城市信息系统(第5讲.pptx

河南大学环境与规划学院河南大学环境与规划学院 主讲教师：王海鹰 第五讲第五讲 城市城市GISGIS专题制图方法专题制图方法 l l 地图的符号地图的符号 l l 专题地图定义、内容和类型专题地图定义、内容和类型 l l 专题地图的构成要素专题地图的构成要素 l l 专题地图的表示方法专题地图的表示方法 l l 专题地图设计专题地图设计 l l 制图实例讲解制图实例讲解 城市GIS的专题制图方法 地图的符号 n符号的概念 地图符号（Symbol）是地图的语言，它是表达地图 内容的基本手段。地图符号是由形状不同、大小不一 和色彩有别的图形和文字组成，注记是地图符号的一 个重要部分，它也有形状、尺寸和颜色之区别。 就单个符号而言，它可以表示事物的空间位置、大 小、质量和数量特征；就同类符号而言，可以反映各 类要素的分布特点；而各类符号的总和，则可以表明 各要素之间的相互关系及区域总体特征。 地图符号可以指出目标种类（如公路）及其数量特 征和质量特征（如公路行车部分的铺面种类和宽度） ，并且可以确定对象的空间位置和现象的分布（如人 口密度等）。 地图的符号 n符号的分类 1）按照符号的定位情况分类 可以将符号分为定位符号和说明符号。 定位符号是指图上有确定位置，一般不能任意移动 的符号，如河流、居民地及边界等，地图上的符号 大部分都属于这一类； 说明符号是指为了说明事物的质量和数量特征而附 加的一类符号，它通常是依附于定位符号而存在的 ，如说明森林树种的符号等。它们在图上配置于地 类界范围内，但都没有定位意义。 地图的符号 n符号的分类 2）按照符号所代表的客观事物分布状况分类 可以把符号分为面状符号、点状符号和线状符号。 面状符号是一种能按地图比例尺表示出事物分布范 围的符号。面状符号是用轮廓线（实线、虚线或点 线）表示事物的分布范围，其形状与事物的平面图 形相似，轮廓线内加绘颜色或说明符号以表示它的 性质和数量，并可以从图上量测其长度、宽度和面 积，一般又把这种符号称为依比例符号 地图的符号 n符号的分类 2）按照符号所代表的客观事物分布状况分类 可以把符号分为面状符号、点状符号和线状符号。 点状符号是一种表达不能依比例尺表示的小面积事 物（如油库等）和点状（如控制点）所采用的符 号。点状符号的形状和颜色表示事物的性质，点状 符号的大小通常反映事物的等级或数量特征，但是 符号的大小与形状与地图比例尺无关，它只具有定 位意义，一般又称这种符号为不依比例尺符号。 地图的符号 n符号的分类 2）按照符号所代表的客观事物分布状况分类 可以把符号分为面状符号、点状符号和线状符号。 线状符号是一种表达呈线状或带状延伸分布事物的 符号，如河流，其长度能按比例尺表示，而宽度一 般不能按比例尺表示，需要进行适当的夸大。因而 ，线状符号的形状和颜色表示事物的质量特征，其 宽度往往反映事物的等级或数值。这类符号能表示 事物的分布位置、延伸形态和长度，但不能表示其 宽度，一般又称为半依比例符号。 地图的符号 n符号的构成要素 1）符号的形状 符号的形状主要是表示事物的外形和特征，面状符号的形状 是由它所表示的事物平面图形决定的，点状符号的形状往往与 事物外部特征相联系，线状符号的形状是各种形式的线划，如 单线、双线。 2）符号尺寸 符号尺寸大小和地图内容、用途、比例尺、目视分辨能力、 绘图与印刷能力等都有关系，不同的比例尺的地图，其符号大 小也有所不同。 3）符号的颜色 符号的颜色可以增强地图各要素分类、分级的概念，简化符 号的形状差别，减少符号数量，提高地图的表现力。使用颜色 主要用以反映事物的质量特征、数量特征和等级。 地图的符号 n地图注记 1）地图注记的种类 地图上的文字和数字总称为地图注记，它是地图内容的重要部 分。注记并不是自然界中的一种要素，但它们与地图上表示的 要素有关，没有注记的地图只能表达事物的空间概念，而不能 表示事物的名称和某些质量和数量特征。 名称注记 说明各种事物的专有名称，如居民点名称； 说明注记 用来说明各种事物的种类、性质或特征，用于补充 图形符号的不足，它常用简注表示； 数字注记 用来说明某些事物的数量特征，如高程等。 地图的符号 n地图注记 2）注记的字体、字级和颜色 字体 地图上常用不同的字体表示不同的事物，常用的字体 有宋体、等线体、仿宋体和横线体； 字级 地图上注记尺寸的大小，以照相排字机注明的规格为 标准，在一幅图上，按照事物的重要程度和意义，采用不同的 字级，以便使注记大小与图形符号相对应； 颜色 注记的颜色只有色相的变化，颜色的选用要与注记所 表示的事物类别相联系。 