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地理知识:地图语言之地图符号系统基础

[ 来源:互联网 | 时间:2007年09月27日 | 收藏本文 ] 【

地图符号是地图的图解语言,是用来沟通客观世界、制图者和用图者,传输地图信息的媒介。没有好的地图符号就没有高质量的地图。地图符号是地表要素在地图上的形式表达。意指地图是地表要素的模拟符号模型,地表要素是依据地图符号来表达的。

地图符号的系统性一方面表现为,它是由一系列线划符号、色彩符号和地图注记组成的相互关联的统一体;另一方面表现为,对于一种事物现象。能根据其性质、结构等划分为类、亚类、种、属等不同类别或级别,分别设计为互有联系的系列符号与其对应,构成某一事物现象的符号链。

一、地图符号的概念

语言是所有符号中最基本、最稳定、最具代表性的符号系统。地图符号是符号中具有空间特征的一种视觉符号,许多视觉的图像符号比语言文字更直观、形象、简捷,有的符号甚至具有空间特征不解自明,很多图形符号已被用作为辅助性的国际语言。

符号是表达观念、传输一定信息的工具,或者说是一种标志,用来代表某种事物现象的代号。语言、文字、数学符号、化学符号、物理学符号、乐谱、交通标志以及地图符号等,都属于符号的范畴。

地图符号是地图的图解语言,是用来沟通客观世界、制图者和用图者,传输地图信息的媒介。没有好的地图符号就没有高质量的地图。地图符号是地表要素在地图上的形式表达。意指地图是地表要素的模拟符号模型,地表要素是依据地图符号来表达的。

狭义的地图符号概念是指在图上表示制图对象空间分布,数量、质量等特征的标志、信息载体,包括线划符号,色彩图形和注记。如黑色实心三角形表示煤矿就是一个地图符号。此处主要讨论狭义地图符号。

广义的地图符号概念是指表示地表各种事物现象的线划图形,色彩,数学语言和注记的总和,也称地图符号系统。它既包括地图上的线划符号,也包括地图色彩(含彩色线划面状符号和图面美化彩色,如地图底色),还包括地图注记。完整的地图符号系统由图解语言(地图符号)、写出语言(色彩和地貌立体表示)、自然语言(名称注记)和数学语言(地图投影、比例尺、方向)四部分组成。

地图符号的实质是以约定关系为基础,用一种视觉形象图形来代指事物现象的抽象概念。

二、地图符号的特征

地图符号是一种科学的人造符号,在其设计使用中具有自身的特征。

1.综合抽象性

大千世界的事物现象复杂多样,用地图符号不可能把它们都一一表现出来。制图者将错综复杂的客观世界,经过分类、分级归纳后进行抽象,然后用特定的符号表达在地图上,不仅克服了逐个表示每个制图对象的困难,而且综合反映了制图对象的本质特征,实际上是对事物现象的一次综合概括过程。

2.系统性

地图符号的系统性一方面表现为,它是由一系列线划符号、色彩符号和地图注记组成的相互关联的统一体;另一方面表现为,对于一种事物现象。能根据其性质、结构等划分为类、亚类、种、属等不同类别或级别,分别设计为互有联系的系列符号与其对应,构成某一事物现象的符号链。

3.约定性

自然语言是在长期的社会生产、生活中自然形成的,而地图符号是建立在约定关系基础之上,即人为规定的特指关系之上的人造符号。制图者对客观事物现象进行综合、概括后,然后确定相应的符号形式以及相互之间的关系规则,形成地图符号。其过程就是建立地图符号图像与抽象概念之间一一对应关系的过程,并一经约定就成为地图符号,并对制图者和其后的用图者都具有相应的约束性。

4.传递性

在人类认识客观世界的活动中,地图符号是将客观转化为主观的手段;在用图的实践活动中,地图符号又是将主观转化为客观的必不可少的工具,所以地图符号是主体(制图者或用图者)和客体(客观世界)相互联结、相互转化,用以传递地学信息的媒介物。

5.时空性

地图符号既可以表达地表事物现象的空间特征(如空间分布、空间结构、质量特征、数量指标等),也可以表达地表事物现象的时间特征(如发展趋势、动态移动、演化特征、空间结构变化等)。地图符号是在客观时空变化中,体现人类图形思维能力的结晶。

