第六章地圖表示

由地圖符號組合成的地圖雖然有千差萬別的形式，但它所表示的地理信息，無非是空間數據在性質上或量度上的差異。地圖學者多年來都在探討將地圖的符號組合為若干個地圖符號模型。1972年瑞士英霍夫根據空間數據的圖形結構組成12種符號模型。1976年蘇聯薩里謝夫也曾將地圖的符號模型列為10種表示方法。他們基本上都是依形態分類，系統性不顯著。地圖符號模型以點、線、面的幾何分類，并能兼顧定性、定量的數據處理。較過去習慣的使用的形態分類，能使地圖的表示方法更為系統化。

第一節、點狀分布地理數據表示（量表法在點狀符號中的應用）

1.定名量表的應用

可以用于形象的、幾何的和組合的點狀符號中。形象符號最大的優點是能快捷的傳遞地圖信息，它可以不借助圖例就能使讀者了解符號的意義。在主體或詳細程度不同的地圖上，相同的形象符號可以有不同的含義。

表示形象符號的主要變量是形狀和色相。幾何符號基本上不與數據的屬性相關聯。組合符號主要是指形狀變量的疊加，這種符號有利于形成地物類別的系列化。

2順序量表的應用順序量表的點狀符號用于表示地圖信息的強度。順序量表是從具有可比變化的數據，簡單的轉化為多與少的關系。不必考慮大與中或中與小在數值上的比例或絕對值。所以通常只取三項順序。表達順序可以采用尺寸變量，配合亮度、彩度或網紋變量，構成對象的強度變化。順序量表的尺寸+亮度變化

3間距/比率量表的應用間距/比率量表能顯示點狀符號中地圖數據的數量差別。如上所述，順序量表和距離/比率量表的不同，僅在于前者隱藏了數據的數量而只顯示數據的強度，那么表示數據的數量時，最有效的視覺變量還是圖形的尺寸。也可以用亮度或網紋來顯示數量。

二、比例圓的視覺尺度比例圓是點狀符號在數量對比上最常采用的幾何符號。理由是：（1）在視覺感受上圓形最穩定；（2）圓面積公式中只有一個變量；（3）在相同面積的各種圖形中，圓形所占圖上的視覺空間最?。唬?）圓形常用于心理測驗。若數據很大時，須將數據整理成若干組，按比例設計圓面積符號。因而在定量制圖中便提出了分級數目和它的比率處理。

1確定數據的分級數目：分級的目的在于幫助閱讀和分析。制圖時將數據組分為5--9級是比較合適的。

2確定比例圓的尺寸或比率：確定數據的分組范圍和確定比例圓分級的過程，已經排除了數據絕對值的出現，比例圓僅是視覺效果的參照物，即視覺效應比絕對比例更為重要。

表示比例圓的數據尺度可以有：

（1）絕對比率符號符號的面積大小與它所代表事物的數量指標成正比關系。分絕對連續比率符號和絕對分級比率符號兩類。

（2）相對比率符號（任意比率符號）符號的面積大小可大體表示事物數量的多少，但與所代表事物的數量并不成絕對比例關系。相對比率符號也分連續的和分級的兩種。三、點狀符號的擴展點狀符號的二維圖形可以擴展為：

1.分割圓

餅狀或圓狀的分割圓是一種定名量表，但也反映數據的特征，表明占全量的百分比。

2.百分比幾何塊

包括柱狀圖、三角塊、正方塊等。

3.玫瑰圖

也是一種二維的圖形，表示一個區域按方位的統計數據，有很好的直觀效果。最常用語表示各測站的年均風向頻率。

二維點狀符號本身是一種形狀變量，它可以配合顏色、方向和網紋的多種變量，產生彩色和非彩色的圖形。

4.三維圖形使點狀符號產生立體感，還減少數據在圖面上所占的空間位置。常見的三維圖形有：球狀符號、柱體符號、軸側圖符號。三維符號最適宜于采用色相、彩度、或網紋變量進行圖形的整飾。

四、點狀制圖的定位處理點狀符號在普通地圖和專題地圖中都有廣泛的應用。在地形圖上，控制點，居民點、獨立地物都采用了定名的或順序的點狀符號，這些符號的重心或底點，都與地物的地理位置相重合。另一類點狀符號說明一個地理范圍，例如地類界內的闊葉林符號，一般是放置在地類界的中心或其他合適的位置。五、定位符號圖與分區統計圖在專題地圖中，把點狀符號配置在中心位置上，稱為定位符號圖。北京市村鎮人口密度圖（局部）點狀符號只有少數可以放置在數據中心位置上。因為：（1）專題符號一般都較大，若數據中心是居民點，會影響地理底圖的顯示，（2）專題數據雖然以一個點狀符號出現，但它大多占有較大的制圖范圍；（3）專題符號由于地理位置的接近，經常是疊置在一起的，適當的移位是必然的。因此專題的點狀符號只要求位置合理。有時位移過遠，則應以箭頭指向所代表的數據源位置。沿海地區農作物播種面積及類型如果點狀符號是代表一個區域的數據，把點狀符號定位在這個區域的重心位置上，這種地圖通常分區統計圖。北京工業六、點值圖人口分布或作物分布是一種離散的地理現象，所以是一種區域頻數制圖。當編圖完成后，區域單元界線在清繪成圖時即行刪去，而出現一種離散點的分布。制圖的步驟包括：

