第4章地圖綜合

1、LOGO第第4章章 地圖綜合地圖綜合晉蓓晉蓓猜謎語容納千山萬水胸懷五湖四海藏下中外名稱渾身絢麗多彩圖像的綜合！圖像的綜合！內(nèi)容提要 地圖概括的實(shí)質(zhì)是解決廣闊制圖區(qū)域內(nèi)繁多的地理事物與有限地圖圖幅面積之間的矛盾。在具體編圖過程中，這種矛盾的解決主要表現(xiàn)在兩個(gè)方面：即正確處理地圖的詳細(xì)性和概括性的矛盾和正確處理地理各要素的幾何精度與地理適應(yīng)性的矛盾，地圖概括就是實(shí)現(xiàn)上述兩對矛盾對立統(tǒng)一的過程。 實(shí)地復(fù)雜現(xiàn)象進(jìn)行縮小簡化為地圖模型；實(shí)地復(fù)雜現(xiàn)象進(jìn)行縮小簡化為地圖模型； 大比例尺地圖轉(zhuǎn)換為小比例尺地圖。大比例尺地圖轉(zhuǎn)換為小比例尺地圖。1:50萬1:25萬 突出 抽象 清晰 類型特征基本規(guī)律傳遞信息二、

2、二、 制圖綜合的目的制圖綜合的目的 抽取地面要素和現(xiàn)象的內(nèi)在的、本質(zhì)的特征與抽取地面要素和現(xiàn)象的內(nèi)在的、本質(zhì)的特征與聯(lián)系并符號化，幫助我們深入研究所反映的客觀實(shí)聯(lián)系并符號化，幫助我們深入研究所反映的客觀實(shí)際的各個(gè)方面。際的各個(gè)方面。制圖綜合的定義制圖綜合的定義地圖模型化地圖模型化-對現(xiàn)象簡化與概括；對現(xiàn)象簡化與概括；地圖符號化地圖符號化-現(xiàn)象表示為圖形和符號?，F(xiàn)象表示為圖形和符號。 內(nèi)容提要單線劃的粗細(xì)為 0.080.1mm；兩條實(shí)線間的間隔為 0.150.2mm；實(shí)心矩形的邊長為 0.30.4mm；復(fù)雜輪廓的突出部位為 0.3mm；空心矩形的空白部分邊長為 0.40.5mm；相鄰實(shí)心圖形的間

3、隔為 0.2mm；實(shí)線輪廓的半徑為 0.40.5mm；點(diǎn)線輪廓的最小面積為 2.53.2mm2；彎曲圖形的內(nèi)徑為 0.4mm時(shí)，寬度需達(dá)到 0.60.7mm。補(bǔ)充知識地圖載負(fù)量也稱為地圖的容量，一般理解為地圖圖廓內(nèi)符號和注記的數(shù)量。 符號確定，載負(fù)量越大，地圖內(nèi)容越多。符號確定，載負(fù)量越大，地圖內(nèi)容越多。 極限載負(fù)量：指地圖可能達(dá)到的最高容 量。 適宜載負(fù)量：根據(jù)地圖的用途、比例尺和 景觀條件確定該圖適當(dāng)?shù)妮d 負(fù)量。 1 1、基本概念、基本概念2 2、載負(fù)量形式、載負(fù)量形式 面積載負(fù)量：面積載負(fù)量： 指地圖上所有符號和注記的面積與圖幅總面積之比，規(guī)定用單位面積內(nèi)符號和注記所占的面積來表達(dá)。 例

4、如：23是指在1cm2面積內(nèi)符號和注記所占的面積平均為23mm2。數(shù)值載負(fù)量： 即單位面積內(nèi)符號的個(gè)數(shù)。 對居民地，數(shù)值載負(fù)量通常指的是100cm2 面積內(nèi)的居民地個(gè)數(shù)。 例如：163指在100cm2范圍內(nèi)有163個(gè)居民地。 對于線狀物體，通常指1cm2范圍內(nèi)平均擁有的線狀符號的長度，稱為密度系數(shù)，表示為K=1.8cm/cm2。 對于林化程度、沼化程度，則使用面積百分比來表示，例如0.63或63%。 極限負(fù)載量：地圖上可能表達(dá)的最大容量極限負(fù)載量：地圖上可能表達(dá)的最大容量適宜負(fù)載量：最佳容量適宜負(fù)載量：最佳容量 3 3、面積載負(fù)量的量算、面積載負(fù)量的量算地圖上不同要素的面積載負(fù)量的計(jì)算方式不同