色彩三要素色相、纯度、明度，色相指色彩的相貌，如红、黄、绿，蓝等各 有自己的色彩面目。 地图的符号 n地图注记 3）注记的排列和配置 地图上注记数量较多，它们可以位于地图中的任一部分，但是注 记的排列和配置是否恰当，常常会影响读图的效果。 汉字注记通常有水平字列、垂直字列、雁形字列（注记的字向指 向北方或图廓上方）和屈曲字列（注记的字向与注记文字中心线垂 直或平行）等等。 由于注记只是对地物的描述，因此在地图上，注记不能遮盖地物 ，注记之间也不能相互重叠。 专题地图定义、内容和类型 n专题地图定义 普通地图：是一种通用地图，图上比较全面地描绘 一个地区自然地理和社会经济一般特征的地图。 专题地图：又称“专门地图”或“主题地图”，是 突出、完善地显示一种或几种特定要素，而使地图内 容、用途成为专题化的地图。 专题地图的制图领域宽广，凡具有空间属性的信息数 据都可用其来表示。其内容、形式多种多样，能够广 泛应用于国民经济建设、教学和科学研究、国防建设 等行业部门。 n城市专题地图的基本特征 1. 图上的主要内容，大部分是普通地图上所没有的 专门要素(经济指标)； 2. 图上所显示的现象往往是地面上所看不到或无法 直接进行量测的(人口分布)； 3. 编图的资料往往是科学研究成果、文献记载、论 文报告、统计和勘测等文字资料(地质报告)； 4. 具有独特的图式和特殊的表示方法(规划：风叶玫 瑰图)； 5. 说明各种自然和社会经济特征，以及社会经济体 制和政治体制方面的特征；的产生、发展、分布 以及相互制约的特征，同时还能显示出社会经济体 制和政治体制等方面的特征(城市历史地图集)。 专题地图定义、内容和类型 二、专题地图的基本类型 按内容性质分类 专题地图按内容性质分类可分为：自然地图、社会 经济（人文地图）和其它专题地图。自然地图表示 自然界各种现象的特征、地理分布及其相互关系， 如地质图、水文图等；社会经济地图表示各种社会 经济现象的特征、地理分布及其相互关系，如人口 图、行政区划图等；其他专题地图，指不属于上述 二类的专题地图，如航海图、航空图等。 按内容结构形式分类 分布图、区划图、类型图、趋势图、统计图 。 专题地图定义、内容和类型 n专题地图的内容与分类 二、专题地图的基本类型 专题地图的构成要素 任何一幅专题地图基本上是由主题要素和底图要素两 个层面构成，较复杂的专题地图则由两个以上的层面 构成，即最主要的主题要素在第一层平面，次要主题 要素在第二层面，更次要主题要素在第三层面，依次 类推，底图要素则处底层平面。 主题要素是专题地图重点和突出表达的内容，是图面 主体部分。主题要素表示的优劣决定了专题地图的科 学性。 二、专题地图的基本类型 专题地图的构成要素 底图要素是制作专题地图的地理基础，即主题要素 是编制在底图上的。底图要素不仅是作为描绘主题 要素的骨架，用来定向和确定相对位置；而且反映 主题要素和周围环境相互联系、制约的密切关系， 起衬托主题作用。 底图质量的优劣决定了专题地图的数学精确性和地 理相关性。 普通地图是编制专题地图的基础，即普通地图常作 为专题地图的底图。 1.专题要素的空间分布特征 专题要素的空间分布特征有三：一是呈点状分 布或在实地占面积不大，如采矿点、城镇等；二 是呈带状分布，如旅游路线、交通线、江河、客 流路线等；三是呈面状分布，可分为：连续而布 满制图区的，如地貌、气候等；间断呈片状分布 的，如城区、湖泊、公园、森林等；大范围内呈 分散分布的，如动物、人口等。其中点状分布和 面状分布是相对而言的，如城市，在全国城镇分 布图上，诸城市可能成为点；而在某城市地图上 ，该城市又变为面。 专题地图的构成要素 2. 专题要素的时间态特征 专题要素的时间态特征主要有3点：一是限定 在某特殊时刻的，如今天或某日期的经济收入 值、客流总数、基础设施数等，可包括过去的 、目前的和将来的。二是表示某一段月份内、 年份内的，如210月的游客数，20002003 年各年度的经济总收入等。三是某年度内的周 期性变化，如某年内各月的气温变化、降水变 化等。 专题地图的构成要素 3. 专题要素的可示特征 在大千世界中，凡具有空间特征的信息资料及事 物现象，都可用专题地图的形式来表达。专题地图 种类繁多、复杂多样，其专题要素可被表示的特征 主要有：专题要素的空间分布特征，如铁路线分布 、城市分布等；专题要素的质量特征（类别、性质 ），如小麦地、稻地等；专题要素的数量指标，如 亩产、总产量等；专题要素的内部组成，如农作物 中优良、一般和低产品种的构成比重；专题要素的 动态变化，如制图区内小麦总产的年度变化；专题 要素的发展趋势，如小麦产量预测等。