中比例尺地形图图式修订中的有关问题说明

马晓萍肖国雄兀伟

（国家测绘局测绘标准化研究所西安 710054）

摘要：为了适应数字测绘生产的需要，有必要对地形图图式进行修订。1:5 000 1:10 000和1:25 000 1:50 000 1:100 000这2本地形图图式的修订中涉及对现行图式系列的结构调整、符号颜色的设置、符号的修改与简化、符号尺寸的调整、符号线划的统一、符号的规范化表示、符号的增加以及图廓外整饰等有关问题。对以上问题作了详细的说明。
关键词：地形图图式；图式符号；标准修订

    现行国家标准和测绘行业标准的地形图图式有：GB/T 7929《1:500 1:1 000 1:2 000地形图图式》、GB/T 5791《1:5 000 1:10 000地形图图式》、GB/T 12342《1:25 000 1:50 000 1:100 000地形图图式》、GB 15944《1:250 000地形图编绘规范及图式》、GB/T 14512《1:1 000 000地形图编绘规范及图式》和ZBA 79001《1:500 000地形图编绘规范及图式》。这些标准的实施均已近20年，它们在我国测绘生产中起到了重要的作用。为了适应数字测绘生产的需要，解决地形图系列自身不协调以及与其他相关标准不协调的问题，建立新的地形图数据生产与建库标准体系，有必要对地形图图式进行修订和调整地形图图式系列的结构。调整后的结构分为4个部分：
    第1部分：1:500 1:1 000 1:2 000地形图图式；
    第2部分：1:5 000 1:10 000地形图图式；
    第3部分：1:25 000 1:50 000 1:100 000地形图图式；
    第4部分：1:250 000 1:500 000 1:1 000 000地形图图式。
    现已完成第2部分：1:5 000 1:10 000地形图图式和第3部分：1:25 000 1:50 000 1:100 000地形图图式的修订工作，并已报批。本文就标准修订中的有关问题作了说明。

1 地形图图式修订原则

1.1 保持图式的稳定性和延续性
    分析国外的地图资料，发现几十年来符号变化很小，而我国的大多数地形图符号与国外地图符号比较相近，因此不宜作太大的改变。稳定性从以下3个方面考虑：
    1）从内容选取、符号式样和表示方法等方面均力求与现行图式一致，只有这样才不至于给用户带来识图上的不便；
    2）考虑到一些用户的特殊需要，如对单色地图的需求，在图式符号的设计中，仍需兼顾单色地图的表示；
    3）图式式样仍采用现行图式式样，即保持现有的图式符号及简要说明。
1.2 保持图式的综合性和完整性
    由于符号都有需求，因此一般不应删除，即保留现行图式中的所有符号，只增不减。所制定的标准是一本图式符号全集。
1.3 加强图式与相关标准的协调性和一致性
    不仅保持与相应的分类代码标准和数据字典标准相协调，还要与各比例尺图式系列相协调，并与其他行业标准相协调。
    协调是本次图式修订中的重中之重。协调不仅仅是在符号的选取、式样、尺寸和分类等方面，而且在其定义与内涵上，均要进行协调。只要分类代码标准中有代码，图式中就相应有与其代码对应的要素的表示方法。但考虑图式的综合性和完整性，其内容必然多于代码，因为有些内容代码可以通过要素的属性来表示，而图式则必须用符号表示。
1.4 提高地形图的艺术表现力
    1）通过增加颜色来增强地形图的层次感和表现力。在色彩上有一定的突破，才能展现出我国新一代地形图的全新面貌。
    2）符号应精细并有一定的艺术象形性，因为地形图不但是一种具有使用价值的工具，还应当是一件具有观赏价值的艺术品。
    3）地形图要能代表我国地形图测绘生产与制图的发展水平，因此应对现有的数据库进行必要的编辑处理，以便正确地、清晰地表达各要素的相离、相交和相切等关系。
1.5 提高图式的实用性
    1）增加对颜色色值的表述。
    2）仍保持或加强其符号之间图形关系的描述。例如桥梁，不只是孤立地描述桥梁符号，还应描述它与道路、水系的配合关系。
    3）对复杂图形均增加符号的放大图，并详细标识出符号的尺寸与绘法，这更有利于符号的规范化。
    4）加强符号表示示例，如图式中增加并行桥的符号表示、非常年积水的水生作物地的表示等。

