第三章 地图符号系统

——地图符号是建立在约定关系基础 ——客观—主观—客观，主体—客观 ——空间特征、时间特征
传递性
时空性
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，可 分为5种分类方法 ①按符号的图形特征分类 可分为：
②按符号和所表示对象的透视关系分：
正形符号
侧形符号
象征符号
③按符号和所表示对象的比例关系分为：
数量感：尺寸是产生数量感最有效的视觉变量，简 单的几何图形其可量度性强，数量感较好。图形越 复杂，数量感的差别准确率越低
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质量感


质量感指观察对象被知觉区分为不同类别的 感知效果，产生性质不同的印象。 形状、颜色（主要是色相）和结构是产生质 量差异感的最好变量。
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动态感

一些视觉变量有规律的排列和变化可以引导 视线的顺利运动，从而产生动态感。

色彩的差异是视觉变量中应用最广泛，区别最明显的变量 ，主要用于区分制图对亮度变化可表示制图对象的数量差异
颜色包括彩色和非彩色（黑白色），彩色具有色相（色调 ）、明度（亮度）和饱和度（彩度）三种特性，而非彩色只 有亮度特性。 彩色的三种特性对制图来说各有作用，因而也可以各自成 为一种视觉变量。
若分为大、中、小产量，四分位值域位于中位数两侧，反映了最接近中 位数的地理数据特征。值域为Q1-Q3=1505，衡量四分法可能产生的偏差 V=（Q1-Q3）/2=752（kg） 大产量在1590kg上，小产量在85kg以下，中产量在1590~85kg之间
2.2 地图符号的量表
3.间距量表
常用的统计量是算术平均值 X 和标准差d
面状符号

无论是呈连续分布还是离散分布于一定范围的现象， 如土壤、气候、植被分布都可以用面状符号表示。

可以用形状、结构、方向以及颜色等变量描述。
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地图符号对制图对象特征的描述
数量特征的描述

非分级处理：精确的比例描述方法。尺寸是 表现准确数值关系惟一有效的变量。
分级处理：相对概略的分级描述方法。可采 用尺寸、明度、结构等变量描述。
分级间隔值：x- 2 d ， x- d ， x， x + d ， x+ 2d
2.2 地图符号的量表
4.比率量表
以明确的比率数值描述制图对象的数值差异
L, kLr, kLr , kLr , kLr , kLr , …, H 等比数列是常 用的方法之一
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第二节 地图符号视觉变量及视觉感受效果 一、地图符号视觉变量
尺寸、亮度是形成等级感的主要视觉变量。色相、纯度、 网纹和亮度变量结合，也可产生等级感，但等级感没有尺 寸、亮度那么显著。
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数量感


数量感指从图形的对比中获得具体差值的感 受效果。 尺寸大小是产生数量感的最有效变量。 简单的几何图形如方形、圆形、三角形等， 因便于量算，效果较好，形状越复杂，数量 判别的准确性越差。
动态感：单视觉变量较难产生动态感受，但一些 视觉变量有序排列和变化可产生运动感觉。箭形 符号是一种常用、特殊的反映动态感的有效方法。 动态感和形状、尺寸、方向、亮度、网纹等视觉 变量有关。位置变量也可产生动态感
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立体感
指在平面上采用适当的构图手段使图形产生三 维空间的视觉效果
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第三节 地图符号的设计
四分位法
假定有40个数，将数据从小到大排列，然后按各 级内部数据个数相等的规则确定分级。
第一个四分位序号 Q1 = ——— = 4 2(n+1) 第二个四分位序号 Q2 = ——— = 4 3(n+1) 第三个四分位序号 Q3 = ——— = 4
按内插法计算各 分位数的数值
n+1
40 + 1 ———— =10.25 4 2 × 41 ———— = 20.5 4 3 × 41 ———— = 30.75 4



