ax A s Double
D i m z M ax A s Double,z M in A s Double
//将原2D 栅格图像的范围边界值存储在变量中W ith pRLayer 1A rea OfI nterest x M in =1x M in x Max =1x Max y M in =1y M in y Max =1y Max End W ith
Set pO ldExtent =pSGraph 1Scene 1SceneGraph 1OwnerExtent
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第5期赖剑菲等 GI S支持下的海洋水文气象信息成图模式的研究
(pRLayer,False)
z M ax=pO ldExtent1z Max
z M in=pO ldExtent1z M in
//从变量中取出原有图像的边界值赋予新图像
Set pNewExtent=New Envel ope
W ith pNewExtent
1x M in=x M in
1x Max=x M ax
1y M in=y M in
1y Max=y M ax
1z M in=z M in
1z Max=z Max
End W ith
//对2D栅格图像表面进行3D变换
D i m pZ Aware A s I Z Aware//I Z Aware接口用于控制Z坐标上的属性值
Set pZ Aware=pNe wExtent
pZ Aware1Z Aware=True
Set p3DRLayer=pRLayer
Set pDDD=Get3DPr op sFr omLayer(pRLayer)// Get3DPr op sFr omLayer()函数用于获取pRLayer图层的3D 属性
pDDD1Base Op ti on=esri B aseSurface
Set pSurf=GetSurfaceFr omLayer(pRLayer1Na me)// GetSurfaceFr omLayer()函数用于获取pRLayer图层表面Set pDDD1BaseSurface=pSurf
pDDD1App ly3DPr operties p3DRLayer
//删除原2D栅格图层,添加新3D栅格图层
pSGraph1Scene1Delete Layer pRLayer
pSGraph1Scene1Add Layer p3DRLayer
End Sub
在上面函数的作用下,Scene V iewer控件视窗中的原平面栅格图像就产生了三维立体的表
现效果,默认的显示方式是Stretched Renderer,默认的显示颜色为黑白色。
对于栅格图像,主要提供两种颜色显示方式:Stretched Renderer方式和Classified Renderer方式,默认设置所成图采用前一种方式。前者是一种自然伸展和过渡的颜色显示方式,强调要素的整体区域特征,而后者是一种分类分色级的显示方式,注重局部的要素特征和各个色级间的要素量值对比。用户可根据需要选择任一显示方式和显示颜色。这里以福建海域某一海区为例,以该海区内海水盐度值为Z属性值建立栅格3D表现图,默认设置所成图效果见图2。图中,突起特征代表对应海域的盐度值大,最大值见图例中的H igh值,用白色表示;凹陷特征代表对应海域的盐度值小,最小值见图例中的Low值,用黑色表示。属于同一色级的代表属性值相近或相同,色级跨度越大代表属性值相差越大。此外,用户还可以应用Scene V ie wer控件中自带的三维图浏览工具,对所生成的栅格3D表现图进行放大、缩小以及转换视角浏览的操作。
41213 其他成图方式的设计及实现
4121311 一维图
用于表示随一维特征变化而变化的属性统计图,以曲线图形式表现。此功能利用AO提供的支持直观图的接口、类和方法编程实现。成图前,用户可指定站点、观测文件名、时间、项目等及成图要素,以确定一维图表达的专题属性内容及需要表达的观测数据范围。用户还可根据需要自定义坐标间隔、坐标系绘制和曲线绘制的线型及颜色。
主要有两种类型的一维图:一类为单站垂直(水平)分布图;一类为表示空间的某个点随时间连续变化的统计图。
1)可用单站垂直、水平分布图表达的要素包括:深度(m)/水温((C);深度(m)/盐度;深度(m)/海水密度偏差;深度(m)/流速;深度(m)/流向;深度(m)/(流向+流速矢量)。
