1、第七讲 地图符号 1 本讲主要内容: 1、地图符号的构成及特点 2、量表及其应用 3、构成符号的视觉变量 重点难点:量表及其应用 2 符号是一种物质的对象、属性或过程,用它来表示抽象 的概念。这种表示是以约定的关系为基础的。 地图符号是表达地图内容的基本手段,它由形状不同、 大小不一、色彩有别的图形和文字组成。地图符号是地图的 语言,是一种图形语言。它与文字相比,最大的特点是形象 直观、一目了然。 就单个符号而言,它可以表示客观事物的类别、空间分 布位置、数量多少。就同类事物而言,可以反映该类事物的 分布特点。各类符号的总和,则可以表示各类事物之间的相 互关系及区域总体特征。 地图符号不仅具有
2、确定客观事物的空间位置、分布特点 以及数量、质量特征的基本功能,还具有相互联系和共同表 达地理环境诸要素总体特征的特殊功能。 3 一 地图符号的构成特点与功能 一)、地图符号的构成特点 地图内容是通过符号来表达的,因此符号具有如下特点: 1.符号应与实际事物的具体特征有联系,以便于根据符号 联想实际事物; 2.符号之间应有明显的差异, 以便相互区别; 3.同类事物的符号应该类似 ,以便分析各类事物总的分 布情况,以及研究各类事物 之间的相互联系; 4.简单、美观、便于记忆、使用方便。 4 二)、地图符号的功能 地图是空间信息的符号模型,符号具有地图语言的功能 ,它表现在以下的四个方面: (1)
3、地图符号是空间信息传递的手段。 (2)地图符号构成的符号模型,不受比例尺缩小的限制, 仍能反映区域的基本面貌。 (3)地图符号提供地图极大的表现能力。 (4)地图符号能再现客体的空间模型,或者给难以表达的 现象建立构想模型。 5 三)、三)、地图符号的分类地图符号的分类 1.按符号的空间分布情况。 点位分布表现为:地图上一个定位点 。一个独立位置的事物、一个测量控 制点等,代表一个地区的国民经济统 计图形,也算做点位分布。 线状分布指存在于空间的有序现象, 线状符号在地图上是一个线段。如河 流、道路、运输线。 6 三)、三)、地图符号的分类地图符号的分类 1.按符号的空间分布情况。 面积分布指
4、事物的占有范围、连续的空间 现象。因此面状符号在地图上是一块图斑 。 体积分布可以推想为从某一基准面向上下 延伸的空间体,例如人口或一座城市,可 以表示具有体积量度特征的有形实物或概 念产物,这些空间现象可以构成一个光滑 曲面。因此体积符号在地图上可以表现为 点状、线状、面状三维模型。 所以把地图上符号的分类确定为点状符号 、线状符号、面状符号、体积符号。 7 三)、三)、地图符号的分类地图符号的分类 2.从视觉上可分为形象符号、抽象符号。 形象符号是对应于空间事物形态特征的符号,它的象征性 和约定性很好。 抽象符号是用几何形状和色彩表示的符号系列,这些符号 能体现量的变化,但约定性很差。一个
5、三角形既可以代表 控制点,也可以代表金矿、消防队等。 8 二二 量表在符号设计中的应用量表在符号设计中的应用 空间信息是可以从空间获得的事物,又称空间数据,地理 学者为了在地图上直接或间接描述空间的数量特征,应用 了心理物理学惯常采用的量度方法量表法,对空间数 据进行数学处理,根据被处理数据的属性,量表法可分为 四种:定名量表、顺序量表、间距量表、比率量表。 一)、定名量表 是最低水平的量表尺度。它以一个群体中出现频率最大的 类别定名。定名量表几乎不需要数学处理,只要找出它的 代表属性就可以定名。 9 二)、顺序量表 是按数组顺序排列,其结果是没有绝对 零值。运算方法是选择中位数,并以四分位法
