第三章5-專題圖制作2014

專題地圖是突出而深入地反映一種或幾種要素或現(xiàn)象,集中表現(xiàn)某種主題內(nèi)容的地圖。換句話說,專題地圖就是只將某一種或幾種相關(guān)聯(lián)的要素特別完備而詳盡地顯示,而將其他要素顯示得較為次要,甚至某些要素根本不表示。專題地圖的表示方法是指專題地圖上對制圖對象進(jìn)行圖形表達(dá)的基本方法。這些方法是在制圖實踐中逐步創(chuàng)造并經(jīng)過長期運(yùn)用而不斷完善中形成的。對于不同的專題內(nèi)容,需選擇適當(dāng)?shù)谋硎痉椒?以便更恰當(dāng)?shù)姆从硨ｎ}內(nèi)容。第五節(jié)專題圖制作

與普通地圖相比，專題地圖具有以下特征：（1）專題地圖只將一種或幾種與主題相關(guān)聯(lián)的要素特別完備而詳細(xì)地顯示，而其他要素的顯示則較為概略，甚至不予顯示。例如在交通旅游圖上詳細(xì)地表示各級道路網(wǎng)及與此相聯(lián)系的居民地，顯示通航河道、碼頭以及交通網(wǎng)的技術(shù)指標(biāo)，地貌及土質(zhì)植被則不表示；在政區(qū)地圖和經(jīng)濟(jì)地圖上通常不表示地貌，而居民地則按行政意義或經(jīng)濟(jì)意義予以分級表示。。

一、專題圖的基本特征（2）內(nèi)容更加廣泛多樣。專題地圖上表示的內(nèi)容，除了那些在地表上能見到的和能進(jìn)行測量的自然現(xiàn)象或人文現(xiàn)象外，還有那些往往不能見到的或不能直接測量的自然現(xiàn)象或人文現(xiàn)象。例如，地質(zhì)構(gòu)造、氣候現(xiàn)象、洋流、民族組成、經(jīng)濟(jì)現(xiàn)象和歷史事件等。（3）不僅可以表示現(xiàn)象的現(xiàn)狀及其分布，而且能表示現(xiàn)象的動態(tài)變化和發(fā)展規(guī)律。例如環(huán)境保護(hù)方面的地圖、人口地圖和經(jīng)濟(jì)預(yù)測圖等。

綜上所述，專題地圖的定義應(yīng)是：按照地圖主題的要求，突出而完善地表示與主題相關(guān)的一種或幾種要素，使地圖內(nèi)容專題化、形式各異、用途專門化的地圖。

一、專題圖的基本特征

專題地圖由三個方面構(gòu)成，即數(shù)學(xué)要素、專題要素和地理底圖要素。

（一）、專題地圖的數(shù)學(xué)要素與普通地圖一樣，構(gòu)建專題地圖的數(shù)學(xué)要素有坐標(biāo)網(wǎng)、比例尺和地圖定向等內(nèi)容。在專題地圖中，對人文、經(jīng)濟(jì)現(xiàn)象一般是表示其相對宏觀的態(tài)勢及其在區(qū)域間的對比，因此多數(shù)采用較小的比例尺。在這種地圖上，坐標(biāo)網(wǎng)為地理坐標(biāo)網(wǎng)，即經(jīng)緯網(wǎng)；控制點不表示；地圖定向則以中央經(jīng)線為正北方向。對自然現(xiàn)象、資源狀況，諸如地質(zhì)現(xiàn)象、地貌現(xiàn)象、土壤及植被的分布、各種土地資源狀況的表示，由于它們都必須以國家的基本地形圖為基礎(chǔ)，通過勘測和調(diào)繪獲得，因此與普通地圖一樣，有一定的比例尺系列。大、中比例尺地圖的坐標(biāo)網(wǎng)也存在著兩種坐標(biāo)網(wǎng)，即地理坐標(biāo)網(wǎng)（經(jīng)緯網(wǎng)）和平面坐標(biāo)網(wǎng)（投影坐標(biāo)網(wǎng)）；大比例尺圖上要選用一些大的控制點；大比例尺圖如同國家基本大比例尺圖一樣，運(yùn)用三北方向圖（三個基準(zhǔn)方向分別指通過某一點的子午線方向、磁北方向和坐標(biāo)北方向）。但中、小比例尺的圖只用地理坐標(biāo)網(wǎng)，以經(jīng)線定向，不表示控制點。

