《专题地图编制课程设计》指导书所属课程名称:专题地图编制课程设计所属课程性质:专业必修课进行实习的专业名称:地理信息系统(数字地图与空间信息工程)一、实习目的和要求通过此次实习,使学生在学习课程理论的基础上,进一步实践和掌握大型地图集背景下地图资料的选择、数据分析与处理、图幅设计与制作的方法和过程。通过实践加深对有关专题地图编辑技术的认识和理解,巩固和深化所学的编制理论,以达到全面熟悉和掌握专题地图编制的理论与方法。要求:1、学习态度端正,遵守实验室各项规章制度,纪律良好。2、每位学生独立完成资料选择、数据分析与处理、地图设计、图形输出的一体化地图设计与制作。3、地图设计与制作的各环节力求有所创新和突破。二、实习任务与内容本次实习的主要任务为:新世纪版《中华人民共和国国家经济地图集》(纸质版)的设计与制作。实习的主要内容包括:1、了解《中华人民共和国国家经济地图集》编制的项目背景、设计理念和设计要求,熟悉《图集》的图组结构及图组内容,明确要表达指标的特点和性质;2、制图工艺设计;3、资料选择,数据分析与处理;4、图幅设计(包括:分幅、比例尺、地图投影设计,地理底图设计,图型及表示方法设计,地图符号及色彩的设计等);5、地图制作;6、地图整饰;7、质量检查和地图输出。三、《图集》编制背景、设计理念及要求1、编制背景《中华人民共和国国家大地图集》曾经历过两次的编纂和出版过程(分别在上世纪50-60年代和80-90年代),其中国家经济地图集于1993年以中英文两版本同时出版。从图集出版到目前已有二十年的时间,这期间我国国民经济许多领域都发生了重大变化,新图集的编制迫在眉睫。新世纪版《中华人民共和国国家经济地图集》(以下简称《图集》)是《中华人民共和国国家大地图集》系列作品的重要组成部分。《图集》的编制旨在采用地图集形式来记录、表达、传播中国的综合经济发展现状信息以及地学各领域科学研究成果,全面、综合、多层面、多视角地记录和反映我国的社会、经济、文化、自然的发展变化规律。《图集》的编制将突破传统地图制图技术,由传统的单一数据源的专家制图、纸质载体、固定比例尺制图表达和行业内应用需求驱动转变为以用户为中心的多源数据集成、连续尺度、多模式、多载体、多类型空间、多应用环境下的“自适应”与“个性化”地图制图与地图信息服务。产品形式包括纸质版、网络版、电子存储光盘版等不同地图集形式。在内容上,《图集》将反映新世纪条件下国家的社会经济、政治文化、环境卫生、交通运输、工业、农业等多领域、全方位发展状况。2、设计理念及编制要求《图集》的设计和制作要求在知识制图的创新理念下积极思考、大胆创新。如在数据分析与处理方面,要突破以往专题地图数据的简单分级状况,充分利用经济统计数据软件和GIS空间分析软件,对基础数据进行深层次的挖掘,以获取指标表达有意义的知识。在图型、表示方法、符号及色彩的设计方面,充分汲取现有优秀地图作品的优点,创新性地设计出适合指标表达的图型、表示方法、符号和色彩。总体要求内容丰富、科学性强、现势性好,并具有较高的艺术性。(1)政治性要求对地图内容做好安全保密措施。涉密内容包括地理基础数据和部分专题数据。国界线的画法要严格遵照国家有关规定。(2)科学性选择利用最新、最好的编图资料,确保内容的正确性、精确性和完整性;地图内容的选取、表达以及专题数据的分级处理方法要科学、准确,使读者能获得与各比例尺和专题数据相适应的形象化的信息。(3)现势性《图集》的编制要求采用最新的编图资料,包括最新的地理底图数据和专题数据。(4)艺术性《图集》应清晰易读,层次分明、主题突出,符号设计生动、有特色,色彩搭配协调、美观,图面整体具有较好的艺术效果。四、编制原则《图集》的编制要始终贯彻统一协调性原则,以保证《图集》的科学性、精确性、完整性和艺术性。1、在图集的总体设计方面,要贯彻统一的整体观点。从图组构成、地图内容的确定、地理底图设计、专题信息表达各方面都要始终贯彻统一协调性原则。2、统一协调的地理底图。