6、研究观测结 果的排列位置或编号的离差。顺序量表显示地图符号的优 、良、中、差或大、中、小。 10 三)、间距量表 采用间距量表可以区分空间数据量的差别,常用的统计 量是算数平方根,而描述数据的平均值离散度是标准差。 11 12 四)、比率量表 它和间距量表一样,按已知数据的间隔排序,但成比率变 化,从绝对零值开始又能进行各种算术运算,它实际是间距量表的精确 化。 蚕丝产量的最低值为L,最高值为H,比率为r,按5 级排序, L,kLr,kLr2 ,kLr3 ,kLr4 ,H H= kLr5 ,k=H/Lr5 式中,k为常数项。L=23,H=3726,设r=2,则 : K=3726/(23*32)
7、=5.0625 5项的数据排列为: 23,233,466,931,1863,3726 折算为整数: 1900 13 14 地图符号的基本体系 15 三 构成符号的视觉变量 一)、构成符号的视觉变量 1967年法国贝尔廷领导的图形实验室经过多年的探讨,提 出形状、尺寸、方向、亮度、色彩和密度的差别改变了图形外 观,称为视觉变量。近30年来,许多学者在肯定了他的视觉变 量理论的同时,提出了多种构成图形要素的方案。我们认为, 视觉变量是构成图形的基本要素,它包括:形状、尺寸、方向 、颜色、网纹五个方面。在细分时,颜色的三个特性可以理解 为独立的视觉变量(色相、饱和度、亮度),而网纹中的三种 组合,也
8、分别具备视觉变量的特征(排列、纹理、方向)。 16 1.形状变量 是视觉上能够区别开来的几何单体。对于点状符 号来说,符号本身就体现了形状的变量。形状变量在线状符 号中是一个个形状变量的连续,在面状符号中是一排排形状 的连续,而不是整线段或整个面积同属一个形状变量。 2.尺寸变形 是组成不同形状的符号在量度上的变量。衡量尺 寸变量要从几何面的直径、长、宽、高和多边形的面积作比较 。 17 3.方向变量 适用于长形或线状的符号。所谓方向变化是相对图幅的坐 标系而言,在整幅图中必须和地理坐标的经线或直角坐标线 成统一的交角才不致混乱。 18 4.颜色变量 是最活跃的一种视觉变量。颜色包括颜色和非
9、颜色(黑白色),颜色具有色相、亮度、彩度三种特性,而 非颜色却只有亮度特性。颜色的三种特性对制图来说各有作 用,因而也可以各自成为一种视觉变量。 19 5.网纹变量 指在一个符号或面积内部对线条或图形记号的重 复交替使用。包括线划网纹、点状网纹和混合网纹。就网纹的 组合来说,主要表现在方向、纹理和排列上,并且以整体特征 被感受。网纹的纹理变量由间距相等的点或平行线段组成,线 段可以是虚线、实线或波纹线。点状纹理也称晕点,线状纹理 也称晕线。网纹的排列变量由规则或不规则、抽象或象形的形 状所组成。 网纹的排列 20 点、线、面符号在视觉变量上的关系图 21 二)、视觉变量的组合 在千变万化的符号形式中,根据空间事物相互联系的特 征,以某种变量为主脉,可以形成一系列结构符号。 在点状符号中:(1)改变形状a;(2)间断形状b;(3 )附加形状c;(4)组合形状d;(5)改变方向e。 22 线状符号形状的连续变化,可以产生实线和间断线。也 可以用叠加、组合和定向构成一个相互联系的线状符号系列 。线状符号的变化也不限于一种变量,尺寸变量参与了线状 符号的变异。 面状符号的结构中,网纹变量起很大作用,在一定意义上 说网纹变量是形状变量的组合。 23 从构形而言,视觉变量产生的符号可以区分为规则的和不 规则的图形。象形符号也是一种不规则符号,很难以某种变 量说明它。 24