第4章 地图综合

1、LOGO第第4章章 地图综合地图综合晋蓓晋蓓猜谜语容纳千山万水胸怀五湖四海藏下中外名称浑身绚丽多彩图像的综合！图像的综合！内容提要 地图概括的实质是解决广阔制图区域内繁多的地理事物与有限地图图幅面积之间的矛盾。在具体编图过程中，这种矛盾的解决主要表现在两个方面：即正确处理地图的详细性和概括性的矛盾和正确处理地理各要素的几何精度与地理适应性的矛盾，地图概括就是实现上述两对矛盾对立统一的过程。 实地复杂现象进行缩小简化为地图模型；实地复杂现象进行缩小简化为地图模型； 大比例尺地图转换为小比例尺地图。大比例尺地图转换为小比例尺地图。1:50万1:25万 突出 抽象 清晰 类型特征基本规律传递信息二、

2、二、 制图综合的目的制图综合的目的 抽取地面要素和现象的内在的、本质的特征与抽取地面要素和现象的内在的、本质的特征与联系并符号化，帮助我们深入研究所反映的客观实联系并符号化，帮助我们深入研究所反映的客观实际的各个方面。际的各个方面。制图综合的定义制图综合的定义地图模型化地图模型化-对现象简化与概括；对现象简化与概括；地图符号化地图符号化-现象表示为图形和符号。现象表示为图形和符号。 内容提要单线划的粗细为 0.080.1mm；两条实线间的间隔为 0.150.2mm；实心矩形的边长为 0.30.4mm；复杂轮廓的突出部位为 0.3mm；空心矩形的空白部分边长为 0.40.5mm；相邻实心图形的间

3、隔为 0.2mm；实线轮廓的半径为 0.40.5mm；点线轮廓的最小面积为 2.53.2mm2；弯曲图形的内径为 0.4mm时，宽度需达到 0.60.7mm。补充知识地图载负量也称为地图的容量，一般理解为地图图廓内符号和注记的数量。 符号确定，载负量越大，地图内容越多。符号确定，载负量越大，地图内容越多。 极限载负量：指地图可能达到的最高容 量。 适宜载负量：根据地图的用途、比例尺和 景观条件确定该图适当的载 负量。 1 1、基本概念、基本概念2 2、载负量形式、载负量形式 面积载负量：面积载负量： 指地图上所有符号和注记的面积与图幅总面积之比，规定用单位面积内符号和注记所占的面积来表达。 例

4、如：23是指在1cm2面积内符号和注记所占的面积平均为23mm2。数值载负量： 即单位面积内符号的个数。 对居民地，数值载负量通常指的是100cm2 面积内的居民地个数。 例如：163指在100cm2范围内有163个居民地。 对于线状物体，通常指1cm2范围内平均拥有的线状符号的长度，称为密度系数，表示为K=1.8cm/cm2。 对于林化程度、沼化程度，则使用面积百分比来表示，例如0.63或63%。 极限负载量：地图上可能表达的最大容量极限负载量：地图上可能表达的最大容量适宜负载量：最佳容量适宜负载量：最佳容量 3 3、面积载负量的量算、面积载负量的量算地图上不同要素的面积载负量的计算方式不同

5、。 居民地：符号和注记的面积；居民地：符号和注记的面积； 道道 路：长度和粗度；路：长度和粗度； 水水 系：单线河、渠道、附属建筑物、水域的系：单线河、渠道、附属建筑物、水域的 水涯线及注记的面积；水涯线及注记的面积； 境界线：长度和粗度；境界线：长度和粗度； 植植 被：符号和注记；被：符号和注记； 等高线：作为背景，不计算面积。等高线：作为背景，不计算面积。 4 4、极限载负量及其影响、极限载负量及其影响 迅速而准确地确定新编地图上的极限载负量是目前地图学中需解决的重大理论问题之一。极限载负量地图比例尺决定地图用途景观条件制图技术制印技术1:20 万 1:50万 1:100万1:200万1:

6、400万10203040293638391: M图12-06 极限载负量同地图比例尺的关系(%)从图上可以看出以下一些规律： 随着地图比例尺的缩小，极限载负量的数 值会增加； 极限载负量的数值会有一个限度，当地图 比例尺小于1100万时，其增加已经很缓 慢，到1400万逐渐趋于一个常数(阈值） 面积载负量达到一个常数的条件下，通过 改进符号设计、提高制图和印刷的技艺还 可以增加所表达的地图内容 。 取舍 主要类型主要类型 主要类型中的主要要素主要类型中的主要要素从整体到局部， 如：河流从主要到次要， 如：交通运输从高级到低级， 如：居民地从 大到小， 如：湖泊、水库河流的选取从制图区域整体出发

