AutoCAD与MAPGIS数据转换在地质数字化中的应用.pdf

35 开 发 应 用 A u t o C A D 是由美国A u t o d e s k 公司开发的专业用于计算机 辅助绘图和设计软件，是目前世界应用最广的C A D 软件，其 市场占有率居世界首位。该软件具有完善的图形绘制和强 大的图形编辑功能，其功能可采用多种方式进行二次开发 或用户定制，并具有多种图形转换功能项目和数据交换的 功能，可支持多种硬件设备和操作平台，具有普遍的通用 性、简便性，一直深受广大工程设计人员的青睐。 M A P G I S 是武汉中地信息工程有限公司研制的具有自主 版权的大型基础地理信息系统平台。它是集当代最先进的 图形、图像、地质、地理、遥感、测绘、人工智能、计算 机科学于一体的大型智能软件系统，是集数据库管理、数 字制图、及空间分析为一体的空间信息系统，是进行现代 化管理和决策的先进工具。 目前，随着G I S 技术的兴起及发展，地理信息系统开发 和地质图的编制有了更好的工具，即M A P G I S 软件，它极大 地方便了地质方面图件编制。在G I S 建没中对现有数据的利 用是数据来源简捷主要的途径，但是地质、测绘规划等部 门采集地图数据以M A P G I S 为载体，工程设计部门广泛采用 A u t o C A D 作为图形数据处理和工程设计工具。为实现数据共 享，M A P G I S 与A u t o C A D 之间的数据交换也就是相互的形转 换，实现其信息共享，这对地理信息系统数据更新及地质 矿产勘查数字化工作意义重大。因此，如何提高A u t o C A D 数 据向M A P G I S 转换的完整性、效率和自动化程度，是研究的 关键问题。 M A P G I S 与A u t o C A D 软件的共同特点是两者都有系统里默 认的空间坐标，都能把目标和参考系统联系到一起并能描 述图形数据，还能处理非图形的属性数据。不同点是 A u t o C A D 处理的多是规则几何图形，其多维图形功能极强， 但其属性库功能不够强大，采用的多是几何坐标系。 M A P G I S 处理的多为地理元素，具有分层显示的特征 如地形 等高线、海岸线、居民点等 ，因此图形处理的难度较大； M A P G I S 的属性库内容结构较复杂，功能较强大，图形属性 的相互作用较频繁，有极强的专业化特点。 M A P G I S 是以大地坐标系为基准，且有较强的多层次空 间叠置分析功能，M A P G I S 的图形数据输入方法很多，图形 数据量较大，所使用的图形数据分析方法有较强的专业 性。因此一个功能较全的A u t o C A D ，并不完全适合完成 G I S 任务。在图形数据转换过程中，从A u t o C A D 到M A P G I S 的 转换，不容易造成图形数据的丢失；而从M A P G I S 转换到 A u t o C A D ，易造成图形属性信息的不完整和信息丢失。 在A u t o C A D 软件中，层 1 a y e r 是一个比较重要的概 念，每个层一般对应于地形中的一个要素 如线界、铁路、 河流、电力线等 ，各代表地理空间上不同的实物，用以区 别其他地面上的实物；A u t o C A D 可将所有数据放置该地物中 的一层，包括空问数据信息和属性数据信息，如点、线、 面、文本等。但是M A P G I S 只能把点、线、面中的一种单独 地叫做一个图层，或是复合类型。有时两种软件在图形数 据转换过程中，也可将多个图层数据信息放到其中一个图 层数据信息中。在A u t o C A D 软件中，一个图形块就是图形文 件中的一个实体。在M A P G I S 软件工作中，没有“块”的概 念，但有多个图层信息，每层都有大量点状符号库。所以 在 A u t o C A D 与M A P G I S 软 件 间 数 据 转 换 时 ， 要 特 别 注 意 A u t o C A D 中的块与M A P G I S 新建点状符号库间的一一对应。 区在M A P G I S 中为W P 格式文件，而A u t o C A D 软件中没有区这个 概念，区的表示方法一般有两种一是填充面域时用规则 排列的点符号，此时区文件的转换实际上就变成了点状符 号文件的转换，如居民点等；二是连续填充的面域，如阶 地等，此时将面域的边界线转换到A u t o C A D 中，再选择相应 的面状库信息里的符号。 不同的线状文件信息，采用不同的线型信息表达。