第四章-地图符号化2

《地图学》课程教学大纲Cartology一、课程基本信息（一）知识目标培养学生掌握地图学的基本概念、基本理论、基本技术和应用方法。

（二）能力目标使学生初步掌握地图设计制作的方法、步骤和地图产品输出和地图分析应用技能。

（三）素质目标培养学生具有大比例尺地形图测绘能力、地形图修测能力、阅读和应用各类地图的能力、编绘专题地图的知识等，以此为后续课程的学习打下基础。

— 1 —三、基本要求（一）了解现代地图学的科学概念和发展体系。

（二）理解地图的构成要素和基本特征，地图的分类系统和功用。

（三）掌握地图基本知识、地图投影等地图的数学基础、地图设计制作的方法、步骤和地图产品输出、专题地图的编绘制作及在环境资源分析中的应用四、教学内容与学时分配第一章导论2学时第一节地图的特征及定义知识点：地图的基本特征、地图的定义、地图的构成要素第二节地图的功能和分类知识点：地图的功能、地图的类型第三节地图的历史与现代发展（自学）第四节地图的成图方法知识点：实测成图法、编绘成图法第五节地图学的定义与相关学科知识点：地图学的定义、地图学的学科体系、与地图学相联系的学科本章小结重点：地图的基本特征和定义、地图的构成要素、地图的分类难点：地图的简要制作过程思考题：地图、地图学的定义；地图的基本特征、分类（按内容分类、按比例尺分类等）及功能；测制地图的方法；地图的构成要素作业：名词解释：地图学、地图、地理图、地形图、普通地图、专题地图1、地图具有哪些基本特征？2、简述地图的构成要素及其作用。

3、地图的分类建议教学方法：理论与实际结合，以实际应用为主— 2 —第二章地球体与地图投影6学时第一节地球体2学时知识点：地球体的基本特征、地理坐标第二节大地测量系统知识点：我国的大地坐标系统、大地控制网第三节地图投影4学时知识点：地图投影的概念、地图投影的变形、地图投影的分类、地图投影的选择第四节地图比例尺知识点：地图比例尺的含义、地图比例尺的表示、变比例尺本章小结重点：地图投影基本概念和地图投影方法难点：地图投影变化和地形图投影思考题：多圆锥投影的概念；普通多圆锥投影、等差分纬线投影、桑逊投影、彭纳投影的特点和应用；地图投影判别的方法；地图投影的选择依据；地图比例尺的含义、变化、表现形式和特殊比例尺作业：名词解释：地图比例尺、主比例尺、变比例尺、地图投影、长度比、长度变形、面积比、面积变形、方位投影、圆锥投影，圆柱投影1、如何理解地图投影对地图比例尺概念的影响？2、传统上地图比例尺表现为哪几种形式？3、地图比例尺的作用？4、地图投影变形分布的规律是什么？5、什么是变形椭圆？研究变形椭圆有何意义？5、地图投影按变形性质分为哪几类？各类投影有何特点？6、地图投影按构成方式分为哪几类？经纬网的构成有何特点？7、方位投影有何特点？适合何种区域制图？8、在实际航海中，为什么要把等角航线和大圆航线结合起来航行？— 3 —教学方法：理论与实际结合，以实际应用为主第三章地图概括2学时第一节概述知识点：地图概括的性质、影响地图概括的因素第二节地图概括的内容和方法知识点：选取、简化、夸张、符号化本章小结重点：地图概况的性质和地图概况的数量分析方法难点：开方根规律的应用思考题：地图概括的概念和意义；影响地图概括的因素；实施地图概括的步骤；.地图概括的基本方法作业：名词解释：地图概括、简化、移位/位移1、影响地图概括的主要因素有哪些？2、地图概括中分类的基本方法有哪些？3、在地图概括中简化的基本方法有哪些？4、在地图概括中夸张的基本方法有哪些？教学方法：理论与实际结合，以实际应用为主第四章地图符号化4学时第一节地图符号———地图的语言2学时知识点：地图符号的特征和功能第二节符号的分类与量表知识点：地理现象的空间维度及其符号化、属性特征度量标准及其符号化第三节符号的视觉变量知识点：视觉变量、视觉变量的组合第四节色彩2学时知识点：色彩的三属性、色彩的命名、地图用色设计第五节符号与图形的心理感受特点— 4 —知识点：图形视觉的心理效应第六节注记知识点：注记的作用、注记的设计本章小结重点：地图符号的分类和构成符号的视觉变量。

