GIS空间数据的具体表现与地图制图

课题：空间数据表现与地图制图目的要求：了解GIS数据表现与地图学的相关内容。理解地图符号的概念，掌握地图符号的分类、表现形式。理解专题地图的概念，掌握面状专题信息的主要表示方法和表现手段。了解专题地图设计涵盖的基本内容。理解制图综合的目的和意义，了解影响制图综合的主要因素，掌握制图综合的基本方法。了解地理信息的可视化的基本概念和相关内容。教学重点：地图符号的相关内容，专题地图的表现，制图综合的方法教学难点：专题地图的设计及表现教学课时：4课时教学方法:讲授主要内容§1GIS数据表现与地图学§2地图符号§3地图上的注记§4专题信息表现§5专题地图设计§6制图综合(制图概括)§7地理信息的可视化空间数据的表现功能贯穿于GIS空间数据处理的始终，功能的许多方面，包括符号、专题信息表达、图幅配置、制图综合等，都来源于地图制图，这也表明了地理信息系统和制图学的渊源关系。从某种角度上来讲，地理信息系统可以称为“动态的地图”，它提供了比普通地图更为丰富和灵活的空间数据表现方式，如动态信息表达、虚拟现实等等。1、GIS数据表现与地图学1、GIS数据表现与地图学地图与GIS地理信息系统脱胎于地图，是地图信息的新载体地图是GIS的重要数据来源地图强调数据分析、符号化与显示，而GIS更注重于信息分析。地图是GIS输出产品的一种类型地图与计算机制图地图学中的新领域，是将地图设计和绘制通过计算机程序和相应的绘图硬件来实现地图符号已经可以完全由计算机绘制计算机制图综合尚不成熟，需要更多的专家经验和知识辅助综合进行地理信息系统输出产品类型地图图像统计表其他（三维多媒体虚拟现实、电子沙盘等）1.1构成地图学与GIS的数学法则比例尺地图上直线长度与地面上相应距离的水平投影长度之比地图投影地球表面垂直投影到地球椭球表面，椭球表面按投影法则投影到平面1.2地图学与GIS的符号地图符号表达地图内容的基本手段，它不仅能表示事物的空间位置、形状、质量和数量特征，而且还可以表示各事物之间的相互联系及区域总体特征。图形符号注记1.3地图学与GIS的制图综合§2地图符号及构成特点（1）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，它包括在地图上用以表示各种空间对象的图形记号，以及与之配合使用的注记

。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。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）。地图符号举例，如下图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。（2）地图符号分类

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）地图符号分类2）.按符号和所表示对象的比例关系分类可分为：比例符号、半依比例符号不依比例符号半比例符号（2）地图符号分类3.按符号所表示制图对象的地理特征量度分为：定性符号、定量符号和等级符号形象符号抽象符号（2）地图符号的分类4）按地图符号的视觉含义分类5）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体积符号、面状符号、点状符号和线状符号。空间分布：三维0,1,2,3x,y,z时空分布：四维0,1,2,3,4x,y,z,t地图符号的几何分类点状符号线状符号面状符号体积符号空间信息的几何特性（2）地图符号的分类

体积符号：表达空间上具三维特征的现象的符号。具定位特征，与比例尺相关。地图符号的几何分类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。

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）事物所采用的符号。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。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。

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.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.3.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.4.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.（3）地图符号的量表图地图符号4种量表系统1.综合抽象性2.系统性3.约定性4.传递性5.时空性由形状、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。（4）地图符号的特征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。

（5）符号的构成要素整体感、差异感、立体感等不同的感受效果。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。（6）地图符号的感受效果地图上能引起视觉变化的基本图形、色彩因素称为视觉变量，也叫图形变量。是构成地图符号的基本元素，其由六元素组成：1.位置是指符号在图上的定位点或线2.形状如用圆表示村镇，用★表示首都3.尺寸4.色彩是应用最广泛，区别最明显的变量5.网纹网纹即构成符号的晕线、花纹6.方向方向指符号方向的变化a、地图符号视觉变量（6）地图符号的感受效果1.形状变量是视觉上能区别开来的几何图形的单体。（6）地图符号的感受效果a、地图符号视觉变量2.尺寸变量是组成不同形状的符号在量度上的变量。（6）地图符号的感受效果a、地图符号视觉变量3.方向变量适用于长形或线状的符号a、地图符号视觉变量（6）地图符号的感受效果4.颜色变量