2 地形图图式系列的结构调整

    在对标准结构调整征求意见时，有的意见是将1:5 000 1:10 000和1:25 000 1:50 000 1:100 000这2本中比例尺图式合并为1本图式，将1:250 000、1:500 000和1:1 000 000这3本小比例尺图式合为1本图式。课题组对图式经过分析研究后，仍将1:5 000 1:10 000和
1:25 000 1:50 000 1:100 000图式分为2本图式，而将1:250 000、1:500 000和1:1 000 000这3本图式合为1本图式。
2.1 2本中比例尺图式未合为1本图式的原因
    1）这2本图式的内容数量相差较大（1:5 000 1:10 000图式多出50余个符号）。
    2）这2本图式中的多数符号尺寸不相同（相差约0.8倍）。
    3）这2本图式的负载量不一，因此设色上有区别。负载量大的1:25 000 1:50 000 1:100 000图式符号设色应较深。
    4）这2本图式中海域部分采用的深度基准不同。1:5 000 1:10 000图式一般为实测等深线，采用的基准为1985国家高程基准；1:25 000 1:50 000 1:100 000图式采用的基准为理论深度基准面，可直接由海图转绘等深线。
    5）这2本图式中的简要说明内容不同。这5种比例尺地形图的成图方法不同，1:5 000和1:10 000多为航摄成图，
1:25 000、1:50 000和1:100 000多为编绘成图。因此1:25 000、1:50 000和1:100 000有编绘规范，在图式的简要说明中不需要规定选取指标，而在1:5 000 1:10 000图式中则需要规定符号的选取指标。
2.2 3本小比例尺图式合为1本图式的原因
    1）这3本图式的内容相差不大（1:250 000图式多出的符号有20余个）。
    2）这3本图式的符号尺寸多数相同。
    3）这3本图式的负载量相差不大，因此设色上可取得统一。
    4）这3本图式中的简要说明内容相差不大。这3种比例尺地形图均属小比例尺地图，成图方法相同，均为编绘成图，因此均不需要规定符号的选取指标。