上海世博地图点状符号设计一，背景：地理信息系统（GIS）是一种特定的十分重要的空间信息系统，它是在计算机硬件、软件系统支持下，对整个或部分地球表层空间中的地理分布数据进行采集、储存、管理、运算、模拟、分析、显示和描述的技术系统。

自动制图是GIS 的主要功能之一，通过图形编辑，可根据用户的需要对数字地图进行整饰，按照给定的符号、注记和颜色进行图形显示或绘图仪输出，地图采用图式符号语言来表达空间对象的数量、质量等特征，使其更形象化，准确化，具有可读性和可量测性。

地图符号是地图的语言，它是表达地图内容的主要手段。

地图符号是由形状不同、大小不一、色彩有别的图形或文字组成，它能够传递地理事物在空间位置、形状、质量、数量和各事物之间的相互联系及区域总体特征等方面的信息，因此地图符号库的设计在地理制图及GIS中具有重要地位。

ArcGIS作为一个优秀的国外GIS软件，其自带的符号库显然不符合中国人的习惯，在使用中经常带来很多不便，因此就有必要开发新的制作符号库的方法。

二，设计所需要的软件环境：前期利用ArcGIS对图像进行矢量化图片处理软件：电脑自带的画图工具平台搭建工具：visual studio+ArcEngine三，数据源：上海世博园区图（矢量化得到）世博展馆建筑照片（jpg格式）四，点状符号设计具体步骤：4.1图片下载：从世博官网上找出37个参展国家（主要参展国家）的展馆建筑图4.2图片处理：利用电脑自带的画图工具对这些图片进行图片大小的处理，并且将其格式4.3建立style格式的文件：打开ArcMap，点击Tools菜单下的styles选择Style Manage….在Arcmap的Tools的符号管理器中新建一个style格式的文件符号库，命名为EXPO.style,将37个图片一一导入，并进行相应的编辑修改，构成一个世博展馆符号库。

4.4图片导入：点击Maker Symbols，右击空白区域，选择NEW︱Maker Symbols…，打开了Symbol Property Editor对话框。

