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海图识图常识---海图制作过程

2022-3-11 14:34 · 开始远航
来自: 山东

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       要制作一幅海图,需要经过很多工序,凝聚着制图人员的辛勤汗水,因此,要爱惜每一张海图,珍惜制图工作者的劳动成果。海图的成图过程,除测绘单位在海上外业测量外,海图生产部门通常要进行几个阶段的工作。

1 海图的颜色

       为了增强海图的艺术效果,海图一般都被印刷成彩色。海图的顏色是由各种符号的颜色表示的。航海图上一般有黄、紫、蓝、黑四种颜色。陆地一般用黄色(黄土地),海洋为蓝色,要提醒人们注意的要素往往为紫色。而干出滩上则是绿色,可以认为是第五种色。有些等高线多的海图上,往往用棕色表示等高线。
       黄色是黄士地的象征色,用于岸线以上的陆地及岸线以下至0米等深线的干出滩的普染色。
       紫色是提醒和引起注意的颜色,海图上的军事训练区、扫海区界线、海底电缆、禁区界线等都是紫色的。
       蓝色是海洋的象征色,岸线以下至2米等深线之间,陆地水系要素,如江、河、湖、水库等都是浅蓝实色普染,浓浓的片片蓝色非常醒目耀眼:2米等深线至5米等深线之间是浅蓝斜线,条条等距的斜线纹路清晰,淡雅朴素,呈现出一定的立体感。所以海部普染色和陆地水系要素用蓝色。
       除上述三种颜色之外的其他要素都是黑色,黑色是最普通的颜色,如水深、等深线、海底底质、礁石、沉船、经纬线网等。
      绿色是海图上的第五种颜色,它不是专门印上去的,而是由黄色和蓝色叠加而成的。原来在岸线至0米等深线之间的干出滩或干出礁上,先后印有黄色和浅蓝实色,两种颜色叠加就出现了绿色。
      棕色往往出现在等高线多的特殊航海图上。由于等高线过多,如果印成黑色,陆地用黄色普染,往往影响海图的清晰度,这时就往往把等高线印成棕色,陆地普染成棕色的网点或空白。
      世界大多数国家航海图的颜色与我国相同,只有日本、西班牙、美国等国家略有不同,这些国家海图的陆地部分有时不用黄色普染,而用浅灰色表示。

2 传统上海图是怎样成图的?

       海图的制作工艺与方法受到当时技术水平的限制。过去是手工制作海图,采用的方法是常规的制图技术和方法。常规制图中,海图成图过程分为编辑设计、编绘作业和海图制印三大阶段。
截图_20222711022704.png

(1)编辑设计的内容有哪些?
       编辑设计是指海图编辑所进行的各种技术工作,是海图编辑的初始阶段。即根据海图用途要求,确定海图的规格与内容、达到的技术指标、所需的资料以及为此所进行的各种分析研究和技术准备工作。编辑设计的最终成果是编辑设计书,其中包含了上述内容。
编辑设计的基本内容主要包括:
①海图总体设计确定海图的基本内容、基本规格及表示方法。主要有以下工作:
海图图幅设计:区域范围,图幅规格,图幅数量,标题、图号及图幅配置等:
确定海图的数学基础:比例尺,投影,坐标系,深度与高程基准面等:
海图内容及表示方法。
②制图资料的分析与选择对制图资料搜集、分析、选择:对所有编图资料进一步确定出基本资料、补充资料、参考资料等。
③制图区域研究通过各种地图资料、文献资料、社会调查和实地勘探,对制图区域的海洋地理现象的空间分布、分类分级、一般和典型特征,从自然、人文、航海、军事等各方面进行分析研究。这项工作往往结合制图资料的分析研究来进行,最后的结论要通过文字的或图解的形式写在编辑指导书中。
④拟定海图制图生产技术方案主要指编绘技术方案和出版方案。因此编辑设计是海图制图生产的开始和技术准备阶段,是海图编绘和复制的依据。
⑤撰写编辑文件(编辑设计书)编辑文件的内容,一般包括对海图性质、用途、规格、数学基础、内容及其表示、精度标准、技术方法做出基本规定。