根据图集开本大小、专题信息的复杂程度设计地理底图方案,构成在地理底图的内容、比例尺、综合程度等方面有层次的、统一协调的一系列地理底图。3、统一协调的数学基础。根据《图集》的内容、性质确定图幅的投影。主图(中国大陆部分)和插图(南海诸岛)可采用相同性质的投影;并根据制图区域的地理位置分别设置标准纬线。4、统一协调的制图综合原则。一系列地理底图在内容的表达程度上保持层次性和递进性;注意同类专题数据的分级在分级数量和分级方法上应保持一致。5、统一协调的整饰风格。《图集》所有图幅采用统一的版式图案;采用统一的图例表示系统,如统一的图例排列原则,统一的图例色块大小,统一的注记字体和大小,统一的间隔等等。6、统一的编图顺序。根据因果原则、关联原则以及相似原则合理而有序地安排《图集》的编制顺序。五、图组及图幅设计总则(一)图集开本及尺寸纸质版《图集》拟定为四开本,成品尺寸为:350mm*500mm。(二)图组结构和内容国家经济地图集内容上主要是反映我国完整的国民经济体系,表达国民经济各部门和行业发展的规模水平、比例结构、地区差异和空间分布。《图集》由十三个图组构成,各图组主要内容及编排顺序如下:1、序图1)世界中的中国;2)中国地形地貌;3)中国地质构造;4)中国植被覆盖图/卫星影像;5)中国行政区划2、自然资源1)气候资源;2)矿产资源与能源;3)土地资源;4)水资源;5)资源丰度3、人口与就业1)人口数量;2)人口结构;3)人口增长;4)人口特征;5)人口就业;6)人口流动4、综合经济1)国内生产总值;2)国民收入;3)投资;4)消费与物价;5)财政;6)人民生活;7)经济发展质量与效益分析5、农业1)综合农业区划;2)农业经济结构;3)种植业;4)林业;5)畜牧及农副业;6)渔业;7)农业投入与农业工程;8)农业经济质量与效益分析6、工业1)工业企业结构;2)采掘业;3)制造业;4)电力煤气及水生产供应业;5)建筑业;6)工业效益7、运输与邮电1)交通运输业;2)邮电业;3)交通与邮电分析8、商业、金融保险与旅游1)批发与零售业;2)金融业;3)保险业;4)旅游业;5)电子商务9、教育、科技、文化、体育与卫生1)教育;2)科技;3)文化;4)体育;5)医疗卫生10、国际贸易1)国际贸易;2)对外交流与合作;3)分析评价11、环境与生态1)中国环境区划;2)大气环境;3)水环境;4)海洋环境;5)固体废弃物排放及处理;6)土壤环境;7)环境治理与环保产业投资;8)生态12、城市经济与发展1)中国城市分布;2)城镇化发展;3)城市综合经济发展;4)城市建设;5)城市社会发展;6)城市综合竞争力13、典型区综合经济(略)注:各图组的详细内容参见附件一:新世纪版中国经济地图集图组设计方案。(三)编辑工作组织本次课程设计具有理论学习与地图设计实践相结合的特点,为保证实习任务的顺利完成,班级学生以小组为单位进行图组和图幅的设计工作,每个小组配备一名指导老师,学生需要在老师的指导下完成图组和图幅的设计工作。1、《图集》纸质版图组设计指导老师:马晨燕、宋鹰、朱海红、程雄、江文萍、李连营。2、学生编辑小组:分组名单见附件六:11地信制图专题实习分组表。根据工作安排,每位学生至少独立完成一个展开页的图幅设计和制作工作。六、制图工艺设计《图集》纸质版以出版为目的,图幅的设计和制作平台主要以CorelDraw软件为主,符号、图表的设计过程还可借助Illustrator软件、Exsel工具辅助完成。由于图幅内容的性质、资料特点各不相同,图幅设计和制作的技术路线也各有要求,具体制图工艺由每位同学根据情况自行设计。七、资料选择、数据分析与处理1、资料选择本次实习的原始资料来源为全国及分省经济数据统计年鉴(截止到2012年)。经济数据以全国和分省数据为多,各省统计年鉴中有部分数据以地市、县为统计单位。资料的选择过程同时也是图幅内容的确定过程。基本思路为:以图组设计中的指标为目标,在统计年鉴中核查该指标的数据是否存在?