第4章地圖概括-《地圖學(xué)》

第4章地圖概括高等教育出版社高等教育電子音像出版社電子教案普通高等教育“十一五”國(guó)家級(jí)規(guī)劃教材

新編地圖學(xué)教程

（第二版）2第4章地圖概括第1節(jié)概述第2節(jié)地圖概括的內(nèi)容和方法第3節(jié)地圖概括的現(xiàn)代發(fā)展(了解本學(xué)科發(fā)展方向，不作講解)第4章地圖概括高等教育出版社高等教育電子音像出版社第1節(jié)概述電子教案普通高等教育“十一五”國(guó)家級(jí)規(guī)劃教材

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（第二版）本章首頁(yè)4一、地圖概括的性質(zhì)第1節(jié)概述第4章地圖概括地理信息如何表現(xiàn)在地圖上？本節(jié)首頁(yè)本章首頁(yè)5本節(jié)首頁(yè)本章首頁(yè)第1節(jié)概述第4章地圖概括7本節(jié)首頁(yè)本章首頁(yè)8一、地圖概括的性質(zhì)第1節(jié)概述第4章地圖概括地圖概括（generalization）：也稱制圖綜合。就是采取分類、簡(jiǎn)化、夸張、符號(hào)化等科學(xué)手段，提取空間數(shù)據(jù)中主要的、本質(zhì)的數(shù)據(jù)。地理信息感知地理信息理性認(rèn)識(shí)地理數(shù)據(jù)形象-符號(hào)模型抽象概括本節(jié)首頁(yè)本章首頁(yè)9一、地圖概括的性質(zhì)第1節(jié)概述第4章地圖概括地圖概括的主要手段：分類和選取。在外業(yè)測(cè)圖中對(duì)地形、地物點(diǎn)的測(cè)量是有所選擇的。在內(nèi)業(yè)成圖時(shí)，對(duì)地理數(shù)據(jù)要進(jìn)行分類、簡(jiǎn)化、夸張?zhí)幚?。地圖概括要解決的問(wèn)題：地圖內(nèi)容的詳細(xì)性與清晰易讀性的統(tǒng)一。地圖的地理適應(yīng)性與幾何精確性的統(tǒng)一。本節(jié)首頁(yè)本章首頁(yè)10二、影響地圖概括的因素（一）地圖的用途與主題對(duì)地圖概括的影響第1節(jié)概述第4章地圖概括

地圖的用途不同，在圖上表示空間數(shù)據(jù)的種類、數(shù)量、質(zhì)量以及簡(jiǎn)化程度不同。用途與主題是影響地圖概括的主導(dǎo)因素。例如，下頁(yè)的兩幅地圖上的水系要素。本節(jié)首頁(yè)本章首頁(yè)1112二、影響地圖概括的因素（二）地圖比例尺對(duì)地圖概括的影響

第1節(jié)概述第4章地圖概括同一地區(qū)不同比例尺地圖上，其地物表示的詳細(xì)程度存在明顯差異。地圖比例尺是決定地圖概括數(shù)量特征的主要因素，限定了制圖區(qū)域幅面和要素總量。本節(jié)首頁(yè)本章首頁(yè)13（二）地圖比例尺對(duì)地圖概括的影響

第1節(jié)概述第4章地圖概括在不同比例尺地圖上，同一事物的重要程度不一樣。本節(jié)首頁(yè)本章首頁(yè)14二、影響地圖概括的因素（三）制圖區(qū)域的地理特征對(duì)地圖概括的影響第1節(jié)概述第4章地圖概括地圖需要反映制圖區(qū)域的自然景觀或人文景觀的結(jié)構(gòu)和區(qū)域分異規(guī)律，要根據(jù)區(qū)域的特點(diǎn)確定要素的選取指標(biāo)。本節(jié)首頁(yè)本章首頁(yè)15二、影響地圖概括的因素第1節(jié)概述第4章地圖概括

江南水鄉(xiāng)，河網(wǎng)稠密，影響其他要素顯示，需限定河網(wǎng)密度。

在干旱、半干旱地區(qū)，應(yīng)表示全部河流和泉水出露的地點(diǎn)。（三）制圖區(qū)域的地理特征對(duì)地圖概括的影響本節(jié)首頁(yè)本章首頁(yè)16二、影響地圖概括的因素第1節(jié)概述第4章地圖概括山區(qū)地勢(shì)起伏大，用等高線表示地形時(shí)，等高距適當(dāng)增大。平原地區(qū)，幾十米的高度可能成為重要的地形特征，對(duì)農(nóng)田水利建設(shè)將產(chǎn)生重要影響，必須詳細(xì)表示。（三）制圖區(qū)域的地理特征對(duì)地圖概括的影響本節(jié)首頁(yè)本章首頁(yè)17二、影響地圖概括的因素第1節(jié)概述第4章地圖概括城市林立的人口稠密地區(qū)，鄉(xiāng)鎮(zhèn)一級(jí)的居民點(diǎn)顯得微不足道。人跡罕至的地區(qū)，鄉(xiāng)鎮(zhèn)一級(jí)的居民點(diǎn)則成為舉足輕重的居民點(diǎn)。（三）制圖區(qū)域的地理特征對(duì)地圖概括的影響本節(jié)首頁(yè)本章首頁(yè)18二、影響地圖概括的因素（四）制圖數(shù)據(jù)質(zhì)量對(duì)地圖概括的影響

第1節(jié)概述第4章地圖概括地圖概括是以空間數(shù)據(jù)為基礎(chǔ)，數(shù)據(jù)的種類、特點(diǎn)及質(zhì)量直接影響地圖概括的質(zhì)量。

