1.呈点状分布地理数据的表示2.呈线状或带状分布地理数据的表示3.呈面状分布地理数据的表示4.3维空间信息的表示——等值线5.地理信息的动态表示第五章 地图表示法§1 呈点状分布地理数据的表示定位符号法:点状符号通过准确的图面定位和视觉变量组合,表达了地理数据的属性特征和空间分布差异,这种符号配置方式即为定位符号法 点状符号的坐标表示了地物的位置,点状符号的图形特征即视觉点状符号的坐标表示了地物的位置,点状符号的图形特征即视觉变量的组合表达了地物的属性特征变量的组合表达了地物的属性特征§1 呈点状分布地理数据的表示1.用定位符号表示定性数据Ø在编制地图时,0维点状的制图对象,其属性符合定名量表的部分,表达了事物质量特征或性质上的差异 在定位符号法中,反映在图形特征上通常是以在定位符号法中,反映在图形特征上通常是以形状变量形状变量、、颜色变颜色变量量及其组合作为主要的表示方法,而及其组合作为主要的表示方法,而结构(网纹)和方向变量结构(网纹)和方向变量作为次一级作为次一级的辅助手段。
的辅助手段§1 呈点状分布地理数据的表示点状符号的形状变量在区别事物的性质上具有最直观的视觉差异,基本变化包括:几何、文字和象形§1 呈点状分布地理数据的表示2.用定位符号表示定量数据Ø用定位符号法表示定量数据时,通常是以视觉变量中尺寸、颜色变量及其组合反映点状符号的图形尺寸变量是最有效显示制图对象强度和数量差异的视觉变量§1 呈点状分布地理数据的表示2.用定位符号表示定量数据Ø非比率符号:符号尺寸大小与制图数据没有明确比率关系的符号 顺序量表中描述的属性特征(如道路等级、人口等级),旨在表达制图顺序量表中描述的属性特征(如道路等级、人口等级),旨在表达制图对象的强度、相对大小或等级次序,符号尺寸只需符合数据的基本逻辑关对象的强度、相对大小或等级次序,符号尺寸只需符合数据的基本逻辑关系Ø比率符号:符号尺寸与其所代表的属性数据具有明确的比率关系,这种符号称作为比率符号 间隔间隔/ /比率量表描述的属性特征,精确地描述了制图对象的数量差异比率量表描述的属性特征,精确地描述了制图对象的数量差异§1 呈点状分布地理数据的表示2.用定位符号表示定量数据Ø定位比率符号法:在定位符号法的定量表示中,通常使点状符号面积大小与其所代表的数量成一定的比率关系,这种符号的组合和配置称为定位比率符号法。
因计算方法和数据组织方式不同,比率符号又分为绝对比因计算方法和数据组织方式不同,比率符号又分为绝对比率符号和条件比率符号两类,以及连续比率和分级比率两种方式率符号和条件比率符号两类,以及连续比率和分级比率两种方式§1 呈点状分布地理数据的表示2.用定位符号表示定量数据①绝对比率符号Ø符号面积S与其所代表的数值M之比为一常数k(也称为比率基数)的符号称为绝对比率符号S/M=k(k>0) 在比率符号制图中,为便于分辨图形的数值差异,多使用规则在比率符号制图中,为便于分辨图形的数值差异,多使用规则的几何符号,如圆或正方形的几何符号,如圆或正方形 ᵃ:形状系数;L:控制图形面积的基准线(半径或者边长) 上式给出了符号准线与数值的关系表达式,平方根法§1 呈点状分布地理数据的表示2.用定位符号表示定量数据①绝对比率符号在实际应用中,k值的确定是关键确定原则:极小值符号清晰可辨,极大值符号尺寸适宜。
