第八章 地图内容的制图综合.ppt.ppt
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1、第八章 地图内容的制图综合,讲授主要内容,8.1制图综合的基本概念8.2影响制图综合的基本因素8.3制图综合的基本方法8.4地图上各要素的制图综合,8.1,8.2,8.3,8.4,8.1 制图综合的基本概念,一、制图综合的基本概念二、数字环境下制图综合概念的变化三、制图综合的目的四、制图综合分类,一、制图综合的基本概念1、进行制图综合的原因将实地复杂的客观存在抽象概括为缩小、简化了的地图模型,将较大比例尺地图转换为较小比例尺地图的过程需要制图综合。实现地图内容的详细性与清晰性的对立统一;实现地图要素几何精确性与地理适应性的对立统一。,2、一般意义的综合通俗意义上的综合是思维的抽象化过程,从细到
2、粗的思维过程,在非地图研究领域也存在,如人物漫画、卡通画、文章摘要、长篇小说改编体现两方面:保留重要内容,保留的内容以简化形式表达。,3、制图综合的传统概念 根据地图的用途、比例尺和制图区域的特点,以概括、抽象的形式反映制图对象的带有规律性的类型特征和典型特点,而将那些对于该图来说是次要的、非本质的物体舍掉,这个过程叫作制图综合。它是通过概括和选取的方法来实现的。,概括:是对制图物体的形状、数量和质量特征的化简,通过去掉轮廓形状的碎部代之以总的形状特征,缩减分类分级的数量,以减少制图物体间的差别。选取:是从大量的制图物体中选出较大的或较重要的物体表示在地图上,而舍弃次要的物体。区别:概括是通过
3、去掉制图物体总体中的细部及类别、等级的合并,更突出地反映物体的基本特征;选取针对单个或一类物体而言在新编图上应表示或舍去。联系:概括通过选取来实现。,地图/GIS数据综合,随着比例尺缩小,保留重要地物,以概括的形式表达,去掉次要地物目标 地图综合是地图设计制作的核心环节,蕴含着创造性思维,是一定程度上的艺术加工行为。,4、制图综合是一个创造性的过程地图上图形并非都能按比例尺机械缩小;制图综合是一个科学抽象过程;解决图面上缩小表象事物所产生的各种矛盾。5、制图综合实质用科学的概括和选取手段,在地图上明显、深刻地反映制图区域地理事物的类型特征和典型特点。,二、数字环境下制图综合概念的变化1、数字环
4、境下制图综合概念地理信息综合就是对空间数据库中的地理实体(图形、属性)信息和它们之间的关系信息进行抽象与概括处理,实质是对空间数据库的综合。而地物图形再现是对已综合了的空间数据库中的地理物体按给定比例尺和图式符号进行图形表示。,2、数字环境下制图综合内容的变化数字环境下制图综合更侧重于基于地图数据库的数据集成、数据表达、数据分析和数据库派生的数据综合及GIS环境下空间数据的多尺度表达和显示问题,并且作用于地理空间信息的采集、集成、存储、传输、分析、显示的整个过程。,3、数字环境下制图综合模式和方法的变化传统的方法:选取、化简、概括和位移数字制图环境:三算子(选取、概括、位移)、四算子(选取、概
5、括、位移、合并)、七算子(几何综合选取、概括、位移,和几何/概念综合选取、合并、类型化、强调)数字制图综合向着智能化、自动化反展。,4、数字环境下制图综合比例尺概念的变化比例尺作为地图的数学基础之一,在传统地图制图综合中,它是一个关键要素,它决定地图上所能包含的信息极限量与它所能描述的详细程度。数字制图环境中,比例尺的概念发生淡化,但数据源比例尺和出图比例尺亦需要注意。,三、制图综合的目的 突出 抽象 清晰,类型特征,基本规律,传递信息,四、制图综合分类从对制图物体的大小、重要程度、表达方式和读图效果出发,制图综合分为:比例综合:地图比例尺缩小而引起图形缩小产生的选取和概括目的综合:由编图者对