在 A u t o C A D 软件中，一般将不同的专题文件信息放在不同的图 层信息中，层的属性信息也就代表着所使用线型的属性信 1A u t o C A D 和M A P G I S 间图形的信息 1 . 1图形的属性信息 1 . 2图形数据信息库 1 . 3线型和颜色属性信息 AutoCAD与MAPGIS 数据转换在地质数字化中的应用 谢相军张伟 （新疆煤田地质局1 5 6 地质勘探队，新疆 乌鲁木齐 8 3 0 0 0 9 ） 摘要文章主要论述了M A P G I S 和A U T O C A D 之间的数据如何转换，以及数据转换在数字化地质制图应用中的方法、操作 步骤和应注意的问题。 关键词G I S ；A u t o C A D ；M A P G I S ；地质；数据转换 收稿日期修回日期 作者简介 2 0 0 9 - 0 4 - 2 62 0 0 9 - 0 5 - 2 8 谢相军（1 9 7 9 - ），男，助理工程师，从事煤田地质勘探与研究工作。 息 ， 而 在 M A P G I S 软 件 环 境 中 有 线 型 信 息 库 。 所 以 在 A u t o C A D 与 M A P G I S 软 件 数 据 问 转 换 时 ， 要 特 别 注 意 A u t o C A D 线型的图层文件信息与M A P G I S 线型信息库间对应关 系。 在A u t o C A D 和M A P G I S 软件环境中都是用颜色属性信息表 示各种专项文件，对同一种颜色属性信息，两者的颜色码 也不同。因此，在两种软件的转换过程中，要特别注意到 两者颜色码属性信息的不同，转换后要做颜色属性信息的 一一对应关系。 A u t o C A D 有两种数据格式，即以* . D W G 和* . D X F 为后缀。 而M A P G I S 中有很多的数据文件类型，如* . W T 、* . W L 、 * . W P 、* . M P J 工程文件 和R B M 内部栅格数据文件 等共 3 O 多种文件格式。根据A u t o C A D 和M A P G I S 的工作环境和对应 文件的特点，一般是对A u t o C A D 数据格式和M A P G I S 中M P J 文 件进行转换。进行数据转换前，根据两种数据的特点，要 注意块与符号、线型、颜色和图层的对应关系。 在M a p G I S 安装目录＼S L I B ＼中，包括几个文本文件，渲 染r c _ m a p . p n t 、a r c _ m a p . 1 i n 、c a d _ m a p . t a b 、c a d _ m a p . c l r 分 别是A u t o C A D 数据转M a p G I S 的对应表文件 这些文件的名称固 定，不能随意改动 ，其意义如下 a r c _ m a p . p n t A u t o C A D 的块名与M a p G I S 的编码对_ 应表 见图1 ；a r c _ m a p . 1 i n A u t o C A D 的形名与M a p G I S 的编码对 _ 应 表 见 图 2 ；c a d _ m a p . t a b M a p G I S 的 图 层 号 与 A u t o C A D 的 图 层 名 对 应 表 见 图 3 ；c a d _m a p . c l r M a p G I S 的颜色号与A u t o C A D 的颜色号对应表（见图4 。 首先需要编好这四个对应文件。 （1 ）a r c _ m a p . p n t A u t o C A D 的块名与M a p G I S 的编码对 _ 应表 如图1 所示，第一列2 3 4 1 表示A u t o C A D 中的块名；第 二 列 1 2 表 示 M a p G I S 系 统 编 码 （ 非 子 图 号 ） 。 例 如 ， A u t o C A D 中代表三角点的块的名称为S J D ，M a p G I S 系统中的 三角点的编码为1 1 1 0 , 则把上表S J D1 1 1 0 。也就是说 A u t o C A D 中的块名与M a p G I S 系统编码必需一一对应。 （2 ）a r c _ m a p . 