7、进行河网密度分区；确定不同密度区的选取标准；按照分区从局部入手选取一条河流，由主流到支流逐级进行。最后再从全局看，各个部分的小河数量是否反映出各区的不同河网密度状况，河网类型表达是否正确。对一条大河的选取，首先保留构成该河主流基本骨架的特征，去掉一些小的弯曲，然后按照指标和类型选取支流和其它小河。居民点的选取采用资格排队，考虑： 位居水陆交通要道 经济上做出贡献 历史、革命、文化胜地（如周口店、韶山、 十三陵） 地理上的要冲（如山垭口、分水岭位置上的 乡村） 照顾地理分布等 （1 1）概念）概念 按照一定的数量标志和质量标志作为选取的按照一定的数量标志和质量标志作为选取的标准（资格）而进行选取

8、的方法。标准（资格）而进行选取的方法。 （2）选取标志）选取标志 数量标志：长度、面积、产值等资格（标准） 质量标志：等级、品种、性质等a、资格法391)1)按线性地图分界尺度选取按线性地图分界尺度选取地物名地物名称称分界尺度分界尺度L:L:长长;d:;d:宽宽;t:;t:深深说明说明河流河流L=10L=10d=2d=2选择图上长选择图上长10mm10mm以上的河流，同时考以上的河流，同时考虑相邻平行河流之间的间隔，当其小虑相邻平行河流之间的间隔，当其小于于2mm2mm时舍去时舍去冲沟冲沟L=3L=3d=2d=2选择图上长选择图上长3mm3mm以上的冲沟，并保持以上的冲沟，并保持最小间隔不小于

9、最小间隔不小于2mm2mm干沟干沟L=15L=15d=2d=2选择图上长选择图上长15mm15mm以上的干沟，并保持以上的干沟，并保持最小间隔不小于最小间隔不小于2mm2mm弯曲弯曲d=0.5d=0.50.60.6T=0.4T=0.4选取宽选取宽0.5-0.6mm0.5-0.6mm和深和深0.4mm0.4mm以上的小以上的小弯曲弯曲 利用地物在图上的长度或相邻地物间的距离作为选取地物的尺度标准利用地物在图上的长度或相邻地物间的距离作为选取地物的尺度标准 402)2)按面积地图分界尺度选取按面积地图分界尺度选取 利用地物在图上的面积作为选取地物的尺度标准利用地物在图上的面积作为选取地物的尺度标准

10、 413)3)按实地分界尺度选取按实地分界尺度选取 以地物的实际高度、长度或宽度作为选取地物的尺度标准。一般对于不能确以地物的实际高度、长度或宽度作为选取地物的尺度标准。一般对于不能确定地图分界尺度或利用地图分界尺度不足以表示其实际意义的地物，采用实地分定地图分界尺度或利用地图分界尺度不足以表示其实际意义的地物，采用实地分界尺度。界尺度。 424)4)按线性地图分界尺度与实地分界尺度相配合选取按线性地图分界尺度与实地分界尺度相配合选取 5)5)按分界尺度选取的方法按分界尺度选取的方法 按分界尺度按分界尺度“无条件无条件”选取：是指大于或等于分界尺度的地物全部选取：是指大于或等于分界尺度的地物全

11、部选取，小于分界尺度的地物全部舍去。选取，小于分界尺度的地物全部舍去。按分界尺度按分界尺度“有条件有条件”选取：是指大于或等于分界尺度的地物全部选取：是指大于或等于分界尺度的地物全部选取后，对小于分界尺度的地物，则根据地图的用途要求和反映制选取后，对小于分界尺度的地物，则根据地图的用途要求和反映制图区域特征的需要，有目的选取部分小于分界尺度的地物，并按最图区域特征的需要，有目的选取部分小于分界尺度的地物，并按最小尺寸描绘。小尺寸描绘。 43 缺点：缺点： 一个标志不能全面衡量出物体的重要程度；如：小湖泊，在不同的地区，其重要程度不同同一资格无法预计选取后的地图容量。 定额法定额法临界标准临界标