3 图式符号及地图整饰修订说明

3.1 地图色彩
    地图由专色印刷转向四原色印刷，色彩将更为丰富。由1:5 000 1:10 000图式的三色4层（黑、棕、蓝、浅蓝）和1:25 000 1:50 000 1:100 000图式的四色6层（黑、棕、蓝、浅蓝、绿、浅绿）改变为8色16层。
    色彩选用的原则：
    1）建立颜色与要素分类之间的关系。
    ① 蓝色系列——表示水系（含注记与符号）等。
    ② 棕色系列——表示自然要素，如地貌与土质等，但山脉和山峰注记仍用黑色，因样图试验证明用棕色注记效果不好。
    ③ 黑色系列——表示人工要素、境界等。
    ④ 绿色系列——表示植被（包括注记和符号）等。
    ⑤ 红色系列——突出、警示，如医院、火山口和危险岸区等。
    ⑥ 黄色、橘红色系列——表示公路。
    ⑦ 紫色系列——表示地铁、磁浮、开发区界、自然保护区界和居民地等。
    2）充分利用颜色的色相、亮度及饱和度以增强对层次感的表现力。例如高速公路的颜色深于国道的颜色、国道的颜色深于省道的颜色、主要道路的颜色深于次要道路的颜色，高层房屋较一般房屋的颜色要深等。
    根据以上原则，将沟堑、加固岸符号由蓝色改为黑色，因为沟堑属人工建造的。雪被范围线用蓝色，植被范围线用绿色，滑坡等范围线用棕色，其他地物要素范围线用黑色等。
    遵守以上原则时也有特例，如干出滩（海滩要素）、水中滩为黑色。按以上原则，干出滩在水下应为蓝色，但在实际样图试验中发现干出滩不能用蓝色。因为有滩陡岸为棕色，无滩陡岸为蓝色，若干出滩中的岩滩用蓝色，会与无滩陡岸相混淆，故岩石滩符号应保持用黑色。岩石滩为黑色则其他干出滩、水中滩也随之用黑色。即规定自然要素中，陆地上的为棕色、水下的为蓝色，有潮汐变化的为黑色。
3.2 符号线划的选用
    图式符号的线划一般有4种：实线、点虚线、虚线和点线。本次修订将图式的线划使用作了统一规定。
    1）实线表示地物的外轮廓与地面的交线（除桥梁、坝、水闸和架空管线外）。实线表示一种较为确定的地物轮廓线，如房屋和建筑物等。
    2）点虚线用于境界的表示，表示行政区域的范围。
    3）虚线表示地物地下部分或架空部分在地面上的投影。虚线表示一种不定的、变化的、不精确的范围线，如不固定水涯线和棚房等。
    4）点线表示地类和地物的分界线、范围线或坎（坡）脚线。点线表示一种粗略的、精度不高的分布范围线，如粮库群和坟群等。
    根据以上对线划选用的规则，将露天设备群和雪被范围线等要素由虚线改为点线。
3.3 符号的保留
    地形图上表示了许多的小地物，如厕所、坟地和独立树，这些地物的表示是有其地理意义的。例如在南方某些地区半面山都是坟，若没有坟地符号，如何反映其地理景观；又如独立树在荒漠地区具有定位意义，也不能轻易舍去。因此，在图式修订中，删除符号原则上应慎重，一般只要该要素有用户需求，就应予以保留。即所制定的地形图图式应是一本全要素的、完整的地形图图式全集，而不是针对某一地区、某一产品、某一项目或某一数据库的图式。它不是框架性的，而应当是以全国各种区域、各个专业为出发点，内容是完整的，即基本保持原有地形图的所有内容。因此图式中包括了原标准中所有的小地物符号，如1:5 000和1:10 000比例尺图上的土地庙、小三角点、土堆上的小三角点、埋石图根点、土堆上的埋石图根点、装卸漏斗、起重机、观礼台和旧碉堡等，1:25 000、1:50 000和1:100 000比例尺图上的埋石点、土堆上的埋石点和旧碉堡等。
3.4 符号的增加
    符号的增加主要根据用户意见以及与分类代码标准相协调而定。增加的符号有：卫星定位连续运行站点，卫星定位等级点，游乐场，公园，植物园，动物园，高尔夫球场，体育馆，博物馆，展览馆，公墓，殡葬场所，科学试验站，火炬，海上平台，环保监测站，高架高速公路，磁浮铁轨，轻轨线路，地铁，中国公路零公里标志，扬水站，行、蓄、滞洪区，水运港客运站，海底光缆和行政机构位置标识等30多个。
3.5 符号的修改与简化
    符号设计是以尽量满足计算机制图的需要来进行简化的，也有的是为了减少汉字注记。例如沼泽由不规则图形改为规则图形，陡崖、岩石滩、珊瑚滩、沙漠等符号重新予以设计，将有粗细变化的点或线改为不变化的点或线，或由符号元组成图形。又如高速公路绘为三线，输水渡槽改为在水体上绘符号，地热井由水井符号加注注记改为专用符号，高于地面的沟渠、烽火台和灌丛沙堆等要素均在原符号的基础上加以改进。
3.6 符号尺寸的调整
    多数符号还进行了尺寸的调整。
3.6.1 长、宽、高比例的调整
    原有的图式符号许多是属于不完全相似的符号，长、宽、高并非成比例，在建立某一比例尺的符号库后，不能通过简单缩放而用于另一比例尺图。例如灯塔符号，在1:500和1:250 000比例尺图上的符号尺寸（宽高）分别为1.0×3.6和0.8×2.5，宽高比例分别为0.28和0.32；又如气象站符号，在1:500 1:1 000 1:2 000、1:5 000 1:10 000和1:25 000 1:50 000 1:100 000比例尺图上的符号尺寸宽高比例分别为0.83、0.8和0.67。它们只是相像但并不相似。图式符号不完全相似的问题在本次修订中将得到完全解决。
3.6.2 大小成比例的调整
    符号经过长、宽、高比例的调整后，还进行了各比例尺系列比例关系的调整，使得建立某一比例尺的符号库后，可以通过一个缩放比例而用于另一个比例尺图。例如原来的符号虽然相似了，但一个符号与另一个符号的缩放比例是不一致的，有的符号要缩0.8，有的符号要缩0.7。本次修订时，基本按1、0.8、0.6和0.5的比例进行调整，例如灯塔符号，在1:500～1:2 000、1:5 000 1:10 000、1:25 000 1:50 000 1:100 000和1:250 000～1:1 000 000比例尺图上的符号尺寸分别规定为：2.4×1.2×1.2、2.0×1.0×1.0、1.4×0.7×0.7和1.2×0.6×0.6，尺寸大小比例分别为1、0.8、0.6和0.5。
    通过符号尺寸长、宽、高比例的调整和大小成比例系列的调整，在1:5 000～1:10 000比例尺图上有近70%的符号尺寸发生了变化，统计如表1所示。

