区域性地图集的设计创意概要

/第2期2003年6月地球信息科学GEO-INFORMATIONSCIENCENo.2June,2003收稿日期:2003-01-10.资助项目:江苏省可持续发展地图集编制探讨项目由江苏省政府特别资助支持。系江苏省科技厅社会发展支配项目(BS97116作者简介:刘晓玫(1957-,女,探讨员,现主要从事地图学和GIS探讨,已发表多篇论文。区域性地图集的设计创意——以《江苏省可持续发展地图集》为例刘晓玫1沈宁泽2沈春迎1(1中科院南京地理和湖泊探讨所,南京210008;2南京师范高校,南京210097摘要信息时代的地图集编制无论在理论上还是在实践上都有着巨大的创新空间。区域地图集旨在反映区域的主要特征,为区域探讨和决策供应依据。在区域性综合地图集的设计中,我们把区域可持续发展的观念作为切入点,运用综合制图的概念对区域相关数据进行信息重组和数据挖掘,从而体现现代地图功能飘移的思路。同时应用数字地图集编制系统,为地图集数据的更新,多方利用创建条件。关键词区域地图集,地图集设计,创新思维中图分类号P285区域性地图集,特别是区域性综合地图集是以确定的自然区域或行政区域为制图单元,以表现区域特征为主要内容的地图集。因为现在的区域性综合地图集中专题地图的份量越来越重,从某种意义上来说,区域性综合地图集也是专题地图集。在《江苏省可持续发展地图集》的总体设计过程中,我们对区域性综合地图集的设计、编制理念进行了探究,力求有所创新。1区域地图集的总体设计思路区域性综合地图集是涉及多学科的综合性地图集[1]。经过长期的探讨和实践,已经形成了确定的模式,其主题和结构已比较程式化。借鉴国内外区域性综合地图集编制的阅历并结合制图区域的特点加以发展和创新,在地图学理论和实践上都有主动的意义。区域地图集的编制是将数字区域相关的空间基础地理信息和各种专题信息依据地图学原理科学地、系统地、艺术性地转换为图形的形式,达到可视化集成的目的。我国常规的省区地图集多接受其相应的比例尺,将相应区域内部及周边的空间要素和现象通过地图综合的方法清晰地呈现在同一幅面之中,不仅使其空间分布一目了然,而且有利于综合性的探讨和规律性的揭示,从而使地图集成为各级政府和部门决策的参考和各项探讨工作的资料以及乡土教化的教材,发挥了一般地理信息系统不行替代的作用。1.1可持续发展理念的主题和图集结构设计区域性地图集,一类以传统地图为主,供应区域中基础地理信息;一类是以专题地图为主,反映区域的基本特色。近年来国内出版的区域地图集,向区域性综合地图集的方向发展。可持续发展的战略已成为今日全球普遍关注的热点。因此,区域性综合地图集的总体设计应当引入区域可持续发展的观念,确立地图集的主题。《江苏省可持续发展地图集》的主题是反映江苏在资源、环境、人口和发展方面的特色,反映江苏的发展进程,关注和江苏可持续发展相关的特别问题,以及江苏在21世纪的发展前景。《中国人口、环境可持续发展地图集》、《长江经济带可持续发展地图集》等设计理念上都是以表述区域的可持续发展为主题,以使其在区域认知、区域探讨、区域管理和指导区域发展上发挥指导作用。区域性综合地图集结构设计中应反映区域的整体特征,形成比较完整的科学体系;反映区域的特别性,以体现区域的特点;同时还应当反映区域探讨和学科探讨的最新成果,增加地图集的现势性,从而更具好用功能。在《江苏省可持续发展地图集》结构设计中,我们将地图集分为上下两篇,上篇以全省为制图范围,以专题地图为主;下篇以各经济区(带为主线,反映各市县的特点及发展战略[2],围绕自然和环境,人口和社会、经济和发展的结构来构建我们的地图集,这样的结构留意表达了区域探讨的成果,而不仅仅是区域发展的成果。这就避开了使区域性综合地图集成为统计年鉴的图解版本[3]。随着区域可持续发展方面探讨的不断深化,针对不同层面、不同区域、不同领域的可持续发展指标体系在不断完善,这些指标体系在构建地图集的结构、设计地图内容上有着重要的借鉴作用,其结构见图1。1.2区域地图集的编制思路图1《江苏省可持续发展地图集》结构示意Fig.1Particularstructureof“SustainableDevelopmentAtlasofJiangsuProvince”(fragment地图集设计中应引入综合制图的概念[4]:一是综合系列地图的设计和编制,即统一协调问题;二是单幅综合地图的设计和编制,即地图的信息含量和信息质量。它们的侧重点不同,探讨的内容也不相同。(1综合系列地图往往构成综合地图集的一个・28・地球信息科学2003年图组,图组中表达的各种要素和现象往往是相互联系、相互作用并具有确定的层次关系,当然有些要素和现象会跨越多个图组,在高一级的层面上体现出系统的特性。所以综合制图要解决地理要素和现象之间的统一协调问题。