12、准第一种缺陷第一种缺陷第二种缺陷第二种缺陷优点：优点：标准明确，简单易行；（3）优缺点b b、定额法、定额法（1 1）概念）概念 规定出单位面积内应选取的制图物体规定出单位面积内应选取的制图物体的数量。的数量。定额指标可以用回归模型、方根定额指标可以用回归模型、方根模型等方法来计算。模型等方法来计算。 （2 2）方法）方法规定定额规定定额确定载负量确定载负量面积指标面积指标 优点：预计地图容量；保证地图具有相当丰富的内容而又不失去易读性保证地图具有相当丰富的内容而又不失去易读性。 缺点：无法保证在不同地区保留相同质量 指标。 高指标高指标 弥补措施：临界指标 低指标低指标 调整不同区域内选取物

13、体的质量标准，以及与相邻区调整不同区域内选取物体的质量标准，以及与相邻区域分布密度的逐渐过渡。域分布密度的逐渐过渡。（3）优缺点48选取方法的组合形式选取方法的组合形式 1 1定额指标和分界尺度组合的选取定额指标和分界尺度组合的选取 (1)(1)先计算选取定额指标，后按地物分界尺度选取先计算选取定额指标，后按地物分界尺度选取 (2)(2)先按地物分界尺度选取，剩余部分按定额指标选取先按地物分界尺度选取，剩余部分按定额指标选取 49 第一步第一步: :构成地物综合区，统计构成地物综合区，统计制图物体的实地或资料图上湖泊的密制图物体的实地或资料图上湖泊的密度值度值 。本例中基本资料为。本例中基本资

14、料为1:101:10万万地形图，其湖泊数地形图，其湖泊数 =319=319个。个。 aNaN 第二步第二步: :利用有关公式计算新编利用有关公式计算新编图上地物定额选取指标图上地物定额选取指标 。本例按。本例按照开方根选取规律公式计算照开方根选取规律公式计算 ( (按按x=2x=2，即第二选取级选取即第二选取级选取) )，得到新编图上，得到新编图上应选湖泊数应选湖泊数 =127=127个。个。bNbN以湖泊的选取为例以湖泊的选取为例(1:10(1:10万万1:251:25万万) )予以说明予以说明 50 第三步第三步: :选取大于分界尺度的全部选取大于分界尺度的全部地物，记为地物，记为 ，在，

15、在 中减去此数，得中减去此数，得综合区内尚需选取的小于分界尺度的综合区内尚需选取的小于分界尺度的地物数地物数 。本例中，在。本例中，在1:251:25万地形图上，湖泊选取的面积分界尺万地形图上，湖泊选取的面积分界尺度度P=1mmP=1mm2 2。在资料图上统计后，得到大。在资料图上统计后，得到大于分界尺度的湖泊数于分界尺度的湖泊数 =95=95个，同时个，同时按上述公式算得按上述公式算得 =35=35个。个。bNbNbbbNNNbNbN51 第四步第四步: :采用按分界尺度采用按分界尺度“有条件有条件”选取的方法，从小于分解尺度的地物选取的方法，从小于分解尺度的地物中选取个中选取个 ，使之满足

16、，使之满足 。本例中本例中 =35=35个，因此需要按条件选个，因此需要按条件选取取3535个小于分解尺度的湖泊，这样才个小于分解尺度的湖泊，这样才能反映湖泊群的分布特征。能反映湖泊群的分布特征。bNbbbNNNbN52532 2定额指标和地物等级组合的选取定额指标和地物等级组合的选取1)1)构成综合区，统计制图物体的实地或资料图上的密度值。构成综合区，统计制图物体的实地或资料图上的密度值。2)2)利用有关公式计算新编图上应选取地物数。利用有关公式计算新编图上应选取地物数。3)3)按地物等级或总分级值大小逐级选取，直至达到定额指标。按地物等级或总分级值大小逐级选取，直至达到定额指标。 删除：制

17、图物体图形中的某些碎部，在比例尺缩小后无法清晰表示时应予以删除。 原资料图缩小后图形概括后图形河 流等 高 线居 民 地森 林图12-01 图形碎部的删除 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。基本要求： 降维转换表示数据的符号图形产生维量变化 合并：随着地图比例尺的缩小，制图物体的图形极其间隔小到不能详细区分时，可以采用合并同类细部的方法，来反映制图物体的主要特征。资料图缩小图综合图 图12-02 形状概括中的合并合并同类地物，以反映地物主要的结构特征在简化过程中应保持一定的格局特征。等级合并等级合并方法是在聚类分群后，以一个新点代替原分群

