MAPGIS67平台培训03

MAPGIS平台培训第三讲一投影变换投影变换1、单文件的投影变换2、成批文件的投影变换3、用户文件的投影变换投影基础知识地图投影的基本问题：是如何将地球表面（椭球面或圆球面）表示在地图平面上，由于地球椭球面或圆球面是不可展开的曲面，即不可能展开成水面，而地图又必须是一个平面，所以将地球表面展开成地图平面必然产生裂隙或褶皱；投影：就是建立地球表面上点（Q，λ）和平面上的点（ｘ，ｙ）之间的函数关系式的过程；投影变换：就是将不同的地图投影函数关系式变换的过程；MAPGIS中的投影变换的定义：将当前地图投影坐标转换为另一种投影坐标，它包括坐标系的转换、不同投影系之间的变换以及同一投影系下不同坐标的变换等多种变换；投影基础知识北京54坐标系：解放后，为了建立我国天文大地网，鉴于当时历史条件，在东北黑龙江边境上同苏联大地网联测，推算出其坐标作为我国天文大地网的起算数据；随后，通过锁网的大地坐标计算，推算出北京点的坐标，并定名为1954年北京坐标系。因此，1954年北京坐标系是苏联1942年坐标系的延伸，其原点不在北京，而在苏联普尔科沃。该坐标系采用克拉索夫斯基椭球作为参考椭球，高程系统采用正常高，以1956年黄海平均海水面为基准；缺点：误差累计较大、参考椭球和国际不一致；西安80坐标系：1978年4月召开的“全国天文大地网平差会议”上决定建立我国新的坐标系，称为1980年国家大地坐标系。其大地原点设在西安西北的永乐镇，简称西安原点。椭球参数选用1975年国际大地测量与地球物理联合会第16界大会的推荐值。简称IUUG-75地球椭球参数或IAG-75地球椭球；投影基础知识地图投影的分类：⑴、按地图投影的构成方法分：a、几何投影：①、方位投影（见下一页示意图）②、圆柱投影（见下一页示意图）③、圆锥投影（见下一页示意图）b、非几何投影：用数学解析方法，求出投影公式，确定平面和球面之间点与点间的函数关系；（2）、按地图投影的变形性质分：a、等角投影b、等积投影c、任意投影正、横、斜轴方位投影正、横、斜轴圆柱投影正、横、斜轴圆锥投影正轴投影经纬线形状高斯投影•由德国数学家高斯提出，后经克吕格扩充并推导出计算公式，故称为高斯-克吕格投影，简称高斯投影，为了控制变形，本投影采用分带的方法；6度分带从格林威治零度经线起，每6度分为一个投影带，全球共分为60个投影带；3度分带法从东经1度30分算起，每3度为一带。这样分带的方法在于使6度带的中央经线均为3度带的中央经线；我国1:2.5-1:50万地形图均采用6度分带；1:1万及更大比例尺地形图采用3度分带；高斯投影由于高斯-克吕格投影每一个投影带的坐标都是对本带坐标原点的相对值，所以各带的坐标完全相同，使用时只需变一个带号即可；单文件的投影变换以投影1：1万的标准框为例；参照小比例尺标准框的生成方法，默认设置，生成一个1：1万的标准框，如左图；单击“显示”菜单下“设置状态栏坐标显示”命令，在弹出的对话框中，单击“当前图幅参数”，可以看到当前文件的投影参数，如右图；单文件的投影变换第一步：单击“投影转换”菜单下“MAPGIS文件投影”命令，选择转换线、点或区文件，如右上图（以线文件为例）；系统弹出“选择文件”对话框，选择“FRAM_1.WL”线文件，单击“确定”按钮，如右下图；单文件的投影变换第二步：设置文件的TIC点；TIC点实际上是一些控制点，即用户已知其理论值的点。理论值既可以是大地直角坐标，如公里网值，也可以是地理经纬度；通过TIC点来确定用户坐标系和投影坐标系的转换关系。