《地图学原理》第6章 专题地图.ppt

1、地图学原理,电子教案,第 6 章 专 题 地 图,专题地图 本 章 要 点 1、掌握专题地图、地图集、电子地图集的定义、分类及其基本特征。 2、深入了解并学会专题要素的11种表示方法，能够进行专题地图的基本设计。 3、认识专题要素的基本特征，理解专题地图表示方法和其所表示的专题要素特征的关系。 4、了解专题地图表示方法和地图符号视觉变量间的关系。,第一节 专题地图概述 一、专题地图定义与基本特征 专题地图是指突出而尽可能完善、详尽地表示制图区内的一种或几种自然或社会经济（人文）要素的地图。 专题地图和普通地图相比，具有独特的特征。,专题地图和普通地图相比，具有独特的特征。 （1）地图内容主题化

2、。专题地图突出表达了普通地图中的一种或几种要素，有些专题地图的主题内容是普通地图中所没有的要素。 （2）主题要素特殊化。普通地图强调表达制图要素的一般特征，专题地图强调表达主题要素的重要特征，且尽可能完善、详尽。 （3）地图功能多元化。专题地图不仅能象普通地图那样，表示制图对象的空间分布规律及其相互关系，而且能反映制图对象的发展变化和动态规律。如动态地图（人口变化），预测地图（天气预报）等。,（4）表达形式多样化。一个国家的普通地图特别是地形图，往往都有规范的图式符号系统，但专题地图却由于制图内容的广泛，除个别专题地图外，大体上没有规定的符号系统，表示方法多种多样，地图符号可自己设计创新，因而

3、其表达形式多种多样、丰富多彩。 （5）表示内容前瞻化。普通地图侧重客观地反映地表现实，而专题地图取材学科广泛，许多编图资料都由相关的科研成果、论文报告、研究资料、遥感图像等构成，能反映学科前沿信息及成果。,二、专题地图的基本类型 1. 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）地图和其他专题地图。 （1）自然地图。反映制图区中的自然要素的空间分布规律及其相互关系的地图称为自然地图。,选自中国自然灾害系统地图集,选自中国自然灾害系统地图集,（2） 社会经济地图（人文地图）。, 人口地图 经济地图 社会事业地图 政治行政区划地图 历史地理图 城市地图,按专题内容分类,

4、反映制图区中的社会、经济等人文要素的地理分布、区域特征和相互关系的地图称为社会经济地图。,人口地图 选自中华人民共和国人口、环境与可持续发展地图集,经济地图 选自中华人民共和国人口、环境与可持续发展地图集,历史地图,选自中华地图网,城市地图,（3）环境地图, 环境背景条件地图 环境污染现状地图 环境质量评价及环境影响评价地图 环境预测及区划、规划地图 自然灾害地图,按专题内容分类,广州市生态保护规划,环境地图,（4） 其他专题地图,指上述类型以外的专题地图，主要有军事指挥、各类工程规划、工程技术图、工程建设、生产管理、宣传教育、国土资源调查研究、航图及等专业地图。,按专题内容分类,军事指挥地图

5、,2 按专题现象概括程度分类 （1） 分析图 （2） 组合图 （3） 综合图,（1）分析图（解析图）,通常用来表示单一现象的分布情况，不反映现象与其他要素的联系或相互作用。 对单一现象的内容通常不做简化或很少简化。因此，从资料的获取、处理到图形表示都比较直观、单一。,按专题现象概括程度分类,分析图（解析图）,在同一幅地图上表示一种或几种现象的多方面特征。这些现象及其特征必须有内在联系，但又有各自的数量指标，概括程度及表示方法。 组合图多是多变量的专题地图。 采用组合图方法编制地图的目的，是为了更完整，深入的说明某一明确的主题。,（）组合图（多部门图）,按专题现象概括程度分类,组合图（多部门图）

6、,选自中国自然灾害系统地图集,（3） 综合图（合成图）,通过将几种不同但互有关联的指标进行综合与概括，以获取并表示出某种专题现象或过程的全部完整特征。各种类型的区划图，综合评价图都属此类。,按专题现象概括程度分类,三、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，主题要素在第一层平面，底图要素则处在第二层面。 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。,底图要素（地理基础）是制作专题地图的地理基础。 作用：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