地圖數(shù)據(jù)源的精度應(yīng)該高于新編地圖的精度。精度高的空間數(shù)據(jù)，對(duì)地理實(shí)體的內(nèi)容反映比較豐富，對(duì)細(xì)部反映的比較詳細(xì)。本節(jié)首頁(yè)本章首頁(yè)19二、影響地圖概括的因素（五）制圖圖解限制對(duì)地圖概括的影響

第1節(jié)概述第4章地圖概括在地圖上對(duì)圖形表示精細(xì)程度的制圖限制。人們受生理和心理因素作用對(duì)地圖圖形識(shí)別的限制。構(gòu)成地圖圖形的基本要素：形狀、尺寸、顏色、結(jié)構(gòu)。本節(jié)首頁(yè)本章首頁(yè)20三、手工概括與自動(dòng)概括第1節(jié)概述第4章地圖概括傳統(tǒng)地圖的主要特征地圖編制理論的核心技術(shù)手工概括自動(dòng)概括地圖概括的模型化和算法研究數(shù)字制圖生產(chǎn)的核心技術(shù)圖論、模糊集合論、分形描述、人工神經(jīng)元網(wǎng)絡(luò)、小波理論等地圖數(shù)據(jù)庫(kù)本節(jié)首頁(yè)本章首頁(yè)21分類和選取是地圖概括的主要手段，以數(shù)學(xué)方法及計(jì)算機(jī)為基礎(chǔ)的自動(dòng)綜合概括已逐步發(fā)展起來(lái)。地圖的智能化綜合是一個(gè)公認(rèn)的國(guó)際難題，該問(wèn)題的解決對(duì)于地圖學(xué)和GIS學(xué)科具有重要的理論與現(xiàn)實(shí)意義。在空間數(shù)據(jù)基礎(chǔ)設(shè)施（NSDI）的地形圖數(shù)據(jù)庫(kù)建設(shè)中，每種比例尺地形圖分別數(shù)字化并各自建立數(shù)據(jù)庫(kù),存在明顯弊端。國(guó)內(nèi)外近20年來(lái)重視地圖自動(dòng)綜合理論和方法的研究，并取得眾多的成果，綜合起來(lái)有：多尺度地圖數(shù)據(jù)庫(kù)自動(dòng)綜合框架建立地圖自動(dòng)綜合算子、算法研制開(kāi)發(fā)地圖自動(dòng)綜合指標(biāo)體系建立第1節(jié)概述第4章地圖概括第1節(jié)結(jié)束本節(jié)首頁(yè)本章首頁(yè)第4章地圖概括高等教育出版社高等教育電子音像出版社第2節(jié)地圖概括的內(nèi)容和方法電子教案普通高等教育“十一五”國(guó)家級(jí)規(guī)劃教材

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（第二版）本章首頁(yè)23地圖概括的四個(gè)步驟：第2節(jié)地圖概括的內(nèi)容和方法第4章地圖概括選取——空間數(shù)據(jù)的排序、分級(jí)或分群。簡(jiǎn)化——顯示空間信息的重要特征，刪除次要的細(xì)部?？鋸垺岣呋驈?qiáng)調(diào)符號(hào)的重要特征。符號(hào)化——將空間信息通過(guò)分類、簡(jiǎn)化、夸張等方法所獲得的記號(hào)，根據(jù)其基本特征、相對(duì)重要性和相關(guān)位置制成各種圖形。本節(jié)首頁(yè)本章首頁(yè)24一、選取（一）資格法第2節(jié)地圖概括的內(nèi)容和方法第4章地圖概括按空間對(duì)象的數(shù)量選取水系的選?。喝绻选?cm的河流定為新編地圖的最低標(biāo)準(zhǔn)，那么新編地圖上凡是夠1cm長(zhǎng)的河流一律選取，而小于1cm的河流則全部刪除。但須保持水系基本結(jié)構(gòu)特征。居民點(diǎn)的選?。喝丝凇?00人的居民點(diǎn)為選取標(biāo)準(zhǔn)，達(dá)到此數(shù)量選取，不夠的皆刪除。本節(jié)首頁(yè)本章首頁(yè)25一、選取第2節(jié)地圖概括的內(nèi)容和方法第4章地圖概括按空間對(duì)象的質(zhì)量選取居民點(diǎn)的質(zhì)量指標(biāo)有以下幾種：行政等級(jí)、經(jīng)濟(jì)及歷史文化地位、方位意義、區(qū)域的特點(diǎn)等。其中行政等級(jí)是首要的選取指標(biāo)，如規(guī)定社區(qū)（鄉(xiāng)）、鎮(zhèn)以上居民點(diǎn)選取，社區(qū)（鄉(xiāng)）、鎮(zhèn)以下居民點(diǎn)一律刪除。（一）資格法本節(jié)首頁(yè)本章首頁(yè)26一、選取第2節(jié)地圖概括的內(nèi)容和方法第4章地圖概括根據(jù)資格法選取地物，在編圖實(shí)踐中應(yīng)視具體情況靈活運(yùn)用：

連接湖泊的小河，作為湖泊唯一水源的小河，直接入海的小河以及江河上唯一的支流小河等均可破例選取。為了正確反映水系的結(jié)構(gòu)特征，如樹(shù)枝狀水系、格網(wǎng)狀水系選取河流的數(shù)量要比平行狀水系、放射狀水系多。（一）資格法本節(jié)首頁(yè)本章首頁(yè)27一、選取第2節(jié)地圖概括的內(nèi)容和方法第4章地圖概括（二）定額法按新編地圖上單位面積選取對(duì)象的個(gè)數(shù)或密度的方法。