在进行文件投影变换时，至少得输入四个TIC点，否则将不进行投影转换；两种方法：①、手工输入编辑②、从文件中导入标准图框系统自动会添加4个TIC点；单文件的投影变换第三步：单击“投影转换”菜单下“编辑当前投影参数”命令，如左图；在如右图所示的对话框中，根据实际情况设置文件的当前投影参数，其中“投影中心点经度的”设置方法已讲；单文件的投影变换第四步：单击“投影转换”菜单下“设置转换后参数”命令，如左图，在如右图所示的对话框中设置目的投影参数；其中椭球参数、投影中心点经度必须和源参数保持一致；单文件的投影变换第五步：单击“投影转换”菜单下“进行投影变换”命令，如左图，系统弹出如右图所示的对话框；默认设置，单击“开始转换”按钮，完成单文件的投影变换；单文件的投影变换同理，依次转换点、线、面文件；在当前窗口中，单击右键，选择“复位”命令，弹出如右上图所示的“选择文件”对话框，选择转换后新生成的文件，单击“确定”按钮，即可显示投影转换后的文件；在输入编辑中打开投影转换后的文件，在状态栏中可以看到文件的坐标已变成大地坐标，如右下图：成批文件的投影变换注意点：①、若多个文件的投影参数不一致，则在进行转换前，需先设置好各自投影参数；②、若部分文件的投影参数相同，可利用“投影转换”菜单下“文件间拷贝投影参数”命令直接拷贝，参数设置完毕并保存后，先关闭所有文件，然后进行成批文件投影转换；③、成批文件投影转换前，应线设置各文件的TIC点；④、成批投影是直接覆盖投影，故投影前一定要先将数据备份好。⑤、成批文件的投影变换时，应关闭所有的文件；成批文件的投影变换单击“投影转换”菜单下“成批文件投影转换”命令，如左图，系统弹出“成批文件投影转换”对话框，如右图；若“按输入文件”，单击“投影文件/目录”按钮，选择所有文件；若“按输入目录”，则在“投影文件/目录”按钮后的输入框中输入“…..\成批文件投影\*.*”格式，即“文件地址”+“\*.*”；成批文件的投影变换单击“当前投影参数”按钮，设置文件转换前的参数，如左图；单击“结果投影参数”按钮，设置文件转换后的参数，如右图；单击“开始投影”按钮，系统自动对所有的文件进行投影转换；用户文件的投影变换通过用户文件的投影变换，我们可以将野外采集的文本格式的数据生成点或线文件；将文本格式的数据按下列格式编写；用户文件的投影变换用户文件的投影变换用户文件的投影变换用户文件的投影变换用户文件的投影变换单击“确定”按钮，即可看到生成的点文件，如图，将鼠标放到一个点图元上，在状态上可以查看其坐标；二工程裁剪工程裁减在实际的工作中，打印图幅时，常常会遇到只要打印图幅的一部分的情况，这时就需要对图幅进行裁减；参照“等高线自动赋值”中所讲的方法将演示数据调入当前工程，如图：工程裁减第一步：新建一完整的“工程裁减框”区文件（注意这里的裁减框不是线或者仅弧段围成的框，而是一个完整的区，具体方法参照“矢量化的基本流程”中的“输入区”部分）；第二步：选中裁减框区文件，右键“保存项目”并“删除项目”；工程裁减第三步：单击“其它”菜单下的“工程裁减”命令，系统弹出一对话框，如右图，“选择裁减文件的存放目录”后，单击“确定”按钮；注意点：裁减后的结果文件不要和原文件存在同一个文件夹下，否则结果文件会将原文件覆盖掉；工程裁减系统弹出“工程裁减”对话框，如图：依次单击“添加全部”、“选择全部”、“生成被裁工程”按钮，裁减类型为“内裁”、若想保留裁减后区文件的空间拓扑关系，裁减方式为“拓扑裁减”；裁减后的工程重新命名为“tp.MPJ”，并单击“参数应用”按钮；•单击“装入裁减框”按钮，将第一步做的“cjk.wp”装入，单击“开始裁减”按钮即可，裁减后的文件会在右边窗口中显示；三图例板图例板图例板的作用：矢量化时，在输入每一类图元之前，都要进入菜单修改此类图元的缺省参数，这样无疑是重复操作，并且影响工作效率。