是最活跃的视觉变量，又包含三个子分量：色相，亮度，彩度。a、地图符号视觉变量（6）地图符号的感受效果

5.网纹变量

指在一个符号或面积内部对线条或图形记号的重复交替使用。线划网纹点状网纹混合网纹a、地图符号视觉变量（6）地图符号的感受效果b、视觉变量的组合表3-1地图符号视觉变量所表达的制图对象特征制图对象特征位置P形状F色彩H尺寸S网纹T方向D色相H1纯度H2亮度H3大小S1粗细S2长短S3分割比例S4排列T1疏密T2空间分布符号定位点、线、面质量特征符号的形状变化符号的色相变化符号内网纹排列变化符号内网纹疏密变化符号内网纹方向变化数量特征等值线位置符号的色相变化符号纯度变化符号亮度变化符号大小变化符号粗细变化符号长短变化线状符号内分割比例符号内晕线、花纹排列变化符号内网纹疏密变化内部组成结构符号的色相变化结构符号的纯度变化结构符号的亮度变化结构符号内分割比例结构符号内网纹排列变化结构符号内网纹疏密变化等级强度符号形状变化符号色相变化符号纯度变化符号亮度变化符号大小变化符号粗细变化符号长度变化符号内网纹排列变化符号内网纹疏密变化时空动态符号位置变化线、面状符号的色相变化线、面状符号的纯度变化线、面状符号的亮度变化符号大小变化符号内网纹疏密变化符号方向变化1.整体感与选择感整体感是指阅读不同视觉变量构成的符号图形时，感觉好象一个整体，没有哪一种显得特别突出c、视觉变量的视觉感受效果2.等级感是指符号图形被观察时能迅速、明确地产生出的等级感受效果。如居民地图形符号的大小，道路的粗细等3.数量感

是指读图时从符号的对比中获得的数量差异感受效果※尺寸

是产生数量感最有效的视觉变量100100100190252801520050一维二维三维图数量感的形成主要在于尺寸的变化4.质量感被观察对象能被读者区分成不同的类别或性质的感受效果称为质量感。※产生质量差异的最有效变量：形状、颜色（色相）、结构5.动态感6.立体感一般利用近大远小(尺寸)、光影变化(亮度)、压盖遮挡、色彩空间透视、网纹变化等形成立体感§3地图上的注记3.1地名及其在地图中的意义注记中名称注记的主要种类是地名；地名具有音、形、义三要素；地名关系着行政管理、领土主权和民族尊严1960年联合国成立地名专家组，指导地名标准化1977年成立中国地名委员会及各地地名审核机构1977年联合国通过“采用汉语拼音作为中国地名罗马字母拼写法的国际标准”地形图上的注记3.2注记的作用与功能地图注记分为：名称注记：说明各种事物的专有名称。说明注记：说明事物的种类、性质、或特征。数字注记：说明事物的数量特征。图幅注记：说明地图的编制状况。

系统地利用字体、尺寸和色相，地图注记便成为空间信息归类的手段。3.3注记的定位注记排布—

注记在图上的排列方式，主要有四种：

水平字列：平行于南北图廓。

垂直字列：垂直于南北图廓。

雁行字列：字符连线与注示物走向平行，成直线，字直立。

屈曲字列：字符连线与注示物走向平行，成自然弯曲，字向不直立。慎重地进行注记定位能够加强地图的视觉平衡。§4专题信息表现分布方式表示分布范围表示类别表示数量表示动态点定位符号符号形式：几何符号文字符号象形符号符号颜色符号大小（用深浅不同的颜色表示主次）数字注记定点扩展法、定位图表法线线状符号线的形式线颜色线条粗细，长短，附加不同数目的小短线动线法面面状符号（范围法）质底法点值线法，分级统计图法，图形统计图法，等值线法和分层设色法表示扩展的范围法，扩展图形的图形统计图法按照专题制图对象的分布特点选择符号

分布特征状况表示方法固定一点一定瞬间的状态移动空间变化符号法、运动线法符号法、定位图表法固定一线一定瞬间的状态移动空间变化线状符号法、线状符号和运动符号结合线状符号法重叠固定面积一定瞬间的状态移动空间变化质底法、等值线法、定位图表总和、范围法、区划法结合等值线法、运动符号等值线法、定位图表和符号总和散布一定瞬间的状态移动空间变化点值法、质底法、区划法、图表统计法和色彩统计法、区划搭配运动符号点值法和区划法结合、图表统计法和色彩统计法连续分布一定瞬间的状态移动空间变化质底法、等值线法、定位图表总和、地形塑拟表示运动符号等值线法、定位图表总和专题地图定点符号法举例专题地图质底法举例专题地图的分类和内容