密度分區(qū)人口密度/（人·

km-2）圖上居民點(diǎn)選取指標(biāo)/（個(gè)·dm-2）極密區(qū)>500200～250稠密區(qū)300～500160～200中密區(qū)50～300120～160稀疏區(qū)5～5090～120極稀區(qū)<5≤90我國(guó)1∶100萬(wàn)地形圖居民點(diǎn)選取定額本節(jié)首頁(yè)本章首頁(yè)28一、選取第2節(jié)地圖概括的內(nèi)容和方法第4章地圖概括（二）定額法經(jīng)過(guò)圖解、計(jì)算分析及編圖試驗(yàn)取得的選取指標(biāo)，是定額選取的依據(jù)，并記錄在編圖大綱或規(guī)范中。優(yōu)點(diǎn)：可以保證圖面選取的內(nèi)容既清晰易讀，又能有足夠的數(shù)量和適宜的密度。注意：不僅照顧在圖面上選取數(shù)量的密度和適宜性，同時(shí)還應(yīng)該考慮選取對(duì)象的重要程度。在編圖實(shí)踐中，定額法與資格法常結(jié)合使用。本節(jié)首頁(yè)本章首頁(yè)29一、選取第2節(jié)地圖概括的內(nèi)容和方法第4章地圖概括（三）區(qū)域指標(biāo)法指標(biāo)圖的作用是指導(dǎo)編圖者正確地表現(xiàn)出區(qū)域的最顯著特征和區(qū)間對(duì)比關(guān)系。對(duì)制圖區(qū)域進(jìn)行分區(qū)研究將分區(qū)內(nèi)的對(duì)象編成圖表和說(shuō)明指標(biāo)圖本節(jié)首頁(yè)本章首頁(yè)30一、選取第2節(jié)地圖概括的內(nèi)容和方法第4章地圖概括（三）區(qū)域指標(biāo)法選取指標(biāo)通常應(yīng)該確定一個(gè)取值范圍，才能保持各分區(qū)之間取值的漸變。河網(wǎng)密度分區(qū)密度系數(shù)/

（km·

km-2）河長(zhǎng)選取標(biāo)準(zhǔn)/cm極稀區(qū)<0.1基本全取較稀區(qū)0.1～0.30.5～0.8中等密度區(qū)0.3～0.50.6～1.00.5～0.70.8～1.20.7～1.01.0～1.4稠密區(qū)1.0～2.01.3～1.5極密區(qū)>2.0>1.5我國(guó)地圖上河流選取標(biāo)準(zhǔn)本節(jié)首頁(yè)本章首頁(yè)31一、選取第2節(jié)地圖概括的內(nèi)容和方法第4章地圖概括1.圖解計(jì)算法（蘇霍夫）此方法一般用于確定居民點(diǎn)選取數(shù)額。以地圖符號(hào)的面積負(fù)載量S

確定符號(hào)選取數(shù)量指標(biāo)的方法。南京市字寬d符號(hào)面積r注記面積

pn

為每平方厘米的居民點(diǎn)個(gè)數(shù)。（四）確定選取指標(biāo)的幾種數(shù)量分析方法本節(jié)首頁(yè)本章首頁(yè)321.圖解計(jì)算法（蘇霍夫）一、選取第2節(jié)地圖概括的內(nèi)容和方法第4章地圖概括衡量居民點(diǎn)面積負(fù)載量：每1cm2內(nèi)居民點(diǎn)所占面積的總和。（四）確定選取指標(biāo)的幾種數(shù)量分析方法本節(jié)首頁(yè)本章首頁(yè)33一、選取第2節(jié)地圖概括的內(nèi)容和方法第4章地圖概括比例尺地區(qū)分類1∶10萬(wàn)1∶20萬(wàn)1∶50萬(wàn)1∶100萬(wàn)大型集團(tuán)式居民點(diǎn)地區(qū)(東北)50301614中型集團(tuán)式居民點(diǎn)地區(qū)(華北)40201413小型及散列式居民點(diǎn)地區(qū)(我國(guó)大部分地區(qū))18151211（四）確定選取指標(biāo)的幾種數(shù)量分析方法1.圖解計(jì)算法（蘇霍夫）單位：

mm2/cm2本節(jié)首頁(yè)本章首頁(yè)34一、選取第2節(jié)地圖概括的內(nèi)容和方法第4章地圖概括（四）確定選取指標(biāo)的幾種數(shù)量分析方法2.開(kāi)方根規(guī)律法（特普費(fèi)爾）資料地圖與新編地圖兩種比例尺分母之比的開(kāi)方根，便是新編地圖所應(yīng)選取的地物數(shù)量。此方法用于解決資料地圖與新編地圖由于比例尺的變換而產(chǎn)生的地物數(shù)量簡(jiǎn)化問(wèn)題。本節(jié)首頁(yè)本章首頁(yè)352.開(kāi)方根規(guī)律法（特普費(fèi)爾）一、選取第2節(jié)地圖概括的內(nèi)容和方法第4章地圖概括以比例尺為主，考慮到地物選取還受其他多種因素的影響,公式增加了符號(hào)尺寸改正系數(shù)C和地物重要性改正系數(shù)D

，公式擴(kuò)展為（四）確定選取指標(biāo)的幾種數(shù)量分析方法本節(jié)首頁(yè)本章首頁(yè)362.開(kāi)方根規(guī)律法（特普費(fèi)爾）一、選取第2節(jié)地圖概括的內(nèi)容和方法第4章地圖概括對(duì)于符號(hào)改正系數(shù)C