(2)编绘作业的内容和方法有哪些?
      编绘作业主要是根据编辑文件和作业计划,制作出版印刷用的底图。这是海图生产的第二步骤。主要包括图廓的计算及展绘、制图资料的转绘、制图综合、清(刻)绘、校对及编辑审查等。图廓的计算及展绘前面已经讲过,下边重点介绍以下制图综合和作业方法。
①制图综合编绘作业中,重要的一个内容是制图综合。编图时,所用的编图资料一般由大比例尺图到小比例尺图,如由1:5万海图资料编绘1:10万海图。资料缩小后,里边的制图要素就非常拥挤,为了清晰易读,需要运用制图综合方法对制图要素进行重新处理,这样的过程就是制图综合。制图综合的方法主要有:
选取:按照制图物体的大小和重要程度及专门需要进行取舍。
形状化简:为反映重要特征,可将一些小的弯曲删除,个别地方可以夸大表示。
概括:对制图要素的质量特征和数量特征进行的概括。如,比例尺大于1:20万航海图上等深线的深度等级为:2m,5m,10m,20m,30m,100m,200m:而小于1:100万航海图则为:
10m,30m,200m,500m,1000me移位:资料缩小后,两物体相遇时,一般应保持重要物体位置的精度和形状完整,而相对移动非重要物体。
②编绘作业方法我国的海图编绘作业主要使用绘图和刻图工具,先后采用了编稿法、连编带绘法和刻图法三种作业程序。
       编稿法:由制图资料到出版原图要通过一次编绘原图的作业方法。其主要流程是将市图资料通过照相、贴蓝,建立起编绘底图,然后对制图要素进行制图综合,获得编绘原图,然后,将编绘原图照相、贴蓝或翻印到新的图板上,按照海图图式规定的符号规格,利用各种绘图工具和墨汁,在图板上对各要素进行清绘,制成出版原图。
       连编带绘法:由制图资料直接制成出版原图的作业方法。它把编绘和清绘合并为一个步骤,即编绘原图也是出版原图。其工艺流程是先在出版原图上用铅笔进行制图综合,然后按照图式上符号的规格,用绘图工具和墨汁进行正式描绘。
       刻图法是20世纪70年代兴起的一种制图作业方式。其工艺流程为:先将制图资料翻晒在刻图膜上,刻图膜由透明片基和膜层组成,有黄色和红色两种,用专门的刻图工具将图形部位的膜层去掉,变成透明,其他部分不透光,成为阴像图,制成印刷底板。因整个作业都是用专门的刻图仪器刻制出的,故叫刻图法。采用刻图法编制海图也分为编稿法刻图和连编带刻法两种。刻图法一般有黑色线划版、紫色线划版、黑色注记版、紫色注记版、黄色撕膜版、蓝实撕膜版、蓝斜撕膜版等。再通过翻晒等操作,制成黑色印刷版、黄色印刷版、紫色印刷版、蓝色印刷版等,印刷后可得到四色的海图。

(3)海图制印的工艺流程有哪些?
        海图制印也叫复制,是海图成图过程中的最后一道工序,海图印刷一般采用胶版印刷其工艺过程主要包括:照相、制版、印刷。
        照相:将出版原图照相,在阴片上按照颜色分涂成不同的阴片,再将阴片通过晒版翻弧成阳片。
        制版:把经过修涂制出的海图各色线划要素版和普染要素版翻晒成印刷版,即将阳片上的图像转换到金属印刷版(S版)上。为检查印刷版的质量,往往用印刷版进行打样,检查的错漏情况,作为海图的印刷依据和标准。
        印刷:将四块金属印刷版分别固定在胶印机的四个滚筒上,金属印刷版上的图形先转换到相应的带有胶皮布的滚筒上,然后,再从胶皮布上转印在纸上。通过胶版印刷机套印成多色海图。最后,再对印好的海图进行最后加工,如用切纸机进行断裁、分级(挑出废品)和包装等。