2)可用随时间连续变化一维图表达的要素包括:水温、海面气温;盐度、降水量;密度、密度偏差、动力高度;透明度、水色、海发光;潮位;流速、流向;风速、风向;波浪高度、波浪方向;湿度、气压、露点、相对压、水气压。
4121312 二维分布图
用于表示随二维空间变化而变化的属性统计图。此功能利用AO所提供的Grid创建、插值等的接口、类和方法来加以实现。成图前,用户也同样需要指定时间、站点、项目、观测要素等,缺省指定一个水平面(垂直面)或明确指定一个水平面(垂直面)。
主要有两种类型的二维图:一类为平面二维分布图;一类为断面二维分布图。
1)平面(指定深度)二维分布图可表达的要素包括:水温、盐度、密度、密度偏差、动力高度、流速、流向。
2)断面二维分布图可表达的要素包括:水温、盐度、海水密度偏差、海水声速、透明度、水色。
4121313 点聚图
通常用来描述两种要素的聚集统计情况。海洋领域中,常用的有温度—盐度点聚图,简称温盐点聚图或T-S点聚图。坐标系的建立采用横坐标表示盐度,纵坐标表示温度。通过选取原始观测数据,在坐标系中用点图描绘出温度和盐度数据的分布和聚集情况。效果图见图3。
图2 海区盐度3D表现图 图3 T-S点聚图
5 结束语
随着GI S在我国各行业的推广应用,GI S技术也被引入到海洋领域中。利用GI S手段实现海洋信息的管理和可视化,已成为海洋领域的一个研究方向,同时也成为数字海洋的技术支撑。本文的研究已初步应用于相关的海洋部门,个别所成图仍存在着不足之处,还需作进一步的探讨与完善,以更好地满足海洋应用的需要。
参考文献
[1]于效群,许启望.海洋科技发展概况[M].北京:
海洋出版社,1986.
[2]魏文秋,张立平.水文信息技术[M].武汉:武汉
大学出版社,2003.
[3]马有哲,许松,李淑春,等.海洋气候资料数据集
及其质量控制[J].气象,1999,(2):15-18. [4]曹瑜,胡光道.地理信息系统在国内外应用现状
[J].中国测绘,2003,(2):32-33.
[5]Envir on mental Syste m s Research I nstitute I nc.ESR I A r2
c Objects Devel oper Hel p[R].1999-2002.
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测绘科学 第33卷
成模板文件以及根据模板动态生成最终的剖面图。具体过
程如图4:
打开模板文件,系统已经存在一套缺省的模板文件,用户可以打开某个剖面图模板,调整、设置模板文件图形元素。如实现移动图形元素。新建模板文件,用户可定制所需的模板,进行“剖面图模板设置”,将生成用户定制的模板文件。
剖面图的模板设置包括页面大小的设置———与固定布局要素的自动生成。设置完成后,点击“生成”按钮即可在系统界面中的图形显示区域自动生成模板。
主要是设置剖面图的各项显示属性,这些属性包括:水平和垂直比例尺;剖面连线/插值方法提供了多项式插值、样条插值和贝塞尔曲面拟合三种方式;各类试验曲线和水位线、地层相关标注等内容。若缺省比例尺的剖面图表现效果不佳或与纸张不适,可以更改适当的垂直和水平比例尺重新自动绘制所有要素。
剖面图的制图生成只需先打开或新建剖面图模板文件,然后根据需要调整模板的图形元素,最后单击“生成剖面图”按钮,系统将自动生成剖面图
(见图5);在生成剖面
图5 自动生成剖面图的功能界面
图后,还可以单击“属性设置”按钮,系统将根据用户设
置的各项属性重新生成剖面图;当剖面图的显示效果
符合要求后,可以将其“保存”为图形文件(mxd 格式),
也可以“输出文件”为JPG 格式,也可以直接打印。
6 结束语
专题地图制图作为对空问地理目标专题数据或属性数据的最有效的可视化工具,不仅能将GI S 中的专题信息进行演染和直观的可视化分析,而且能对地理信息进行深加工,发掘隐藏在数据中的模式以及发展趋势,为人们获取某种或某此特定的信息提供一个有效的乎段,呈现出广阔的应用前景[5]。地质剖面图是表达地质信息的重要专题图件,为解决其表现内容繁杂、过程复杂的问题,本文基于GI S 模板技术,采用UML (统一建模语言)对剖面图要素进行概念模型和逻辑模型分析,采用贝塞尔曲面对剖面进行精确的空间插值。最后基于A rcEngine 组件式GI S 平台开发了剖面图动态制图系统,实现了地质空间数据库管理与剖面图自动制图的集成应用[6]。
参考文献
[1]王勇毅.GI S 与地质图[J ].地质与勘探,2001,36(1):44-47.