5、。 居民地：符號和注記的面積；居民地：符號和注記的面積； 道道 路：長度和粗度；路：長度和粗度； 水水 系：單線河、渠道、附屬建筑物、水域的系：單線河、渠道、附屬建筑物、水域的 水涯線及注記的面積；水涯線及注記的面積； 境界線：長度和粗度；境界線：長度和粗度； 植植 被：符號和注記；被：符號和注記； 等高線：作為背景，不計(jì)算面積。等高線：作為背景，不計(jì)算面積。 4 4、極限載負(fù)量及其影響、極限載負(fù)量及其影響 迅速而準(zhǔn)確地確定新編地圖上的極限載負(fù)量是目前地圖學(xué)中需解決的重大理論問題之一。極限載負(fù)量地圖比例尺決定地圖用途景觀條件制圖技術(shù)制印技術(shù)1:20 萬 1:50萬 1:100萬1:200萬1:

6、400萬10203040293638391: M圖12-06 極限載負(fù)量同地圖比例尺的關(guān)系(%)從圖上可以看出以下一些規(guī)律： 隨著地圖比例尺的縮小，極限載負(fù)量的數(shù) 值會增加； 極限載負(fù)量的數(shù)值會有一個(gè)限度，當(dāng)?shù)貓D 比例尺小于1100萬時(shí)，其增加已經(jīng)很緩 慢，到1400萬逐漸趨于一個(gè)常數(shù)(閾值） 面積載負(fù)量達(dá)到一個(gè)常數(shù)的條件下，通過 改進(jìn)符號設(shè)計(jì)、提高制圖和印刷的技藝還 可以增加所表達(dá)的地圖內(nèi)容 。 取舍 主要類型主要類型 主要類型中的主要要素主要類型中的主要要素從整體到局部， 如：河流從主要到次要， 如：交通運(yùn)輸從高級到低級， 如：居民地從 大到小， 如：湖泊、水庫河流的選取從制圖區(qū)域整體出發(fā)

7、進(jìn)行河網(wǎng)密度分區(qū)；確定不同密度區(qū)的選取標(biāo)準(zhǔn)；按照分區(qū)從局部入手選取一條河流，由主流到支流逐級進(jìn)行。最后再從全局看，各個(gè)部分的小河數(shù)量是否反映出各區(qū)的不同河網(wǎng)密度狀況，河網(wǎng)類型表達(dá)是否正確。對一條大河的選取，首先保留構(gòu)成該河主流基本骨架的特征，去掉一些小的彎曲，然后按照指標(biāo)和類型選取支流和其它小河。居民點(diǎn)的選取采用資格排隊(duì)，考慮： 位居水陸交通要道 經(jīng)濟(jì)上做出貢獻(xiàn) 歷史、革命、文化勝地（如周口店、韶山、 十三陵） 地理上的要沖（如山埡口、分水嶺位置上的 鄉(xiāng)村） 照顧地理分布等 （1 1）概念）概念 按照一定的數(shù)量標(biāo)志和質(zhì)量標(biāo)志作為選取的按照一定的數(shù)量標(biāo)志和質(zhì)量標(biāo)志作為選取的標(biāo)準(zhǔn)（資格）而進(jìn)行選取

8、的方法。標(biāo)準(zhǔn)（資格）而進(jìn)行選取的方法。 （2）選取標(biāo)志）選取標(biāo)志 數(shù)量標(biāo)志：長度、面積、產(chǎn)值等資格（標(biāo)準(zhǔn)） 質(zhì)量標(biāo)志：等級、品種、性質(zhì)等a、資格法391)1)按線性地圖分界尺度選取按線性地圖分界尺度選取地物名地物名稱稱分界尺度分界尺度L:L:長長;d:;d:寬寬;t:;t:深深說明說明河流河流L=10L=10d=2d=2選擇圖上長選擇圖上長10mm10mm以上的河流，同時(shí)考以上的河流，同時(shí)考慮相鄰平行河流之間的間隔，當(dāng)其小慮相鄰平行河流之間的間隔，當(dāng)其小于于2mm2mm時(shí)舍去時(shí)舍去沖溝沖溝L=3L=3d=2d=2選擇圖上長選擇圖上長3mm3mm以上的沖溝，并保持以上的沖溝，并保持最小間隔不小于