3 现代海图是怎样生产的?
       20世纪下半叶,计算机技术引用到海图制图领域后,引起了海图生产理论和技术的深刻变革。手工制图已经成为历史,海图数字化生产技术逐步成熟,生产规模逐步扩大。现代海图成图过程主要分为:资料准备与编辑设计、海图数字化、海图数据入库与维护、海图输出与出版四个阶段。见图89。
(1)资料准备与编辑设计的主要任务是什么?
       本阶段的主要任务是负责制图资料的搜集、整理、扫描建库等,制图资料主要包括测量资料、海图资料、地形图资料、文献资料、图像资料和各种数字资料。编辑设计是根据制图资料,对制图区域进行研究,确定资料采用情况和数字化图幅范围,填写图历表。主要包括数学基础设计、图幅设计、内容及表示方法设计等内容。图历表审批后,交给作业员作为海图作业依据。为了便于数字化作业,在编辑设计阶段,可用透明的塑料薄膜蒙在资料上进行资料转绘和制图综合,形成薄膜编稿。也可用海图编辑软件直接进行编辑设计。
(2)海图数字化要完成哪些任务?
      数字化作业的核心任务是根据不同的数据源进行数据加工,用数字化软件对纸质资料进行扫描矢量化,对图表资料进行录人,对数字资料进行格式转换,然后进行A心/Info等海图生产软件进行海图编辑作业,成图后打印出属性样图和全要素样图,然后对数字海图全要素的空间数据和属性数据进行反复校对、修编和复校。最后将成图和数据交入海图数据库。
      我国数字海图生产目前应用Arc/Info系统。Are/nfo系统是一种地理信息系统软件,由美国环境系统研究所和亨科软件公司共同开发。其中,AC是由美国环境系统研究所(ESR)开发的空间数据管理系统,Info是由亨科软件公司(Henco Software)开发的关系型数据库系统。Arc/nfo采用混合式结构的设计思想,具体由Arc管理点、线、面的数字化数据:用nfo存储和管理空间实体的属性数据。Arc/Info系统有数据采集、编辑、地理分析等功能,是一个很好的地理信息系统(GS)软件,已广泛应用到地理、地质、资源管理,环境保护、林业、农业、军事和政府等各个部门。Ac/Anfo有微机版本和工作站版本,操作系统有UNX,Windows NT等。
截图_20223311023309.png
(3)海图数据入库与维护的主要工作有哪些?
       本阶段的主要任务是海图数据建库和入库、海图数据的维护与更新、海图数据的输出服务。由编审接收数字化作业室提交的数字海图原图,制定入库方案。数据组按照数字海图人库工艺规定,对数字海图进行数据结构检查、拓扑结构检查、要素错误检查,通过坐标转换、数据剪切和数据人库预处理,最后入库。
(4)海图输出与出版的主要任务有哪些?
       海图输出与出版主要指数字海图的输出和纸质海图的出版两部分。
      ①数字海图输出。
      数字海图生产是由制图编辑指定生产方案,从数据库中提取数据进行剪切、坐标系统转换、数据格式转换并提交数据,对数据进行加密、封装,预安装测试,无误后制作数字海图母盘,检查验收,最后按生产计划复制数据光盘。这些数据光盘可在电子海图上进行屏幕显示。
      ②纸质海图的出版具体方法是:从海图数据库中提取Ac/nfo EO0格式数据,然后利用纸图软件MicroSt-tion对E00数据进行转换成DGV格式数据,然后对数据修编、符号化处理、生成彩色EPS、分版而形成制版胶片,然后进行制版、打样和印刷等各项工序,由胶印机套印成四色海图。