7、约的密切关系，起衬托主题作用。 底图要素包括经纬线网、方里网、水系、地势、居民地、交通线、境界线、植被、重要的独立地物等，专题地图根据需要选择相应的底图要素。 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。,第二节 专题要素的特征和表示方法 ,一、 专题要素的特征 1.专题要素的空间分布特征,专题要素是专题地图的主题内容，它是将普通地图内容中一种或几种要素显示得比较完备和详细，而将其他要素放在次要位置或省略，如交通图的交通要素；另外普通地图上没有的和地面上看不见的或不能直接量测的要素，如气候图、游客密度图、古遗址图和经济效益图上的内容也是专题要素。,专题要素的空间分布特征有三：

8、 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。,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、客流总数等。 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。,3. 专题要素的可示特征,凡具有空间特征的信息资料及事物现

9、象，都可用专题地图的形式来表达。专题地图种类繁多，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。,二、点状要素的表示方法定点符号法,点状要素常用定点符号法表示，简称符号法。 它是用各种不同形状、大小、颜色和结构的符号，表示专题要素的空间分布及其数量和质量特征。通常 符号的位置空间分布， 形状和颜色质量的差别；

10、大 小数量的差别； 结 构 符 号内部组成； 定位扩展符号发展动态。,1. 符号的形状 符号按其形状可分为三种。 几何符号 文字符号慢、 艺术符号象形符号、透视符号 ,P,P,旅,2. 符号的大小 ：,（1）比率符号和非比率符号 符号的大小与所表示的专题要素的数量成一定的比率关系的符号，称为比率符号。 符号的大小与所表示的专题要素的数量无一定的比率关系的符号，称为非比率符号。,（2）绝对比率符号 符号的面积大小与它所代表事物的数量指标成正比关系。 优点：能够正确反映比例关系。 缺点：容易造成符号过大或过小，相差悬殊。 分绝对连续比率符号和绝对分级比率符号两类。,（3）相对比率符号（条件比率符号

11、） 符号的面积大小可大体表示事物数量的多少，但与所代表事物的数量并不成绝对比例关系。 优点：符号大小协调。 缺点：不能正确反映比例关系。 相对比率符号也分连续的和分级的两种。,（4）连续比率与分级比率 连续比率符号与数量一一对应。若每个连续比率符号的面积与其所代表的数量成绝对正比率关系，成为绝对连续比率。 为绝对连续比率加上某种条件，为条件连续比率。 分级比率对专题要素的数量进行分级。包括等差分级和等比分级。一般将数据组分为59级较合适。,3. 符号的颜色 符号的不同形状和颜色都可以反映所示事物的质量，但是，由于颜色的差别比形状的差别更明显，因此，最好用不同的颜色来表示事物最主要、最本质的差别

12、，而用符号的形状来表示次要的差别。,4. 符号的结构 符号按其结构的繁简程度，可分为单一符号、组合符号和扩张符号等。组合结构符号是将符号划分为几个部分，以反映所示专题要素的内部结构,分割圆 统计图表 玫瑰图（极坐标图,点状符号的二维扩展：,点状符号的三维扩展,使点状符号产生立体感，减少图上所占面积,球形符号 柱体符号 轴侧图符号,5. 符号的位置符号的位置可表达专题要素的空间分布特征。 几何符号可准确定位。当某处符号过于密集，即使符号相互重叠，也不会产生疑义，但为了提高小符号清晰度，较大符号的色彩必须浅淡，或以附图的形式扩大表示。当几种不同的符号位于同一点、产生不易定位及符号重叠时，可将各个符

13、号化为一个组合结构符号表示，或用小符号压大符号。,三、线状要素的表示方法线状符号法 线状或带状分布要素，如交通路线、水系、境界线、岸线、地质构造线、气象上的锋等，一般采用线状符号法表示。,河流符号逐渐加粗,境界线符号,地质构造线,通常用颜色和图形表示线状要素的质量特征，用符号粗细表示等级差异；用符号的长短表示专题要素的数量。 线状符号法常用来编制水系图、交通图、地质构造图、导游图以及路线图等。,四、面状要素的表示方法 面状要素按空间分布特征可归纳为三种形式： 一为布满制图区的要素，可用质底法、等值线法和定位图表法表示； 二为间断呈片状分布要素，可用范围法表示； 三为离散分布要素，常用点值法、分