Ø具体步骤:先人为确定某一极值符号的准线L,由此得到比率基数k,其他符号的准线L可通过公式算出例:现有一组用于点状表示的属性数据,其最大值为10000,最小值为50,属性值分别为(10000,8100,400,50),设计用圆形符号表示答:首先设定最小值的符号准线为2mm(圆半径),则: k=L/M(0.5)=2/500.5=0.283则比率基数K=0.283,其它属性值的基准线根据比率基数求得§1 呈点状分布地理数据的表示2.用定位符号表示定量数据①绝对比率符号Ø绝对比率符号法的优点:符号间面积(或体积)之比与数值之比严密吻合Ø局限性表现为:制图对象的数值差异不能过大或过小过大则符号尺寸差异可能悬殊,特别是极大值符号,会影响其本身的点状含义及图上其他要素的表示;过小则符号间的视觉差异又不易体现§1 呈点状分布地理数据的表示2.用定位符号表示定量数据②条件比率符号Ø符号面积S与其所代表的数值M之比符合某一函数关系的符号称为条件比率符号,也称为相对比率符号A.线性比率法:人为规定极值符号的准线长度(Lmax、Lmin),使准线L与数值M构成线性方程关系则可通过调整b值,调整制图数据符号§1 呈点状分布地理数据的表示2.用定位符号表示定量数据②条件比率符号B.对数法:使准线L与数值M构成对数方程关系。
此方法与平方根法相比,能使符号间的面积对比减小适用于表达数值差异过大的制图数据C.心理比率法:基于心理学实验分析,将平方根法中M0.5调整为M0.57,以补偿按绝对比率符号制图时,用图者对符号数值含义的视觉低估§1 呈点状分布地理数据的表示2.用定位符号表示定量数据③连续比率方式和分级比率方式Ø连续比率方式:使地图中的每一个符号的大小都与其代表的实际数值按比率一一对应,这种方式称为连续比率方式不易反映地物的数量差异(如人口550人和499人)Ø分级比率方式:将制图数据按一定的数值间隔分成多个数组等级,并将各等级数组分别概括为具代表性的单一数值,依各数组的代表值按比率确定各等级符号大小,全部制图对象均以相应的等级符号表示,这种方式称为分级比率方式多选择分级范围的上限、下限、中值、平均值作为代表值选自《中国自然灾害系统地图集》思考题:试设计不同尺寸的点状符号表示山东省人口分布§1 呈点状分布地理数据的表示3.用定位符号表示地理数据的结构和变化Ø在制图实践中,常利用点状符号的扩展、叠置等方式,以结构符号、统计图表、图形排列等进一步表示制图对象的结构组成和随时间的发展变化§1 呈点状分布地理数据的表示3.用定位符号表示地理数据的结构和变化①点状符号扩展A.分割圆:饼状或环状的分割圆是一种常用的结构统计图,反映了事物总量的内部组成,以扇形分割表明各成分所占比例。
§1 呈点状分布地理数据的表示3.用定位符号表示地理数据的结构和变化①点状符号扩展B.坐标统计图Ø金字塔图表:由两套柱状统计图表相对组合而成§1 呈点状分布地理数据的表示3.用定位符号表示地理数据的结构和变化①点状符号扩展B.坐标统计图Ø三角形图表:依据等边三角形中任意点到三条边的垂直距离之和相等的原理构成三轴统计图专用于内部组成为三项结构的数据表达(如国民生产总值) 通常是将等边三角形各边按统一的方向进行划分,设定百分比坐标轴§1 呈点状分布地理数据的表示3.用定位符号表示地理数据的结构和变化①点状符号扩展B.坐标统计图Ø玫瑰图:2维极坐标统计图常用于表示气象、气候现象如测站的风向频率§1 呈点状分布地理数据的表示3.用定位符号表示地理数据的结构和变化①点状符号扩展C.立体符号Ø三维图形使点状符号产生立体感,减少数据在图上所占的空间位置常见的三维图形有:a.球状符号、b.柱体符号、c.轴侧图符号 §1 呈点状分布地理数据的表示3.用定位符号表示地理数据的结构和变化②点状符号的定位处理Ø在地形图上控制点、居民点、独立地物,其符号重心或底点都与地物地理位置(经纬度或直角坐标)相重合;另一类点状符号说明一个地理范围,例如地类界内的阔叶林符号,一般是放置在地类界的中心或其他合适的位置。