地图语言知识点总结地图语言是一种用符号和图形来表示地理信息和空间关系的语言。

它是人类在长期实践中创造出来的一种独特的书写和表达方式，具有非常重要的实用价值。

地图语言的学习和运用，对于深入理解地理信息，规划和管理地域空间，具有极其重要的意义。

下面我们就地图语言的相关知识点进行总结。

一、地图语言的基本要素1.地图符号地图符号是地图上用来表示地理事物和现象的标志。

地图符号的种类很多，包括点、线、面等不同类型。

根据其表示的对象和内容不同，地图符号分为物质符号和非物质符号。

物质符号是表示地理现象的事物的标志，如山、河、湖等。

非物质符号是表示地理现象的非实物的标志，如温度、降雨量等。

地图符号的设计原则应遵循简单明了、易识别和易绘制的要求。

2.地图比例尺地图比例尺是地图中表示地理现象和地物尺度的标识。

它表示地图上图形和实际地面之间的尺度关系，是地图上最重要的量尺之一。

地图比例尺的表示方式有语言表述和图形表示两种。

根据地图的制图规模和精度要求，地图比例尺可分为大比例尺和小比例尺。

比例尺数值的选择应根据地图内容、制图规模和实际需要来确定。

3.地图格网地图格网是地图上用来表示地方区域关系的栅格状网格。

它是依据一定的坐标系统划分出来的，用来方便地图上的定位和坐标测量。

地图格网的种类有经纬格网、方位格网、等高格网等不同类型。

地图格网的创建和使用，可以使地图信息更加清晰、准确地呈现在用户面前。

4.地图投影地图投影是地球表面映射到平面地图上的数学方法。

地图投影的种类繁多，主要分为等角投影、等积投影、方位投影和混合投影等多种类型。

不同类型的地图投影具有不同的优缺点，适用范围也不同。

选择合适的地图投影方法，有利于更好地保持地图上地理现象的真实形状和面积。

5.地图符号化地图符号化是地图制图中的一个重要工作环节，是将地理现象和地物用符号和图形进行表达和置分析的过程。

地图符号化需要根据地图内容和目的，选择合适的地图符号和表达方式，使地图内容更加直观、清晰地展示在用户面前。

地图符号化实现方法地图符号化实现方法地理信息符号化是地理信息生产和应用时必须要实现的技术，对地理信息处理和应用有较大的帮助作用。

地理信息的符号化通常是指它的二维屏幕表达。

利用丰富的地图符号和视觉变量，在计算机屏幕上对各种地理信息进行直观和清晰的显示一直是数字制图和GIS的核心技术之一。

本文就这方面的主要方法和实现技术进行深入讨论。

2 地理信息符号化方法地理信息符号化的主要方法采用地图图形和符号对地理信息进行表示。

众所周知，地图图形是地图的语言，它既表示了地理实体的形状、位置、结构和大小信息，也表示了实体的类型、等级以及其他数量和质量特征。

地图图形符号的设计和建立主要有三种方法，即编程法、信息块法和交互设计法。

2.1 编程法编程法是将地图符号分解为图元（特定的几何要素，如直线、三角形、矩形、圆、弧等，称为图元），然后通过程序的方法相继调用绘制这些图元的函数，由图元的组合来实现地图符号的绘制。

如图1所示。

在调用绘制图元的函数时，根据符号的特点和定位关系输入适当的参数。

对于大多数点状符号，它们的定位点是固定的，符号中各组成部分相对于定位点的关系也是固定的，因此对于这些符号，以后在使用时只要给出定位点坐标和符号的绘制比例即可。

有些点状符号的定位点可能不止一个，如半依比例尺桥梁符号，它的定位点有二个，一个是桥梁的中心点，另一个是桥梁的方向点，桥梁符号的其他点位坐标是靠这二个点计算出来的。

对于线状符号，只要给定线状符号中心线上的点位坐标就能生成线状符号。

在采用编程方法时，符号一般都是固定的，所给的定位点也是少量的，利用这些少量的信息根据符号内在的相互关系就可以形成相应的符号。

采用编程法来实现地图符号的绘制其最大的缺点是不便于修改，每一个符号的修改和调整都要改动相应的程序，较为费事。

它的优点在于能将大量的地理信息自动地进行符号化，不需要太多的人工干预。

只要按照地理信息的属性编码，检索出相应的符号名称，然后调用绘制这些符号的程序，即可得到各种不同地图符号的输出。

地图学第三章1.数据的预处理：对数据进行综合分析，或将数据压缩、增加、保留主要特征；或对数据的使用进行取舍，对大量的数据进行分级处理。

数据的三种处理方法：（一）数据分布的量表：分为定名（关注众数）、顺序、间距和比率四种，后三种是对数据定性化（分级）的过程。

※第四章※（本章易出简答与名词解释）1.一般意义上地图概括综合的两方面：a.保留重要内容；b.将保留的内容以简化的形式表达。

2.地图概括：也称制图综合。

就是采取分类、简化、夸张、符号化等科学手段，提取空间数据中主要的、本质的数据。

3.地图概括要解决的问题：①地图内容详细性与清晰性的对立统一；②几何精确性与地理适应性的对立统一。

4.地图概括的主要手段：是分类和选取。

在外业测图中对地形地物点的测量是有选择的；在内业成图时，对地理数据要进行分类、简化、夸张处理。

5.影响地图概括的因素：客观因素：地图的用途与主题、地图的比例尺、制图区域的特征、制图数据质量以及制图图解限制等；主观因素：制图者的才能和制图经验。

（一）地图的用途与主题对地图概括的影响（简答）a.地图概括的主导因素；b.决定地图内容和表示方法的选择；c.影响制图综合的方向和程度；d.同一种地理要素的选取也受地图主题的影响。

（二）地图比例尺对地图概括的影响a.地图比例尺是决定地图概括数量特征的主要因素，限定了制图区域幅面和要素总量；b.地图比例尺的变更，制约图上地物的质量特征；c.影响制图综合程度；d.影响制图对象的表示方法。

同一地区不同的比例尺地图上，其地物表示的详细程度存在明显差异，在不同比例尺地图上，同一事物的重要程度不一样。

（三）制图区域的地理特征对地图概括的影响a.地图需要反映制图区域的自然景观或人文景观的结构和区域分异规律，要根据区域的特点点确定要素的选取指标；b.制约着制图对象的重要程度；c.决定着制图综合原则。

（四）制图数据质量对地图概括的影响a.地图概括的过程，都是以空间数据为基础的，数据的种类、特点以及质量都直接影响地图概括的方向和质量；b.地图数据源的精度应该高于新编地图的精度；c.精度高的空间数据，对地理实体的内容反映得比较丰富，而且对细部反映的也比较详细。