，可能出現(xiàn)三種情況：符號(hào)尺寸符合開(kāi)方根規(guī)律，符號(hào)尺寸隨比例尺縮小，C=1。

（四）確定選取指標(biāo)的幾種數(shù)量分析方法本節(jié)首頁(yè)本章首頁(yè)372.開(kāi)方根規(guī)律法（特普費(fèi)爾）一、選取第2節(jié)地圖概括的內(nèi)容和方法第4章地圖概括符號(hào)尺寸不符合開(kāi)方根規(guī)律，但新編地圖與資料地圖的符號(hào)（注記）尺寸相同。線狀符號(hào)面狀符號(hào)（四）確定選取指標(biāo)的幾種數(shù)量分析方法本節(jié)首頁(yè)本章首頁(yè)382.開(kāi)方根規(guī)律法（特普費(fèi)爾）一、選取第2節(jié)地圖概括的內(nèi)容和方法第4章地圖概括符號(hào)尺寸不符合開(kāi)方根規(guī)律，尺寸也不同。線狀符號(hào)面狀符號(hào)（四）確定選取指標(biāo)的幾種數(shù)量分析方法S為符號(hào)寬度f(wàn)為符號(hào)面積本節(jié)首頁(yè)本章首頁(yè)392.開(kāi)方根規(guī)律法（特普費(fèi)爾）一、選取第2節(jié)地圖概括的內(nèi)容和方法第4章地圖概括對(duì)于改正系數(shù)D，可能出現(xiàn)三種情況：很重要一般次要（四）確定選取指標(biāo)的幾種數(shù)量分析方法本節(jié)首頁(yè)本章首頁(yè)402.開(kāi)方根規(guī)律法（特普費(fèi)爾）一、選取第2節(jié)地圖概括的內(nèi)容和方法第4章地圖概括擴(kuò)展公式的各種情況簡(jiǎn)化X

為選取級(jí)，可設(shè)為0,1,2,3，對(duì)應(yīng)為很重要，重要，一般，次要。（四）確定選取指標(biāo)的幾種數(shù)量分析方法本節(jié)首頁(yè)本章首頁(yè)412.開(kāi)方根規(guī)律法（特普費(fèi)爾）一、選取第2節(jié)地圖概括的內(nèi)容和方法第4章地圖概括開(kāi)方根規(guī)律法的特點(diǎn)：（1）直觀地顯示了地圖概括從重要到一般的選取標(biāo)準(zhǔn)，是一個(gè)有序的選取等級(jí)系統(tǒng)。（2）是線性方程，在地圖比例尺固定條件下，地物選取比例一致。（3）未考慮到地理差異，特別是制圖對(duì)象分布的密度變化。（4）選取級(jí)X的調(diào)整可適當(dāng)彌補(bǔ)地理差異的影響。（四）確定選取指標(biāo)的幾種數(shù)量分析方法本節(jié)首頁(yè)本章首頁(yè)422.開(kāi)方根規(guī)律法（特普費(fèi)爾）第2節(jié)地圖概括的內(nèi)容和方法第4章地圖概括2(2.5)7(9)NB723NA1∶25萬(wàn)→1∶50萬(wàn)X=31∶10萬(wàn)→1∶25萬(wàn)X=2河流條數(shù)比例尺指標(biāo)（四）確定選取指標(biāo)的幾種數(shù)量分析方法本節(jié)首頁(yè)本章首頁(yè)43一、選取第2節(jié)地圖概括的內(nèi)容和方法第4章地圖概括

根據(jù)心理物理學(xué)試驗(yàn)，察覺(jué)到同一要素的等級(jí)差別常遵循等比數(shù)列的規(guī)則。此種方法常被用于計(jì)算機(jī)制圖中3.等比數(shù)列法（鮑羅金）（四）確定選取指標(biāo)的幾種數(shù)量分析方法本節(jié)首頁(yè)本章首頁(yè)44一、選取第2節(jié)地圖概括的內(nèi)容和方法第4章地圖概括河流長(zhǎng)度分級(jí)

A1,

A2,…,An

河流間距分級(jí)B1,

B2,…,Bn應(yīng)用舉例：河流支流選取Ai=A1ri-1Bi

=B1pi-1入選河流最小間隔用2維等比數(shù)列Cij表示Cii=(Bi+Bi+1)/2＝C11pi-13.等比數(shù)列法（鮑羅金）（四）確定選取指標(biāo)的幾種數(shù)量分析方法設(shè)r,p為辨認(rèn)系數(shù)(公比)，可令r=

1.3，

p=1.5

符合等比關(guān)系C11,

C22,…,

Cnn為河流應(yīng)保持的最小間隔本節(jié)首頁(yè)本章首頁(yè)45一、選取第2節(jié)地圖概括的內(nèi)容和方法第4章地圖概括每一列代表同級(jí)間平均距離依此類推······3.等比數(shù)列法（鮑羅金）（四）確定選取指標(biāo)的幾種數(shù)量分析方法B1~B2…Bn-1

~Bn＞AnC11An-1~AnC21C22…………A2~A3Cn-1,1Cn-1,2…Cn-1,n-1A1~A2Cn1Cn2…Cn,n-1Cnn長(zhǎng)度分級(jí)距離分級(jí)選取間隔本節(jié)首頁(yè)本章首頁(yè)46一、選取第2節(jié)地圖概括的內(nèi)容和方法第4章地圖概括1.5~2.32.3~3.43.4~5.15.1~7.67.6~11.411.4~17.3>14.81.911.4~14.82.32.98.8~11.42.93.54.36.8~8.83.84.35.16.35.2~6.85.25.66.37.69.54~5.27.27.58.19.511.414.3在此例中，原圖上>15cm的應(yīng)全取，<4cm的應(yīng)全舍，在這個(gè)范圍內(nèi)若河流平均距離<1.5cm的也應(yīng)舍棄。

