第3章地图概括

1、 3.1 地图概括概述 3.2 地图概括的数量分析方法 3.3 地图概括的基本方法 3.4 地图概括的现代发展 3.1.1 概括的定义 3.1.2 实施地图概括的步骤 3.1.3 影响地图概括的因素 采用简单扼要的手法，把空间信息中主要的、本质的数据提取后联系在一起，形成新的概念。 即在编制地图中，取舍和简化地图内容的原理与方法；通过取舍和简化，表示制图区域或制图对象最主要的特征和分布规律，也称制图综合。 1分类分类 2简化简化 3夸张夸张 4符号化符号化 空间数据的排序、分级或分群。 包括： 分类：分类：是某类地物的定性（qualitative）概括，而不是地图质量（quality）特征的概

2、括。 分级：分级：分类的另一种方式，对空间信息的数量进行处理。 定性特征的概括：依据地物属性、制图需要及图解限度所进行的重新分类。分级：空间信息进行数量统计时，数据划分为数学定义的级别。土地利用耕地园地林地牧草地果园 桑园 菜园 橡胶园城市商业区街道校园公园内部道路绿化地教学楼电话亭高速公路主要道路次要道路大车路乡村路 显示空间数据的重要特征，删弃不重要的细部。 包括：地理信息的取舍和图形简化 取舍：取舍：选取较大、重要的、有代表性的地物表示（选取的顺序：从整体到局部，从高级到低级，从主要到次要，从大到小），舍弃较小的、次要的内容；如1：1万图有农村道路，1：20万无，若农村道路全选上，则图面

3、显得过分拥挤； 图形简化：图形简化：如蜿蜒公路、河流的简化，居民地的简化。比例尺概括：依据比例尺变化而设定取舍标准。目的概括：依据制图目的、区域特征的空间信息选取。 提高或强调符号的重要特征。编图目的影响内容详简(交通图、旅游图)图例设计中的夸张强调重要的地物，符合审美和寓意的需要。将空间信息通过分类、简化、夸张等方法所获得的记号，根据其基本特征，相对重要性和相关位置制定成的各种图形。制作符号：使空间信息成为视觉可见的图形视觉化地图的用途和主题地图的用途和主题地图的比例尺地图的比例尺制图区域的地理特征制图区域的地理特征数据质量数据质量图解限制图解限制/符号符号1.地图的用途和主题地图的用途和主

4、题用途：教学和一般地形图，教学图符号较大，颜色较多，内容较少；一般地形图符号较小，色彩单一，内容较多；主题：普通地形图，相对均衡的详细程度表现地物，概括的程度均一；交通图，专题地图，重点突出交通，对于地貌、植被、水系表现的较少，概括的程度加大。 是影响地图概括的主要因素，其影响在于： （1）影响地物的数量多少：对同一制图区域，比例尺越小，地物越少；对同一幅面的地图，比例尺越小，制图区域越大； （2）影响地物碎部特征的表达：如居民地，由轮廓点 （3）影响地物的重要性：县城在1：5万地图上是重要的，到1：50万地图上可能变成不重要的。 3.制图区域的地理特征制图区域的地理特征区域的自然和经济条件，

5、同样的地理事物在不同地区具有不同意义，因而影响对区域的表达。 4.数据质量数据质量地图概括是以空间数据为基础，数据的种类、特点及质量直接影响地图概括的质量。空间数据：包括图表、影像、统计数据和文字资料四种表现形式：天文、大地、GPS数据数字遥感图像和地图资料现势资料各种专题编图资料3 5.图解限制图解限制影响符号最小尺寸设计的因素：视觉分辨能力；印刷与绘制技术；地物和地理环境选取的顺序选取的顺序 从整体到局部，从整体到局部， 从高级到低级，从高级到低级， 从主要到次要，从主要到次要， 从大到小从大到小分类和选取是地图概括的主要手段。常用数量分析方法：用于居民点选取用于河流等线状地物要素的选取适