1 i n （A u t o C A D 的形名与M a p G I S 的编码对 _ 应表）如图2 所示，第一列表示A u t o C A D 中的形名 注线 型是随层方式，则这种线型不能按照对照表转入到 M a p G I S 系统中，将线的形名“随层”改成该层对应的实际 线型名 ；第二列表示M a p G I S 系统的编码。例如, A u t o C A D 中 代表县界的形名为X I A N J I E , M a p G I S 系统中县界对应的编码 为7 1 4 0 , 则把上表改为X I A N J I E7 1 4 0 。 （3 ）c a d _ m a p . t a b （M a p G I S 的图层号与A u t o C A D 的图层 名对应表）如图3 所示，第一列表示M a p G I S 系统中的图层 号；第二列T R E E _ L A Y E R 表示A u t o C A D 中的图层名。例如， A u t o C A D 中一个图层的层名为J I E X I A N , 若想将它转入到 M a p G I S 系统中的第5 层，则把上表改为5 J I E X I A N 。 （4 ）c a d _ m a p . c l r （M a p G I S 的颜色号与A u t o C A D 的颜色号 对应表）如图4 所示，第一列表示M a p G I S 中的颜色号；第二列 表示A u t o C A D 中的颜色号。例如，A u t o C A D 中的红色颜色号为 1 , 若想让它转入到M a p G I S 系统后颜色与原来一样，则它在 M a p G I S 系统中的颜色号应为6 则把上表改为6 1 。 编辑好上述四个文本文件后，将其拷贝到\ M a p G I S 6 . 5 安 装目录\ S l i b \ 中，再在M a p G I S 的“系统设置”中，将系统库 目录指向\ M a p G I S 6 . 5 安装目录\ S l i b \ 。 启动M a p G I S 系统的文件转换模块，用菜单\ 输入\ 启动 M a p G I S 系统的文件转换模块，用菜单＼输入＼装入D X F 进行 数据转换，如图5 所示，完成后在输入编辑系统中打开转换 过来的点、线文件，若有些线不显示，可能是因为在上面 的c a d _ m a p . c l r 文件中没有给出该线在A u t o C A D 中的颜色号 与在M a p G I S 系统中颜色号的对应数据，则转换时系统默认 1 . 4文件类型属性信息 2实现A u t o C A D 与M A P G I S 间数据的转换 2 . 1制作D X F 文件转入M a p G I S 的对照表 ， 2 . 2设计系统库 2 . 3D X F 格式数据转入M a p G I S 系统 图1 A u t o C A D 的块名与M a p G I S 的编码对应表 图2 A u t o C A D 的形名与M a p G I S 的 编码对应表 图3 M a p G I S 的图层号与 A u t o C A D 的图层名对应表 图4 M a p G I S 的颜色号与 A u t o C A D 的颜色号对应表 图5 D X F 格式数据转换M a p G I S 主界面 36 中国西部科技2 0 0 9 年6 月（上旬）第0 8 卷第1 6 期第1 7 7 期总 下转第3 9 页 针对上浮现象，可优化设计，箍筋采用直径1 6 m m 的钢 筋，钢筋端部环绕在主筋骨架的下层主筋上，且纵向布置 间距不宜超过8 0 c m ，在芯模接头处应拉设两道箍筋，因为 所用芯模多是采用分节接长的形式，如果接茬处处理不 当，很容易产生上浮现象。在芯模安放时，比原设计高程 放低1 c m ，以抵消芯模上浮时微量变化。 施工时，严格控制振捣方式，特别是对芯模腋下混凝 土振捣时，更应引起重视，此处不宜振得过频、过久，宜 通过振捣棒的传递范围控制混凝土的密实。宜采用木质或 钢制芯模，对较大的空心，不宜采用橡胶芯模。 芯模的上浮带来的后果是极麻烦的，因此在施工过程 中应引起足够的重视，对此类问题应以防范为主，降低芯 模上浮得可能性。 （4 ）桥面铺装常见病害及预防措施。 ①水泥混凝土桥面铺装。在水泥混凝土桥面铺装的使 用和养护过程中，最常见的问题是铺装层的龟裂、破碎、 蜂窝麻面、剥离和漏浆。其病害产生的原因主要有原材 料质量不合格；水泥混凝土铺装与桥梁行车道板之间有 “空鼓”现象；铺装层厚度不够；铺装完成后养护不及 时；铺装层混凝土尚未达到设计强度时即开放交通，造成 了早期破坏。 