第g卷第(期测绘工程"W l+g$#W+( (f f f年$月%#~j#%%&j#~’(c\&"%)j#~*#+|*’’j#~,\#+$(f f f数字土地利用现状图的制图概括李乔刘春奚长元刘妙龙"同济大学#"苏州工业园区测绘中心#"同济大学#摘要数字土地利用现状图是当前进行土地利用研究的基础数据之一$在土地利用现状图绘制过程中将始终涉及制图概括的问题$本文在结合苏州工业园区农村地域土地利用现状调查的基础上$探讨了土地利用专题图的制图概括理论和技术方法%关键词土地利用现状图&制图概括中国图书资料分类号’()*+,-./01223456/4/718391:3;4;4:./<353:18012;=>14?@A B/C D:E183:FG H I H J K!G H LM N L O!P H M N J O Q R L J O S G H LTH J K U K O Q!"!V W X Y Z[\X[]^_‘[a b$c d e X Y d e[$(f f f g(&S c h i d W hj X k h‘a_[e l’e_mc h_]^b[X Yn a k+$c h i d W h$(,*f(,#C o B:71D:V d^k[Y[a e l p e qW r l e X k s h‘^e t a h e l[a b[‘W X^m[X kW r a d^u e‘[t k e a ea d e a[‘q_W][k^k r W_q_^‘^X al e X k s h‘^‘a h k b+V d^q_W u l^p W rp e q q[X Y Y^X^_e l[i e a[W X[‘e l v e b‘^w[‘a[X Y[Xa d^q_W t^‘‘W r k_e v[X Y a d^p e qW r l e X k s h‘^e t a h e l[a b+x e‘^k W Xa d^[X]^‘a[Y e a[W X W rt W h X a_bl e X k s h‘^e t a h e l[a b[X c h i d W h j X k h‘a_[e l’e_m$a d[‘a d^‘[‘k[‘t h‘‘^‘a d^p e q q[X YY^X^_e l[i e a[W Xa d^W_be X ka^t d X[y h^[Xk_e v[X Ya d^a d^p e a[t p e qW r l e X k s h‘^e t a h e l[a b+z/F{;7?B V d^p e qW r l e X kh‘^e t a h e l[a b&|e q q[X YY^X^_e l[i e a[W Xf概述土地作为一种稀缺资源$其不可再生性决定了合理利用土地的重要性%开展土地资源调查是了解土地资源的各种特征和规律$掌握土地资源的数量}质量及分布格局的主要手段$是开展土地资源研究的基础性工作%土地利用现状图作为土地资源调查工作的主要成果$反映了土地利用的特点和利用的合理程度$为改良土地利用方式和进一步挖掘土地潜力提供科学依据%而传统的土地利用现状图绘制大多采用基于航空像片或卫星影像的遥感制图方式$成图质量不仅取决于影像的质量$还在很大程度上取决于对制图区复杂程度的认识和遥感解译的深度$所以对人员}技术各方面要求较高$制图周期长$成本也较高%随着~j c技术应用的普及$传统的土地资源调查成果已不能满足建立土信息系统的需要$所以编制数字土地利用现状图势在必行%目前在许多地区已经进行了地形图的数字化$而充分利用现有的数字地图资料$既可以加快制图速度又能降低成本%因此$直接采用,!,f f f 数字地形图编制土地利用现状图是一种新的尝试%如何按照制图的目的和要求$更好地对原有地图内容进行选取!简化!概括和关系协调"将土地利用的规律性和典型特征"清晰!准确地表示出来是完成土地利用现状图编制的关键"也是数字专题图制图概括的核心问题之一#本文结合苏州工业园区农村地域土地利用现状调查项目"对计算机辅助绘制数字土地利用现状图的制图概括问题进行了专题探讨#$数字土地利用图制图概括的特点制图概括是指根据地图的主题!用途!比例尺和制图区域的特点"对各地理要素及其内在联系加以分析和研究"并将地面最重要!最基本的事物或现象反映在地图上"而舍去某些次要的!