完备性如何?当被核查的指标具备较完备的表达数据时,该指标可选定为图幅表达内容。表达指标的现状应选择现势性最好的数据。指标的核查过程可能遇到以下几种情况:(1)核查的指标可直接在统计资料中找到;(2)核查的指标概念不能直接在统计资料中找到,必须根据较为成熟的数学模型计算得出,如反映行业收入水平差异的泰尔系数、人类发展指数等;(3)还有部分指标可以从统计年鉴中获得基本数据,根据数据特点可以利用某些数据分析的方法对这些数据进行更深层次的挖掘。2、数据分析与处理(1)对于统计单位不一致的数据,根据分析需求需要对数据做归一化处理;(2)数据的分级。对统计数据的分级要注意分级方法的选择,分级方法应以数据的分布特点为基础进行选择。(3)从知识制图的角度出发,某些内容可以从统计年鉴中获得基本数据,再根据数据特点采用适当的数据分析方法(如聚类分析法、相关性分析、Logistic回归分析等)对数据进行更深层次的挖掘,最终对挖掘出的知识、规则进行表达。(4)统计数据的分析与处理可借助常用软件工具进行,如Spss、Matlab、Exsel等。八、图幅设计1、分幅和比例尺《图集》分幅设计方案为:展开页、1/2分幅、1/4分幅三种,与之相对应的地图比例尺系列为1:900万,1:1400万和1:2000万,对应关系如下:展开页1:900万1/2分幅1:1400万1/4分幅1:2000万2、地图投影设计《图集》的图幅均由主图和插图两部分构成。主图的空间范围包括中国大陆,沿海岛屿及渤海、黄海、东海,以及南海的一部分。插图以中国的南海及其岛屿为表达范围。三个比例尺系列的主图和插图部分均采用双标准纬线等面积圆锥投影,大陆主体部分的标准纬线分别为北纬25°和北纬47°,两条标准纬线上无任何变形。该投影保持了图上面积大小的正确性。沿经纬线方向的长度变形,在北缘最大为﹣3.8%,南缘为+2.6%,在北纬20°到51°之间,长度变形在±2%以内,角度变形一般在2°以内。该投影完全满足全国性小比例尺经济地图对精度的要求。插图部分的标准纬线分别为北纬7°和北纬19°,两条标准纬线上无任何变形。3、地理底图设计考虑到不同专题指标表达的需求,地理底图(工作底图)设计为三个比例尺的八种底图:地理底图种类比例尺底图内容1号底图1:900万(详)境界:国界,省界及省填充域;居民地:首都,省会城市,地级市;水系:陆地水系(全面),海岸线,岛屿,礁石。2号底图1:900万(简)与1号底图的区别:陆地水系内容略少。3号底图1:900万(带县界)与1号底图相比:①增加了地市界、县界及县域(可填充面积色);②居民地增加了县和少量乡镇;③陆地水系内容与2号底图相同。4号底图1:1400万(详)境界:国界,省界及省填充域;居民地:首都,省会城市,地级市;水系:陆地水系(全面),海岸线,岛屿,礁石。5号底图1:1400万(简)与4号底图的区别:陆地水系内容略少。6号底图1:1400万(带县界)与4号底图相比:①增加了地市界、县界及县域(可填充面积色);②居民地增加了县和少量乡镇;③陆地水系内容与5号底图相同。7号底图1:2000万(详)境界:国界,省界;居民地:首都,省会城市,地级市;水系:陆地水系(二级以上河流),海岸线,主要岛屿及礁石。8号底图1:2000万(简)与7号底图的区别:陆地水系内容略少。注:表格内三种底色代表三个比例尺系列。4、图型及表示方法设计根据指标特点设计指标表达的组合图型和表示方法。在专题地图十大表示方法的基础上,可进一步探索新的表达方式。5、地图符号设计由于经济图集绝大部分是统计数据,因而统计图表很多,设计图表对图幅质量极为重要。设计图表时应注意以下细节:(1)统计图表首先要注意能清楚表达数据,便于估读和理解,因而图表形式力求简洁明了,同样的指标可用同样的图表形式,一幅图也应采用几种不同类型的图表,使之不显单调。图表类型不便变化时,可采用如立体化,透视化,加衬影等方法装饰。(2)图表所包含的指标不宜过多,否则复杂难懂,