表1 符号尺寸变化统计

内容

数量

举例

与现图式尺寸相同

如露天设备、游乐场和柱廊等

重新设计符号

如盐田、卫星地面站和灯塔等

新增符号

如天文台、科学试验站和地铁等

现图式未作规定的

如路标、陡石山、熔岩流、沙漠符号和石块地等

点状符号放大

＋0.1

＋0.2

＋0.3

＋0.4

＋0.5

＋0.6

＋0.7

＋0.8

（水塔、烟囱）

（蒙古包庙宇、水井）

（油气盐井、水文站）

（停泊场）

点状符号缩小

－0.1

－0.2

－0.3

－0.4

－0.6

（独立树）

线状、面状符号间隔放大或缩小

＋0.1

＋0.3

＋0.4

＋0.6

＋0.8

＋1.1

－0.5

－0.8

－1.3

－2.5

（境界线划长度）

（国界线划长度）

（沼泽地短线间隔）

（徒涉场点间隔）

（狭长灌木符号间隔）

（自然保护区界线划长度）

（架空索道符号间隔）

总计

271

3.7 符号的规范化表示
对于较难绘制的符号，当用一两个数字难以说明时，可用放大图予以表示，便于生产上绘制图形。例如地热井、水闸、停车场、移动通信塔、水塔烟囱、塑像、庙宇、清真寺、天文台、卫星地面站和科学试验站等50多个符号。表2所示为新图式的式样。

表2 新图式式样

编号

符号名称

1:5 000 1:10 000

符号放大图

符号色值

简要说明

4.3.70

卫星地面站

K100

4.3.70地面跟踪卫星轨道或接收卫星发回数据的科学测站。

用相应的符号表示内部地物，卫星地面站符号表示在主要建筑物上。

4.3.71

科学试验站

K100

4.3.71进行各种科学试验的场所。

用相应的符号表示内部地物，并加注专有名称注记。当图内容纳不下名称注记时，可用符号代替名称注记，符号表示在主要建筑物上。

3.8 符号注释
    为了使图式使用者了解符号的使用，对于现行图式中没有符号注释性定义的要素基本都增加了简要注释，如湖泊、水库、河流、彩门和牌坊等；对有些注释不完整或不适当的进行了修正，如教堂由“指天主教、耶稣教等传教的场所”修改为“指基督教教徒举行宗教仪式及礼拜的场所”等。
3.9 居民地平面图形的表示
    居民地平面图形由绘斜晕线改为普染颜色。目前国外地图已基本不再绘斜晕线，从与国际接轨的角度出发，确定居民地平面图形采用普染色。
3.10 图廓外整饰
    1）将图廓外主要内容集中放在图廓外右侧，这样符合人们先左后右的习惯。
    2）由于纸张幅面相对于地形图图幅来说比较充裕，可利用图廓外幅面在原有内容的基础上适当增加一些参考性资料。图廓外调整或增加的内容有：
    ① 将图幅政区略图和邻图的接合图合二为一，并置于图幅外东边上部。
    ② 图例：图例符号放置于图幅外东边，并双排排列。
    ③ 图名和图号：除置于地形图正上方中间外，为便于用户从不同的位置检索，在图幅4个边角上均配置有图名和图号。
    ④ 地形图比例尺：置于图幅下方，用图解和文字的形式表示。
    ⑤ 在北图廓外左方增加“中华人民共和国基本比例尺地形图”和比例尺文字标注。
    ⑥ 在南图廓外左下方增加“地形图发布单位名称”。
    ⑦ 地形图的数学基础、资料使用、生产日期和制作单位等有关的文字说明均由南图廓外改为置于东图廓外下方。
    ⑧ 坡度尺置于南图廓外下方。
3.11 1:5 000 1:10 000图上水深注记及水下等高线的表示
    等深线分为水下等高线与水下等深线2种，原图式中对这2种未做任何说明，本次修订中增加了二者的定义，即：
    水下等高线—— 海岸线以下高程相等的各相邻点所连成的闭合曲线。
    等深线—— 根据深度基准面测定的深度值相等的各相邻点所连成的闭合曲线。根据海图内业转绘。
    即以高程基准作为确定条件，采用1985国家高程基准的为水下等高线，采用深度基准的为等深线。
3.12 其他
    1）字体仍为7种：粗等线体、中等线体、细等线体、仿宋体、长中等线体、左斜仿宋体和右斜等线体。注记大小单位规定由K改为mm。
    2）考虑到目前使用图式的人员在地图知识方面的局限性，也为了提高图式的可操作性，图式在说明和描述符号之间的关系方面有所加强。例如1:5 000 1:10 000图式中水库堤、坝由5种堤、坝增加为8种，沟渠堤岸由6种改为在附录中列有的10种。

4 结语

修订的图式，体现了我国新一代地形图的新面貌，其内容不但涉及各行各业，而且能够满足当前生产的需求。但随着社会和新技术的发展，以及对地图需求的不断提高，地形图图式还有待于在今后的工作中进一步完善。