3.等比數(shù)列法（鮑羅金）（四）確定選取指標(biāo)的幾種數(shù)量分析方法長(zhǎng)度分級(jí)距離分級(jí)選取間隔本節(jié)首頁(yè)本章首頁(yè)47一、選取第2節(jié)地圖概括的內(nèi)容和方法第4章地圖概括1.5~2.32.3~3.43.4~5.15.1~7.67.6~11.411.4~17.3>14.81.911.4~14.82.32.98.8~11.42.93.54.36.8~8.83.84.35.16.35.2~6.85.25.66.37.69.54~5.27.27.58.19.511.414.3某一支流長(zhǎng)8cm，兩側(cè)河流平均距離4cm，兩側(cè)間隔>5.1cm的這一段支流才能被選取，兩側(cè)間隔<5.1cm，則應(yīng)舍棄。長(zhǎng)度分級(jí)距離分級(jí)選取間隔3.等比數(shù)列法（鮑羅金）（四）確定選取指標(biāo)的幾種數(shù)量分析方法本節(jié)首頁(yè)本章首頁(yè)48二、簡(jiǎn)化（一）質(zhì)量特征的簡(jiǎn)化第2節(jié)地圖概括的內(nèi)容和方法第4章地圖概括（二）數(shù)量特征的簡(jiǎn)化（三）圖形特征的簡(jiǎn)化（四）地物內(nèi)部結(jié)構(gòu)的簡(jiǎn)化簡(jiǎn)化就是顯示空間數(shù)據(jù)的重要特征，刪除不重要的細(xì)部。簡(jiǎn)化處理，最終只顯示其重要的本質(zhì)特征，刪除次要的非本質(zhì)特征。本節(jié)首頁(yè)本章首頁(yè)49二、簡(jiǎn)化（一）質(zhì)量特征的簡(jiǎn)化第2節(jié)地圖概括的內(nèi)容和方法第4章地圖概括空間數(shù)據(jù)質(zhì)量特征簡(jiǎn)化，是將空間數(shù)據(jù)按其屬性進(jìn)行合并，用概括的分類取代詳細(xì)分類，或者取消低級(jí)分類。舉例：居民點(diǎn)分類

地貌分類

土壤分類

植被分類質(zhì)量特征的簡(jiǎn)化本節(jié)首頁(yè)本章首頁(yè)50二、簡(jiǎn)化（一）質(zhì)量特征的簡(jiǎn)化第2節(jié)地圖概括的內(nèi)容和方法第4章地圖概括地質(zhì)圖地貌圖土壤圖植被圖大比例尺≥1∶10萬(wàn)表示群、組，有時(shí)表示統(tǒng)表示地貌形態(tài)類型第四級(jí)表示土種、變種或土屬表示植物群叢或群叢組中比例尺1∶10萬(wàn)~1∶100萬(wàn)表示統(tǒng)或群表示地貌形態(tài)類型第三級(jí)表示土屬亞類或土種土類表示植物群叢組或群系小比例尺≤1∶100萬(wàn)表示系或統(tǒng)表示地貌類型第二或第三級(jí)表示亞類、土類表示植物群系或群系組地圖比例尺與制圖基本分類單位本節(jié)首頁(yè)本章首頁(yè)51二、簡(jiǎn)化第2節(jié)地圖概括的內(nèi)容和方法第4章地圖概括（二）數(shù)量特征的簡(jiǎn)化數(shù)量特征的簡(jiǎn)化主要表現(xiàn)為減少數(shù)量分級(jí)，增大各等級(jí)間的數(shù)值間距。地形圖的數(shù)量簡(jiǎn)化：

從1∶5萬(wàn)到1∶50萬(wàn)的地形圖上，等高線的間隔逐級(jí)增加。在小比例尺普通地圖上，通常根據(jù)地勢(shì)起伏大小具體情況采取變距等高線表示。本節(jié)首頁(yè)本章首頁(yè)52二、簡(jiǎn)化第2節(jié)地圖概括的內(nèi)容和方法第4章地圖概括（二）數(shù)量特征的簡(jiǎn)化人口圖的數(shù)量簡(jiǎn)化：居民地人口數(shù)量在總范圍不變的情況下分級(jí)由7級(jí)變?yōu)?級(jí)。在用點(diǎn)值法表示人口時(shí)，隨著地圖比例尺的縮小，可以采取增大點(diǎn)值減少點(diǎn)數(shù)進(jìn)行數(shù)量特征的簡(jiǎn)化。本節(jié)首頁(yè)本章首頁(yè)53二、簡(jiǎn)化第2節(jié)地圖概括的內(nèi)容和方法第4章地圖概括對(duì)線狀地物、地物分界線、面狀地物的復(fù)雜輪廓進(jìn)行簡(jiǎn)化，通常采取刪除、合并等處理手段。（三）圖形特征的簡(jiǎn)化圖形簡(jiǎn)化的基本要求是：任何線狀地物或者面狀地物，其圖形或者輪廓都是點(diǎn)的集合，在這些點(diǎn)所構(gòu)成的曲線中，只有能反映曲線彎曲特征的點(diǎn)才是特征轉(zhuǎn)折點(diǎn)，這些特征轉(zhuǎn)折點(diǎn)是構(gòu)成圖形的基礎(chǔ)保存特征轉(zhuǎn)折點(diǎn)保持不同彎曲地段彎曲程度的對(duì)比關(guān)系保持面狀地物輪廓圖形和線狀地物彎曲狀況的基本特征保持彎曲和特征轉(zhuǎn)折點(diǎn)的相對(duì)精確性本節(jié)首頁(yè)本章首頁(yè)54二、簡(jiǎn)化第2節(jié)地圖概括的內(nèi)容和方法第4章地圖概括圖形簡(jiǎn)化的具體操作方法：按最小尺寸限定彎曲取舍按開(kāi)方根規(guī)律簡(jiǎn)化形狀（三）圖形特征的簡(jiǎn)化本節(jié)首頁(yè)本章首頁(yè)55二、簡(jiǎn)化第2節(jié)地圖概括的內(nèi)容和方法第4章地圖概括線狀地物線條最小彎曲尺度指標(biāo)：彎曲寬度w和彎曲深度d

