四川在线记者 田程晨 图由四川省测绘地理信息局提供
近日,四川省测绘地理信息局公布了贡嘎山等9座山峰景观地图。据悉,这是在自然资源部联合国家林业和草原局向社会公布贡嘎山等9座山峰高程数据后,更新为最新高程数据的9座山峰景观地图。山峰景观地图是什么?有什么特点?就此,记者采访了四川省测绘地理信息局相关负责人。
山峰景观地图是什么?
展示山脉、山峰、地形和周边自然、人文地理要素关系的地图
相信不少市民会发出疑问,山峰景观地图是一种什么样的地图,是三维立体的还是平面地图,与普通地图相比它的特点是什么?
四川省第二测绘地理信息工程院生产技术科科长唐伟介绍,山峰景观地图是一种展示山脉、山峰、地形和周边自然、人文地理要素关系的地图。通过高程分层设色和地貌渲染等技术,在二维平面上呈现出三维立体效果,能更好地帮助用户了解地形的起伏变化和特点。
“与传统的地理图相比,山峰景观地图有着真实立体、要素关联性强、精确度高的突出特点。”唐伟指着四姑娘山的山峰景观地图进一步阐释,山峰景观地图突出表现地形起伏变化,包括山脉、山峰、山谷等地貌特征;能展示丰富的自然资源和人文建筑之间的相互关系;为准确反映地形起伏信息,需要使用精确的测量数据和高分辨率的高程数据制作。“而此前公布的贡嘎山等9座山峰高程数据,正为景观地图的更新提供了数据基础和支撑。”唐伟说。
山峰景观地图是3D,还是2D?
二维地图,在平面上即可反映出立体效果
山峰景观地图是3D,还是2D,看起来为何有立体效果?山峰的高程如何在地图上显示出来,并做到精确?
“此次公布的山峰景观地图为二维地图,在平面上即可反映出立体效果。”四川省测绘地理信息局相关负责人介绍,为了能够精确清晰地在地图上表现山峰高程,采用航天摄影测量和外业实地测量相结合的手段,利用专业地理信息软件对采集信息进行处理,得到山峰的准确位置和高程信息,再由制图专家按照山峰坐标位置精确定位在地图上。“山峰的位置采用几何点状符号突出表示,高程数据采用高亮度注记准确表示,最终由质检人员进行质量检查和校验,确保地图的准确性和可靠性。”该负责人说。
而记者也了解到,在山峰景观地图制作过程中有着不少难关需要突破。
“第一关就是如何兼顾表现宏观的山脉走势和微观的地形细节。”唐伟说,为解决这一难题,统筹分析山峰周边的重要交通、水系、居民地、景观等要素,确定地图表示范围,将地图设计为适宜的幅面尺寸,以承载更多微观细节要素;另一方面,利用先进的地图表现手法,宏观突出图面视觉层次,在二维平面上反映出立体效果。
除了表现山脉本身走势和微观地形细节,如何更好表现出山峰和周边地形特征?也是制图过程中的另一难题。唐伟说,制图过程中,制图专家运用高分辨率、高精度的数字高程模型(DEM),利用地形渲染技术,通过高程分层设色和地貌晕渲增强山峰和周边地形的立体感和真实感,“经过数十次反复试验对比,从中选择最佳效果上图。”唐伟说。
此外,由于本次编制的山峰景观地图数量多且分布在全省不同区域,而传统的地图成果一般是以行政区域作为成图区域,因此无法使用存档地图产品编制。为快速编制地图,本次编制采用了四川省第二测绘地理信息工程院自主研发的快速制图系统,利用多尺度地图数据库和基础测绘数据成果快速生成含居民地、交通、境界、地貌的地理底图,经专业制图人员编辑并叠加地形和山峰、景观等专题信息快速完成山峰景观地图的编制。
有哪些应用场景?
可应用于生态保护旅游线路推广规划等
记者了解到,除了本次发布的二维平面山峰景观地图,利用三维制图的工艺之下可以生成吸塑立体地图、裸眼三维地势图和三维卫星影像图等地图产品。
四川省第二测绘地理信息工程院相关负责人告诉记者,吸塑立体地图是利用吸塑工艺将地表高程模型制作成图,“这种地图像雕塑一样能够立体反映地貌的真实起伏,是一种微缩的地形体现。”该负责人说,
而裸眼三维地势图则不需要立体的表面来体现地形起伏,而是通过三维渲染的手段将其体现在平面上。“依托于实景三维的地形级成果,我们掌握了覆盖全国的高精度地形数据,在建模软件中可以通过这些地形数据恢复出真实的地表,从而成功搭建出地表模型。”该负责人说,在这个模型的基础上叠加光影,可以对传统制图进行三维渲染,使其具有“裸眼3D”的效果,不再受制于平面的表达形式,阴影效果使得地形起伏跃然纸上。“在三维的地形模型上叠加高分辨率的卫星影像作为地表纹理,则可以搭建起一个与真实世界无异的模型。”该负责人说,基于搭建好的场景,可以实现对目标物任意角度、任意景深、任意光线条件下的观测和拍摄,不再受限于天气、设备和通达性。
山峰景观地图家族如此丰富,它的应用范围一定也不小。
“山峰景观地图可以应用于自然资源管理、旅游业、科研教学等多个领域。”四川省测绘地理信息局相关负责人表示,首先就是在自然资源管理领域的应用,可以使用山峰景观地图提供的准确的空间信息,辅助管理人员进行资源的调查和监测、生态保护和规划、灾害风险管理等相关工作;而在旅游业,则可以利用山峰景观地图来规划和推广旅游路线,辅助旅游线路规划,让游客更好地了解山峰地形和景观,提升旅游体验;对于科研人员来说,则可以利用山峰景观地图研究地形地貌,获取山峰的形态、结构等信息,以深入开展相关领域研究,同时,也可以作为辅助地理教学的工具,帮助学生更直观地理解地形、地貌等地理知识。