14、级比值法、分区统计图表法和三角形图表法,1. 质底法 质底法又叫底色法，是在区域界线或类型范围内普染颜色或填绘晕线、花纹，以显示布满制图区域专题要素的质量差别，常用于各种类型图和区划图的编制，如地貌类型图、农业区划图、气候类型图等。,质 底 法,质 底 法,2. 等值线法 等值线是连接某种专题要素的各相同数值点所成的平滑曲线，如等高线、等温线、等降水量线、等海深线等。常用于表示地面上连续分布而逐渐变化的专题要素，并说明这种要素在地图上任一点的数值和强度，它适用于表示地貌、气候、海滨等自然现象。,等值线勾绘,等值线勾绘,等值线图具有以下特点： （1）等值线显示了空间数据的整体变化，其采集的数据必

15、须有连续性，经过制图构成一个封闭的、三维的、线状表面。 （2）等值线是定量的符号，它可以进行图上量测。 （3）在比例尺变换时，等值线容易通过制图法则进行图形的概括。 （4）正是由于等值线的制图对专题的三维模拟具有重要的价值，制图者必须充分研究制图背景，广泛地了解制图对象的分布，才能编制出好的等值线图。,等降水量线,3. 定位图表法 定位图表法是把某些地点的统计资料，用图表形式绘在地图的相应位置上，以表示该地某种专题要素的变化。 常用柱状图表中的符号高度(长短)或曲线图表表示专题要素的数量变化。如各月或各年度风向、风力的变化，降水量、气温变化等，均可采用这些图表。,4.范围图 间断成片状（不连续

16、）分布专题要素的表示常采用范围法。范围法(区域法)是用轮廓界线来表示专题要素的区域范围，用颜色、晕线、注记、符号等整饰方式来表示事物类别；用数字注记表示数量 。,表示森林、煤田、地震带、石油、自然保护区等。 精确范围法 概略范围法,精确范围法：有明确的界线。 概略范围法：是用虚线、点线表示轮廓界线，或以散列的符号、文字或单个符号表示事物的大致分布区域。,5. 点值法 在图上用一定大小、相同形状的点子表示专题要素的数量、区域分布和疏密程度的方法叫点值法(点数法)。 该法用于表示分布不均匀的专题要素，如人口分布、资源分布、农作物分布、森林分布等。,人口分布,表示分布不均匀的专题要素,布点之前，先要

17、确定点子的大小和每点代表的数值。 确定的原则是最稠密处，点可以几乎相接但不重叠；最稀疏处，也有点的分布。 确定点值的方法是：先在图内选定一个密度最大的小范围，并在其中紧密地均匀布点(点直径大于、等于0.4mm，才能在图上明显表示；点的间隔应大于、等于0.2mm)；然后，用该范围内专题要素总量除以其中的点数，得出每点所代表的数值，并凑整即得点值。,点值法有两种布点方法：一是均匀布点法，即在一定的统计单位内均匀布点；另一种是定位布点法，即按专题要素的实际分布情况布点。,如遇到专题要素分布密集与稀疏特别悬殊的地区，可考虑采用两种不同点值的点，两种点面积之比最好能与点值之比相一致，以便于比较。,6.

18、分级比值法 分级比值法(分级统计图法)，是把整个制图区域按行政区划(或自然分区)分成若干小的统计区；然后按各统计区专题要素集中程度(密度或强度)或发展水平划分级别，再按级别的高低分别填上深浅不同的颜色或粗细、疏密不同的晕线，以显示专题要素的数量差别。同时，还可用颜色由浅到深(或由深到浅)，或晕线由疏到密(或由密到疏)的变化显示出要素的集中或分散的趋势。,分级比值法只能显示各个统计区间的差别，而不能表示出同一统计区内部的差别。所以，分级统计的统计区愈大，反映的要素特征也就愈概略；统计区愈小，反映的要素特征就愈接近实际情况。,一种用厚度表示的立体分级比值图，分级不同，图面效果不同。,立体模型能够很

19、好的象征等值区域制图的特点。多边形柱的高度与每个多边形数据的值成正比，每一个多边形都有一个水平层面，这样便组成了一个多边形柱群。,7. 分区统计图表法 分区统计图表法是把整个制图区域分成几个统计区(按行政区划单位或自然分区)，在每个统计区内，按其相应的统计数据，设计出不同形式的统计图形，以表示各统计区内专题要素的总和及其动态。可用来编制资源图、统计图、经济收入图、经济结构图等。,分区统计图表法的表示方法： A-可显示专题要素的绝对数量、内部结构和发展动态。 B-以符号大小或相同符号个数显示数量； C-以符号结构显示内部组成； D-以扩张图形的不同大小及其颜色，或柱状图形、曲线图形等显示专题要素