（三）圖形特征的簡(jiǎn)化當(dāng)Wi≥W，di＞d時(shí)，一般應(yīng)選??；當(dāng)Wi＜W，di＜d時(shí)，一般應(yīng)刪除；當(dāng)Wi＜W時(shí)，或Wi≥W，di＞d時(shí)，則要考慮彎曲的形狀特征，需刪除彎曲或通過(guò)夸張使彎曲大于限定尺寸。本節(jié)首頁(yè)本章首頁(yè)56二、簡(jiǎn)化第2節(jié)地圖概括的內(nèi)容和方法第4章地圖概括圖形簡(jiǎn)化時(shí)應(yīng)該將不同的彎曲分為幾個(gè)區(qū)段，分別選擇公式中X系數(shù)進(jìn)行彎曲取舍，以保證簡(jiǎn)化后河流的區(qū)域特征。（三）圖形特征的簡(jiǎn)化本節(jié)首頁(yè)本章首頁(yè)57二、簡(jiǎn)化第2節(jié)地圖概括的內(nèi)容和方法第4章地圖概括1.圖形碎部的刪除（四）地物內(nèi)部結(jié)構(gòu)的簡(jiǎn)化本節(jié)首頁(yè)本章首頁(yè)58二、簡(jiǎn)化第2節(jié)地圖概括的內(nèi)容和方法第4章地圖概括2．圖形碎部的合并城市內(nèi)部街區(qū)的合并和道路網(wǎng)簡(jiǎn)化，必須考慮城市功能分區(qū)、街區(qū)方向、道路密度對(duì)比、對(duì)外交通聯(lián)系等。（四）地物內(nèi)部結(jié)構(gòu)的簡(jiǎn)化本節(jié)首頁(yè)本章首頁(yè)59二、簡(jiǎn)化第2節(jié)地圖概括的內(nèi)容和方法第4章地圖概括（四）地物內(nèi)部結(jié)構(gòu)的簡(jiǎn)化

3．圖形內(nèi)部的分割主要應(yīng)用于非重要地物的平面圖形拆分，如城市街區(qū)的簡(jiǎn)化，可以采取分割的方式，主要用來(lái)顯示其內(nèi)部結(jié)構(gòu)的示意性格局，道路縱橫的比例關(guān)系等。本節(jié)首頁(yè)本章首頁(yè)60三、夸張（一）不依比例尺放大第2節(jié)地圖概括的內(nèi)容和方法第4章地圖概括有特征意義的線狀、面狀地物輪廓的細(xì)小彎曲和凸凹部分的夸張，是不依比例尺的放大。本節(jié)首頁(yè)本章首頁(yè)61三、夸張第2節(jié)地圖概括的內(nèi)容和方法第4章地圖概括在符號(hào)化過(guò)程中往往要突破比例尺限制，采取不依比例尺的表示方式。

從圖解形式看，是在圖形上減少一些多余的碎部，夸大表示一些有重要意義的細(xì)部。

不依比例尺放大移位表現(xiàn)形式本節(jié)首頁(yè)本章首頁(yè)62三、夸張（一）不依比例尺放大第2節(jié)地圖概括的內(nèi)容和方法第4章地圖概括最常見(jiàn)的是一些線狀地物只有位置和長(zhǎng)度的境界線有一定寬度但多數(shù)情況下又不依比例尺表示的河流和道路在一定比例尺地圖上，河流中、下游寬度可依比例尺表示，上游則不依比例尺表示中小比例尺地圖的道路基本不依比例尺變化本節(jié)首頁(yè)本章首頁(yè)63三、夸張第2節(jié)地圖概括的內(nèi)容和方法第4章地圖概括（二）移位制圖原則：符號(hào)與符號(hào)間隔≥0.2mm處理原則：有主次之分時(shí)，次要的應(yīng)該讓位主要的無(wú)主次之分時(shí)，則應(yīng)相互之間均作相應(yīng)移位目的：各要素正確的對(duì)比關(guān)系本節(jié)首頁(yè)本章首頁(yè)64四、符號(hào)化第2節(jié)地圖概括的內(nèi)容和方法第4章地圖概括地圖數(shù)據(jù)的符號(hào)化，其實(shí)質(zhì)就是空間數(shù)據(jù)的可視化，是地圖概括的最終效果的體現(xiàn)概括的最終結(jié)果體現(xiàn)。確定空間數(shù)據(jù)的量表方式制定有特定含義的圖形符號(hào)第2節(jié)結(jié)束本節(jié)首頁(yè)本章首頁(yè)第4章地圖概括高等教育出版社高等教育電子音像出版社第3節(jié)地圖概括的現(xiàn)代發(fā)展（了解）電子教案普通高等教育“十一五”國(guó)家級(jí)規(guī)劃教材