例如地图集的自然背景图组中,区域的气候、地形、地质构造、地貌、土壤、植被、土地覆盖等不同要素构成区域的自然综合体,如地质构造限制的地貌类型,不同地貌类型下,发育的土壤以及植被类型的差异,并因此表现为不同的土地覆盖景观。综合制图就要考虑这些因子之间的关系,并正确表示这些要素的自然分布,相互间的过渡特征和不同要素间的分类分级的统一。区域性综合地图集的数据来源极为困难,地图编制的手段也多种多样,包括对现有地图的修编、利用不同尺度和精度的数据编制新图、利用不同时期的地图编制多时相的系列地图以及利用多种数据编制新概念地图等。反映不同要素和现象的地图往往由不同学科、不同部门的专家学者来编制,这就为地图的统一协调带来了许多难题。遥感数据在地图编制中的作用已经越来越重要,遥感数据的多时相、多辨别率特征为综合制图供应了有效的手段。如云南丽江地区的试验为遥感综合系列制图供应了丰富的阅历[5]。同样遥感数据在人文要素的发展变更方面也有重要意义,例如利用不同时段的遥感图像可以提取城市扩展的信息,利用这种信息可以协调区域景观生态的发展变更、人口的积聚、城市化等要素和现象。综合制图还涉及到地图表达意义上的统一协调问题,如色调倾向的一样性、符号的一样性以及视觉尺度的一样性问题等。(2区域性综合地图集往往是由大量地图围围着地图集的主题系统地组合而成。为了表达不同的专题,大多数编者都试图在有限的图幅中融合更多的信息,由此产生了不同类型的地图和丰富多彩的地图表示方法。从这个意义上讲,地图可以分为若干类型,从对制图信息在空间分布和时间序列的表达及数据挖掘的程度来分析,这些地图类型间构成了确定的相关关系(图2。图2地图类型和地图功能Fig.2Typesandfunctionofmaps从综合制图的角度,这些地图分为组合地图和合成地图两类[4],组合地图将大量的信息堆砌在同一个平面介质中,这种组合一方面须要很强的地图符号设计实力,另一方面,大量信息的拼盘式供应,须要读者有较强的阅读分析实力,从认知角度来说,大部分一般读者往往很难在这样困难的图面上进行视觉思维,大多只能“提取”单一的或少数几类信息。合成地图表示多种相关要素经过合成以后的结果,它表示的是有关专家经过深化分析探讨的成果,例如土地资源图关于用地类型和等级的划分,是在分析了制图单元中地貌、土壤、生态及多种限制因子的综合作用后产生的结果。在用地规划、产业布局方面有着重要意义。合成地图的优点是结论明确,图形简洁易读,是地图实现简约化的保障。在信息时代,特别是数字区域的构建,使地图不再是时空信息存储和可视化的唯一手段。地图不再是将大量的原始资料作为原料供应应读者,而应当侧重于数据挖掘或学问发觉,将更高层次的信息和结论奉献给读者,这就是所谓地图社会功能的飘移[6]。2区域地图集编制的技术途径和流程在现代地图集的设计编制中,引入GIS来设计编制地图集是一先进有效的技术路途。2.1基于GIS技术的编制流程编制一本区域性综合地图集,数据的类型是多种多样的,例如矢量数据、图像数据、统计数据及文本等,对于多媒体电子地图来说,还包括视屏数・29・2期刘晓玫等:区域性地图集的设计创意——以《江苏省可持续发展地图集》为例据、动画数据、音频数据。・矢量数据:矢量数据是最基本的信息和制图数据源。主要包括:水系、等高线、高程点、道路、行政区划、居民点、地物类型等。用于地图编制的矢量数据,除了拥有相应的质量属性外,还具备相应的图形属性(色调、线型、符号大小等。・图像数据:主要有遥感影像图(如TM/ETM、SPOT、IKONOS等、DEM数据、景观照片、其它图片以及纸质地图的扫描数据等。・统计数据:来自不同部门、不同专业和不同时段的统计数据。・文本资料:相关的文献、地图说明、索引等。地图数据的特点首先在于数据具有空间的特性[7],它描述了空间要素或现象的空间位置、形态及和相关要素或现象的拓扑关系;地图数据还具有多时相的特点,用于描述空间要素或现象的过去、现状和发展趋势;另外,地图数据还有多精度、多尺度的特点,不同的数据源和不同的数据获得方法得到的同一要素的精度和尺度是不同的。GIS系统可支持空间数据的采集、分析、建模、显示,以及处理和管理,并编制合成性专题地图。区域性综合地图集编制的概念流程如图3所示。图3区域地图集编制的概念流程Fig.3Aflowofmappingconceptinregionalatlas2.2多媒体技术的设计应用多媒体技术,对常规地图来说,声音、动态图形、图像是难以体现的,但是,充分利用图形、文字、符号、图像等静态视觉媒体元素,也可达到良好的效果。构成这些静态视觉媒体元素的基本要素,不仅是承载信息的最小单元,也是艺术性的最基本体现。点、线、面和色调单独或共同组成符号系统传达地图的基本信息,是信息传输效果的重要因素。常规地图集设计中,强调的是要表达的概念。而多媒体技术,强调如何让读者获得这些概念。