Тумасьева В.А., DATA+, e-mail: vtumasjeva@dataplus.ru
Design expertise of avalanche activity maps for the territory of Czech Republic using ArcGIS is presented.
Геоинформационные технологии в последнее время широко применяются во многих отраслях, в том числе и в традиционной сфере работы с пространственно привязанной информацией – в картографии. Важным аспектом при создании картографических произведений всегда была эстетическая составляющая. Другими словами, учитываются не только традиционные требования к карте, как к источнику информации (полнота, достоверность, точность и пр.), но и ее внешний вид, оформление. Многие старинные картографические продукты были не просто картами, но и настоящими произведениями искусства. Современные специалисты также не забывают об этом, и вопросы картографического дизайна до сих пор актуальны и требуют особого внимания.
Сейчас при создании карт технология ГИС используется почти всегда. Однако довольно часто на завершающем, оформительском этапе привлекаются специализированные графические пакеты, такие как Corel Draw или Adobe Illustrator, в которых карты приобретают законченный облик и подготавливаются к печати. Но у такого способа организации рабочего процесса есть целый ряд недостатков: необходимость экспорта/импорта данных в различные форматы, усложнение синхронизации изменений (производимых в разных программах), работа исключительно с графикой (в отрыве от базы исходных данных) и т.д. Поэтому для обеспечения целостности всего процесса оптимальным является использование одного программного обеспечения на всех этапах создания картографического произведения. Конечно, при выполнении главного условия – ПО должно предоставлять весь необходимый создателю карты инструментарий.
Возможность использования ArcGIS в качестве такого универсального ПО была проверена в рамках написания на Кафедре картографии и геоинформатики Географического факультета МГУ курсовой работы (руководители: Т.Г Глазовская, Д.А. Евтеев, Ю.Г. Селиверстов). Перед автором была поставлена задача построения серии карт лавин Чешской Республики в масштабе 1:1млн. для последующей оценки лавинной активности территории. ГИС-технологии применялись для создания и редактирования географической основы, проверки топологии и обеспечения корректности данных, формализации косвенных методов обзорного картографирования лавин, пространственного моделирования и т.д. Данная статья посвящена использованию возможностей ArcGIS на последнем этапе создания карт – при расстановке надписей, определении компоновки, построении легенды и, наконец, в их общем художественном оформлении.
При составлении серии карт всегда предъявляется ряд обязательных требований, таких как взаимная согласованность, единство математической и географической основы, компоновки, способов оформления и пр. Использование ArcGIS позволяет не только выполнять все эти условия, но и значительно повышает эффективность работ, сокращая временные затраты. Оптимальная схема подразумевает создание одного проекта (документа .mxd), а далее – определение необходимых тематических блоков (соответствующих конечным тематическим картам), и объединение в группы относящихся к ним слоев. В результате, просто переключив видимость групп слоев (двумя щелчками мыши), можно легко перейти от одной карты к другой; при этом "общие" слои остаются неизменными.
Значительная информационная нагрузка карты приходится на надписи, будь то названия городов, индексы типов растительности или характеристики залегания геологических пород. При использовании графических или других сторонних пакетов основная работа производится, по сути, вручную, что отнимает много времени. Если эти задачи решать средствами ГИС, то основное преимущество очевидно – текст надписей генерируется автоматически, на основе базы данных. При этом можно не просто вынести на карту значение какого-либо поля (атрибута), но и составить более сложные выражения с помощью языка SQL. Простейший вариант – автоматическое размещение всех надписей с сохранением настроек "по умолчанию". Однако чаще всего этого недостаточно, и для обеспечения корректности и читаемости карты требуется вмешательство специалиста.
Механизм дополнительного модуля Maplex for ArcGIS позволяет с помощью ряда настроек и параметров привести надписи в тот вид, который устроит даже самого требовательного картографа. Вот лишь немногие из них: размещение надписей (вдоль линии по кривой – стандартный вариант для рек, см. рис.1), повторение надписывания объекта через определенный шаг (особенно актуально для изолиний – чтобы в любом месте карты можно было легко определить значение показателя), выбор объектов, которые должны надписываться (реки длиннее 10км), разрешение конфликтов при наложении надписей друг на друга и т.д. В версии ArcGIS 9.3 появились специальные настройки для изолиний, например, ориентирование надписей "вниз по склону" (общепринятое требование в картографии). Кроме того, с помощью селективного маскирования можно добиться эффекта "разрыва" изолиний в местах расстановки надписей (для улучшения читаемости).
Рис. 1. Фрагмент карты продолжительности лавиноопасного периода.
Мощное средство создания нестандартных условных обозначений в ArcGIS – картографические представления. В нашем случае они применялись для отображения государственной границы Чехии и границ лавиноопасных территорий (рис. 1). Создание пунктирных, сложных составных линейных условных знаков всегда было для картографов непростой задачей. Представления довольно легко решают этот вопрос, обеспечивая корректное отображение линий, в том числе показ пунктира на поворотах, при стыковке и пр. При этом информация о способе изображения объектов хранится непосредственно в базе данных, в таблице класса объектов.
Строго говоря, термин "карта" впервые может упоминаться не ранее, чем при переходе от набора слоев в виде данных к виду компоновки. В данном случае, так как потенциально лавиноопасные территории в Чехии расположены по окраинам страны, проводилось картографирование не всей ее территории, а только фрагментов, охватывающих основные горные массивы (рис. 2). Кроме того, в компоновку включены графики и таблицы, иллюстрирующие аналитические зависимости, которые легли в основу составления карт. В итоге получилась довольно нестандартная компоновка, которая очень просто создается средствами ArcGIS: для основного фрейма данных делаются четыре копии; в каждом из пяти полученных фреймов – прямоугольник, ограничивающий фрагмент, по которому выполняется вырезание фрейма; в итоге, все фреймы вставляются в одну общую компоновку. Кроме того, добавляются все стандартные элементы (масштаб, легенда), а также любые дополнительные – графики, рисунки, надписи и пр. Все этапы создания компоновки выполняются автоматически или почти автоматически, но при этом изображение в любой момент может быть дополнено или изменено "вручную".
Рис. 2. Пример картографической компоновки.
Еще не так давно в среде профессиональных картографов понятия "ГИС" и "Карта" имели мало общего, им отводились разные ниши процесса представления геоданных, и различий было значительно больше, чем точек соприкосновения. Однако сейчас ситуация меняется, нет необходимости в разграничении сфер применения ГИС и традиционной картографии, и общая тенденция – в их взаимном сближении. Уже сейчас ГИС-технологии позволяют создавать качественные, полноценные картографические произведения, отвечающие всем стандартным требованиям и способные удовлетворить профессионального картографа, а в дальнейшем эта интеграция будет развиваться и совершенствоваться.
