基于ArcGIS的北方海区海图的配图和发布-王荣林.pdf

基于 ArcGIS的北方海区海图的配图和发布王荣林天津海事测绘中心2015/10/28提纲• 电子海图简介• 项目实施• 项目总结电子海图生产简介• 交通运输部北海航海保障中心天津海事测绘中心是中国沿海航海保障体系的重要组成部分根据中华人民共和国海事局的授权，负责中华人民共和国北方海区（连云港以北至鸭绿江口）52个主要港口 142幅港口航道图的周期性测绘，指定水域的潮汐、潮流等水文情况的观测和资料收集，航海图书资料的出版发行，海事应急抢险扫测，重点水域的通航尺度测量等工作电子海图制作 ——天津海事测绘中心辖区范围• 天津海事测绘中心主要从事港口航道图生产、航运工程疏浚测量、重要通航水域检测• 水深测量、海图制作、障碍物监测、水文验潮服务电子海图制作 ——介绍• 电子海图（ ENC ）：电子海图数据为符合 IHO标准 《 数字化海道测量数据传输标准 》 （ S-57）标准电子海图是按 S-57标准的要求组织的描写海域地理信息和航海信息的数字产品，主要以描述海域要素为主，详细表示水深、航行障碍物、助航标志、港口设施、潮流、海流等要素的数字化信息电子海图数据文件名根据 IHO要求和规定编制中国海事电子海图的数据文件名是 CN******.000。

• 北方海区 S57标准电子海图由总图、沿海、近岸三类航海用途的图幅组成可从“中国海事航海图书资料发行网站”（外网）或者访问上海电子海图数据库（内网）下载所需要的电子海图数据（ .000文件）项目内容 – 海图配置 - 北方 海区图幅系列图幅系列 图号CN301301、 01302、 01303、 01304、 01305、 01306、 11001、 12001、 12002、 12003、 13001、 21001、 22001、23001、 23101、 24101、 33001、 34001、 34002、 35001、 35002、 35181、 36001、 36002、 37001CN411101、 12113、 12201、 12215、 12301、 12312、 12333、 12338、 12344、 12366、 12371、 13111、 13113、13144、 14101、 21101、 22111、 22122、 23111、 23112、 23113、 23119、 23135、 24112、 24113、 24114、31101、 32201、 33322、 34112、 34122、 34145、 34147、 34162、 34166、 34167、 35111、 35144、 36122、36123、 37101、 37111、 37122CN511112、 12314、 12316、 12318、 12334、 12335、 12345、 12373、 13112、 13114、 13115、 13145、 13146、13147、 13148、 13149、 15105、 21113、 21115、 21117、 22113、 22124、 22125、 22126、 23114、 23115、23117、 23123、 23124、 23125、 23126、 34113、 34123、 34148、 34161、 34163、 34168、 34175、 35112、35113、 35122、 35122、 35126、 35145、 35156、 35157、 36124、 36126、 36127、 36134、 36135、 37112、37123合计： 121幅 000文件电子海图制作 ——海图制作标准介绍• S-57标准（ IHO数字海道测量数据传输标准）• S-57标准是由 IHO提出的，旨在描写海域地理信息和航海信息的数据标准。

• 已经成为各国海道部门之间用于交换海道数据，以及将这些数据传递给生产厂家、航海者和其他数据用户的数据标准• 该标准可用作 ECDIS(电子海图显示与信息系统 )的数据源，是 IMO要求各国提供数据的格式标准使用该标准要做到在交换与传递过程中，数据的含义不能有一丝一毫的改变电子海图制作 ——海图制作标准介绍• S-52《 ECDIS海图内容与显示规范 》• 确保成员国组织提供的海道测量数据以国际显示标准显示• 与 S-57保持一致性• 确定电子航海图的显示方案• 确定电子航海图的更新方案• 确定电子航海图颜色和符号方案项目实施 – 功能介绍系统功能数据组织电子海图专题数据数据显示电子海图显示专题数据显示空间量算空间标绘信息查询专题查询信息点位结果输出地图打印权限管理共享数据个人标绘数据电子表格数据角色管理用户管理二次开发项目实施 ——系统界面专题服务 ——陆地信息显示显示专题数据名称使用角色管理电子海图叠加遥感影像图纸海图显示信息查询服务项目实施 ——工作理念海图信息的快速发布；电子海图的个性化定制；海事测绘信息的共享；海事测绘信息的网络化管理；北方海区海事测绘信息服务顶层设计的规划。