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       要制作一幅海图,需要经过很多工序,凝聚着制图人员的辛勤汗水,因此,要爱惜每一张海图,珍惜制图工作者的劳动成果。海图的成图过程,除测绘单位在海上外业测量外,海图生产部门通常要进行几个阶段的工作。

1 海图的颜色

       为了增强海图的艺术效果,海图一般都被印刷成彩色。海图的顏色是由各种符号的颜色表示的。航海图上一般有黄、紫、蓝、黑四种颜色。陆地一般用黄色(黄土地),海洋为蓝色,要提醒人们注意的要素往往为紫色。而干出滩上则是绿色,可以认为是第五种色。有些等高线多的海图上,往往用棕色表示等高线。
       黄色是黄士地的象征色,用于岸线以上的陆地及岸线以下至0米等深线的干出滩的普染色。
       紫色是提醒和引起注意的颜色,海图上的军事训练区、扫海区界线、海底电缆、禁区界线等都是紫色的。
       蓝色是海洋的象征色,岸线以下至2米等深线之间,陆地水系要素,如江、河、湖、水库等都是浅蓝实色普染,浓浓的片片蓝色非常醒目耀眼:2米等深线至5米等深线之间是浅蓝斜线,条条等距的斜线纹路清晰,淡雅朴素,呈现出一定的立体感。所以海部普染色和陆地水系要素用蓝色。
       除上述三种颜色之外的其他要素都是黑色,黑色是最普通的颜色,如水深、等深线、海底底质、礁石、沉船、经纬线网等。
      绿色是海图上的第五种颜色,它不是专门印上去的,而是由黄色和蓝色叠加而成的。原来在岸线至0米等深线之间的干出滩或干出礁上,先后印有黄色和浅蓝实色,两种颜色叠加就出现了绿色。
      棕色往往出现在等高线多的特殊航海图上。由于等高线过多,如果印成黑色,陆地用黄色普染,往往影响海图的清晰度,这时就往往把等高线印成棕色,陆地普染成棕色的网点或空白。
      世界大多数国家航海图的颜色与我国相同,只有日本、西班牙、美国等国家略有不同,这些国家海图的陆地部分有时不用黄色普染,而用浅灰色表示。

2 传统上海图是怎样成图的?

       海图的制作工艺与方法受到当时技术水平的限制。过去是手工制作海图,采用的方法是常规的制图技术和方法。常规制图中,海图成图过程分为编辑设计、编绘作业和海图制印三大阶段。
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(1)编辑设计的内容有哪些?
       编辑设计是指海图编辑所进行的各种技术工作,是海图编辑的初始阶段。即根据海图用途要求,确定海图的规格与内容、达到的技术指标、所需的资料以及为此所进行的各种分析研究和技术准备工作。编辑设计的最终成果是编辑设计书,其中包含了上述内容。
编辑设计的基本内容主要包括:
①海图总体设计确定海图的基本内容、基本规格及表示方法。主要有以下工作:
海图图幅设计:区域范围,图幅规格,图幅数量,标题、图号及图幅配置等:
确定海图的数学基础:比例尺,投影,坐标系,深度与高程基准面等:
海图内容及表示方法。
②制图资料的分析与选择对制图资料搜集、分析、选择:对所有编图资料进一步确定出基本资料、补充资料、参考资料等。
③制图区域研究通过各种地图资料、文献资料、社会调查和实地勘探,对制图区域的海洋地理现象的空间分布、分类分级、一般和典型特征,从自然、人文、航海、军事等各方面进行分析研究。这项工作往往结合制图资料的分析研究来进行,最后的结论要通过文字的或图解的形式写在编辑指导书中。
④拟定海图制图生产技术方案主要指编绘技术方案和出版方案。因此编辑设计是海图制图生产的开始和技术准备阶段,是海图编绘和复制的依据。
⑤撰写编辑文件(编辑设计书)编辑文件的内容,一般包括对海图性质、用途、规格、数学基础、内容及其表示、精度标准、技术方法做出基本规定。