非本质的事物或现象的过程#随着数字制图的兴起"制图概括的内涵发生了许多变化"其概念扩展为在%&’环境下对空间信息和属性信息的加工方法#由于数字土地利用现状图的特殊要求"使其与传统的普通地图制图概括有很大的差别"这主要表现在()$*普通地图的制图概括主要受地图比例尺的约束"而土地利用现状图的内容和表示方法才是影响制图概括的主要因素#土地利用现状图是用质底法反映一个地区农!林!牧!居民地!工矿!交通及其它行业的用地现状的专题地图#制作土地利用现状图是以同等比例尺的地形图为工作底图"勾绘出各类用地的分界线及其权属界线"最后生成各地块的图斑"属于目的概括的问题#)+*土地利用现状图不象普通地图那样完全着眼于对各要素的同等概括"而是紧紧围绕用地权属和用地性质来选取专题要素#因此"土地利用现状图的基本要素包括地类界线!权属界线!地块编号!权属名称和高压电力线等"且各要素的概括程度也不尽一致#),*常规的制图概括是靠制图人员通过对客观现实的认知"在头脑中先建立抽象模型"再运用制图者的绘图技巧在纸上实现的#数字制图概括则是在一定比例尺的限制之下"从%&’的应用目标出发"对数据进行抽象和概括"生成各种专题用途的空间数据和属性数据集#)-*由于采用了计算机辅助制图"较手工概括更为快捷!准确#特别是以数字地形图为工作底图"实现了对地理要素的分层处理"就可以完全采取机器判读"这样既减轻了人工判读的劳动强度"又提高了成图精度#+土地利用图制图概括的原则和依据编制土地利用现状图"首先要确定土地利用的分类#土地利用类型的划分"必须反映土地利用的现状特征和制图区域的地域特征#以苏州工业园区农村地域土地利用现状调查为例"它所制定的土地利用分类系统是依据$./-年原全国农业区划委员会颁布的0土地利用现状调查技术规程12$..,年江苏省土地管理局制定的0江苏省城镇地籍调查细则1和园区土地管理局$..3年编写的0苏州工业园区土地利用现状调查报告1中标列的4土地利用现状分类5"并参考了上海市土地管理局制定的4上海市土地利用分类与编码5后概括而成的#其宗旨是在保证本分类系统与国家及全省土地利用调查成果的统一"在讲究科学性的同时更能反映苏州工业园区的自然和社会经济特点"为未来制定全园区统一的!城区与农村地区土地系统融为一体的新土地利用分类系统打下基础#该分类系统将调查区域土地利用分为/个一级类!,/个二级类#制图概括的目的是为了解决土地利用的复杂多样性同有限的地图幅面之间的矛盾"这种6786测绘工程第.卷的舍去次要的!是制图概括应遵循的基本原则"考虑数字制图的特点!在绘制土地利用图时主要应遵循以下几条原则#$%&定位原则必须注意土地利用各种类型的分布背景和条件!即地理空间位置的相对关系"地类界线的划分’轮廓形状的布局要严格遵循地理基础的控制!以保持各类用地空间分布的准确性"对地形图中已有的水系’道路’居民地等和土地利用特别有关的地物以及行政界线要尽可能地准确选取!这样才便于土地利用各种类型的定位(而像注记’高程点等关系不大的要素则可适当地删减!以免干扰土地利用的主题!造成喧宾夺主的局面"根据地物间相对重要性的原则!在处理地物关系时!应该保持水系的连通性!即在分层上依次为水系’铁路’高速公路’其他公路"当它们相互交叉时!高层次地物压盖低层次地物"在保证明显及人工地物位置准确的同时!可以移动不明显及非人工地物!减少不同地类之间的狭小空隙!例如河流与道路毗邻时!可将河岸旁移靠近道路!使水域与交通用地之间只有一条边界线"$)&闭合原则各类用地呈面状分布是土地利用的基本特点!也是制图概括的主要依据"土地利用的各种类型在图上表现为封闭的图斑!但构成图斑轮廓的界线在数字地形图上分属于不同的要素层!因而不一定能够生成完全闭合的面域"所以在勾画各类用地的轮廓时!必须注意线条的联结性!避免接合处出现断头’交叉’错位等现象!最终使所有的分界线都能够精确闭合为面域"$*&取舍原则必须注意图斑的轮廓形状’大小的表现!防止任意地增删’裁弯取直’去棱变圆’扩窄变宽"河流’林带’道路’沟渠田埂等线状地物!以保留原有数字地形图的表示为原则!图上宽度小于)++的线状地物可以删除"对面状地物而言!考虑地类’地物概括取舍的需要!为降低图面的,破碎性-!图上保留的最小地块$图斑&限定为#耕地’菜地’园地的图上面积不小于.++)$边长)/0++的正方形&(林地的图上面积不小于%0++)$边长1++的正方形&"$1&归并原则根据已确定的土地利用分类标准!