6、用于各类要素的选取适用于某一类要素的选取用于从大比例尺编制小比例尺图反映制图空间数据的类型及其区域差异；反映空间数据与比例尺逐级变换后的数据密度相适应；反映空间数据的精度。 以地图符号的面积载负量确定符号选取数量指标的方法。一般用于居民点选取数额。 S=n（a+p） S居民点的面积载负量 a居民点符号的面积，园半径为r，a=pr2 p居民点注记的面积，字宽为d，汉字地名逐级平均由3个字组成，加上字间隔占0.5个字宽，共3.5个字宽，p=宽*高=d2 n每cm2居民点的个数 则为：S=n(pr2+3.5d2)SSi/100mm2=(Spri2+S3.5di2)/100mm2居民点面积负载量：每1

7、00mm2居民点面积的总和南京市南京市字宽dr注记面积pr 在编绘地图上的河流时，要根据地图比例尺和用途，选取进入新编图的河流，确定哪些河流能够入选，主要看：河流的长度河流的长度和河网密度（即河流间距）和河网密度（即河流间距）。河流越长，间距越大，河网密度越小，这些河流就越能被选取；而河网密集的地区，虽河流较长，也可能被删除。 用等比数列确定地图要素选取的方法苏联学者鲍罗金根据心理物理学试验，察觉到同一要素的等级差别常遵循等比数列的规则。以河流在支流选取上的应用为例：设河流长度分级A1,A2,An河流间距分级B1,B2,Bn符合等比关系Ai=A1ri-1Bi=B1pi-1r,p为辨认系数(公比

8、)可令 r=1.3，p=1.5C11,C22,Cnn为河流应保持的最小间隔，则Cii=(Bi+Bi+1)/2 （1）确定河流全取和全舍的长度指标，如原图上全取河流长度定为15cm，全舍河流长度定为4cm；确定上限和下限； （2）确定等比数列的比值r，为经验系数，一般以1.31.5，进行分级，作为A列（河长列），r=1.3，可得数列各值分别为：4，5.2，6.8，8.8，11.4，14.8，则本列河流长度分级为45.2，5.26.8，6.88.8，8.811.4， 11.414.8，14.8 cm； （3）确定河流间隔p，为经验系数，一般以1.31.5，进行分级，作为B列（河间隔列），p=1.5

9、 cm，可得数列各值分别为：1.5，2.3，3.4，5.1，7.6，11.4，17.3，（注意：（注意：A和和B列级别应相列级别应相等），等），则本列河流间距分级为1.52.3，2.33.4，3.45.1，5.17.6， 7.611.4，11.417.3 cm； （4）确定Cii，同级河流长度范围内，河流应保持的最小间隔，Cii=（Bi+Bi+1）/2，即所对应B列的平均值；凡本河流长度范围内，间距Cii河流全取； （5）计算Cij，同级河流间距范围内，河长不等时，河流的最小间隔 直接确定编绘图要素的类型、特征、数量指标，作为选取的参考； 定额法系指按规定图上单位面积内应选取表示地单位面积内应

10、选取表示地物的总数或密度物的总数或密度，依选取的顺序进行选取，以不超出总量指标为限的一种选取方法。 如在1：10万的图编制1：50万城市图，可直接确定城市的类型、特征，数量指标，规模，人口，城市化水平具体的指标，然后根据编图资料，直接进行选取。 定额法选取受地理区域、地理要素的意义及其分布特地理区域、地理要素的意义及其分布特点、符号大小和注记规格点、符号大小和注记规格等因素的影响，在规定选取定额时必须要考虑这些因素，同时还要考虑地物本身特征及其与周围的联系。 缺点：难以保证选取的数量同所需要的质量指标取得协调。如由1：5万地图编绘1：50万，1：5万共6个乡，1000个居民点，确定定额选取30

11、0个，每个乡选取50个，对于A乡，范围小，居民点共46个，而B乡，居民点多达288个；造成了选取的数量与密度不协调。 地图概括的回归模型，是采用相关分析与回归分析相关分析与回归分析方法建立的确定制图对象的选取数量指标的数学模型，根据一种或几种变量的变化推测另一种变量的变化，单（一元）回归或复（多元）回归模型。 相关分析与回归分析是建立在样本统计数据基础上的，在地图制图中，通过对已出版地图的大量统计分析，可知实地（或大比例尺地图）一定密度的一种（以x表示），或两种（以x1，x2表示）的变量数据，在某种比例尺地图上由一个对应的选取数（以y表示），即y与x之间存在着对应关系。 步骤：抽样统计，获取样