20、的发展动态 。,结构符号,结构符号,拄状符号,以相同符号个数显示数量,以金字塔统计图显示结构及数量,五、其他表示方法 1. 移动要素表示方法动线法 移动要素(如货物流、客流、气团移动路线、交通车流等)的表示方法，常采用动线法。 动线法是用各种不同形状、颜色、长度、宽度的箭形符号表示专题要素移动的方向、路线、数量、质量、内部组成以及发展动态的方法。,表示方法： 一般用箭形符号的尖端表示运动的方向，用箭形符号的颜色或形状表示类别性质，用箭形符号的长短表示其稳定性，用箭形符号的分割组合带表示其内部组成等。,反映移动的起点和止点,移动路线有精确与概略之分，前者表示其具体运动路线，后者仅表示出运动的方向

21、和起迄点，看不出具体运动轨迹。,表示行进路线； 流向； 流量； 流速; 性状指标 相互联系。,流量,相互联系,动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。,动线法表示物流流向、流量,表示人口迁移路径、迁移方向、迁出区迁入区,表示洋流分布、洋流性质、路径、流向,2. 内部结构表示法三角形图表法 三角形图表法的成图是一种类似于质底法的地图，但其主要揭示事物现象的内部结构特征，这种图的分区范围是各行政单元或统计区（其制作方法见书）。,柱状图 正方块,六、表示方法的配合 现代专题地图往往是两种以上表示方法配合使用，以提高图面表达效果

22、和增加传输信息量。 表示方法配合的几种配合方法：,1. 点状符号的表示方法和面状符号的表示方法能够配合。 如定点符号法、定位图表法、分区统计图表法分别和范围法、质底法、分级比值法较易配合。,2 .点状符号的表示方法和呈线状符号的表示方法能够配合。,定位统计图表法与分级比值法配合,定点符号法与动线法配合,3 .线状符号法与面状符号法配合。,不宜配合的几种情况： 定点符号法不宜与定位图表法、分区图表法；定位图表法与分区图表法。,线状符号法不宜等值线与等值线、等值线与动线法、等值线与线状符号法。,面状符号法不宜质底法与分级比值法、质底法与范围法、范围法与分级比值法。,七、表示方法和专题要素特征的关系

23、 专题要素表示方法是制图对象图形表达的基本方法，是对制图对象实质的科学处理技能，是图形思维方法在专题地图领域的具体体现。 专题要素表示方法通常要求直观地显示制图对象的空间地理分布特征，数量、质量特征，空间结构特征以及时空演变特征，其中空间地理分布特征是最基本的内容。 专题要素表示方法是依据地图语言去完成制图对象具体的图形表达，是利用地图符号视觉变量去显示专题要素的特征。表6.1,第三节 地图集,一、地图集的定义和特点 地图集是根据制图目的和用途，按照统一的设计模式及规范制作而成的系列地图的集合。 2 地图集的特点主要有： （1）整体的政治思想性 （2）内容的科学性 （3）分幅内容的完整性 （4

24、）表达形式的艺术性 （5）图幅间内容的统一性 （6）资料的现势性,二、地图集的基本类型 按常用的指标：内容、用途、区域范围、成图方法、地图集等可以分为不同的类型。 1.按制图区域分类：世界地图集、国家地图集、区域地图集、城市地图集。 2.按地图集内容分类：普通地图集、专题地图集、综合性地图集。 3.按地图集用途分类：教学地图集、参考性地图集、旅游地图集、军事地图集。,三、电子地图集 电子地图通俗理解可以认为是电子介质上显示的地图，具有可视化的特点。如计算机屏幕地图、大屏幕投影地图等。 电子地图集是按照统一设计原则和编排体系的系列电子地图的集合。 1、电子地图集的特点 （1）应用的扩展性 ；（2）应用的便捷性 ； （3）形象生动性 ； （4）动态性； （5）交互性 ； （6）超媒体集成性。,2. 电子地图集的类型 电子地图集除具有按制图区、内容、用途等分类的地图集类型外，还可以按信息源进行分类。 （1） 文本源电子地图集-基于文本源 （2） 数据库源电子地图集-基于地图数据库或GIS （3）遥感影像源电子地图集-基于遥感信息源 （4）数字测图源电子地图集-基于数字测图,中华人民共和国人口电子地图集,该地图集利用我国2000年第五次全国人口普查数据与最新中国电子地图，通过可视化的形式对第五次人口普查的成果进行全