基于上述背景，研发 基于 ArcGIS的电子海图发布 系统项目实施 – 最终目标多源海图数据的组织与管理基于 IHO标准的网络电子海图数据显示配置及发布技术多源专题海事测绘数据的网络可视化电子海图数据的共享及服务二次开发项目实施 ——总体设计开发计划需求分析功能设计服务器端软件设计客户端界面及软件设计软件开发与功能实现软件系统测试系统定义系统实现系统测试与维护项目实施 ——主要工作内容网络电子海图配置•数据组织•坐标纠正•显示方案电子海图服务发布•海图服务发布•服务更新系统平台建设•总体架构•技术组成•功能设计项目实施 ——关键技术• ArcGIS Nautical Solution,这个扩展模块可以实现电子海图数据的生产编辑符号化存贮，最后可以导出 S57标准的 000格式的数据具体海图文件生成瓦片数据的流程如图所示：• 该流程工作获取内容 包括：• 数据库存储，主要是将海图文件存储到存储有 Nautical符号库的ArcGIS文件数据库中；• 符号化显示，主要是将数据库的海图文件以纸海图或者电子海图的样式显示在 ArcMap上；• 瓦片发布，利用 ArcGIS的瓦片发布功能，将海图发布为 ArcGIS支持的 tpk文件。

项目实施 – 海图配置 - 原则海图 要素叠加原则 总体 上，海图要素要按照点、线、面要素的规则进行叠加； 对 不同海图要素，根据重要程度进行叠加； 特殊 的或者重点突出的要素优先到上层 海图 要素显示内容配置原则 显示 比例尺越大，海图要素内容越丰富； 其次 在无论何种比例下，显示出来的海图要素应有类别、主次之分，在满足信息显示的前提下图形不能过于凌乱而影响读图； 当 显示比例尺方法时，大比例系列海图压盖小比例尺系列海图，应考虑两个系列海图之间的衔接问题 注 记配置原则注 记的字体一般以遵循 S-52标准为主；注 记字体、字号的设置应合理，显示醒目，但不过于突出项目实施 – 海图配置 – 流程检验同一系列图幅之间是否存在压盖问题数据格式转换：S57-File GeodatabaseENC投影设置 指定 ENC显示方案要素分层、分级显示水深点注记大小、密度设置标准（ S57,S52,S67）主观项目实施 – 海图配置 – 示例级别 1配置显示情况图 级别 3配置显示情况图级别 2配置显示情况图级别 4配置显示情况图 级别 5配置显示情况图 级别 6配置显示情况图更详细内容参见 《 配置方案 》项目实施 – 服务发布 – 纸海图注册数据到服务器共享为服务创建缓存切片分析并修复错误发布服务地理配准项目实施 – 服务发布 – 纸海图配准加载纸质海图和电子海图打开“地理配准”工具选择“适应显示范围”选择三个“控制点”“自动校正”完成地理配准项目实施 – 服务发布 – 影像地图注册数据到服务器共享为服务创建缓存切片分析并修复错误发布服务影像海图拼接项目实施 – 服务发布 – 影像地图拼接新建文件地理数据库新建镶嵌数据集导入影像图到镶嵌数据集选择“更新概视图”完成拼接项目实施 – 服务发布 – 服务局部更新更新缓存切片打开管理缓存切片工具修改更新模式修改更新范围更新切片项目实施 – 系统总体架构电子海图服务及专题数据管理基于 Arcgis的电子海图发布系统建设数据管理模块 网络数据服务接入模块Web应用服务WMS地图服务WFS要素服务影像数据纸质海图数据电子海图数据库海图相关专题数据库项目实施 – 系统技术组成硬件组成 ：服务器配置 ：处理器： INTEL XEON 2.4G或相应配置内存： 16GB及以上处理器核心：六核心及以上存储容量： 1TB及以上客户端配置 ：具有浏览器的任何设备软件组成 ：操作系统 ：Windows操作系统其他软件 ：Arcgis Server10.1、 Oracle 11g、 IIS开发环境 ：语言 ：C#、 JavaScript 开发平台 ：Microsoft Visual Studio 2013发布专题服务查看专题服务编辑项目实施 – 功能介绍 -专题服务项目实施 – 功能介绍 -专题数据发布 任务发布 专题数据查看专题数据符号化显示名称项目实施 – 功能介绍 -纸质海图查询当前窗口内纸质海图查看范围浏览纸质海图项目实施 – 功能介绍 -共享数据共享标绘数据共享电子表格数据共享请求审核查看共享数据项目总结 – 成果 电子海图数据组织与显示的标准化 。

支持 S-57、 S-52等标准的电子海图数据组织与多模式显示 ， 实现电子海图数据生产 、 组织与显示的一致性  支持 Oracle数据库 ， 实现空间数据的查询和更新；  电子海图信息查询的动态性 支持全模糊实时动态查询  信息采集与数据建库的自动化 可实现兴趣点实时动态标注 ， 并可将采集数据自动同步至数据库服务器  数据共享 可以实现个人标绘数据和本地表格数据的共享 ， 共享对象角色可以自己设定  专题数据具有多种符号模式 ， 方便观察和在海图上显示  支持多图层不同透明度叠加显示； 向外部提供海图服务接口 ， 实现多种语言调用海图定制新系统  采用 B/S结构 ， 简化了系统的开发 、 维护和使用 ， 确保软件的跨平台性 。