为此，可以生成含有固定参数的工程图例，系统将其放到图例板中，在数据输入时，直接拾取图例板中某一图元的固定参数，这样就可以灵活输入了；图例板第一步：在“工程管理窗口”中，单击鼠标右键，在弹出的快捷菜单中，选择“新建工程图例”命令，如图：图例板则系统弹出“工程图例编辑器”对话框，如图：首先选择“图例类型”，然后给该图例命名，并修改其对应的编码码和分类码（这里采用默认为0）；单击“图例参数”按钮，设定图例的各项参数，如点文件的子图号、高宽等，线文件的线型，颜色，X、Y方向的比例系数等；单击“添加”按钮，则该图例就添加到当前的图例文件中；所有的图例编辑完成后，单击“全部保存”按钮，保存后缀为“.CLN”的图例文件；图例板第二步：在“工程管理窗口”中，单击鼠标右键，在弹出的快捷菜单中，选择“关联图例文件”，如图：图例板系统弹出关联工程图例对话框，单击“修改图例文件”按钮，找到上一步生成的图例文件，单击“打开”按钮，如左上图，则将图例文件关联起来，单击“确定”；•第三步：在“工程管理窗口”中，单击鼠标右键，在弹出的快捷菜单中，选择“打开图例板”，如右图，开始矢量化；四实际材料图MAPGIS数据处理的基本流程实际材料图实际材料图逻辑图层划分为三类：专题图层、地理图层和整饰图层。专题图层可分为：有拓扑关系的图层和覆盖关系的图层；地理部分图层划分为：居民地图层、水系图层、交通图层、基本图框图层、境界图层（境界线）和地理要素注释图层（居民地、山岳、水系等名称）。整饰图层包括包括：图内整饰图层和图外整饰图层。文件名图层号逻辑层类型备注矢量化数据(等高线)1地形等高线线矢量化时注意地理、地质的压盖关系矢量化数据(综合)2单线河流（含季节性河流和干沟）海岸线等线3居民地和各级政府驻地点4居民地和各级政府驻地线5行政区划线6境界线线7交通（铁路、公路等）线8各级控制点、山峰高程点点9所有地质界线(包括地层界线、变质地层界线、火山岩性界线、非正式地层单位界线、侵入岩界线及水体界线和断层等)线10剖面线线11矿产地点12产状点13化石采样点点14同位素年龄采样点点15钻孔点点16各类火山口点17泉点点校正控制点18控制点线或点图内整饰（地质)19图内整饰（地质）点、线图内整饰（地理）20图内整饰（地理）点、线图外整饰21图外整饰点、线实际材料图图形矢量化逻辑层划分表实际材料图矢量化的同时建立结点关系（同一逻辑层之间建立结点，单线河流与水体界线也建立结点关系），要用捕捉线头的方式以获得更准确的空间座标位置。在图边的“T”型相交线处，矢量化线条必须出头，最终编辑时，就是以标准图框的内图框为造区边界拓扑造区时，删除出头的悬挂线段。地质界线矢量化顺序为河流—水库—断层—脉岩—地层（从新到老）—侵入岩（从新到老），水系矢量化方向上游→下游，特殊线型的矢量化方向沿前进方向的右侧。同时注意地质界线的压盖关系要正确。等高线及其它地理图层最先矢量化。矢量化顺序为等高线——境界—行政区划—地貌等，其中等高线可单独矢量化。实际材料图矢量化时，对于靠近图框的线应画出图框一部分，便于最后拓扑造区时与理论图框剪断。矢量化完成后，不可立即拓扑造区，应先按理论图框校正，以理论图框的内图框为界限，对校正后的各类数据进行裁剪，再进行拓扑造区。拓扑造区时还应谨慎使用自动剪断线，剪断线会将文件内所有逻辑图层的数据自动剪断，如：若将现状水系、等高线、引线、剖面、等不参与拓扑的线要素放在一起进行自动剪断线，会使所有线变成断线，严重影响数据完整性和数据质量。因此，应将参与拓扑的数据归类，放入一个线文件作为整幅图的总界限。