地图的符号

地图符号的实质

概念

地图符号(Symbol)是地图的语言,它是表达地图内容的基本手段。地图符号是由形状不同、大小不一和色彩有别的图形和文字组成,注记是地图符号的一个重要部分,它也有形状、尺寸和颜色之区别。就单个符号而言,它可以表示事物的空间位置、大小、质量和数量特征;就同类符号而言,可以反映各类要素的分布特点;而各类符号的总和,则可以表明各要素之间的相互关系及区域总体特征。

地图符号可以指出目标种类(如公路)及其数量特征和质量特征(如公路行车部分的铺面种类和宽度),并且可以确定对象的空间位置和现象的分布(如人口密度等)。

分类

1)按照符号的定位情况分类

可以将符号分为定位符号和说明符号。

定位符号是指图上有确定位置,一般不能任意移动的符号,如河流、居民地及边界等,地图上的符号大部分都属于这一类;

说明符号是指为了说明事物的质量和数量特征而附加的一类符号,它通常是依附于定位符号而存在的,如说明森林树种的符号等。它们在图上配置于地类界范围内,但都没有定位意义。

2)按照符号所代表的客观事物分布状况分类

可以把符号分为面状符号、点状符号和线状符号。

面状符号是一种能按地图比例尺表示出事物分布范围的符号。面状符号是用轮廓线(实线、虚线或点线)表示事物的分布范围,其形状与事物的平面图形相似,轮廓线内加绘颜色或说明符号以表示它的性质和数量,并可以从图上量测其长度、宽度和面积,一般又把这种符号称为依比例符号(图11-1)。

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图11-1:面状符号

点状符号是一种表达不能依比例尺表示的小面积事物(如油库等)和点状(如控制点)所采用的符号。点状符号的形状和颜色表示事物的性质,点状符号的大小通常反映事物的等级或数量特征,但是符号的大小与形状与地图比例尺无关,它只具有定位意义,一般又称这种符号为不依比例尺符号(图11-2)。

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图11-2:点符号

线状符号是一种表达呈线状或带状延伸分布事物的符号,如河流,其长度能按比例尺表示,而宽度一般不能按比例尺表示,需要进行适当的夸大。因而,线状符号的形状和颜色表示事物的质量特征,其宽度往往反映事物的等级或数值。这类符号能表示事物的分布位置、延伸形态和长度,但不能表示其宽度,一般又称为半依比例符号(图11-3)。

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图11-3:线状符号

地图符号的构成特点

符号的构成要素

地图上的形状、尺寸和颜色是构成符号的三个基本要素。

1)符号的形状

符号的形状主要是表示事物的外形和特征,面状符号的形状是由它所表示的事物平面图形决定的,点状符号的形状往往与事物外部特征相联系,线状符号的形状是各种形式的线划,如单线、双线。

2)符号尺寸

符号尺寸大小和地图内容、用途、比例尺、目视分辨能力、绘图与印刷能力等都有关系,不同的比例尺的地图,其符号大小也有所不同。

3)符号的颜色

符号的颜色可以增强地图各要素分类、分级的概念,简化符号的形状差别,减少符号数量,提高地图的表现力。使用颜色主要用以反映事物的质量特征、数量特征和等级。

地图符号的系统化

由形状、尺寸和颜色变化组成的各种地图符号并不是孤立的,它们具有内在的联系。通过符号的变化可以把地图内容的分类、分级、重要、次要等不同情况表达出来。

地图符号的感受效果

地图是由在不同位置上的符号图形所组成的,符号的复杂排列能引起视觉的不同感受。读图时可获得整体感、差异感、立体感等不同的感受效果。整体感主要依靠符号之间不存在明显的差异而形成的;差异感是由不同组成要素在图形间产生明显区别而形成的;立体感主要是利用透视的方法,通过改变符号的尺寸、颜色的亮度等来实现的,如晕渲法就是利用光影,模拟地表面受光的强弱,用浓淡不同的色调显示地形起伏而产生立体感。

地图符号使用了不同的视觉变量,如尺寸、形状、灰度、纹理、方向和颜色等,实现了不同的感受效果。(图11-4)

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图11-4:地图符号效果

地图上的注记

地图注记的种类

地图上的文字和数字总称为地图注记,它是地图内容的重要部分。注记并不是自然界中的一种要素,但它们与地图上表示的要素有关,没有注记的地图只能表达事物的空间概念,而不能表示事物的名称和某些质量和数量特征。地图上的注记可分为名称注记、说明注记和数字注记三种。

1)名称注记 说明各种事物的专有名称,如居民点名称;

2)说明注记 用来说明各种事物的种类、性质或特征,用于补充图形符号的不足,它常用简注表示;

3)数字注记 用来说明某些事物的数量特征,如高程等。

注记的字体、字级和颜色

地图上常用不同的字体表示不同的事物,常用的字体有宋体、等线体、仿宋体和横线体;地图上注记尺寸的大小,以照相排字机注明的规格为标准,在一幅图上,按照事物的重要程度和意义,采用不同的字级,以便使注记大小与图形符号相对应;注记的颜色只有色相的变化,颜色的选用要与注记所表示的事物类别相联系。

注记的排列和配置

地图上注记数量较多,它们可以位于地图中的任一部分,但是注记的排列和配置是否恰当,常常会影响读图的效果。汉字注记通常有水平字列、垂直字列、雁形字列(注记的字向指向北方或图廓上方)和屈曲字列(注记的字向与注记文字中心线垂直或平行)等等。注记配置的基本原则是不应该使注记压盖图上的重要部分。注记应与其所说明的事物关系明确。对于点状地物,应以点状符号为中心,在其上下左右四个方向中的任一适当位置配置注记,注记呈水平方向排列;对于线状事物,注记沿线状符号延伸方向从左向右或从上向下排列,字的间隔均匀一致,特别长的线状地物,名称注记可重复出现;对于面状事物,注记一般置于面状符号之内,沿面状符号最大延伸方向配置,字的间隔均匀一致。

图11-5表示了点、线、面注记的不同配置方式。

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图11-5:几种可能的注记配置方式

为了确定地物注记的位置,要进行空间关系的判断,因此GIS可以为地图制图提供自动标注功能,一个实现自动注记放置的系统要具有以下功能:

  1. 确定地图上的要素以及相应的注记文字;

  2. 对空间数据进行搜索和实现;

  3. 产生试验性的注记点;

  4. 选择较好的注记位置。

由于注记只是对地物的描述,因此在地图上,注记不能遮盖地物,注记之间也不能相互重叠,所以,也可以利用GIS进行注记是否重叠的判断。在进行注记时,由于图面荷载的原因,不可能对所有的地物进行标注,这需要进行选择,通常的选择方法是选择相对重要的地物,这也可以通过对地物属性的排序来实现。