6、制图物体重要性的认识来确定是否选取。规格化和标准化制图学发展的趋势。感受综合:从读者的实际感受出发,由于视觉和记忆的因素产生的无意识的综合。记忆综合和消除综合。,8.2影响制图综合的基本因素,一、地图用途二、地图比例尺三、制图区域特点(景观特点)四、地图资料(数据)的质量五、图解限制,一、地图用途,决定地图内容和表示方法的选择,影响制图综合的方向和程度,地理图,地势图,国内表示详细国外表示粗略,二、地图比例尺,三、制图区域特点(景观特点),制约着制图对象的重要程度,决定着制图综合原则,区域的自然和经济条件,同样的地理事物在不同地区具有不同意义,因而影响对区域的表达。,四、地图资料(数据)的质量
7、高质量的资料数据,它本身具有较大的详细程度和较多的细部,给制图综合提供了可靠基础和综合余地,制图者的才能这时才有意义。,五、图解限制为了表达客观世界的各种事物,地图需要使用各种基本图形要素或它们的组合。但当我们认定地图的读者对象是人而不是机器时,这种运用基本图形要素的能力就要受到三方面的影响,即 物理因素、生理因素和心理因素。三种因素共同作用的结果,决定了地图上常常采用的图形尺寸、规格、色彩的亮度差以及地图的适宜容量,这对制图者成功地掌握制图综合的数量和程度是极其重要的。,8.3 制图综合的基本方法,位移,选取,化简,概括,方法,一、地图内容的选取(一)选取的方式类别(地图内容)选取:整个一类
8、信息全部舍弃选取,地图内容设计的任务;级别(同类制图物体)选取:舍弃某一级别信息,弃次要的、等级低的对象。主要次要等级高等级低整体局部,选取多少、选取哪些、怎样选取,(二)选取的方法1、资格法(1)概念:按照一定的数量标志和质量标志作为选取的标准(资格)而进行选取的方法。(2)选取标志:数量标志(长度、面积、产值等),质量标志(等级、品种、性质等)。(3)优缺点优点:标准明确,简单易行;缺点:一个标志不能全面衡量出物体的重要程度;如:小湖泊,在不同的地区,其重要程度不同。同一资格无法预计选取后的地图容量。,2、定额法(1)概念 规定出单位面积内应选取的制图物体的数量。(2)方法回归模型法方根模
9、型法,二、地图内容要素图形的化简(一)化简的内容外部、内部轮廓化简,对于线状地物主要是减少弯曲,对于面状地物既要化简其外部轮廓,又要化简其内部结构。删除制图对象图形的不重要的碎部,保留和适当扩大其重要的特征,使制图对象构成更具有本质特性的明晰的轮廓。(二)形状化简的基本方法删除夸大合并分割,(三)形状化简的基本方法删除 删去制图物体图形中的某些碎部,使线状物体图形平滑,面状物体图形轮廓清晰。,形状概括时的删除,夸大为了显示和强调制图物体的形状特征,需要夸大一些本来按比例应当删除的碎部。,形状概括时的夸大,合并随着地图比例尺的缩小,制图物体的图形极其间隔小到不能详细区分时,可以采用合并同类细部的
