張厚泉

(山西省第一水文地質(zhì)工程地質(zhì)隊，山西太原030024)

地下水取水井普查是第一次全國水利普查的2個專項調(diào)查之一［1］～［3］。在實際應用中，為了分析地下水井的空間分布特征，經(jīng)常需要將水井普查成果編入?yún)^(qū)域圖上。由于水井數(shù)量龐大，如何將水井及其相關信息數(shù)字化至區(qū)域圖是我們經(jīng)常遇到的一個問題。本文將介紹一種利用MapGis 6.7軟件批量輸入水井和注釋的方法，可以為廣大的水文地質(zhì)工作者在繪圖的過程中節(jié)省不少的時間和精力。

MapGis軟件是由武漢中地信息工程有限公司研制的具有自主版權(quán)的大型基礎地理信息系統(tǒng)軟件平臺，是一個集當代最先進的圖形、圖像、地質(zhì)、地理、遙感、測繪、人工智能、計算機科學于一體的大型智能軟件系統(tǒng)，是集數(shù)字制圖、數(shù)據(jù)庫管理及空間分析為一體的空間信息系統(tǒng)，是進行現(xiàn)代化管理與決策的先進工具［4］～［7］。目前應用較為廣泛的為MapGis 6.7、MapGis 7.0 和 MapGis K9 三個版本，其中 MapGis K9 是最新版本。

1 數(shù)據(jù)準備

將水井普查數(shù)據(jù)投影到區(qū)域圖上一般需要兩步:將水井點及其屬性數(shù)據(jù)導入到MAPGIS系統(tǒng)軟件中，并生成圖元文件;根據(jù)軟件中的“根據(jù)屬性附注釋”功能將注釋標到水井點符號的旁邊。其前提是對基礎數(shù)據(jù)資料的提取與整理。通過水井普查得來的數(shù)據(jù)量通常較為龐大，且并不是所有的信息都需要矢量化到GIS系統(tǒng)中。通常情況下，僅需要把水井點坐標、井深、靜水位、出水量及水位降深等數(shù)據(jù)矢量化到GIS系統(tǒng)中。本文將以華北某地部分水井普查資料為基礎對該過程進行詳細的描述。表1為從水井普查資料中摘取的需要矢量化的基礎數(shù)據(jù)。如果想要在矢量結(jié)果圖中得到類似于(1)式的效果，需要對表1中的初始數(shù)據(jù)進行整理。

表1 某地水井普查結(jié)果表

根據(jù)MAPGIS軟件的特點，(1)式中的黑色圓點應以“子圖”的形式表示，圓點左側(cè)標注的輸入形式為“/井深/靜水位/”，右側(cè)標注的輸入形式為“/出水量/水位降深/”。數(shù)據(jù)整理過程可以通過EXCEL進行，可以在每個數(shù)據(jù)列的左右各插入一個空白列，然后將空白列填充成“/”符號，通過EXCEL的列合并函數(shù)“＆”可以將初始數(shù)據(jù)整理呈如下形式:

表2 水井普查數(shù)據(jù)整理結(jié)果表

2 批量導入水井點

水井點的導入是在MAPGIS地理信息系統(tǒng)軟件的投影變換子系統(tǒng)中完成的。在MAPGIS6.7主界面中，選擇“實用服務”中的“投影變換”，則出現(xiàn)如圖1a的“MAPGIS投影變換系統(tǒng)”界面。MAPGIS6.7軟件中和投影有關的所有操作均是在該界面中S完成。