专题地图含义——专题地图是突出地表示一种或几种自然现象和社会经济现象的地图。按内容可分为三大类：自然地图、社会经济地图和其他专题地图。自然地图表示自然界各种现象的特征、地理分布及其相互关系，如地质图、水文图等；社会经济地图表示各种社会经济现象的特征、地理分布及其相互关系，如人口图、行政区划图等；其他专题地图，指不属于上述二类的专题地图，如航海图、航空图等。

2004年川中区域遥感图象：土表水分专题信息面状专题内容的表示方法

面状专题内容的表示方法，最常用的有：等值线法、质底法、范围法、点值法、符号法、动线法、统计图法等1、等值线——系指在地图上通过表示一种现象的数量指标的一些等值点的曲线，如等高线、等温线。等值线法宜用于表示地面上连续分布而逐渐变化的现象，并说明这种现象在地图上任一点的数值或强度。如地形图上的等高线。

2、质底法——质底法又名底色法，质底法就是把整个制图区按某一种指标或几种相关指标的组合划分成不同区域或类型，然后以特定手段表示它们质的差异。首先按现象的性质进行分类或分区，制成图例，在地图上绘出各分类界线，然后把同类现象或属于同一区划的现象绘成同一颜色或同一晕纹。常用于表示地表面上的连续面状现象（如气象）、大面积分布的现象（如土壤覆盖）或大量分布的现象（如人口）常见的质底法地图有区划图，包括行政区划图、农业区划图、植被区划图等以及类型图，包括土地利用图、植被类型图和地质图等。2、质底法——质底法又名底色法，用于将区域划分为质量相同的地段。首先按现象的性质进行分类或分区，制成图例，在地图上绘出各分类界线，然后把同类现象或属于同一区划的现象绘成同一颜色或同一晕纹。常用于表示地表面上的连续面状现象（如气象）、大面积分布的现象（如土壤覆盖）或大量分布的现象（如人口）专题地图质底法举例（2）专题地图质底法举例（3）3、范围法——又名区域法，用于表示某种现象在一定范围内的分布。范围法分为精确范围法和概略范围法。

主要用来反映具有一定面积、呈片状分布的物体和现象，例如森林、煤田、湖泊、沼泽、油田、动物、经济作物和灾害性天气等。

在地图上表示范围可以采用各种不同的方法：用一定图形的实线或虚线表示区域的范围；用不同颜色普染区域；在不同区域范围内给以不同晕线；在区域范围内均匀配置晕线符号，有时不绘出境界线；在区域范围内加注说明注记或采用填充符号。4、符号法——符号法就是用各种不同形状、大小和颜色的符号表示现象的分布及其数量特征和质量特征。通常以符号的大小表示数量的差别，形状和颜色表示质量的差别，而将符号绘在现象所在的位置上。符号法可分为个体符号法和和线状符号法。图11-10线状符号法示例（地质构造线）5、动线法——动线法一般是用箭形符号表示现象的运动路线和方向，如人口迁移路线、洋流和货运路线等（图示）。6、统计图法1）图形统计图法（图示）（定域统计图法、分区统计图法

）2）分级统计图法（图示）3）定位统计图法（图示）专题地图分区图表法专题地图分级图表法专题地图定位统计法7、DEM表示法1）地貌晕渲图（ShadedReliefMap）及其与专题地图叠置2）三维曲面——曲面三维透视图

网格表面构造图专题地图内容的表现手段色彩线条注记

颜色的表示方法1）RGB表示，三基色定理（影像显示）白色（RGB）=（100，100，100）黑色（RGB）=（0，0，0）RGB组成的立方体是非线性的，即两种颜色相近的程度不能简单地用欧氏距离来表示2）CMYK（青，品红，黄，黑）（打印印刷）青色(C)、品红(M)、黄色(Y)分别是红色、绿色和蓝色的补色。这三种颜色是通过白光中消除或减去某种颜色来规定的。其它颜色可以通过这三种颜色的混合来得到。应用：在硬拷贝机中使用。黑白BRG3）HLS表示H（Hue)色度，反映颜色的分类，如纯红、品红；L(Light)亮度，反映颜色黑的程度，如白色的亮度比黑色的亮度高S(Saturation)饱和度，反映颜色的纯度，如纯红的饱和度比粉红的饱和度高。用HLS表示后，最后还是转成RGB显示。4)CIE颜色系统：国际通用颜色标准5）Munsell（孟赛尔颜色系统）色调、色值（相当于亮度）、色品（相当于饱和度）§5专题地图设计图幅基本轮廓的设计制图区域范围的确定专题地图数学基础的设计——专题地图数学基础包括地图投影、比例尺、坐标网、地图配置与定向、分幅编号和大地控制基础等，其中地图投影和比例尺是最主要的。图面设计——专题地图不仅要有科学性，而且也要有艺术性。图面设计包括图名、比例尺、图例、插图（或附图）、文字说明和图廓整饰等。