专题地图的 符号图形回答：这是什么？在哪里？有多少？构成 怎样？过去和现在怎样？将来怎样等问题。 专题地图的构成要素 专题地图的表示方法 点状 地面上真正的点状事物很少，一般都占有 一定的面积，只是大小不同。点状分布要素指那 些占据的面积较小，不能按比例尺表示，又要定 位的事物。对于点状分布要素的质量特征和数量 特征，可以用点状符号表示。 线状 在地面上呈线状或带状分布的事物很多， 如交通线、河流及边界线等，对于这些事物的分 布质量特征和数量特征可以用线状符号表示。 面状 面状专题内容的表示方法，最常用的有： 等值线法、质底法、范围法、点值法、符号法、 动线法、统计图法等。 n 点数法 用大小相等，形状相同，代表同样数量意义的点，表示成群 的，分散的或不均匀分布在广大面积上的数量特征和分布密 度的方法称为点数法。 点值法是在图上用小点表示现象的分布和数量，它适用于表 示分布不均匀的现象。从图上点的疏密就可看出现象的集中 或分散的程度。 点值法有两种方法：一是均匀布点法，即在一定的区划单位 内均匀地布点；另一是定位布点法，即按照现象实际所在地 布点。 点数法简单明了，如采用不同的颜色的点时，还可以显示出 现象的数量和质量与发展状况。 专题地图的表示方法 n 定点符号法 表示呈点状分布的物体，采用不同形状、大小 和颜色的符号，表示物体的位置、性质和数量特 征。 专题地图的表示方法 定点符号定点符号 几何符号几何符号文字符号文字符号 艺术艺术 符符 号号 n 定点符号法 专题地图的表示方法 特点：简单、区 别明显、便于定 位；便于识别、 阅读；形象、生 动、直观易于辨 认和记忆 n 定点符号法 专题地图的表示方法 把制图现象数量指标相等或同样显示程度的各点联成一 条平滑曲线称为等值线。 用等值线来显示地面和空间连续分布而逐渐变化的现象 ，并说明这种现象在地图上任一点的数值和强度的方法 称为等值线法。 最适用于等值线表达的是像地形起伏、气温、降水、地 表径流等满布于整个制图区域的均匀渐变的自然现象。 等值线法的特点是： 1）渐变 2）同一指标 3）系统 4）常数 5）分层设色 6）注记 n 等值线法 专题地图的表示方法 线状符号法 常用于表示呈现线状分布的现象，如河流、 海岸线、交通线、地质构造线、山脊线等。 表示方法 颜色或不同的结构质量本质特征（分类 ）、粗细重要程度（分级） 要素定位有三种不同的情况： 严格定位：如河流、道路等、地质结构线等（中心） 不严格定位：如航空线 单边定位：如境界线色带 n 线状符号法 专题地图的表示方法 运动线法：用矢状符号和不同宽度、颜色的条带表示各 种自然地理现象或社会经济现象运动的趋向和特征，不 仅显示现象的运动路线、方向、方法和速度，而且还能 反映运动现象的质量、能量、强度、结构及其它特征。 表示 形式：（1）颜色、形状质量特征；（2）宽 度数量特征；（3）箭形矢部运动的方向；（4 ）线的位置移动的路径（精确和概略） 可反映各种分布特征现象的运动：a.反映点状物体的运 动路线船舶航行；b.反映线状物体的运动路线 战线的移动；c.反映分散成群分布现象的移动居民 迁移；d.反映整体分布现象的运动大气变化 n 运动线法 专题地图的表示方法 区域法又名范围法，是用轮廓、着色、绘晕线、 加注记、绘图形等手段，表示制图区域内任何一 种连续的或有间隙的现象的分布范围。如森林、 沼泽、湿地、某种农作物的分布和动物分布等。 范围法分为精确范围法和概略范围法。 n 区域法（范围法） 专题地图的表示方法 质底法又名底色法，表示连续分布、布满于整个 区域的面状现象。如地质现象、土地利用状况和 土壤类型等。 质底法可分为精确分区法（有精确界线范围的现 象分布图，如地质图、行政区划图等）和概略分 区法（现象分布的界线不十分精确的分布图，如 土地利用图、民族分布图等）。 区域法与质底法区别：在于区域法所表现的现象 不布满整个编图区域；区域法不一定有精确的范 围界线。 n 质底法 专题地图的表示方法 定位图表法是一种定位于地图要素分布范围内某 些地点上的、以同类型的统计图表表示范围内地 图要素数量、内部结构或周期性数量变化的方 法。这种表示方法主要反映周期性现象的特征。 例如：沿河流线上各水文站的水文图表、风向频 率图、风速玫瑰图表、温度和降水量的年变化图 表等。 定位图表法是表示某“点”上的现象来说明地面 上整片分布的现象的总和或占有相当大面积内的 现象。定位图表法所表示的是周期性发生的现象 变化，用方向线的结构和长短来表示现