選擇“P投影變換”菜單下的“U用戶文件投影變換”(如圖1a所示)，則彈出“用戶數(shù)據(jù)點文件投影轉(zhuǎn)換”對話框窗口(圖1b)。在該對話框中可以實現(xiàn)數(shù)據(jù)導入與識別、用戶投影參數(shù)設置、結(jié)果投影參數(shù)設置、投影點圖元的繪制等功能。批量導入水井點的過程主要是在該窗口中完成的。選擇界面左上角的“打開文件”按鈕，找到需要導入數(shù)據(jù)文件的存儲目錄并選擇該數(shù)據(jù)文件，點擊“確定”即可導入數(shù)據(jù)文件。需要說明的是，盡管MAPGIS6.7軟件支持EXCEL導入數(shù)據(jù)功能，但一般還是應將需要導入的數(shù)據(jù)存儲成文本文件以提高導入的精度。數(shù)據(jù)導入后，窗口顯示如圖1b所示。由于數(shù)據(jù)文件中需要導入的數(shù)據(jù)是從第二行開始的，故需用鼠標點選第二行的數(shù)據(jù)以選擇需要導入的第一行數(shù)據(jù)。數(shù)據(jù)選擇后，則會在窗口右側(cè)的“數(shù)據(jù)讀取顯示”下面顯示相應的橫坐標、縱坐標數(shù)據(jù)。

數(shù)據(jù)導入及選擇完成后，則需要對數(shù)據(jù)的“用戶投影參數(shù)”和“結(jié)果投影參數(shù)”進行設置。鼠標左鍵點選“用戶投影參數(shù)”按鈕，則彈出輸入投影參數(shù)對話框，如圖1c所示。在該窗口中可以設置輸入數(shù)據(jù)的坐標系類型、橢球參數(shù)、投影類型、比例尺、投影帶類型等等?？筛鶕?jù)實際需要選擇自己所需要的類型，本次的設置見圖1c。設置完成后，點擊“確定”按鈕返回“用戶數(shù)據(jù)文件投影轉(zhuǎn)換”窗口。“結(jié)果投影參數(shù)”的設置與“用戶投影參數(shù)”設置類似，在此不再贅述。

設置好投影參數(shù)后，選擇“用戶數(shù)據(jù)文件投影轉(zhuǎn)換”窗口左下角“設置用戶文件選項”下的“按指定分隔符”，則激活窗口中間的“設置分隔符”按鈕。點選該按鈕，則彈出“設置分隔符”窗口(圖1d)，在該窗口中可以設置用于數(shù)據(jù)識別的分割符號和設置作為圖元屬性的列及數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)。需要強調(diào)的是，該設置對于后序的“根據(jù)屬性賦注釋”非常重要。從EXCEL導出的數(shù)據(jù)一般是以TAB鍵分割的，故在“分隔符號”下選擇“TAB”鍵(點選TAB鍵前面的復選框)。選擇分割符號后，可以在“預覽分類結(jié)果”中預覽分列的結(jié)果。點選“屬性名稱所在行”右面的下拉列表框，選擇導入數(shù)據(jù)的屬性名稱。本次選擇第一行作為屬性名稱所在行。選擇屬性名稱后，窗口下部“屬性名稱”下面的空格內(nèi)則顯示出每個屬性的名稱。有時需要對屬性的數(shù)據(jù)類型進行設置，如坐標數(shù)據(jù)需要設置成“雙精度”類型，標注需要設置成“字符串”等等。設置方法是雙擊數(shù)據(jù)類型下面的數(shù)字，即可彈出下拉列表框。設置完分割符號及屬性數(shù)據(jù)后，點擊右上角的“確定”按鈕，返回“用戶數(shù)據(jù)文件投影轉(zhuǎn)換”窗口。分隔符設置完畢后，需要設置“用戶數(shù)據(jù)文件投影轉(zhuǎn)換”窗口底部的X、Y坐標所在的列數(shù)，本例中X位于第2列，Y坐標位于第3列。

點選“點圖元參數(shù)”按鈕，彈出“修改缺省點參數(shù)”對話框。利用該對話框可以設置水井點在圖中的符號類型及大小，如水井點的符號選擇26號，子圖高度和寬度均設置為2 mm，如圖1e所示，設置完成后點擊右下角的“確定”按鈕返回“用戶數(shù)據(jù)文件投影轉(zhuǎn)換”窗口。