9、最小間隔不小于2mm2mm干溝干溝L=15L=15d=2d=2選擇圖上長選擇圖上長15mm15mm以上的干溝，并保持以上的干溝，并保持最小間隔不小于最小間隔不小于2mm2mm彎曲彎曲d=0.5d=0.50.60.6T=0.4T=0.4選取寬選取寬0.5-0.6mm0.5-0.6mm和深和深0.4mm0.4mm以上的小以上的小彎曲彎曲 利用地物在圖上的長度或相鄰地物間的距離作為選取地物的尺度標(biāo)準(zhǔn)利用地物在圖上的長度或相鄰地物間的距離作為選取地物的尺度標(biāo)準(zhǔn) 402)2)按面積地圖分界尺度選取按面積地圖分界尺度選取 利用地物在圖上的面積作為選取地物的尺度標(biāo)準(zhǔn)利用地物在圖上的面積作為選取地物的尺度標(biāo)準(zhǔn)

10、 413)3)按實(shí)地分界尺度選取按實(shí)地分界尺度選取 以地物的實(shí)際高度、長度或?qū)挾茸鳛檫x取地物的尺度標(biāo)準(zhǔn)。一般對于不能確以地物的實(shí)際高度、長度或?qū)挾茸鳛檫x取地物的尺度標(biāo)準(zhǔn)。一般對于不能確定地圖分界尺度或利用地圖分界尺度不足以表示其實(shí)際意義的地物，采用實(shí)地分定地圖分界尺度或利用地圖分界尺度不足以表示其實(shí)際意義的地物，采用實(shí)地分界尺度。界尺度。 424)4)按線性地圖分界尺度與實(shí)地分界尺度相配合選取按線性地圖分界尺度與實(shí)地分界尺度相配合選取 5)5)按分界尺度選取的方法按分界尺度選取的方法 按分界尺度按分界尺度“無條件無條件”選?。菏侵复笥诨虻扔诜纸绯叨鹊牡匚锶窟x取：是指大于或等于分界尺度的地物全

11、部選取，小于分界尺度的地物全部舍去。選取，小于分界尺度的地物全部舍去。按分界尺度按分界尺度“有條件有條件”選?。菏侵复笥诨虻扔诜纸绯叨鹊牡匚锶窟x?。菏侵复笥诨虻扔诜纸绯叨鹊牡匚锶窟x取后，對小于分界尺度的地物，則根據(jù)地圖的用途要求和反映制選取后，對小于分界尺度的地物，則根據(jù)地圖的用途要求和反映制圖區(qū)域特征的需要，有目的選取部分小于分界尺度的地物，并按最圖區(qū)域特征的需要，有目的選取部分小于分界尺度的地物，并按最小尺寸描繪。小尺寸描繪。 43 缺點(diǎn)：缺點(diǎn)： 一個(gè)標(biāo)志不能全面衡量出物體的重要程度；如：小湖泊，在不同的地區(qū)，其重要程度不同同一資格無法預(yù)計(jì)選取后的地圖容量。 定額法定額法臨界標(biāo)準(zhǔn)臨界標(biāo)