为了防止上述问题的发生宜采取以下预防措施严把 原材料质量关，各种粗细集料分批检验，各项技术指标完 全合格后方可使用；在进行梁板预制时顶面一定要拉毛， 在绑扎钢筋网之前必须清除梁顶结合面上的浮浆，使桥面 铺装混凝土与行车道板紧密结合成整体，保证梁板与桥面 铺装结合；为保护钢筋网上下保护层，减少裂缝，浇注混 凝土之前必须严格按照设计布设钢筋；在进行桥梁上、下 部施工时要严格控制各部位的标高，以保证桥面铺装层的 厚度；在浇注桥面混凝土时振捣要充分，确保混凝土的密 实；泥混凝土桥面铺装施工完成后必须及时覆盖和养生， 只有在混凝土达到设计强度之后方能开放交通。 ②沥青混凝土桥面铺装。沥青混凝土铺装层应满足与 混凝土桥面的粘结，防止渗水、抗滑及有较高的抵抗变形 能力等功能性的要求，然而在使用过程中，桥面沥青混凝 土开裂却往往成为桥面铺装的主要病害。其产生的原因 有沥青混凝土铺装层的厚度不足；沥青混凝土铺装层漏 水；粘层油未渗入到混凝土面层中，未起到粘结作用；沥 青混凝土铺装压实度不够。 防止上述病害的发生，应从以下几个环节入手严格控 制施工时严格控制，确保沥青混凝土铺装层的厚度；沥 青混凝土配比要采取连续密级配，同时在泄水孔施工时， 保证泄水孔的顶面标高低于桥面沥青混凝土铺装的标高； 施工前应对沥青混凝土桥面进行清扫和冲洗。对尖锐突出 物及凹坑予于打磨或修补，以保证桥面平整、粗糙、干燥 和清洁；粘层油宜采取乳化沥青或改性沥青，洒布要均 匀，确保充分渗入以起到粘结作用；在施工时，沥青混凝 土宜采用胶轮压路机复压及轻型压路机终压的方式，严格 控制压实度，同时要加强检测，确保各项指标符合规范的 要求。 严格按照国家有关规范、技术标准进行设计、施工和 管理，是保证桥梁结构安全耐用的前提和基础。任何设计 疏忽、施工控制不严、监理不力均可能使混凝土桥梁产生 病害。所以，只有全方位、全过程、全人员严格把好每一 道关，桥梁的质量和使用寿命才能得到保证。 3结论 参考文献（略） 39 开 发 应 用 为9 号色, 将其统改为其他颜色，便可以显示 出来。在颜色差别比较大的情况下，统一修改线参数即 可。 地质勘查项目有时候要求的精度比较高，因此通常在 画地形图的时候需要拟合生成样条曲线，这时如果按照以 上步骤来做的话，转换过来的曲线将会变形，而且还会丢 失一些图形属性，这对图件精度会有很大的影响，因此需 要对样条曲线很好地处理。一般地，会通过爆破处理，但 是爆破处理后的曲线可能产生很多断线，为此最好能把样 条曲线转换为多段线。 在C A D 中没有命令可以直接把样条曲线转化为多段线， 也不可能靠手工一条一条地描。其实在C A D 中，E X P R E S S 工 具可以实现这一功能。具体的实现程如下①安装完 C A D 之后，装一个E X P R E S S 工具；②打开需要转换的图形， 在命令行键入F L A T T E 令；③选中需要转换的线 注意，不可 以选择块 ；④转换后的图形另存为C A D R 1 2 ／L 1 2 D X F 格式入 M a p G I S 文件实现转换。 ①对于两个不同格式的数据转换，首先要了解两种数 据的特点、联系和区别，只有这样，才知道两者之间的对 照关系。②在转换过程中对照表的编写直接影响着数据转 换的质量，因此一定要编写好对照中的每个参数。③在精 度要求高的地质类图件中遇到样条曲线时对于样条曲线的 处理直接影响着最终结果。 目前，随着地质行业信息建设 的快速发展，研究A u t o C A D 格式文件与M A P G I S 格式文件之间 的转换实现了资源共享和优势互补，拓宽了信息资源利用 渠道，避免重复投入，具有十分重要的使用价值和经济价 值。 2 . 4样条曲线概述 过 3结语 参考文献 [ 1 ]钟世彬, 郑贵洲. A u t o C A D 和M A P G I S 间的数据转换[ J ] . 测绘科 学, 2 0 0 5 , 3 0 3 9 7 ～9 8 ． [ 2 ]徐志刚, 张高兴, 高鹏. C A D 格式文件转换成M A P G I S 格式文件的 探讨[ J ] . 江西理工大学学报, 2 0 0 8 , 2 9 1 5 0 ～5 2 . [ 3 ]吴信才. 地理信息系统原理与方法[ M ] . 北京 电子工业出版社. [ 4 ]路晓峰，杨志强，姜刚．M a p G I S 6 . 5 与A u t o C A D 2 0 0 4 的数据转 换[ J ] . 城市勘测，2 0 0 7 , 1 4 6 ～4 8 ． 上接第3 6 页