專題地圖因其主題和用途的要求，會有多種多樣的地圖投影，其經(jīng)緯網(wǎng)的形式也形狀各異。

二、專題地圖的構(gòu)成

（二）、專題地圖的專題要素

專題要素是專題地圖內(nèi)容的主體。根據(jù)地圖主題和用途要求的不同，專題要素在不同的專題地圖中，有的只表示一種要素，有的則可表示多種要素；由于可以運(yùn)用不同的表示方法，有的表示方法可以詳細(xì)而精確地表達(dá)專題內(nèi)容，有的則只能概略地表達(dá)專題內(nèi)容；有的表示方法可以表達(dá)專題內(nèi)容的多重屬性，有的卻只能表達(dá)內(nèi)容的某一屬性；加之地圖用途所決定的地圖比例尺要求的不同，因此不同的專題地圖，其專題要素的內(nèi)容容量、精確程度和復(fù)雜程度是有很大差異的。

二、專題地圖的構(gòu)成

（三）、專題地圖的地理底圖要素

由于專題地圖根據(jù)其各自的主題，有著各自要求表達(dá)的專題要素。這些要素不論是地質(zhì)、地貌、氣候、水文、土壤、植被，還是人口、社會、經(jīng)濟(jì)、歷史狀況，都會因發(fā)生的區(qū)域不同而有所不同。描述這些區(qū)域地理狀況的水系、居民地、交通網(wǎng)、地貌、土質(zhì)、植被及境界等要素（即地理基礎(chǔ)要素），是作為專題地圖的底圖而存在的，而表示這些地理要素的地圖就稱為專題地圖的底圖。底圖具有確定方位的骨架作用，是確定專題要素的控制系統(tǒng)，底圖中的這些要素就是地理底圖要素。

二、專題地圖的構(gòu)成

地圖分類的標(biāo)準(zhǔn)很多，就專題地圖而言，主要有按內(nèi)容、按數(shù)據(jù)特征、按用途分類。（一）按內(nèi)容分類

專題地圖按其內(nèi)容的專題性質(zhì)，通常可分為三種基本類型：自然地圖、人文地圖和其他專題地圖。每一類地圖又可細(xì)分為若干種。

1、自然地圖的劃分

（1）地勢圖：主要表示地貌、水系，以顯示區(qū)域的地形起伏特征。

（2）地質(zhì)圖：顯示地表各種巖層的分布，并反映它們的內(nèi)部結(jié)構(gòu)及其形成和發(fā)展。（3）地球物理圖：顯示各種地球物理現(xiàn)象，如磁差、磁力異常、火山、地震等的分布及其規(guī)律。（4）地貌圖：反映地表形態(tài)的外部特征、類型、形成發(fā)展以及其地理分布。

三、專題地圖的分類

（5）氣象氣候圖：反映地表氣象、氣候情況，包括太陽輻射、地面熱力平衡、氣旋、鋒面、氣溫、降水、氣壓、風(fēng)、云霧、日照、霜、雪、濕度，蒸發(fā)以及氣候區(qū)劃等。（6）水文圖：顯示海洋水文和陸地水文現(xiàn)象，包括潮汐、洋流、海水溫度、海水密度、海水鹽分、湖泊水文、水文網(wǎng)的分布及密度、徑流深度、徑流系數(shù)等。

（7）土壤圖：反映地表土壤的外部特征、類型及其地理分布。

（8）植被圖：顯示地表植被的類型及其地理分布。

（9）動物地理圖：顯示各種動物的分布。

（10）綜合自然地理圖（景觀地圖或生態(tài)地圖）：顯示制圖區(qū)域內(nèi)各種自然景觀要素（地貌、氣候、水文、土壤、生物等）綜合發(fā)展的規(guī)律，揭示它們彼此間互相聯(lián)系、互相制約的關(guān)系，借以對制圖區(qū)域進(jìn)行綜合性的分析研究，從而有效地利用自然和改造自然。

三、專題地圖的分類

2．人文地圖的劃分

（1）政區(qū)地圖：以反映國與國之問的政治關(guān)系和國內(nèi)行政區(qū)劃及其政治、行政中心為主要內(nèi)容。（2）人口地圖：包括人口分布、人口密度、民族分布、居民的自然變動、居民遷移以及居民的其他組成等內(nèi)容。（3）經(jīng)濟(jì)地圖：包括自然資源（動力資源、礦產(chǎn)資源）、工業(yè)部門、農(nóng)業(yè)部門、林業(yè)、交通運(yùn)輸（鐵路、公路、航運(yùn)、貨物運(yùn)輸?shù)龋⑼ㄐ怕?lián)系（電信、郵政等）、商業(yè)、財政聯(lián)系、綜合經(jīng)濟(jì)等內(nèi)容。（4）文化地圖：以文化教育、衛(wèi)生等方面的分布和機(jī)構(gòu)設(shè)施為主要內(nèi)容。