(2)编绘作业的内容和方法有哪些?
      编绘作业主要是根据编辑文件和作业计划,制作出版印刷用的底图。这是海图生产的第二步骤。主要包括图廓的计算及展绘、制图资料的转绘、制图综合、清(刻)绘、校对及编辑审查等。图廓的计算及展绘前面已经讲过,下边重点介绍以下制图综合和作业方法。
①制图综合编绘作业中,重要的一个内容是制图综合。编图时,所用的编图资料一般由大比例尺图到小比例尺图,如由1:5万海图资料编绘1:10万海图。资料缩小后,里边的制图要素就非常拥挤,为了清晰易读,需要运用制图综合方法对制图要素进行重新处理,这样的过程就是制图综合。制图综合的方法主要有:
选取:按照制图物体的大小和重要程度及专门需要进行取舍。
形状化简:为反映重要特征,可将一些小的弯曲删除,个别地方可以夸大表示。
概括:对制图要素的质量特征和数量特征进行的概括。如,比例尺大于1:20万航海图上等深线的深度等级为:2m,5m,10m,20m,30m,100m,200m:而小于1:100万航海图则为:
10m,30m,200m,500m,1000me移位:资料缩小后,两物体相遇时,一般应保持重要物体位置的精度和形状完整,而相对移动非重要物体。
②编绘作业方法我国的海图编绘作业主要使用绘图和刻图工具,先后采用了编稿法、连编带绘法和刻图法三种作业程序。
       编稿法:由制图资料到出版原图要通过一次编绘原图的作业方法。其主要流程是将市图资料通过照相、贴蓝,建立起编绘底图,然后对制图要素进行制图综合,获得编绘原图,然后,将编绘原图照相、贴蓝或翻印到新的图板上,按照海图图式规定的符号规格,利用各种绘图工具和墨汁,在图板上对各要素进行清绘,制成出版原图。
       连编带绘法:由制图资料直接制成出版原图的作业方法。它把编绘和清绘合并为一个步骤,即编绘原图也是出版原图。其工艺流程是先在出版原图上用铅笔进行制图综合,然后按照图式上符号的规格,用绘图工具和墨汁进行正式描绘。
       刻图法是20世纪70年代兴起的一种制图作业方式。其工艺流程为:先将制图资料翻晒在刻图膜上,刻图膜由透明片基和膜层组成,有黄色和红色两种,用专门的刻图工具将图形部位的膜层去掉,变成透明,其他部分不透光,成为阴像图,制成印刷底板。因整个作业都是用专门的刻图仪器刻制出的,故叫刻图法。采用刻图法编制海图也分为编稿法刻图和连编带刻法两种。刻图法一般有黑色线划版、紫色线划版、黑色注记版、紫色注记版、黄色撕膜版、蓝实撕膜版、蓝斜撕膜版等。再通过翻晒等操作,制成黑色印刷版、黄色印刷版、紫色印刷版、蓝色印刷版等,印刷后可得到四色的海图。

(3)海图制印的工艺流程有哪些?
        海图制印也叫复制,是海图成图过程中的最后一道工序,海图印刷一般采用胶版印刷其工艺过程主要包括:照相、制版、印刷。
        照相:将出版原图照相,在阴片上按照颜色分涂成不同的阴片,再将阴片通过晒版翻弧成阳片。
        制版:把经过修涂制出的海图各色线划要素版和普染要素版翻晒成印刷版,即将阳片上的图像转换到金属印刷版(S版)上。为检查印刷版的质量,往往用印刷版进行打样,检查的错漏情况,作为海图的印刷依据和标准。
        印刷:将四块金属印刷版分别固定在胶印机的四个滚筒上,金属印刷版上的图形先转换到相应的带有胶皮布的滚筒上,然后,再从胶皮布上转印在纸上。通过胶版印刷机套印成多色海图。最后,再对印好的海图进行最后加工,如用切纸机进行断裁、分级(挑出废品)和包装等。