10、方法,来反映制图物体的主要特征。,形状概括时的合并,分割采用合并方法,有时会歪曲制图物体的特征,常常需要辅之以分割的方法。,(三)外部轮廓形状的化简1、外部轮廓形状的化简要求保持弯曲形状轮廓图形的基本特征,保持弯曲特征转折点的精确性,保持不同地段弯曲程度的对比,2、外部轮廓形状的化简方法按分界尺度化简形状,按选取规律公式化简形状,(四)内部结构的化简内部结构是指制图物体内部或某一具有显著特征的景观单元内部各组成部分的分布和相互联系的格局。化简的方法:合并相邻的各组成部分,必要时辅之其他方法。,三、地图内容要素数量和质量特征的概括(一)几个概念制图物体的分类与分级制图物体的数量特征:指物体的长度
11、、面积、高度、深度、坡度、密度等可以用数量表达的标志特征(分级)。制图物体质量特征:指决定物体性质的特征(分类)。随着比例尺缩小,要相应地减少制图物体(现象)的类别和等级,即对制图物体的质量、数量特征进行概括。实施方法有:等级合并方法、概念转换方法、图形转换方法。,(二)等级合并方法等级合并是通过合并制图对象的质量、数量等级,即减少按质量、数量特征分级的数目,实现质量、数量特征的概括。等级合并表现为地物质量等级或顺序等级的合并。,(三)概念转换方法指由一种目标的本来质量概念转换为另一种目标的质量概念。,(四)制图物体的图形等级转换方法对于同类地物来说,地物质量的差异是通过与地物质量相应的图形分
12、级来体现的。图形等级转换是通过轮廓图形和符号图形的转换来实现地物质量、数量特征概括。,四、位移随着地图比例尺的缩小,以符号表示的各个物体之间相互亚盖,损坏了地图内容各要素总体结构的适应性,即与实地的相似性。为此需要采用位移的方法,维护各要素正常位置关系。,(一)位移解决的问题哪个位移,哪个不位移(谁动)往哪个方向位移位移多少,(二)位移的条件毗邻地物之间没有必要的最小间隔但又必须放大地物本身的轮廓;加粗线条,加宽符号;在不破坏毗邻地物图形的情况下必须放大地物本身的轮廓;由于毗邻地物的位移不允许改变彼此的相对位置。,(三)位移的大小以两符号间关系能够清晰表达且留有最小间隔(0.2mm)较为适宜。
13、,(四)位移的基本要求1、一般原则是保证重要物体位置准确,移动次要物体。1)海、湖、大河流等大的水系物体与岸边地物发生矛盾时,海、湖等不位移。2)海、湖、河岸线与岸边道路发生矛盾时,保持岸线位置不动,平移道路,或保持岸线、道路走向不变,断开岸线。3)海、湖、河岸线与岸边人工堤发生矛盾。堤为主时,堤坝基线不动,堤坝基线代替岸线;岸线为主时,岸线不动,向内陆方向平移堤坝,堤坝与岸线保持间隔02mm。4)城市中河流、铁路与居民地街区矛盾时,河流、铁路位置不动,移动或缩小居民地街区,或河流不动,移动铁路和街区。5)高级道路与居民地发生矛盾时,保持相离、相切居民地。,2、特殊情况下,要考虑地区特点、各要
14、素制约关系、图形特征、位移难易等条件。1)峡谷中各要素关系处理,保持谷底河流位置正确,依次移动铁路、公路。2)位于等高线稀疏开阔地区的单线河与高级道路,应保持高级道路位置不动,而移动单线河。3)沿海、湖狭长陆地延伸的高级道路与岸线的关系,应移动岸线,保持高级道路的完整而准确地绘出。4)狭长海湾与道路、居民地毗邻时,应保持道路位置和走向及居民地位置不变,而平移河流,扩大海湾的弯曲。5)海、湖、河岸线与独立地物的关系,应保持独立地物的点位准确,而中断或移动岸线。,3、相同要素不同等级地物间图解关系的处理。1)同一平面上相交时:等级相同的高级道路,应断开高级道路叉口内的交叉边线;等级不同的高级道路,