[2]包世泰,余应刚,夏斌,等.GI S 技术在工程地质制图中的应用[J ].工程勘察,2005,(2):123.
[3]黎维军,郭敬平.GI S 中动态模板的设计与实现[J ].测绘信息与工程,2005,30(2):15217.
[4]孙亚夫,杜道生,周勇前.基于模板技术的专题制图[J ].武汉测绘科技大学学报,1998,23(2).
[5]周海燕,华一新.GI S 中定量专题制图模板的研究与实践[J ].测绘通报,2000,(10):9211.
[6]
苏姝,李霖,等.设计模式在GI S 系统开发中的应用[J ].测绘科学,2006,31(3).
[7]
D iane
E Lane,A lex Donatich,
F Craig B runstein,et al .D igital Geol ogic Map Pr oducti on and Database Devel op 2ment in the Central Publicati ons Gr oup of the Geol ogic D i 2visi on [C ]∥D I GI T AL MAPP I N
G TECHN I Q UES ′99.
Rea li za ti on of geolog i ca l secti on map m odel ba sed G I S te m pl a te
Abstract:Secti on map is an i m portant the matic map exp ressing geol ogical infor mati on,which is different fr om the traditi onal GI S 2-D mapp ing .The content and p r oducti on of secti on map are comp licated .The paper uses technol ogy of GI S te mp late and analyzes the ele ments of secti on map with concep t model and l ogic model based on UML.According t o the p r oble m s of secti on inter polati on f or dra wing line and filling sy mbols,the paper uses B ézier surface t o inter polate s patially for secti on .Based on these,mapp ing syste m of geol ogic secti on has been devel oped on A rc Engine p latfor m and realized the integrati on of geol ogical s patial database manage ment and secti on map aut omatic p r oducti on .
Key words:GI S;p rinting te mp late;secti on map model;s patial inter polati on
WAN G J ian -fang ①②⑤,BAO Shi -tai ②,YU Ying -gang ③,CHEN Zhao -hui ④
(①Guangzhou I nstitute of Geoche m istry,Chi 2nese Acade my of Sciences,Guangzhou 510640,China;②I nf or mati on College of South China Agricultural University,Guangzhou 510640,China;③GI S Center,Shunde D ist .,Foshan Guangdong 528300,China;④I nfor mati on Center,Bureau of Land Res ource,Nanning 530022,China;⑤Graduate School,Chinese Acade my of Sciences,Beijing 100039,China )
(上接第183页)
Study on mapp i n g m ode for a t m ospher i c and oceanograph i c da t a ba sed on G I S
Abstract:According t o its dis p lay demands,features and exp ressi on habits of the at m os pheric and oceanographic data are ana 2lyzed first 1Then,several app licable mapp ing modes f or ocean envir on mental data are discussed 1Based on the geographic distributi on s peciality,A rcGI S,one of the p r ofessi onal GI S s oft w are p r oducts,is used t o i m p le ment the visual mapp ing of at m os pheric and oceano 2graphic data by coding 1This study enriches the exp ressi on modes and discovers ne w content in the ocean infor mati on field 1It supports oceanic app licati on effectively 1
Key words:A t m os pheric and oceanographic data;visual mapp ing;A rcGI S;A rc Objects components
LA I J ian -fei ①,J I AN G Zhou ②
(①W uhan University L ibrary,W uhan 430072,China;②W uhan Hongxu I nf or mati on Technol o 2
gy Co 1,LT D,W uhan 430074,China )
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