12、準(zhǔn)第一種缺陷第一種缺陷第二種缺陷第二種缺陷優(yōu)點(diǎn)：優(yōu)點(diǎn)：標(biāo)準(zhǔn)明確，簡單易行；（3）優(yōu)缺點(diǎn)b b、定額法、定額法（1 1）概念）概念 規(guī)定出單位面積內(nèi)應(yīng)選取的制圖物體規(guī)定出單位面積內(nèi)應(yīng)選取的制圖物體的數(shù)量。的數(shù)量。定額指標(biāo)可以用回歸模型、方根定額指標(biāo)可以用回歸模型、方根模型等方法來計(jì)算。模型等方法來計(jì)算。 （2 2）方法）方法規(guī)定定額規(guī)定定額確定載負(fù)量確定載負(fù)量面積指標(biāo)面積指標(biāo) 優(yōu)點(diǎn)：預(yù)計(jì)地圖容量；保證地圖具有相當(dāng)豐富的內(nèi)容而又不失去易讀性保證地圖具有相當(dāng)豐富的內(nèi)容而又不失去易讀性。 缺點(diǎn)：無法保證在不同地區(qū)保留相同質(zhì)量 指標(biāo)。 高指標(biāo)高指標(biāo) 彌補(bǔ)措施：臨界指標(biāo) 低指標(biāo)低指標(biāo) 調(diào)整不同區(qū)域內(nèi)選取物

13、體的質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)，以及與相鄰區(qū)調(diào)整不同區(qū)域內(nèi)選取物體的質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)，以及與相鄰區(qū)域分布密度的逐漸過渡。域分布密度的逐漸過渡。（3）優(yōu)缺點(diǎn)48選取方法的組合形式選取方法的組合形式 1 1定額指標(biāo)和分界尺度組合的選取定額指標(biāo)和分界尺度組合的選取 (1)(1)先計(jì)算選取定額指標(biāo)，后按地物分界尺度選取先計(jì)算選取定額指標(biāo)，后按地物分界尺度選取 (2)(2)先按地物分界尺度選取，剩余部分按定額指標(biāo)選取先按地物分界尺度選取，剩余部分按定額指標(biāo)選取 49 第一步第一步: :構(gòu)成地物綜合區(qū)，統(tǒng)計(jì)構(gòu)成地物綜合區(qū)，統(tǒng)計(jì)制圖物體的實(shí)地或資料圖上湖泊的密制圖物體的實(shí)地或資料圖上湖泊的密度值度值 。本例中基本資料為。本例中基本資

14、料為1:101:10萬萬地形圖，其湖泊數(shù)地形圖，其湖泊數(shù) =319=319個(gè)。個(gè)。 aNaN 第二步第二步: :利用有關(guān)公式計(jì)算新編利用有關(guān)公式計(jì)算新編圖上地物定額選取指標(biāo)圖上地物定額選取指標(biāo) 。本例按。本例按照開方根選取規(guī)律公式計(jì)算照開方根選取規(guī)律公式計(jì)算 ( (按按x=2x=2，即第二選取級選取即第二選取級選取) )，得到新編圖上，得到新編圖上應(yīng)選湖泊數(shù)應(yīng)選湖泊數(shù) =127=127個(gè)。個(gè)。bNbN以湖泊的選取為例以湖泊的選取為例(1:10(1:10萬萬1:251:25萬萬) )予以說明予以說明 50 第三步第三步: :選取大于分界尺度的全部選取大于分界尺度的全部地物，記為地物，記為 ，在，

15、在 中減去此數(shù)，得中減去此數(shù)，得綜合區(qū)內(nèi)尚需選取的小于分界尺度的綜合區(qū)內(nèi)尚需選取的小于分界尺度的地物數(shù)地物數(shù) 。本例中，在。本例中，在1:251:25萬地形圖上，湖泊選取的面積分界尺萬地形圖上，湖泊選取的面積分界尺度度P=1mmP=1mm2 2。在資料圖上統(tǒng)計(jì)后，得到大。在資料圖上統(tǒng)計(jì)后，得到大于分界尺度的湖泊數(shù)于分界尺度的湖泊數(shù) =95=95個(gè)，同時(shí)個(gè)，同時(shí)按上述公式算得按上述公式算得 =35=35個(gè)。個(gè)。bNbNbbbNNNbNbN51 第四步第四步: :采用按分界尺度采用按分界尺度“有條件有條件”選取的方法，從小于分解尺度的地物選取的方法，從小于分解尺度的地物中選取個(gè)中選取個(gè) ，使之滿足