（5）歷史地圖：表示人類社會的歷史現(xiàn)象。如古代各個國家或民族的分布，各國的文化、經(jīng)濟(jì)、民族運(yùn)動、商貿(mào)路線、政治斗爭和軍事事件等。

三、專題地圖的分類

3．其他專題地圖

其他專題地圖指不能歸屬于上述類型，而適用于某種特種用途的地圖。如航海圖、航空圖、特種軍用地圖、城市地圖、規(guī)劃設(shè)計地圖等，或者是用途廣泛而內(nèi)容包含自然和人文要素的綜合性地圖。

三、專題地圖的分類

（二）按數(shù)據(jù)特征分類

盡管專題地圖所能反映的內(nèi)容非常廣泛，但將它們表示在地圖上，從其內(nèi)容的數(shù)據(jù)特征而言，一般包括兩種，即定性數(shù)據(jù)和定量數(shù)據(jù)。

定性數(shù)據(jù)是指表達(dá)專題內(nèi)容的質(zhì)量特征，即類別的差異。如居民點的行政等級、工業(yè)企業(yè)或礦點的類別、地質(zhì)斷層的類別、山脊形態(tài)的類別、海岸的類別、地表覆蓋的巖石的類別、地貌類型、土壤類型、植被類型等。不論反映的現(xiàn)象是什么空間分布狀態(tài)，只要是反映其質(zhì)量類別差異的，都屬于定性數(shù)據(jù)。

三、專題地圖的分類

定量數(shù)據(jù)是指表達(dá)專題內(nèi)容的數(shù)量特征，即反映其量的概念。如城鎮(zhèn)人口的數(shù)量、地域人口的密度、道路的長度、區(qū)域道路的密度、河流的長度、地面起伏的程度、空間的氣溫、降水量、區(qū)域的經(jīng)濟(jì)狀況、耕地面積、作物播種面積、貨物運(yùn)輸量、區(qū)域間的貨物交流量等。不論這些現(xiàn)象是呈點狀分布、線狀分布還是面狀分布，也不論它們分屬于什么類別，只要是反映其數(shù)量大小的，都屬于定量數(shù)據(jù)。

三、專題地圖的分類

（三）、按用途分類普通地圖的用途與比例尺有關(guān)。專題地圖的用途則不一定僅受比例尺的影響，主要與地圖內(nèi)容有密切關(guān)系；有時同樣的內(nèi)容，使用的側(cè)重面不同，也有區(qū)別。專題地圖，按用途可分為通用地圖和專用地圖兩大類。通用地圖通常分為一般參考用圖和科學(xué)參考用圖兩類；而專用地圖則有教育用圖、軍事用圖和工程技術(shù)用圖等。三、專題地圖的分類

20世紀(jì)中后期，遙感技術(shù)與地理信息技術(shù)的出現(xiàn)和發(fā)展，對專題地圖制圖的發(fā)展與應(yīng)用技術(shù)起了巨大的推動作用。（一）、專題地圖制圖與遙感（RS）技術(shù)的關(guān)系

在遙感技術(shù)出現(xiàn)以前，專題地圖的編制方法停留在從圖到圖、從統(tǒng)計資料到制圖的傳統(tǒng)作業(yè)過程。遙感技術(shù)的產(chǎn)生和發(fā)展，使專題地圖制圖從內(nèi)容、形式到成圖方法都有了根本性的突破。遙感信息在圖像的分辨率、幾何精度、影像質(zhì)量及構(gòu)建立體像對方面都伴隨著傳感器的不斷改進(jìn)、技術(shù)處理方法的不斷完善而越來越能滿足不同比例尺專題制圖對資料提出的要求。遙感信息的現(xiàn)勢性、宏觀性、多時相性和立體覆蓋能力，使其成為專題地圖制圖的重要信息源。

當(dāng)今，利用遙感信息在編制地質(zhì)圖，土壤圖，土地利用圖，農(nóng)林牧業(yè)資源分布圖，陸地水文狀況圖等方面已顯示出了它獨(dú)特的優(yōu)勢，同時在研究植物長勢、估產(chǎn)、研究歷史地理變遷、海洋動態(tài)、土地利用變化以及火山、地震、洪水預(yù)報等動態(tài)變化，并編制相應(yīng)的動態(tài)專題地圖方面也是卓有成效的。四、專題地圖制圖與其他學(xué)科的關(guān)系