新編地圖學(xué)教程

（第二版）本章首頁(yè)66一、概括的新算法（一）空間域的概括第3節(jié)地圖概括的現(xiàn)代發(fā)展第4章地圖概括

1．模糊綜合評(píng)判模型地圖概括中的取與舍都不是絕對(duì)的，它的依據(jù)是地物的重要性程度。利用模糊數(shù)學(xué)中模糊綜合決策，在考慮多種因素影響下，可以對(duì)地物的取舍進(jìn)行判斷。本節(jié)首頁(yè)本章首頁(yè)67一、概括的新算法（一）空間域的概括第3節(jié)地圖概括的現(xiàn)代發(fā)展第4章地圖概括

2．圖論模型圖論是研究由線連接的點(diǎn)集的理論。地圖的許多要素凡能用兩邊關(guān)系描述的體系都可以用圖論建立地圖概括的結(jié)構(gòu)模型。應(yīng)用之一：交通系統(tǒng)中最短路徑選擇本節(jié)首頁(yè)本章首頁(yè)68一、概括的新算法（一）空間域的概括第3節(jié)地圖概括的現(xiàn)代發(fā)展第4章地圖概括3．Delaunay三角網(wǎng)剖分Delaunay三角網(wǎng)的定義是：有公共邊的Voronoi多邊形稱為相鄰的Voronoi多邊形。連接所有相鄰的Voronoi多邊形的生長(zhǎng)中心所形成的三角網(wǎng)稱為Delaunay三角網(wǎng)。本節(jié)首頁(yè)本章首頁(yè)69一、概括的新算法（一）空間域的概括第3節(jié)地圖概括的現(xiàn)代發(fā)展第4章地圖概括3．Delaunay三角網(wǎng)剖分Delaunay三角網(wǎng)的性質(zhì)：空外接圓性質(zhì)特性最大最小角度特性凸殼特性唯一性本節(jié)首頁(yè)本章首頁(yè)70一、概括的新算法（一）空間域的概括第3節(jié)地圖概括的現(xiàn)代發(fā)展第4章地圖概括3．Delaunay三角網(wǎng)剖分Delaunay三角網(wǎng)的地學(xué)應(yīng)用：曲面逼近、地面高程模型、地圖概括中的簡(jiǎn)化和移位。重疊的移動(dòng)多少，常要選擇合適的位移矢量并計(jì)算增加的限差值，以產(chǎn)生所需的間隔。本節(jié)首頁(yè)本章首頁(yè)71其組成部分和整體以某種方式相似的形。分形幾何恰是用來(lái)描述這種不規(guī)則形體的方法。一、概括的新算法第3節(jié)地圖概括的現(xiàn)代發(fā)展第4章地圖概括

4．分形選取模型分形定義（B.B.Mandelbrot）：特點(diǎn)：維數(shù)的變化是連續(xù)的（分維）。舉例：容量維、信息維、關(guān)聯(lián)維等。（一）空間域的概括本節(jié)首頁(yè)本章首頁(yè)72一、概括的新算法第3節(jié)地圖概括的現(xiàn)代發(fā)展第4章地圖概括Koch曲線的相似維為n=3、E=4相似維DS指將一個(gè)圖形的線度放大E倍，而圖形被放大n倍。

4．分形選取模型（一）空間域的概括本節(jié)首頁(yè)本章首頁(yè)73一、概括的新算法第3節(jié)地圖概括的現(xiàn)代發(fā)展第4章地圖概括從分形幾何分析來(lái)檢驗(yàn)地理要素隨比例尺變化的規(guī)律。分形學(xué)理論彌補(bǔ)開(kāi)方根規(guī)律的缺陷：參數(shù)X