如何进行地图的分类与符号化设计在如今信息爆炸的时代，我们经常会使用地图来获取各种各样的信息。

从古至今，地图一直是人类生活中重要的工具之一。

然而，地图的分类与符号化设计对于我们理解和利用地图的关键意义不能被忽视。

本文将探讨如何进行地图的分类与符号化设计，以提高地图的可读性和传达效果。

地图分类是地图制作过程中的首要步骤。

在地图分类过程中，地理要素的不同属性通过选择特定的分类方式进行区分。

常见的分类方式包括按空间分布、按属性分布、按尺度分布等。

按空间分布分类指的是根据地理要素在地球表面上的位置来进行分类，比如分为陆地、海洋等。

按属性分布分类则是将地理要素根据其具体的属性特征进行分类，比如根据气候划分大气压力带等。

而按尺度分布分类是根据地理要素在地图上的表示比例进行分类，例如将地图分为全球地图、国家地图、城市地图等。

通过合理的地图分类，可以使地图信息的组织更加清晰，方便读者理解和利用。

接下来，符号化设计是地图制作中的重要环节。

符号化设计是指通过符号和图形来表征地理要素，并将其在地图上进行标注和表示的过程。

地图符号的设计应考虑到准确传达地理信息的同时，保持简洁、美观和易读。

常用的地图符号有点、线、面等。

点符号主要用于标注地理要素的具体位置，如城市、山川等。

线符号用于表示线状要素，例如河流、道路等。

面符号则用于表示面状要素，如湖泊、森林等。

同时，颜色、大小、形状和纹理等方面的设计也需要考虑。

比如，通过使用不同颜色的点符号来表示地理要素的不同属性，或者通过使用不同粗细的线符号来表示地理要素的不同等级。

符号化设计的目标是使地图信息更加易懂、具有辨识度和吸引力。

然而，在进行地图的分类与符号化设计时，还需要注意一些重要的原则。

首先是选择合适的地图投影方式。

地图投影是将三维地球表面展示在平面地图上的过程，常用的投影方式有等角投影、等面积投影、等距离投影等。

选择合适的投影方式可以保证地图的形状和尺度的准确性。

其次是选择合适的比例尺。

地理信息系统原理与方法中国大学mooc课后章节答案期末考试题库2023年1.我国现行的大于或等于1: 100万比例尺的各种地形图和协同图采用高斯-克吕格投影参考答案:错误2.Dijkstra 最短路径算法求解的就是距离最短的路径。

参考答案:错误3.时空大数据是指基于统一（）、活动（运动变化）在时间和空间中与位置直接（定位）或间接（空间分布）相关联的大规模海量数据集。

参考答案:时空基准（时间参照系和空间参照系）4.动线法是指以带箭头的线段表示运动的路线和方向。

参考答案:正确5.形状、纹理和方向可以用来区分不同的要素。

参考答案:正确6.参考椭球是一个（）都确定的地球椭球。

参考答案:定向_大小_形状_定位7.地球椭球体的椭球元素为（）。

参考答案:扁率_长半径_短半径8.地面上任意一点的空间位置是由什么要素决定的（）。

参考答案:纬度_经度_高程9.墨卡托投影的特点是（）参考答案:等角航线投影后是一条直线_投影后的角度不变10.地图使用的立方体有_ _ _三轴。

参考答案:高的人图交互到低的人图交互_揭示未知到展示已知_私人范围到公开范围11.空间数据可视化的特点参考答案:信息表达动态性_信息表达载体的多维性_可视化过程多样性12.以下专题地图表示方法中，适合于表示线状要素的方法有参考答案:线状符号法_动线法13.在长征可视化的案例中，《七律.长征》中的空间数据可以分为_ _ _三类。

参考答案:基础地理数据_其他统计数据_长征专题数据14.静态变量有形状、_、_、_、_和明度六种。

参考答案:方向_尺寸_颜色_纹理15.地图符号化根据其所处理的数据类型和符号化的方法，可分为对属性数据的符号化和对几何数据的符号化。

参考答案:正确16.网络是一个由（）的二元关系构成的系统。

参考答案:点_线17.时空大数据除具有大数据的“5V”特征之外，还具有的特征包括（）。

参考答案:尺度（分辨率）特征_可视化特征_多维动态特征18.逐点插入法构建Delaunay三角网的步骤主要有（）。