16、，使之滿足 。本例中本例中 =35=35個(gè)，因此需要按條件選個(gè)，因此需要按條件選取取3535個(gè)小于分解尺度的湖泊，這樣才個(gè)小于分解尺度的湖泊，這樣才能反映湖泊群的分布特征。能反映湖泊群的分布特征。bNbbbNNNbN52532 2定額指標(biāo)和地物等級組合的選取定額指標(biāo)和地物等級組合的選取1)1)構(gòu)成綜合區(qū)，統(tǒng)計(jì)制圖物體的實(shí)地或資料圖上的密度值。構(gòu)成綜合區(qū)，統(tǒng)計(jì)制圖物體的實(shí)地或資料圖上的密度值。2)2)利用有關(guān)公式計(jì)算新編圖上應(yīng)選取地物數(shù)。利用有關(guān)公式計(jì)算新編圖上應(yīng)選取地物數(shù)。3)3)按地物等級或總分級值大小逐級選取，直至達(dá)到定額指標(biāo)。按地物等級或總分級值大小逐級選取，直至達(dá)到定額指標(biāo)。 刪除：制

17、圖物體圖形中的某些碎部，在比例尺縮小后無法清晰表示時(shí)應(yīng)予以刪除。 原資料圖縮小后圖形概括后圖形河 流等 高 線居 民 地森 林圖12-01 圖形碎部的刪除 保持輪廓圖形和彎曲形狀的基本特征；保持彎曲轉(zhuǎn)折點(diǎn)的相對精確性；保持不同地段彎曲程度的對比?；疽螅?降維轉(zhuǎn)換表示數(shù)據(jù)的符號圖形產(chǎn)生維量變化 合并：隨著地圖比例尺的縮小，制圖物體的圖形極其間隔小到不能詳細(xì)區(qū)分時(shí)，可以采用合并同類細(xì)部的方法，來反映制圖物體的主要特征。資料圖縮小圖綜合圖 圖12-02 形狀概括中的合并合并同類地物，以反映地物主要的結(jié)構(gòu)特征在簡化過程中應(yīng)保持一定的格局特征。等級合并等級合并方法是在聚類分群后，以一個(gè)新點(diǎn)代替原分群

18、。 夸大：為了顯示和強(qiáng)調(diào)制圖物體的形狀特征，需要夸大一些本來按比例應(yīng)當(dāng)刪除的碎部。 要 素資料圖形概括圖形居 民 地公 路海 岸地 貌海域陸地 圖12-03 形狀概括時(shí)的夸大分割：對不太重要的面狀圖形進(jìn)行拆分。如 林間的防火道、魚塘的堤埂。選取選取形狀概括形狀概括數(shù)量特征變化數(shù)量特征變化 例：舍去的河流或小彎曲河流總長減少河網(wǎng)密度變化制圖物體的質(zhì)量特征是指決定物體性質(zhì)的特征制圖物體的質(zhì)量特征是指決定物體性質(zhì)的特征。 質(zhì)量接近 同類 同樣符號 分類特征 如：居民地、河流 質(zhì)量特征 分級特征 如：行政意義分級 減少 比例尺縮小 方法： 刪除：整個(gè)刪除某類標(biāo)志； 如：不表示河流的通航性質(zhì) 合并：詳細(xì)

19、分級合并成概略分級； 如：居民地12萬和25萬人口數(shù)合并 為15萬 質(zhì)量特征概括會引起分類分級縮減。質(zhì)量特征概括會引起分類分級縮減。 類別、級別區(qū)別：區(qū)別：概括是通過去掉制圖物體總體中的細(xì)部概括是通過去掉制圖物體總體中的細(xì)部及類別、等級的合并，更突出地反映物體的及類別、等級的合并，更突出地反映物體的基本特征；選取針對單個(gè)或一類物體而言在基本特征；選取針對單個(gè)或一類物體而言在新編圖上應(yīng)表示或舍去。新編圖上應(yīng)表示或舍去。 聯(lián)系：概括通過選取來實(shí)現(xiàn)。聯(lián)系：概括通過選取來實(shí)現(xiàn)。概括和選取概括和選取為保持地圖上各要素相互關(guān)系的正確對比，當(dāng)主要的要素占據(jù)了準(zhǔn)確的位置以后，相鄰位置的要素不得不局部位移。定位