的確定不夠嚴(yán)密；參數(shù)對(duì)地理景觀差異、地物密度差異沒(méi)有注意。（一）空間域的概括

5．開(kāi)方根規(guī)律的分形擴(kuò)展模型本節(jié)首頁(yè)本章首頁(yè)74一、概括的新算法第3節(jié)地圖概括的現(xiàn)代發(fā)展第4章地圖概括6．Douglas-Peucker算法及分形擴(kuò)展模型以曲線兩端點(diǎn)作基線，計(jì)算線段內(nèi)其余各點(diǎn)到兩端點(diǎn)連線的垂直距離。曲線的復(fù)雜程度隨閾值的增大而變小。（一）空間域的概括大于閾值就被保留；小于閾值則刪去。本節(jié)首頁(yè)本章首頁(yè)75第3節(jié)地圖概括的現(xiàn)代發(fā)展第4章地圖概括優(yōu)點(diǎn)：具有基于分形分析的自動(dòng)概括特點(diǎn)；可以有效地保持曲線的特征。閾值以分維作為尺度，則道格拉斯算法可進(jìn)行分形擴(kuò)展。一、概括的新算法（一）空間域的概括6．Douglas-Peucker算法及分形擴(kuò)展模型本節(jié)首頁(yè)本章首頁(yè)76一、概括的新算法第3節(jié)地圖概括的現(xiàn)代發(fā)展第4章地圖概括其并行處理功能快速進(jìn)行數(shù)據(jù)處理。信息的分布式存儲(chǔ)方式。很強(qiáng)的容錯(cuò)性，局部破壞仍不影響全局活動(dòng)。很強(qiáng)的學(xué)習(xí)功能，它的連結(jié)權(quán)和連接結(jié)構(gòu)可以通過(guò)學(xué)習(xí)得到。指人工神經(jīng)元網(wǎng)絡(luò)模擬人腦對(duì)地圖概括的思維，其主要特征：（一）空間域的概括7．人工神經(jīng)元網(wǎng)絡(luò)選取模型本節(jié)首頁(yè)本章首頁(yè)77一、概括的新算法第3節(jié)地圖概括的現(xiàn)代發(fā)展第4章地圖概括濾波是對(duì)周期振動(dòng)現(xiàn)象在一定頻率范圍內(nèi)的減弱或抑制。形態(tài)濾波：自動(dòng)地圖概括過(guò)程中的低通濾波，使地圖信息的局部高頻被消去；反之亦然。舉例：在低通濾波時(shí)，等高線的小彎曲部分就作為高頻部分的曲線被平滑。（二）頻譜域的概括1．基于濾波變換的地圖概括本節(jié)首頁(yè)本章首頁(yè)78一、概括的新算法第3節(jié)地圖概括的現(xiàn)代發(fā)展第4章地圖概括面狀要素的形態(tài)濾波細(xì)部被壓制和小于閾值的圖斑被消除細(xì)部被填滿（二）頻譜域的概括1．基于濾波變換的地圖概括本節(jié)首頁(yè)本章首頁(yè)79一、概括的新算法第3節(jié)地圖概括的現(xiàn)代發(fā)展第4章地圖概括小波分析是一種將數(shù)據(jù)、函數(shù)或運(yùn)算分解為不同頻率的成分，然后用其與尺度相匹配的分辨率去研究其每一個(gè)成分的工具。實(shí)踐已經(jīng)證明小波變換對(duì)圖像處理有驚人的壓縮率。小波分析將地理信息既區(qū)分層次又區(qū)分主次，與地理數(shù)據(jù)的抽象和概括基本一致，為數(shù)據(jù)在不同尺度保留結(jié)構(gòu)特征，為空間數(shù)據(jù)挖掘和智能化奠定了理論和方法基礎(chǔ)。（二）頻譜域的概括2．基于小波分析的地圖概括本節(jié)首頁(yè)本章首頁(yè)80一、概括的新算法第3節(jié)地圖概括的現(xiàn)代發(fā)展第4章地圖概括（二）頻譜域的概括

基于多尺度DEM暈渲及其等高線表示示例（a）原始數(shù)據(jù)；（b）第一級(jí)尺度的近似表示；（c）第二級(jí)尺度的近似表示

（d）第三級(jí)尺度的近似表示2．基于小波分析的地圖概括本節(jié)首頁(yè)本章首頁(yè)81二、自動(dòng)概括的概念模型第3節(jié)地圖概括的現(xiàn)代發(fā)展第4章地圖概括自動(dòng)概括的困難在于：

地圖的特性所致

空間思維的特性所致

概括時(shí)對(duì)區(qū)域特征難以兼顧空間物體分布或結(jié)構(gòu)關(guān)系的模式識(shí)別信息壓縮無(wú)區(qū)域性空間縮小下的地物選擇概念框架是解決自動(dòng)概括的前提。本節(jié)首頁(yè)本章首頁(yè)82二、自動(dòng)概括的概念模型（一）自動(dòng)概括的過(guò)程分解第3節(jié)地圖概括的現(xiàn)代發(fā)展第4章地圖概括數(shù)據(jù)輸入數(shù)據(jù)庫(kù)存儲(chǔ)變換與分析數(shù)據(jù)輸出數(shù)字制圖的一般過(guò)程：制圖概括數(shù)據(jù)庫(kù)概括本節(jié)首頁(yè)本章首頁(yè)83二、自動(dòng)概括的概念模型（一）自動(dòng)概括的過(guò)程分解第3節(jié)地圖概括的現(xiàn)代發(fā)展第4章地圖概括數(shù)據(jù)庫(kù)概括制圖概括從數(shù)據(jù)庫(kù)中經(jīng)過(guò)概括變換推導(dǎo)出多尺度的數(shù)據(jù)庫(kù)當(dāng)用一種比例尺進(jìn)行符號(hào)化輸出時(shí)，數(shù)據(jù)庫(kù)中的數(shù)據(jù)因分辨率不能進(jìn)行清晰顯示而進(jìn)行的概括變換

目的是減少數(shù)據(jù)量，使之能提高地理信息系統(tǒng)中分析功能的效率目的是可視化，與輸出的比例尺（或分辨率）有很大關(guān)系只有數(shù)據(jù)庫(kù)管理數(shù)據(jù)的能力而不考慮符號(hào)表達(dá)

對(duì)模型概括后派生的數(shù)據(jù)庫(kù)進(jìn)行圖形顯示本節(jié)首頁(yè)本章首頁(yè)84二、自動(dòng)概括的概念模型第3節(jié)地圖概括的現(xiàn)代發(fā)展第4章地圖概括（二）自動(dòng)概括的概念框架1988年德國(guó)Brassel-Weibel（巴薩爾-威博）地圖概括模型

1．結(jié)構(gòu)識(shí)別

在原始數(shù)據(jù)庫(kù)中進(jìn)行,識(shí)別地物、地物集合，建立地物間空間關(guān)系和重要性排序。受影響地圖概括各因素的制約，是后續(xù)概括步驟的基礎(chǔ)。本節(jié)首頁(yè)本章首頁(yè)85二、自動(dòng)概括的概念模型第3節(jié)地圖概括的現(xiàn)代發(fā)展第4章地圖概括（二）自動(dòng)概括的概念框架3.過(guò)程建模

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