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3、尺寸
是组成不同形状的符号在量度上的变量，具体指点 状符号及其组成线、面状符号的大小、粗细、长短 （表数量差异或等级），分割比例变化（表组成变 化）。
指符号整体的大小，即符号的直径、宽、高和面积 大小。
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4、色彩
常与形状配合使用，是最活跃的视觉变量，又包含三个子 分量：色相，亮度，纯度。

数量特征：对象数量大小及数量关系的标志，包括间隔 尺度和比率尺度的数值关系。
关系特征：对象所处的地位及其与其他对象之间的关系


时间特征：确定对象性质或数量的时点或时段标志，反 映对象的发展变化及趋势特点。
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地图符号对制图对象特征的描述
性质特征的描述

点状符号

采用形状、结构、颜色以及方向变量描述。

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地图符号对制图对象特征的描述

数量特征的描述

点状符号

用点状定量符号描述具体数量指标要在符号尺寸与 数值之间建立一种函数关系，使之可以根据符号的 大小量算或估读出其相应的数值。 符号的形象必须整齐、规则，有可供量度的基准线， 一般都采用几何图形。 符号的有效尺度可以是线状的、面状的和体积的。 线状图形描述最为直观和准确，面状次之，立体图 形估读困难。 分级符号可以采用尺寸、明度、结构等变量描述。
间距量表
比率量表
2.2 地图符号的量表
1.定名量表
依据制图对象固有特征进行区分
在不同制图对象之间只要确定相应的属性，一般不进行数学 处理即能定性 众数是最佳的数字统计量，以一个群体中出现频率最大的类别 定名
2.2 地图符号的量表
2.顺序量表
按某种标志将制图对象排序，表现为相对等级 结果不产生制图对象的数量概念，且无起始点 标志是以定量为基础，通过计算或人为确定 分位法是其中一种常用的定量分类方法
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。视觉变量是构成地 图符号的基本元素。
贝尔廷：形状、方向、尺寸、明度、密度和颜色
鲁滨逊：基本视觉变量（形状、方向、尺寸、亮度、 色相和纯度）和从属视觉变量（网纹排列、网纹纹 理、网纹方向）
符号的视觉变量



形状变量 尺寸变量 方向变量 明度变量 密度变量 结构变量 颜色变量
依比例符号
半依比例符号
不依比例符号
半比例符号
④按符号表示制图对象的地理特征量度分为： 定性符号 表示地理要素的类别性质的地图符号 如：三角点，独立树，塔
定量符号
依据某种比率关系（与地图比例尺无关 ）来表示地理要素数量指标的地图符号 表示地理要素的顺序等级的地图符号
等级符号
⑤按制图对象的空间分布状态分类可分为：
第三章 地图语言：
地图符号系统
第一节 地图符号概述
一、 地图符号的概念
符号——表达概念，传输信息，如语言、文字… 地图符号——地图图解语言
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 图的符号系统。
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

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。按事物现象的数量特征及其属性，分为 定名量表 顺序量表
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 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 利用某种统计单位对顺序量表的排序增加 距离信息 以制图数据的起始点为基础，按某种比率 进行排序，且呈比率变化
二、视觉变量的视觉感受效果



整体感与选择感 等级感 数量感 质量感 动态感 立体感
整体感：可通过调节视觉变量所构成符号的差异性和构图的完 整性来实现。形状、方向、色彩、网纹、尺寸等变量都可产生 符号图形的整体感。
表达定名量表的视觉变量形成的整体感较强，如形状、色相、 网纹等；而表达数量概念的视觉变量整体感相对较差，如尺寸、 亮度等
选择感：增大视觉变量所构成符号的差异感，即增强其视觉差 别。如选用强烈对比的色相或增大亮度、纯度、尺寸差别，可 起到增强选择感的效果

整体感和选择感
整体感指当我们观察由一些像素或符号组成的图形时， 它们在感觉中是一个独立于另外一些图形的整体。是 通过控制视觉变量之间的差异和构图完整性来实现的

各符号使用的视觉变量差别较小，其感受强度、图形 特征都较接近，就有被归属同一类或同一对象的倾向
一、 地图符号设计的基本原则

形状要图案化 种类要简化
符号要有对比协调性
符号要有逻辑系统性
图形色彩要有象征性
总体要有艺术性
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地图符号对制图对象特征的描述
制图对象的基本特征包括：