12、本统计数据，计算样本相关系数，进抽样统计，获取样本统计数据，计算样本相关系数，进行相关系数的显著性检验，建立回归方程（选择数学模型，如行相关系数的显著性检验，建立回归方程（选择数学模型，如直线、曲线），解算回归方程（直线、曲线），解算回归方程（a，b），回归方程显著性检验），回归方程显著性检验地图上居民点的选取程度，同实地密度之间存在着相关关系。y=axbxi 为居民点实地密度x 为居民点平均密度yi 为图上选取数y 为选取的平均数a,b为待定系数建立回归方程：22()()()()iiiixxyyrxxyy 资料图上某一要素转到新编地图上，其数量变化与这两图的比例尺分母的平方根有关；德，特普费

13、尔 (F.Topfer) 选取地物的多少，除与比例尺有关外，还与其它有关，如地物的重要程度，符号尺寸等，为了更好地反映同一要素具有不同等级的数值和适应因地图比例尺缩小而给符号尺寸带来的变化，须在上式右边乘上物体重要等级改正系数物体重要等级改正系数D和符号尺寸改正数和符号尺寸改正数C，并改写为:根据不同的D和C又分别有各自的三种情况P107，公式3-10直观地显示了地图概括时从重要到一般的选取标准，是一个有序的选取等级系统。是线性方程，在地图比例尺固定的条件下，地物选取的比例一致。未考虑到地理差异，特别是制图地物分布的密度变化。选取级x的调整可适当弥补地理差异的影响。 指以一定的数量或质量指标作

14、为选取的资格数量或质量指标作为选取的资格，凡达到资格标准的就选取表示，达不到的则予以舍去的一种选取方法。 例如规定图上凡河流长lcm，居民地人口数量500人以上者则予以选取，不足此数的就舍弃，即以数量指标作为选取的资格；以居民地的行政等级、道路的路面铺装材料、河流的通航性质、森林的树种等作为选取资格,则属于质量指标。 特点：标准明确，简单易行； 缺点：是以一个指标作为衡量选取的条件，有时不能全面衡量地物的重要程度，不易体现选取后的地图容量，难以控制各地区图面载负量的差别。因此,需要按区域情况规定出不同的选取标准。 3.3.1 分类 3.3.2 简化 3.3.3 夸张 分类分类层次分类数量分级

15、等级合并 降维转换 分区选取 普通地图内容通常分为十大类，遵循一定的规范。专题地图则根据相应内容的学科体系分类。1:25万时，水系分类仅保留了河流、运河、常年湖和水库。1:10万水系分类等级合并方法是在聚类分群后，以一个新点代替原分群。 表示数据的符号图形产生维量变化，称为图形等级转换。由于地理位置的差异，在同一图幅范围内进行定额选取时要采取不同的分类标准。2.删除的指标定额3.删除的资格排队4.形状的简化5.内部结构的简化1.删除的最小尺寸 1删除的最小尺寸删除的最小尺寸 依据资格法（图形尺寸），及等比数列法删除图形的最小尺寸。定额指标产生于地图规范或依据定额法，开方根定律法，区域指标法所计

16、算的选取指标最下限。3删除的资格排队删除的资格排队 取舍时从整体到局部，从高级到低级，从主要到次要，从大到小基本要求： 保持轮廓图形和弯曲形状的基本特征；保持弯曲转折点的相对精确性；保持不同地段弯曲程度的对比。 空间数据构成平面图，在简化过程中应保持一定的格局特征。2.位移3.合并4.分割1.局部夸大为突出基本特征为表达正确的相互关系强调整体特征刻画基本特征 1局部夸大局部夸大 一些有许多微小弯曲的河流，如果按比例尺机械化简，这些小弯曲将全部被删除，变成直的河段，歪曲了河流的特征；因此需对一些弯曲进行局部夸大。2位移位移 地物间的距离随比例尺缩小而缩小，可能会产生相互压盖的现象，在都不能舍弃的前提下，有时需进行移位，保持重要的自然地理地物位置的前提下，移动次要地物。街区块的合并及道路拓宽街区块的合并及道路拓宽3合并合并 和内部结构的简化类似，删除了次要的街道。4分割分割 主要用于不太重要的面状图形的