在多媒体电子地图中,我们在界面上设置了许多导航区,引导读者,在常规地图中,也可以有许多这样的导航区,但它要通过视线的转移和页面的翻动来完成。地图导读,是地图集应当具备的内容,其功能就是多媒体电子地图的主页面。现代地图集的版面中,地图占确定统治地位的状况正在变更,文字,不再仅仅作为地图的说明出・30・地球信息科学2003年现,文字表述应当是地图集的主题脉络。表格、图表虽然仍作为地图的附图,但它们的比重和视觉地位都在提高。为主题服务的图片直观生动地传达着相关的信息。可见,在地图的设计中,动线、动态符号、动态图表等借助箭头或组合来表达事物的空间运动和变更,运用多种媒体技术,可为地图集编制产生形象生动的效果。参考文献[1]陈昱.运用系统工程原理进行地图集的设计.地图集设计探讨.北京:科学出版社,1990,20~30.[2]甘师俊.关于制定《中国21世纪议程》的汇报.论中国的可持续发展.北京:海洋出版社,1994,13~18.[3]刘晓玫,沈春迎.关于区域性综合地图集设计理念的思考.江苏测绘,2000,23(3,10~12.[4]廖克.地球信息综合制图的基本原则和方法.地理科学进展,2001,20(增刊:29~38.[5]廖克,傅肃性,沈洪全.农业卫星影像和综合系列制图方法的探讨——以云南丽江地区试验为例.农业地图编制文集.北京:科学出版社,1991,26~33.[6]陈述彭.历史轨迹和学问创新.地理学报,2001,56(增刊:1~7.[7]王宇翔,张燕,杨崇俊.地图数据库探讨.地理科学进展,2001,20(增刊:69~77.InnovationThoughtinRegionalAtlasDesignLIUXiaomei1SHENNingze2SHENChunying1(1NanjngInstituteofGeographyandLimnology,CAS210008;2NanjingNormalUniversity210097AbstractTheatlascompilationhasalargeinnovationspaceintheinformationtimes,whetherintheoryorinpractice.Themajorideaofitistoreflectcharacteristicoftheregion,providinggovernmentdecision-makingandstudyingitforresearchers.Today,thedesignerscandesigntheatlasusingtechnologyofdataminingandrecombiningwithsustainabledevelopmentviewpoint.Thispaperputsforwardanewconcepton“SustainableDevelopmentAtlasofJiangsuProvince”,suchasnewthreadofthoughtindesign,incompi-lation,andintechnology.Newthoughtindesignofregionalatlas.Thedesignerwillpayattentiontowhatweareininformationtimes,functionalatlasmaybechanginginsomesense.Reflectsubjectoftheatlas,forexample,isthesubjectof“SustainableDevelopmentAtlasofJiangsuProvince”thatreflectscharacteristicsofresources,environment,populationinJiangsu,presentsprocessofdevelopment,andnewfindingsofresearch.Newthoughtincompilationofregionalatlas.Ingeneral,theregionalatlasconsistsofalotofthemat-icmaps,mostofthemapcompilersjoinrelevantinformationtoanumberofpageshenceproducingdiffer-entmapandcolorrepresentationmethods.Inourtimes,themapscanhelptheusersunderstandingthemeaningofinformationandconclusionbydataminingknowledgediscovering.Newthoughtintechnologyofregionalatlas.Inmodernatlas'de