按照规范,容许位移不超过按照规范,容许位移不超过0.1-0.3mm0.1-0.3mm§1 呈点状分布地理数据的表示3.用定位符号表示地理数据的结构和变化②点状符号的定位处理Ø在专题地图中,点状符号只有少数可以放置在数据中心位置上,只要求位置合理ü专题符号一般都较大,若数据中心是居民点,会影响地理底图的专题符号一般都较大,若数据中心是居民点,会影响地理底图的显示ü专题数据虽然以一个点状符号出现,但它大多占有较大的制图范专题数据虽然以一个点状符号出现,但它大多占有较大的制图范围ü专题符号由于地理位置的接近,经常是叠置在一起的,适当的移专题符号由于地理位置的接近,经常是叠置在一起的,适当的移位是必然的位是必然的( (专题点状符号只要求位置合理专题点状符号只要求位置合理) )有时位移过远,则有时位移过远,则应以箭头指向所代表的数据源位置应以箭头指向所代表的数据源位置沿海地区农作物播种面积及类型§1 呈点状分布地理数据的表示§2 呈线状或带状分布地理数据的表示1.线状符号的特征按定位特征:精确定位和概略定位;按状态特征:静态和动态。
①精确定位Ø具有明确且稳定空间路径的线状现象,可依据空间坐标严格定位在地图上表示为以中心线或轴线定位的半依比例尺线状符号符号宽度表示属性特征差异,但不代表实际的宽度§2 呈线状或带状分布地理数据的表示§2 呈线状或带状分布地理数据的表示1.线状符号的特征②概略定位Ø在一定范围内呈动态变化的线状现象或不易明确路径的移动现象,可依据其变化范围的平均位置或延伸趋势概略定位其线状符号的图上坐标不具有量测或实际的定位意义,符号图形带有示意性如台风路径、洋流)§2 呈线状或带状分布地理数据的表示1.线状符号的特征③静态Ø常规状态相对稳定或静止的线状现象(如道路、境界线、常年河)通常是以线状符号的形状和颜色表示其质量特征,以中心线或轴线表示空间定位,也可以符号宽度表示定量特征线状符号法④动态Ø沿一定路径、趋势移动、变化的线状现象或变动状态在地图上通常是以具有指向性的线状符号为典型特征Ø动线符号法:以线状符号的定位和指向表示事物变动的路径和方向,以形状和颜色表示质量特征,以符号宽度表示定量特征§2 呈线状或带状分布地理数据的表示2.线状符号的定性表示Ø空间形态或移动状态被概括为1维线状的制图对象,通常以定名量表形状、颜色变量及其组合作为主要表示方法。
§2 呈线状或带状分布地理数据的表示2.线状符号的定性表示Ø线状符号表现形式包括:单线、平行双线、实线、虚线、渐变线、指向线、对称和非对称线虚线常表示非实物、不稳固暂时性的事物;非对称符号常表示具有特定含义的地物地地质质构构造造线线§2 呈线状或带状分布地理数据的表示2.线状符号的定性表示Ø颜色变量主要以色相分量变化体现状符号的定性显示中,常与形状变量相结合如水体、公路等)Ø比例尺不同时,色相分量与形状变量在区别质量特征时,应位居不同的层次线划较粗时,常以色相分量为主,形状变量次之(如公路和铁路);线划较细时,常以形状变量为主,色相分量次之(如小路和大车路)§2 呈线状或带状分布地理数据的表示3.线状符号的定量表示Ø以线状表示的制图对象,其属性特征中符合顺序量表、间隔/比率量表的数据,通常以线状符号的尺寸变量和颜色变量中的亮度和彩度分量表示Ø符合顺序量表(如行政界线)的数据以线状符号的宽度表示,反映了线状现象的等级次序和强度差异 设计时,只需考虑图幅的比例尺,不需建立数值比率关系设计时,只需考虑图幅的比例尺,不需建立数值比率关系 亮度和彩度分量更适宜表达强度差异,多用于专题地图的内容表示。