18、。 夸大：为了显示和强调制图物体的形状特征，需要夸大一些本来按比例应当删除的碎部。 要 素资料图形概括图形居 民 地公 路海 岸地 貌海域陆地 图12-03 形状概括时的夸大分割：对不太重要的面状图形进行拆分。如 林间的防火道、鱼塘的堤埂。选取选取形状概括形状概括数量特征变化数量特征变化 例：舍去的河流或小弯曲河流总长减少河网密度变化制图物体的质量特征是指决定物体性质的特征制图物体的质量特征是指决定物体性质的特征。 质量接近 同类 同样符号 分类特征 如：居民地、河流 质量特征 分级特征 如：行政意义分级 减少 比例尺缩小 方法： 删除：整个删除某类标志； 如：不表示河流的通航性质 合并：详细

19、分级合并成概略分级； 如：居民地12万和25万人口数合并 为15万 质量特征概括会引起分类分级缩减。质量特征概括会引起分类分级缩减。 类别、级别区别：区别：概括是通过去掉制图物体总体中的细部概括是通过去掉制图物体总体中的细部及类别、等级的合并，更突出地反映物体的及类别、等级的合并，更突出地反映物体的基本特征；选取针对单个或一类物体而言在基本特征；选取针对单个或一类物体而言在新编图上应表示或舍去。新编图上应表示或舍去。 联系：概括通过选取来实现。联系：概括通过选取来实现。概括和选取概括和选取为保持地图上各要素相互关系的正确对比，当主要的要素占据了准确的位置以后，相邻位置的要素不得不局部位移。定位

20、优先级定位优先级1、点状符号 有坐标位置的点；如 平面控制点、界碑符号等 有固定位置的点；如 居民点、独立地物点等 只具相对位置的点；如 路标、水位点等 定位于区域范围的点；如说明符号等 阵列符号；如离散符号组成的图案2、线状符号 有坐标位置的点；如国界线上的界标； 具有固定位置的点；如铁路、公路、河流等 表达三维特征的线；如各种等值线 具有相对位置的线；如依附与山脊线、河流的境 界线 面状符号的边界线；如小湖泊的岸线1、舍弃、舍弃 当符号定位发生矛盾时，特别是当同类符号碰到一起时，一般舍弃其中较低一个。2、移位、移位 双方移位：两者同等重要时，采用相对移位方法。 单方移位：两者重要程度不同时

21、，符号之间保持正确的拓扑关系的情况下，移动级别低的一。3、压盖、压盖 点状符号或线状符号与面状符号定位发生矛盾时，有时需采用压盖的方法处理。编图时解决争位矛盾的方法编图时解决争位矛盾的方法75 ( (一一) )位移解决的问题位移解决的问题 采用位移方法，必须解决以下问题采用位移方法，必须解决以下问题: : 1) 1)哪个位移，哪个不位移哪个位移，哪个不位移? ? 2) 2)往哪个方向位移往哪个方向位移? ? 3) 3)位移多少位移多少? ? ( (二二) )位移的条件位移的条件 为了达到在地图上各要素间关系正确，有下列情况之一为了达到在地图上各要素间关系正确，有下列情况之一者，地物符号必须位移

22、者，地物符号必须位移: : 1) 1)毗邻地物之间没有必要的最小间隔但又必须放大地物毗邻地物之间没有必要的最小间隔但又必须放大地物本身的轮廓。本身的轮廓。 2)2)加粗线条，加宽符号。加粗线条，加宽符号。 3)3)在不破坏毗邻地物图形的情况下必须放大地物本身的在不破坏毗邻地物图形的情况下必须放大地物本身的轮廓。轮廓。 4)4)由于毗邻地物的移位不允许改变彼此的相对位置。由于毗邻地物的移位不允许改变彼此的相对位置。76 ( (三三) )位移的大小位移的大小 位移的大小以两符号间关系能够清晰表达位移的大小以两符号间关系能够清晰表达且留有最小间隙且留有最小间隙(0.2mm)(0.2mm)较为适宜。较为适宜。 ( (四四) )位移的基本要求位移的基本要求1 1一般原则是保证重要物体位置准确，移动次要物体一般原则是保证重要物体位置准确，移动次要物体2 2特殊情况下，要考虑地区特点、各要素制特殊情况下，要考虑地区特点、各要素制约关系、图形特征、移位难易等条件约关系、图形特征、移位难易等条件 3 3相同要素不同等级地物间图解关系的处理相同要素不同等级地物间图解关系的处