以上設置完成后，即可點擊“用戶數(shù)據(jù)文件投影轉(zhuǎn)換”窗口右側(cè)的“投影變換”按鈕，并點擊“確定”按鈕，返回“投影變換”子系統(tǒng)主界面。點擊鼠標右鍵，選擇“復位窗口”，即可顯示導入的水井點圖元，如圖1f所示。選擇文件菜單中的“保存文件”選項，則彈出“選擇要保存的文件名”對話框(圖1g)，選擇“NONAME.WT”，點擊“確定”，命名并保存該文件。至此，批量導入水井點的工作已經(jīng)完成。

圖1 批量導入水井點過程圖

在MAPGIS“圖形編輯”子系統(tǒng)中打開該文件并使該文件處于編輯狀態(tài)，選擇工具欄中“修改點屬性”按鈕，點選任一水井點，即可顯示導入的該水井的屬性數(shù)據(jù)，如圖1h所示。

3 批量輸入水井注釋

批量輸入水井注釋的工作是在MAPGIS6.7軟件的“輸入編輯”子系統(tǒng)內(nèi)進行的。MAPGIS的圖形繪制、編輯、輸出等主要功能均是在此系統(tǒng)內(nèi)完成的。從MAPGIS6.7主菜單中選擇“圖形處理”下面的“輸入編輯”，進入圖形編輯子系統(tǒng)。進入后需要新建一個工程。在“編輯子系統(tǒng)”界面左面的“工作臺窗口”內(nèi)點擊鼠標右鍵，選擇“添加文件”，找到并選中保存后的水井點文件，點擊“確定”打開該文件。在“工作臺窗口”點擊鼠標右鍵，選擇“新建點”，新建兩個分別命名為“左面標注”和“右面標注”的點文件(新建的兩個點文件可以隨意命名)，如圖2a所示。

圖2 批量導入水井注釋

將水井文件設置為當前編輯狀態(tài)(即點選水井點文件前面的復選框)。選擇“N點編輯”菜單下的“根據(jù)屬性標注釋”命令，則彈出如圖2b所示的“標注屬性選擇”對話框。在“標注域名”后的下拉列表框中列出了隨水井文件一起導入的屬性字段的名稱，選擇要標注為注釋的屬性字段，即“標注1”。“標注點位移”下的X和Y為注釋距水井點圖元中心的距離。X為負值表示注釋在圖元左面，正值表示注釋在圖元右面;Y為負值表示注釋在圖元下面，正值表示注釋在圖元上面。本次選擇X=-0.7，Y=0。X和Y的值可根據(jù)試驗得出。由于添加注釋的步驟不存在“撤銷”操作，若添加注釋的大小、位置不合適，修改起來較為麻煩。較為明智的做法是將其添加到新建的點文件中，若注釋添加的不合適，可以關閉并選擇“不保存”該文件，重新打開文件后即可重新標注注釋。“添加到文件”用來選擇要添加注釋的點文件名稱，這里選擇“左面注釋”。點擊“確定”即可將注釋添加到水井點圖元的左面。同樣的步驟，可以添加圖元右面的注釋，其“標注屬性選擇”如圖2c所示，添加注釋后的結(jié)果如圖2d所示。

4 圖形的美化與修飾

該步驟是屬于圖形的后期編輯與處理過程。批量導入水井點和注釋后，對于某些水井點較為密集的區(qū)域，可能出現(xiàn)一口井的注釋與另一口井的圖元或注釋重疊的情況，如圖2d中靠近右側(cè)的水井。為了圖形的美觀，需要利用“編輯子系統(tǒng)”的點編輯功能對圖元和注釋進行編輯。常用的工具包括“移動點圖元”、“刪除點”、“修改文本”等。修改、整飾后的圖形如圖3所示。

圖3 整飾后的圖形

5 結(jié)語

MAPGIS地理信息系統(tǒng)軟件強大的功能可以為地質(zhì)、地理、水利、環(huán)境和建筑工作者提供極大的便利。本次在某地水井普查結(jié)果的基礎上，利用該系統(tǒng)中的“用戶文件投影變換”和“根據(jù)屬性標注釋”命令，實現(xiàn)了批量將水井點圖元和水井注釋批量導入到MAPGIS軟件中，大大減少了水井普查工作編圖的工作量。

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