为保证各地类图斑的统一并考虑今后用地的变化方向!可将用地性质相近的地块进行归并"例如!茭塘统一并入水田!苇地统一归入河滩"对相邻的同一性质用地则可在更大范围内进行合并!如将并排的鱼塘统一化为连片的渔业用地"$0&编码原则考虑到今后数字土地利用现状图与土地信息系统的衔接!在制图过程中应实现图形数据与属性数据的关联!即对图上地块$图斑&进行编码"图斑的编码作为识别该块土地的关键字!是建立数据库和查询的基础"为确保编码的唯一性!我们采用了三级编码系统#2乡镇$代码%位&(3村’企事业单位$代码)位&(4地类$代码*位&"*土地利用图制图概括的技术方法数字土地利用现状图的生成过程实际上是一个制图概括与图形编辑相结合的过程!所以在软件选择上应该充分注重软件的图形功能!这里制图工作选用具有强大图形编辑功能的A %.A 第)期李乔等#数字土地利用现状图的制图概括底图进行的化简!概括!位移等操作主要依靠的是制图工作者的知识与经验"因此制图概括最重要的一个方面就是对地图要素的选取"地图要素选取完毕实际上就意味着制图概括完成了一半#要素的选取按地物的相对重要性为序"从数字地图上依次提取出行政界线!水系!铁路!公路!居民地!农用地及其他用地类型#其中涉及的技术处理问题主要为$%&’数字地形图的预处理土地利用现状图与数字地形图是有较大差别的"地形图内容比较多"有些与土地利用调查有关"有些与土地利用调查无关"所以在数字土地利用调查图绘制前必须进行初期预处理工作#这一工作同样属于制图概括的范畴#在预处理过程中"要结合土地利用现状图自身的特点"把原有地形图上与土地利用划分无关的内容所属的层面关闭#同时考虑该地区已有的一些资料"如完成的宗地图"村镇界线图等"因为这些界线图都是土地权属划分的依据#所以应该把这些利于或作用于土地利用划分的数字文件参考入数字地形图以便后面的概括操作#%(’建立适合制图概括的工作界面借助)*+,-./0/*-1软件平台建立适合于土地利用现状图绘制的制图概括工作界面是非常必需的#其主要目的在于简化和方便具体的概括操作"同时使得绘制的土地利用调查图规范化#工作界面主要涉及工作空间和用户界面的定义#为了在)*+,-./0/*-1环境下完全形成自己的用户界面和环境配置"所以必须定制属于制图概括自身的工作空间#制定的工作空间继承了)*+,-./0/*-1原有的用户界面和环境变量"同时新增加了属于制图概括本身的一系列用户界面和工作按钮#用户界面包括菜单和按钮框的设计和制作"并预先确定工作图层和数字土地利用现状图图形要素的属性%土地利用分类界线为蓝色!地类分类属性编码为红色’#%2’确定地物要素重要等级"绘制土地利用分类界线土地利用面域的划分经常要受到地形要素的影响"所以在绘制土地利用分类界线之前"要确定地物的重要等级"这样才能确定土地面域的划分!断开和合并的技术依据#对于影响土地面域划分的几个常见要素优先级为$&!水系3(!铁路32!公路34!居民地#绘制土地利用分类界线"首先绘制的是权属界线"包括宗地界线和村界#)*+,-.0/*-1的捕捉功能能直接捕捉参考文件中的线划"因此"可以精确地将权属界线绘制在图形的工作层上#根据上述所确定的制图概括原则"按要素优先顺序依次勾绘土地利用分类界线"对于像河岸!陡坎!田埂!道路!围墙!地类界等数字地形图上可直接作为土地利用分类界线的线划"可以通过改变图形属性的方式"将其属性改变至工作图层"颜色统一改为蓝色#不能直接利用数字地形图中图形要素的"则只能人工勾划土地利用分类界线"绘制时应注意线条的准确性和面域的封闭性#最后"根据对数字地形图的判读结果标注地类分类属性编码#%4’面域生成和图斑填充根据已绘制好的分类界线图"采用56.平台%57-5,089*+:’"让计算机自动生成相应的面域#57-5,089*+:首先对分类界线图进行图形整饰"修复断线!删除重复线段和多余线段3然后生成具有空间拓扑关系的多边形%即面域’#并根据输入的地类分类属性编码来确定所生成的面域是属于何种地类3同时再生成相应的数据库与生成的面域形成一一对应#图斑填充的图例可直接采用现有的土地现状图的图例标准"使之与传统的土地利用现状图保持一致#采用上述的制图概括技术方法"编制的数字土地利用现状图实例如图&和图(所示#;(<;测绘工程第=卷数字土地利用现状图的制图概括。