三、地图符号的分类

地图符号依据不同的分类标志有不同的分类方法。

按符号的图形特征分类可分为:几何符号、文字符号、象形符号和透视符号。

按符号和所表示对象的透关系分类可分为:正形符号、侧形符号和象征符号。

按符号和所表示对象的比例关系分类可分为:依比例符号、半依比例符号和不依比例符号。

按符号所表示制图对象的地理特征量度分类可分为:定性符号、定量符号和等级符号。

定性符号  即表示地理要素的类别、性质的地图符号。如三角点、独立树、塔等符号。

定量符号  即依据某种比率关系来表示地理要素数量指标的地图符号。这种比率关系和地图比例尺无关,借助此比率关系可目估或量测制图对象的数量差。如用不同大小图形符号表示城市人口多少的符号。

等级符号  即表示地理要素的顺序等级的地图符号。此种地图符号表示制图对象的大、中、小或按其他分级方法所分的概略等级顺序,不表示数量指标。如用大、中、小三种不同大小的圆表示大、中、小三种城市等级。

按符号所表示制图对象的空间分布状态分类可分为:点状符号、线状符号和面状符号。

点状符号  制图对象在实地所占面积相对较小,在图上所占面积不大,仅能以点状形式表示,相当于看到实地地物的概括形状。如亭、古楼、宝塔、温泉、井、测量

控制点、旅游景点、比例尺较小时的村镇等。点状符号一般属不依比例符号,符号大小并不是按比例尺缩小而得来。点状符号表示的点位数据是O维的,可以用X、Y坐标表达。

线状符号  在实地呈线状或带状延伸的制图对象,在图上常用线状的彩色线划表示。如道路、河流、防护林带、境界线等。线状符号有粗细、虚实、单双、点线、间断连续、复杂简单、单色彩色等类别。线状符号一般属半依比例符号。即事物的长度按比例尺缩小而宽度不依比例尺表示,都比实际扩大。线状符号表示的线状数据是1维的,可以用X、Y坐标表达。

面状符号  在实地呈面状分布的制图对象,在图上用面状的轮廓线、色彩和填充晕线、花纹表示。如湖泊、人工湖(水库)、林地、草地、居民地平面图形等。它们的平面轮廓按比例尺缩小;其间有填充符号或颜色。填充符号常用不同疏密、粗细、排列、组合、形状的晕线花纹构成。面状符号一般属依比例符号,事物的范围大小和实地成比例。但填充符号、颜色和实地无比例关系。面状符号表示的面状数据是2维的,可以用X、Y坐标表达。

四、地图符号的量表

地图符号所表达的地理空间信息,可采用心理物理学常用的量表法进行度量,以利于制图数据的处理 。按照事物现象的数量特征及其属性,地图符号的量表法可分为:定名量表、顺序量表、间距量表和比率量表。

1.定名量表

对空间信息的处理只使用定性关系,一般不使用定量关系的量表叫定名量表。在不同制图对象之间只要确定相应的属性,一般可不进行数学处理即能定性。如在土壤分布图上确定出红壤、棕壤、黑土等即可。

2.顺序量表

按某种区分标志把事物现象构成的数组进行排序,区分为一种相对等级的方法叫顺序量表。

其排序标志有单因素排序、多因素排序、定性排序、依某种数量关系排序(如四分位数法)等。顺序量表只能区分出大小(如大、中、小),优劣(如优、良、中、差),高低(如高等、中等、低等),主次(如重要、较重要、一般、不重要),新旧(如最新、较新、一般、旧)等相对等级,结果不产生制图对象的数量概念,且无起始点。

2.间距量表

间距量表是指利用某种统计单位对顺序量表的排序增加距离信息,即成为间距量表。间距量表无固定的绝对零值,故只能计算相互间的差值。和顺序量表相比,间距量表能获得数值差别大小的概念,故间距量表对制图对象的表述比定名量表,顺序量表更精确。

4.比率量表

比率量表是以制图数据的起始点为基础,按某种比率关系进行排序,且呈比率变化,实际上是间距量表的进一步发展,是完善的量表方法。

四种量表是有序且相互关联的图(3-1),即比率量表可处理为间隔、顺序或定名量表,但定名量表信息却只能用定名量表处理,不能改变为其他量表。

地图符号视觉变量所表达的制图对象特征

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