20、優(yōu)先級定位優(yōu)先級1、點(diǎn)狀符號 有坐標(biāo)位置的點(diǎn)；如 平面控制點(diǎn)、界碑符號等 有固定位置的點(diǎn)；如 居民點(diǎn)、獨(dú)立地物點(diǎn)等 只具相對位置的點(diǎn)；如 路標(biāo)、水位點(diǎn)等 定位于區(qū)域范圍的點(diǎn)；如說明符號等 陣列符號；如離散符號組成的圖案2、線狀符號 有坐標(biāo)位置的點(diǎn)；如國界線上的界標(biāo)； 具有固定位置的點(diǎn)；如鐵路、公路、河流等 表達(dá)三維特征的線；如各種等值線 具有相對位置的線；如依附與山脊線、河流的境 界線 面狀符號的邊界線；如小湖泊的岸線1、舍棄、舍棄 當(dāng)符號定位發(fā)生矛盾時(shí)，特別是當(dāng)同類符號碰到一起時(shí)，一般舍棄其中較低一個(gè)。2、移位、移位 雙方移位：兩者同等重要時(shí)，采用相對移位方法。 單方移位：兩者重要程度不同時(shí)

21、，符號之間保持正確的拓?fù)潢P(guān)系的情況下，移動級別低的一。3、壓蓋、壓蓋 點(diǎn)狀符號或線狀符號與面狀符號定位發(fā)生矛盾時(shí)，有時(shí)需采用壓蓋的方法處理。編圖時(shí)解決爭位矛盾的方法編圖時(shí)解決爭位矛盾的方法75 ( (一一) )位移解決的問題位移解決的問題 采用位移方法，必須解決以下問題采用位移方法，必須解決以下問題: : 1) 1)哪個(gè)位移，哪個(gè)不位移哪個(gè)位移，哪個(gè)不位移? ? 2) 2)往哪個(gè)方向位移往哪個(gè)方向位移? ? 3) 3)位移多少位移多少? ? ( (二二) )位移的條件位移的條件 為了達(dá)到在地圖上各要素間關(guān)系正確，有下列情況之一為了達(dá)到在地圖上各要素間關(guān)系正確，有下列情況之一者，地物符號必須位移

22、者，地物符號必須位移: : 1) 1)毗鄰地物之間沒有必要的最小間隔但又必須放大地物毗鄰地物之間沒有必要的最小間隔但又必須放大地物本身的輪廓。本身的輪廓。 2)2)加粗線條，加寬符號。加粗線條，加寬符號。 3)3)在不破壞毗鄰地物圖形的情況下必須放大地物本身的在不破壞毗鄰地物圖形的情況下必須放大地物本身的輪廓。輪廓。 4)4)由于毗鄰地物的移位不允許改變彼此的相對位置。由于毗鄰地物的移位不允許改變彼此的相對位置。76 ( (三三) )位移的大小位移的大小 位移的大小以兩符號間關(guān)系能夠清晰表達(dá)位移的大小以兩符號間關(guān)系能夠清晰表達(dá)且留有最小間隙且留有最小間隙(0.2mm)(0.2mm)較為適宜。較

23、為適宜。 ( (四四) )位移的基本要求位移的基本要求1 1一般原則是保證重要物體位置準(zhǔn)確，移動次要物體一般原則是保證重要物體位置準(zhǔn)確，移動次要物體2 2特殊情況下，要考慮地區(qū)特點(diǎn)、各要素制特殊情況下，要考慮地區(qū)特點(diǎn)、各要素制約關(guān)系、圖形特征、移位難易等條件約關(guān)系、圖形特征、移位難易等條件 3 3相同要素不同等級地物間圖解關(guān)系的處理相同要素不同等級地物間圖解關(guān)系的處理位移舉例：內(nèi)容提要影響制圖綜合的基本因素影響制圖綜合的基本因素 一、地圖用途一、地圖用途 決定地圖內(nèi)容和表示方法的選擇 地圖用途影響制圖綜合的方向和程度 二、地圖比例尺二、地圖比例尺（一）影響制圖綜合程度（二）影響制圖綜合的方向（三）影響制圖對象的表示方法三、制圖區(qū)域的特點(diǎn)由于不同的區(qū)域自然和經(jīng)濟(jì)條件，