图面设计示例地面上错综复杂的信息根据地图的用途，比例尺，制图区域

选取主要的，本质的信息

去掉次要的，非本质的信息典型性，代表性地图§6制图综合(制图概括)

§6制图综合(制图概括)制图综合的概念——制图综合是对制图区域客观事物的取舍和简化。经过概括后的地图可以显示出主要的事物和本质的特征。地图的比例尺、用途和主题，制图区域的地理特征以及符号的图形尺寸是影响制图综合的主要因素，制图综合主要表现在内容的取舍、数量简化、质量化简和形状化简等方面。影响制图综合的主要因素——地图比例尺、地图的主题和用途、制图区域的地理特征以及符号的图形尺寸等。（1）传统的制图综合包括的内容主要有：选择主要的对象，确定主要对象的选取标准；概括数量特征，主要从缩减分级、改变表示方法着手；综合质量特征，将一些相近的分类分级予以归并，利用组合符号代替单个符号；简化轮廓图形，包括简化符号线划和轮廓界线，合并小面积图斑成为大面积的轮廓，夸大具有特征的小面积轮廓；去掉一些小指标，转化为总的指标等。制图综合的基本方法——（2）启发式制图综合是把整个优化过程分解为若干个子过程来实现，这些子过程基本上等同于传统制图综合的某些手法（如选取、概括、合并与位移等）。在概括过程中，如弯曲海岸线的概括意味着相应的港湾或海角的取舍。“英国海岸线长度问题”是新兴学科“分形学”中的一个典型的问题。分形几何是用来描述难以用欧式几何来描述的具有多层嵌套的自相似结构。地图中的河系，地貌中的沟叉，城市中的大道、胡同、小巷、里弄等，均具有嵌套特征，是典型的分形结构。分形几何原理在地图信息处理中必将得到应有的深入应用。分形：分形一词（Fractal）是B.Mandelbrot用拉丁词根创造的单词，意思是细片、破碎、分数、分级等。它是那些局部和整体按照某种方式相似的集合[B.Mandelbrot]。分形具有以下特征：1）具有精细的结构，在任意小的尺度之下，总有复杂的细节；2）分形是不规整的，它的整体和局部都不能用传统的几何语言来描述；3）通常具有自相似形式，这种自相似可以是近似的或者是统计意义上的；4）一般的，分形的某种定义之下的分形维数大于其拓扑维数，例如在平面上，一条分形曲线的维数在1-2之间；5）在大多数情况下，分形以非常简单的方法确定，可以由迭代过程产生。分形是描述不规则几何形态的有力工具，而自然界的许多物体，都具有分形的特性，如海岸线、地形、云、甚至生物等等。对于一条海岸线而言，无论从遥感卫星上看，还是从岸边的悬崖上看，它总是曲折的。因此，对于这些地物，要完全“精确”的描述其几何形状是不可能的，在GIS数字化的过程中，要进行抽样操作。有一段时间