15、应保持高一级道路符号的完整连续,其他等级的道路在交叉点处衔接;低级道路均以实线相交,并保持交点位置准确。2)同一平面上平行时:高级道路及桥梁采用共边线的方法,或保持高一级道路不动,移动低一级的道路;相同等级的道路则视情况,移动一条,或者两条同时向两侧移动。3)不同平面上相交时:位于上面的道路,不论等级高低,一律压盖下面的道路;对于立体交叉的道路可作适当化简。,8.4 地图上各要素的制图综合,三、交通网的制图综合,四、地貌的制图综合,一、水系的制图综合,二、居民地的制图综合,五、境界及其他要素的制图综合,六、植被要素的制图综合,一、水系的制图综合(一)水系要素综合的基本要求(二)海洋要素的综合(
16、三)陆地水系综合,水系的组成及其表示方法,地图表示点、线、面状符号质量、数量特征,(一)、水系要素综合的基本要求反映水系要素平面图形的结构特征指河系、海岸和湖泊等的平面图形类型,反映水系要素的密度对比河流密度、湖泊密度与降水量有关,岛屿群密度与地貌构造有关,综合时应灵活掌握选取指标,反映其密度对比。,反映水系要素不同地段弯曲程度对比岸线和河流弯曲受地形控制,综合时应灵活掌握弯曲取舍的分界尺度,反映不同地段弯曲程度对比。,保持轮廓形状基本形态的相似性,保持特征弯曲转折点保持水系要素的类型特征、密度对比特征、弯曲程度对比特征、轮廓图形基本形态特征、水系与地貌相互制约与联系的特征,特别是要保持特征弯
17、曲转折点的准确性。,(二)海洋要素的综合1、海岸的制图综合,(1)海岸线图形概括的方法研究类型及图形特征找出转折点确定准确位置图形化简,海岸线图形概括的方法,(2)海岸线图形概括的基本原则 保持海岸线平面图形的类型特征侵蚀海岸:岩质海岸,海岸港汊、岛屿多,岸线多棱角弯曲;堆积海岸:多具有低平的后滨,岸线多平滑;生物海岸:珊瑚礁和红树林海岸,侵蚀海岸,堆积海岸,保持各段海岸线间的曲折对比保持海陆面积对比海角上,删去小海湾 扩大陆地面积海湾中,删去小海角 扩大海部面积,2、岛屿的综合(1)岛屿的形状概括 大岛屿同海岸线概括 小岛屿突出形态特征 岛屿只取舍,不合并(2)岛屿的选取原则 根据选取标准进
18、行选取:如:0.5平方毫米 根据重要意义进行选取:如:标志国家领土主权、重要航道上,根据分布范围和密度进行选取,岛屿的选取,3、海底地貌的综合(1)水深注记的选取 首先选取浅滩上、航道上最浅水深注记;其次选取标志航道特征的水深注记;再次选取反映海底坡度变化的水深注记;补充水深注记到必要密度.(2)等深线勾绘 先判断地形的基本结构和走向,再内插。原则:判浅不判深,等深线的勾绘,(3)等深线的综合等深线的选择 根据深度表进行。浅海详细,深海概略。-20m和-200m等深线必须选择。对封闭等深线,浅海区海底洼地可舍去,深水区小浅部应保留。等深线的图形概括 原则:舍深扩浅,(三)陆地水系综合1、河流的
19、制图综合(1)河流的选取 将实地河网按密度进行分级;在不同密度区中确定选取标准;不同类型的河系,采用不同的选取标准;如:羽毛状河系、格网状河系 低标准 平行状河系、辐射状河系 高标准,选取规律:河网密度大地区,选取标准低,舍去的河流条数多,反之则少;保持不同密度区的密度对比关系;随着比例尺缩小,选取标准的上限低于选取标准,但具有重要特性的小河流应选取;如:表明湖泊进、排水的小河流;连通湖泊的小河;直接入海的小河;干旱地区的常年河等。大于选取标准,但河流之间间隔较小,(小于3mm),通常舍去。,(2)河流的图形概括目的:舍去小弯曲、突出类型特征、保持各河段弯曲对比 河流弯曲形状 微弯曲 钝角形弯
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