（1）確定區域單元（2）確定區域單元內數據的分布位置因為在一個區域單元內并不是所有土地都是易于表示某一種地理信息，例如人口，它不可能分布在軍事禁區、沼澤地、鹽堿地、自然保護區和山嶺上；所以在制作點值圖時，首先對區域單元的限制因素進行過濾，勾繪出不可能表示主體信息的區域，剩余的地區才是能布設點狀符號的地方。

（3）計算點值和點的尺寸點值的大小應該以制圖范圍內區域單元最小而數量最多的地區，平鋪出全部圓點而沒有重疊為最高限。

（4）作圖經過計算，確定了每一個區域單元的點數后，便可以布置出全部圓點的位置。

點值法應用于多項數據制圖時，各項數據可采用不同色相的圓點來表示，圓點的直徑也可以有變化。點值法雖然是定量制圖，但由于它沒有區域單元界線，所以不適宜于準確的定位，但由于圓點按頻數分布，圖形比較直觀，故能達到制圖區域內數量對比的效果。

第二節線狀符號的構成一、線狀符號的特征精確定位、概略定位、靜態、動態二、線狀符號的定性表示三、線狀符號的定量表示從資料來源分析，線狀符號的平面位置多從原圖縮放而來，因而位置是準確的。但在新編地圖時，經常需要尺寸的變化，或從定名量表向順序量表轉換。

定位線的種類很多，不少專題圖都有本專題的線狀符號系列，采用的變量主要是形狀、尺寸、色相和彩度，總的特征是采用符號的組合或附加一些形狀變量。

河流符號逐漸加粗境界線符號地質構造線四、走向線的定向與量化

走向線也稱運動線，他表示地圖信息在圖面上的移動軌跡。走向線表示信息的移動負有以下的使命：（1）反映移動的起點和止點；

（2）表示行進路線；（3）流向；（4）流量；（5）流速;(6)性狀指標（7）相互聯系。流量相互聯系

走向線的其他形式還可以有：沿線用短箭頭相接、寬箭尾等。對行進路線并不精確的數據，也可以采用虛線或兩點直接連線表示。

第三節面狀分布地理制圖一、定性信息的特征定性信息表示在地圖上有三種基本形式：1.類型圖（質底法）它是沒有空白范圍的，所有圖斑不是屬于這種類型，就是屬于另一類型。如果出現復域類型，這些復域圖斑便成為新的類型，它們之間也互不重疊。

2.區劃圖

社會現象中的分省、分縣地圖，都屬于區劃圖。他們的特征也是區域范圍互不重疊。區劃圖和類型圖略有不同的是，類型圖的圖斑之間沒有從屬關系。正由于它們具有同級的特點，運用色相變量表示圖斑時要有較大的差異，并且不宜采用相同色相、不同亮度的圖斑設色。

3.范圍圖

一個圖幅范圍內產業或事物的分布通常不能布滿全區，因而顯示在地圖上呈散列及片狀分布的圖斑。當表示兩種以上的產業和事物時，他們在地圖上的圖斑有可能互相重疊。

二、適宜于表示定性信息的變量在彩色地圖上，色相變量是表示定性信息的第一選擇。一般情況下，大面積圖斑不宜用過暗的色相，而小面積的圖斑若色相淺淡，視覺上會有一種凹陷感。因為色相不暗示圖斑的順序性，因此在鋪設顏色時，應協調圖斑之間的色相，使視覺上不產生鏈條狀的色帶，或像色盲圖譜那樣隱含某種圖形。定性信息也常用網紋表示，網紋中的排列、紋理和方向變量，都能為定名符號提供各種式樣的小幾何圖形。應用網紋變量是要注意到符號的協調性。（參見地圖符號的土地類型圖）三、定性信息的處理程序--p2121.類型的調查：航空遙感圖像是類型調查最直接的空間數據，編制類型圖最佳的資料是2-3年內進行航空攝影所得到的航空相片；衛星遙感圖像；或地形圖野外填圖。2.類型圖的分類、分級和圖例設計：根據學科的特點，類型制圖可以構成三或四級分類。和分類相對應的是圖例系列。通常第一層分類的面狀符號采用色相變量表示。3.類型界線的繪制：利用航空像片和衛星像片調查類型界線時，至少要有10%面積進行實地調查和野外判讀，建立類型判讀標志，才有可能轉入對大部分地區的室內判讀，而且判讀結果還要進行野外檢驗。在一個地區存在交錯的類型區時，兩種或三種類型在這個區域均占1/2或者1/3，因此很難判斷它們間誰有絕對優勢，即存在復域圖斑。三、面狀地理數據的定量表示----P125