利用遙感信息編制專題地圖是一項既能極大地提高成圖的準(zhǔn)確性，以保證其科學(xué)質(zhì)量，又能大量節(jié)約人力、節(jié)約時間的工程。而要做到這一點，對從事專題制圖的技術(shù)工作者而言，必須要了解遙感技術(shù)的基本知識；在利用遙感信息時，應(yīng)了解如何進(jìn)行波段選擇、時相選擇，以實現(xiàn)類別判別，并對分類進(jìn)行評定估計。在利用遙感資料編圖時，還必須首先解決專題地圖的投影底圖問題，比如利用衛(wèi)星像片產(chǎn)生正射影像底圖。其次要了解如何進(jìn)行圖像的鑲嵌。在專題地圖制圖中，對象的分類、分級問題，成圖比例尺選擇，地理底圖選擇，圖例設(shè)計和表示方法確定問題，以及在專題地圖上最小圖斑的確定問題，都應(yīng)該是專題地圖的任務(wù)。但是，如果制圖工作者對利用遙感信息如何實現(xiàn)分類、根據(jù)不同衛(wèi)星提供的信息分辨率能實現(xiàn)多大的分類圖斑、與比例尺確定有什么關(guān)系等都不了解的話，顯然是難以利用遙感資料編好專題地圖的。四、專題地圖制圖與其他學(xué)科的關(guān)系

（二）、與地理信息系統(tǒng)（GIS）的關(guān)系

地理信息系統(tǒng)的發(fā)展是從地圖制圖和地籍管理開始的，因此地理信息系統(tǒng)的主要功能之一是用于地圖制圖，但是它把地圖這種獨(dú)特的視覺化的效果和空間分析功能同數(shù)據(jù)庫操作集成在一起，強(qiáng)調(diào)空間概念，注重空間分析，從而形成了強(qiáng)大的分析功能。

各種專題地圖可以作為地理信息系統(tǒng)中的數(shù)據(jù)源之一被采用、加工，并為地理信息系統(tǒng)進(jìn)行空間查詢和分析提供依據(jù)；同時，更高層次的實用分析結(jié)論又再次以專題地圖的形式再現(xiàn)。因此專題地圖不僅是地理信息系統(tǒng)構(gòu)建時不可缺少的資源，也是地理信息系統(tǒng)分析成果的可視化表達(dá)。熟悉并掌握專題地圖中空間物體或現(xiàn)象的各種分類、分級及表示方法，無疑對地理信息系統(tǒng)建立時進(jìn)行數(shù)據(jù)分類、屬性確定、數(shù)據(jù)管理、圖形編輯與管理、數(shù)據(jù)模型的建立與分析等諸方面起著重要的作用。四、專題地圖制圖與其他學(xué)科的關(guān)系

（一）、專題內(nèi)容的空間分布特征由于地圖是物體或現(xiàn)象空間分布的最佳表達(dá)載體，因此尋求其表示方法的切人點是它們的空間分布特征。各種現(xiàn)象的空間分布一般可歸納為三大類：

（1）實地上分布面積較?。ò吹貓D比例尺僅能定位于點）或呈點狀分布的，如居民點、工礦企業(yè)中心。

（2）呈線狀或帶狀分布的，如道路、河流、海岸等。

（3）呈離散的或連續(xù)的面狀分布，可分為：

①間斷而成片分布于廣大面積上的，如湖泊、森林、某種礦藏的分布區(qū)等；②在大面積上分散分布的，如人口分布、某種農(nóng)作物播種等；

③連續(xù)而布滿整個制圖區(qū)域的，如氣溫、地質(zhì)構(gòu)造、土壤類型等。五、專題內(nèi)容的空間分布特征及其表示方法

（二）、專題內(nèi)容的表示方法目前專題地圖的表示方法，一般有定點符號法、線狀符號法、質(zhì)底法、等值線法、定位圖表法、范圍法、點數(shù)法、統(tǒng)計圖法和運(yùn)動線法。表示方法的選擇取決于現(xiàn)象和物體的空間分布特征，以及地圖用途的要求（表示信息的精度及其使用的性質(zhì)）。五、專題內(nèi)容的空間分布特征及其表示方法

GIS專題圖制圖主要包括四個階段：數(shù)據(jù)準(zhǔn)備階