定位特征：包括物体的位置和空间范围
性质特征：用以辩别不同类型对象
空间结构特征：对象的外部形状特征标志，包括轮廓的 形状和内部空间的结构差异
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。
地图符号的实质：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


综合抽象性 ——分类分级归纳，反映对象本质
系统性 约定性
——统一体、事物现象符号链
产量/kg
3726 2174 1967 1213 876
中位数
543 329 137 98 72 59 23
中位数Q2=（543+329）/2=436 较高的四分位数Q1=(1967+1213)/2=1590 较低的四分位数Q3=(98+72)/2=85

若分为四级顺序，则按照产量1590、436、85kg，分为优、良、中、差

当各部分差异很大，某些图形似乎从整体中突出出来， 各有不同的感受特征时，就表现出差异感

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等级感



等级感指观察对象可以凭直觉迅速而明确地 被分为几个等级的感受效果。 是一种有序的感受，没有明确的数量概念 如居民地符号大小、注记字号、河流符号粗 细等 尺寸和明度是形成等级感的主要因素
点状符号 表达空间上一个点位的符号。具定位 特征，为不依比例符号。0维

线状符号
表达空间上沿某个方向延伸的线状或 带状现象的符号。具定位特征，为半依 比例符号。1维

面状符号
表达空间上具连续两维分布的现象的 符号。具定位特征，为依比例符号。2 维

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，三维
X1 = N10 + ( N11 -N10 ) × 0.25 X2 = N20 + ( N21 -N20 ) × 0.5 X3 = N30 + ( N31 -N30 ) × 0.75
乡名
大南 多良 王岗 陈李庄 沙峪 壁店 尚店 梓南 梓西 三合 宜良 万和

顺序
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12

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6、方向变量

适用于长形或线状的符号，常表示制图对象的空间分布
指点状符号或线状符号的构成元素的方向，面状符号本身没 有方向变化，但它的内部填充符号可能是点或线，也有方向。

所谓方向变化是对图幅的坐标系统而言，在整幅图中必须和 地理坐标的经线或直角坐标线成同一交角才不致混淆。

圆形符号没有方向变量（除非借助其他结构因素）
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地图符号对制图对象特征的描述
线状符号

通常通过形状、颜色、结构形式来表达一定的象征性意 义。如河流用粗细渐变的蓝线表示、等高线与道路采用 不同色相等。 由于线状符号的分类中常包含等级差别，如河流的主流 与支流、不同级别的境界、道路等，所以常通过尺寸变 量描述。

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地图符号对制图对象特征的描述
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地图符号视觉变量，由六元素组成：
1.位置变量 2.形状变量 3.尺寸变量
1、位置
位置，是由制图对象的坐标和相邻地物的关系所确定，表示 了制图对象的空间分布，是被动的空间定位，对可移动位置 要素重要 符号的位置常常表示制图对象的空间分布
4.色彩变量 5.网纹变量 6.方向变量
2 形状变量

指符号的外形，是视觉上能区别开来的几何图形的单体，用于反 映制图要素的质量差异。 对点状符号：指符号的外形，可以是规则的，也可以是不规则的 对线状符号：指构成线的那些点的形状（是一个个形状变量的连 续），而不是线的外部轮廓。如两条曲折程度不同的河流，形状 变量只有一种 对面状符号：是一排排形状变量的连续。如大小面积不同的两片 林地，形状变量只有一种
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5、网纹
是构成符号的晕线、花纹，有排列方向、疏密、粗细、 晕线组合、花纹、晕线花纹组合等几种形状
不同排列方向、晕线组合、花纹、晕线花纹组合及颜色 变化，表示制图对象的质量特征 不同疏密、粗细网纹符号用于表示制图对象的主次等级 或数量特征
反映符号内部的形式结构，即一种形状的像素的排列方 式或多种形状、尺寸像素的交替组合和排列方式。