google

的图标变成下面这个样子，很多人不明白，这是什么意思，其实这是为了纪念法国数学家Gston

Julia是，他发现了在数论中有名的julia序列，就是在这个google

LOGO上面看到的数学公式。通过这个数学公式可以在解析几何上实现很多不规则边的图形。学名叫作分形。除了自相似性以外，分行具有的另一个普遍特征是具有无限的细致性。上面的动画所演示的是对Mandelbrot集的放大，只要选对位置进行放大，就会发现：无论放大多少倍，图象的复杂性依然丝毫不会减少。但是，注意观察上图，我们会发现：每次放大的图形却并不和原来的图形完全相似。这告诉我们：分形并不要求具有完全的自相似特性。制图综合的基本方法制图综合的基本方法为：内容取舍数量化简质量化简形状化简（1）内容的取舍是指选取较大的、主要的内容而舍去较小的次要的或与地图主体无关的内容。选取主要表现在：选取主要类别选取主要类别中的主要事物舍去主要表现在：舍去次要类别舍去已选取类别中的次要事物。主要与次要是相对的。制图综合的基本方法制图综合的基本方法地图内容选取的一般顺序：从整体到局部：先从整体着眼，然后从局部入手从主要到次要：根据地图的主题和用途来分从高级到低级从大到小（2）质量特征的化简地图上各事物的质量差别通常是以分类来体现的。质量特征的化简就是减少一定范围内事物的质量差别，用概括的分类代替详细的分类，即按事物的综合性质合并类型或等级相近的事物。例如，将针叶林、阔叶林、混交林合并为森林。制图综合的基本方法（3）数量特征的化简数量特征的化简就是减少事物的数量差别，增大数量指标内部变化的间距，对于指标低于规定等级的事物不予表示。在用等值线表示数量特征的地图上，化简时要扩大等值线间距值。进行数量特征化简时，不仅要考虑地图比例尺和用途，而且要特别注意考虑事物数量分布的特点及保持具有质量意义的分级界限。制图综合的基本方法（4）形状化简用于呈线状和面状分布的事物形状化简的目的在于保留事物本身所固有的、典型的特征。化简的方法有删除、夸大和合并。删除就是去掉那些因比例尺缩小而无法清楚表示的碎部（图示）夸大是有时为了显示和强调事物平面图形的特征，将本来按比例应删除的小弯曲夸大表示(图示)合并就是将邻近的、间隔小到难以区分的同类事物的图形加以合并，以表示事物的总体特征（图示）制图综合的基本方法下面分别是对点状符号、现状符号、面状符号的综合。原资料图缩小后图形概括后图形图形碎部的删除形状化简时的夸大（1）形状化简时的夸大（2）形状化简时的合并点符号的综合

内容取舍数量化简质量化简形状化简线符号的综合内容取舍数量化简质量化简形状化简面符号的综合内容的取舍质量特征的化简数量特征的化简形状化简§7地理信息的可视化基本概念——可视化(Visualization)是指利用计算机图形图象技术，将复杂的科学现象，自然景观及一些抽象的概念图形化的过程，其目的是便于人们理解现象，发现规律和传播知识。总之，可视化是对人脑印象构造过程的一种仿真，以支持用户的判断和理解。

可视化的概念首先在1987年有美国国家自然科学基金会员会图形图象专题组提出了科学计算可视化（visualizationinscientificcomputing)，它研究如何将科学计算过程中及计算结果所产生的数据转换成图形或图像信息，并可进行交互式分析。

在计算机环境下，可视化的中心问题是科学家能够快速生成一系列相同或相关信息的图像。计算机屏幕上显示的影像有助于信息处理，从而提高对二维或三维空间关系和空间问题的理解。可视化技术成为信息爆炸时代人类分析和驾驭信息的有力工具。§7地理信息的可视化

地学可视化的类型1、地图可视化2、地理可视化——地理可视化是地学可视化中另一个被使用的概念。MacEachren开始时采用地图可视化，但他认为地理可视化要大于地图可视化的研究范围，如遥感图像、图表、摄影影像等中的可视化在地图可视化中并不作为重点研究的对象。所以，目前他倾向于采用地理可视化，认为它包含了所有空间显示工具，而这些所有空间显示的集合就是现代地图学中所指的可视化。3、GIS可视化——1）、二维数据的可视化GIS可视化早期受限于计算机二维图形软硬件显示技术的发展，大量的研究放在图形显示的算法上，如画线、颜色设计、选择符号填充、图形打印等。2）、2.5维图形的可视化以地形分析为核心，研究用二维数据表示三维数据，即将三维数据投影到二维屏幕上，显示之。其实质是研究三维到二维数据的坐标变换、隐藏线隐藏面消除、光照模型。无法表示三维物体的体特征。由于对地学数据场的表达是二维的，而不是真三维实体空间关系的描述，因此属于2.5维可视化。3）、真三维数据的可视化但现实世界是真三维空间的，二维GIS无法表达诸如地质体、矿山、海洋、大气等地学真三维数据场，所以，从90年代以来，真三维GIS及其体可视化成为GIS的研究热点。必须指出，为提高GIS可视化的实用性，在GIS可视化研究中一直十分注意在地形图上显示地物要素，研究点、线、面要素在三维景观上的叠加算法在GIS的发展历程中，一开始就十分重视利用计算机技术，实现空间数据的图形显示和分析。以充分直观的表示空间数据处理分析的结果。因此，从某种意义上说GIS的可视化研究早于科学计算可视化的研究。可视化技术包