3 现代海图是怎样生产的?
       20世纪下半叶,计算机技术引用到海图制图领域后,引起了海图生产理论和技术的深刻变革。手工制图已经成为历史,海图数字化生产技术逐步成熟,生产规模逐步扩大。现代海图成图过程主要分为:资料准备与编辑设计、海图数字化、海图数据入库与维护、海图输出与出版四个阶段。见图89。
(1)资料准备与编辑设计的主要任务是什么?
       本阶段的主要任务是负责制图资料的搜集、整理、扫描建库等,制图资料主要包括测量资料、海图资料、地形图资料、文献资料、图像资料和各种数字资料。编辑设计是根据制图资料,对制图区域进行研究,确定资料采用情况和数字化图幅范围,填写图历表。主要包括数学基础设计、图幅设计、内容及表示方法设计等内容。图历表审批后,交给作业员作为海图作业依据。为了便于数字化作业,在编辑设计阶段,可用透明的塑料薄膜蒙在资料上进行资料转绘和制图综合,形成薄膜编稿。也可用海图编辑软件直接进行编辑设计。
(2)海图数字化要完成哪些任务?
      数字化作业的核心任务是根据不同的数据源进行数据加工,用数字化软件对纸质资料进行扫描矢量化,对图表资料进行录人,对数字资料进行格式转换,然后进行A心/Info等海图生产软件进行海图编辑作业,成图后打印出属性样图和全要素样图,然后对数字海图全要素的空间数据和属性数据进行反复校对、修编和复校。最后将成图和数据交入海图数据库。
      我国数字海图生产目前应用Arc/Info系统。Are/nfo系统是一种地理信息系统软件,由美国环境系统研究所和亨科软件公司共同开发。其中,AC是由美国环境系统研究所(ESR)开发的空间数据管理系统,Info是由亨科软件公司(Henco Software)开发的关系型数据库系统。Arc/nfo采用混合式结构的设计思想,具体由Arc管理点、线、面的数字化数据:用nfo存储和管理空间实体的属性数据。Arc/Info系统有数据采集、编辑、地理分析等功能,是一个很好的地理信息系统(GS)软件,已广泛应用到地理、地质、资源管理,环境保护、林业、农业、军事和政府等各个部门。Ac/Anfo有微机版本和工作站版本,操作系统有UNX,Windows NT等。
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(3)海图数据入库与维护的主要工作有哪些?
       本阶段的主要任务是海图数据建库和入库、海图数据的维护与更新、海图数据的输出服务。由编审接收数字化作业室提交的数字海图原图,制定入库方案。数据组按照数字海图人库工艺规定,对数字海图进行数据结构检查、拓扑结构检查、要素错误检查,通过坐标转换、数据剪切和数据人库预处理,最后入库。
(4)海图输出与出版的主要任务有哪些?
       海图输出与出版主要指数字海图的输出和纸质海图的出版两部分。
      ①数字海图输出。
      数字海图生产是由制图编辑指定生产方案,从数据库中提取数据进行剪切、坐标系统转换、数据格式转换并提交数据,对数据进行加密、封装,预安装测试,无误后制作数字海图母盘,检查验收,最后按生产计划复制数据光盘。这些数据光盘可在电子海图上进行屏幕显示。
      ②纸质海图的出版具体方法是:从海图数据库中提取Ac/nfo EO0格式数据,然后利用纸图软件MicroSt-tion对E00数据进行转换成DGV格式数据,然后对数据修编、符号化处理、生成彩色EPS、分版而形成制版胶片,然后进行制版、打样和印刷等各项工序,由胶印机套印成四色海图。



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