如河流污染)§2 呈线状或带状分布地理数据的表示3.线状符号的定量表示境界线符号境界线符号§2 呈线状或带状分布地理数据的表示3.线状符号的定量表示Ø线状现象属性特征中符合间隔/比率量表的数据,可精确描述事物的数量差异,在地图上通过线状符号的宽度和彩度形成视觉差异Ø符号的宽度与其代表的数值符合一定的比率关系,实际上就是线状比率符号把线状符号看作是一个方形基本图形单元,以宽度的变化形成面积差异对比,如P206)§2 呈线状或带状分布地理数据的表示4.运动状态的线状表示①反映移动的起、止点②表示行进路线和方向 精确、概略;指向性符号③流量 以宽度比率表示④流速 注记或其他视觉变量⑤性状指标 反映运动对象的质量特征(如寒流和暖流、高压气团和低压气团)应以反差较大的色相或者网纹变量表示⑥相互联系 动线符号法相互联系 走向线的其他形式还可以有:沿线用短箭头相接、宽箭尾等对行进路线并不精确的数据,也可以采用虚线或两点直接连线表示 流量§3 呈面状分布地理数据的表示1.面状地理数据的定域表示①面状现象的空间分布形态Ø呈现为面状的地理现象,其空间分布表现为三种基本形态:全域连续分布、局域成片分布和离散分布。
Ø全域连续分布是指布满整个地表空间域且连续的2维及3维分布现象如地貌、高程、气温、气压等 表示方法有质底法、等值线法、定位图表法、分区统计图法和等值区域图法§3 呈面状分布地理数据的表示1.面状地理数据的定域表示①面状现象的空间分布形态Ø局域成片分布是指仅在局部空间范围内存在且间断成片的2维、3维面状分布现象如湖泊、水库、油田分布、洪水淹没等局域分布现象的表示主要是范围法Ø离散分布是指制图区域内整体呈2维或3维面状,但个体单元相对独立且存在间隔分布的现象如人口、植物、动物分布等离散分布现象的表示主要采用点值法、范围法§3 呈面状分布地理数据的表示1.面状地理数据的定域表示②精确定域和概略定域Ø事物本身具有明确清晰的分布界限,又有详尽制图数据,可以用清晰的实线准确表示其分布范围,称为精确定域(如行政区划、洪水淹没)Ø事物本身分布范围模糊渐变、动态、不易确定的现象,或没有边界的形状变量、网纹排列分量等方式概略示意其分布范围,称为概略定域§3 呈面状分布地理数据的表示2.面状地理数据的定性表示①定性数据的特性 在地图上能以实际空间形态呈现的2维面状现象,其属性特征符合定名量表的数据,通常以色相分量和网纹变量及其组合作为主要的显示手段。
Ø质地法:全域连续分布的面状现象,可按某种分类规则将整个制图区域的数据,用定名量表划分为多个互不重叠、性质不同的图斑,以显示制图对象的质量差异以线划表示分类界限,以色相或网纹表示不同的图斑,这种符号的配置方法称为质底法质底法A.类型图:它是没有空白范围的,所有图斑不是属于这种类型,就是属于另一类型如果出现复域类型,这些复域图斑便成为新的类型,它们之间也互不重叠 信息表达具连续且排它的特性B.区划图:社会现象中的分省、分县地图,都属于区划图他们的特征也是区域范围互不重叠且无空白区域由于它们具有同级的特点,运用色相变量表示图斑时要有较大的差异,也可以采用彩度或亮度分量区分图斑信息表达在空间上具连续、排它的特点应以色相变量的变化来显示Ø范围法:范围法:以真实或隐含的轮廓线表示事物的分布范以真实或隐含的轮廓线表示事物的分布范围,以颜色、网纹、注记或排列分量等表示数据的围,以颜色、网纹、注记或排列分量等表示数据的性质和类型,这种符号配置的方法称为范围法用性质和类型,这种符号配置的方法称为范围法用来表示来表示局部和离散分布局部和离散分布的地理现象的地理现象具具有有间间断断或或重重叠叠特特性性的的空空间间信信息息的的表表达达方方式式选自《中国自然灾害系统地图集》§3 呈面状分布地理数据的表示2.面状地理数据的定性表示②定性数据的处理程序A.类型的调查Ø航空遥感图像是类型调查最直接的空间数据,2至3年内航拍,经正射纠正的航片最佳。
Ø地形图实地调查填图也是一种重要手段§3 呈面状分布地理数据的表示2.面状地理数据的定性表示②定性数据的处理程序B.类型图的分类、分级和图例设计Ø分类要以相应学科的分类规则为基本依据类型制图可以构成三或四级分类Ø图例设计应依据分类的层次结构进行:第一层级为色相变量;第二层级为彩度或亮度变量;第三层级为网纹变量(叠加)C.类型边界的绘制选自《中国大百科全书》。