（一）點狀符號構成的定量表示

點值法、分區統計圖表法，定位圖表法（二）線狀符號構成的定量表示

等值線法（三）面狀符號構成的定量表示三、面狀地理數據的定量表示---面狀符號構成的定量表示。p2201、定量數據的特征等值區域制圖所反映的地理數據，和定性符號表示法截然不同。不是連續的而是離散的，根據每一個統計單元及相對應的數據，選用了面狀符號表示，以反映每一個統計單元數量上的差別。

用一個立體模型能夠很好的象征等值區域制圖的特點。多邊形柱的高度與每個多邊形數據的值成正比每一個多邊形都有一個水平層面，這樣便組成了一個多邊形柱群。

等值區域圖的編制在數據應用、表示方法和視覺感受方面都有一些限制。首先在采集的數據類型上，由于制圖表示是以區域單元作為圖斑單位，自然連續的地理數據，如年平均氣溫不能用等值區域法表示；其次，如果數據不能用比值或比率量表處理就不能采用等值區域法制圖。等值區域制圖法和點狀符號法相比，在數據處理上等值區域法也要分區、分級和采用比率量表制圖，但兩者的最大區別是：分區統計的點狀符號一般代表的是各個分區的總值。等值區域法由于在統計單元內采用一致的符號，使整個統計面都處于面狀圖斑狀態下。因而在制圖方法上更應注意符號所采用的色相、亮度和網紋的視覺效應。

2、數據的分級當數值參差不齊的數組需要分級時，可有四種方法：

1）外因分級：選用與數據有關聯的值將數據分成若干組。如國民生活水平分為：溫飽以下（年收入1000美元以下）、溫飽型（年1000-2000美元）、小康型（年收入2000美元以上）。

2）平均分級：將數據值等分，這種分級方法與數據的分布規律沒有任何聯系。

3）序列分級：根據數組分布特征和分級數，采取漸增和漸減的數值間隔為分級標準。

4）特殊分級：根據數組的數據頻率所反映的顯著特征進行分級的方法，分級的數目并不由主觀確定，而是參照數據頻率曲線的變化決定。其常用方法有：比率法、迭代法、分位數法、標準差法等。

3、等值區域圖的符號化這種面狀符號適宜采用的視覺變量是亮度以及網紋中的紋理、排列和方向，必要時彩度也可以采用。而形狀和尺寸變量是不起作用的。

亮度是某一種色相的濃淡漸變過程，使圖形的分級間隔產生數量的等級感。

網紋中的方向變量也常用于等值區域圖的設計，這時分級間隔中的低值采用符號間隔較寬的方向線，高值則采用其他方向間隔較密的方向線制作。制作等值區域圖時注意地理底圖的設計。和定性面狀符號一樣，等值區域符號因要覆蓋在全部制圖區域上，制圖單元的圖斑和行政界線重合，因而影響地理底圖的顯示。保持地理地圖內容負載量的適度，是等值區域制圖的準則。第四節、三維表示-----等值線、等密度線定量分布的地理現象經常采用等量線表示，以顯示空間數據的三維模型。

等量線按照數據的特征，可以分為等值線和等密度線兩類:

等值線的制圖數據是定位點的測量值或派生的數值。例如高程點、降水量、溫度，均是經過野外或室內的量測儀器測定的數值，因而都是絕對值。由絕對值派生的數據可以有平均值或比率。用等值線表示數據的分布，說明它的容量。等值線勾繪

等密度線是由顯示在區域單元上的平均值數據產生的。等密度線制圖不能采用絕對值，如要表示區域單元的數值，必須將絕對數值轉為單位面積的比率或比值。例如城區單元內每平方千米的人口數-------人口密度等。

人口密度圖等值線的特性：1.等值線較好的模擬制圖現象空間形態。2.等值線是一閉合曲線,不能中斷，在同一等值線上,各點值相等。3.同一條等值線不能分叉為兩條,相鄰等值線不能相交(在懸崖處雖然相交,但必須有兩個交點)。4.等值線愈密坡度愈陡,等值線愈稀坡度愈緩?；诘戎稻€的特性所構成的等值線地圖具有以下特點：P226（1）等值線顯示了空間數據的整體變化，其采集的數據必須有連續性，經過制圖構成一個封閉的、三維的、線狀表面。（2）

等值線是定量的符號，它可以進行圖上量測。（3）在比例尺變換時，等值線容易通過制圖法則進行圖形的概括。（4）正是由于等值線的制圖對專題的三維模擬具有重要的價值，制圖者必須充分研究制圖背景，廣泛地了解制圖對象的分布，才能編制出好的等值線圖。

等高距：地形圖上相鄰等高線的高程差。在大、中比例尺地形圖上等高距是固定的，根據等高線的疏密可以判斷地形的變化情況。二、等高線法山頂、凹地等高線的測繪尖頂、圓頂(1)等高線法山脊、山谷(1)等高線法鞍部(1)等高線法陡石山、崩崖(1)等高線法陡崖、沖溝(1)等高線法(2)分層設色法將等高線劃分為不同的高程帶，并以不同的顏色區分。(3)暈渲法

即陰影法，是依據光照產生明暗變化的原理，用深淺不同的色調表示地形形態。不能量