电子教案4-地图概括

面向21世纪课程教材新编地图学教程（第三版）电子教案朱良第4章地图概括高等教育出版社高等教育电子音像出版社1第4章地图概括第1节概述第2节地图概括的内容和方法第3节地图概括的现代发展2面向21世纪课程教材新编地图学教程（第三版）电子教案朱良第4章地图概括高等教育出版社高等教育电子音像出版社第1节概述3一、地图概括的性质第1节概述第4章地图概括地理信息如何表现在地图上？4中国地势图56第1节概述第4章地图概括《新编地图学教程》（第三版）第4章地图概括7一、地图概括的实质第1节概述第4章地图概括地图概括（generalization）：也称制图综合，是采取分类、选取、简化等方法，提取空间信息中主要的、本质的信息。地理现象感知地理信息认知地理数据形象-符号模型抽象概括8一、地图概括的实质第1节概述第4章地图概括地图概括的体现：分类和选取在外业测图中对地形、地物点进行分类和必要的取舍。在内业成图时，对地理数据要进行分类，简化、夸张处理。地图概括要解决的问题地图内容的详细性与清晰易读性的统一。地图的地理适应性与几何精确性的统一。地图概括的实质：对地图数据和图解形式经过科学处理，使其能表现出制图现象的基本特征和典型面貌。9二、影响地图概括的因素（一）地图用途与主题对地图概括的影响第1节概述第4章地图概括（二）地图比例尺对地图概括的影响（三）区域地理特征对地图概括的影响（四）制图数据质量对地图概括的影响（五）制图图解限制对地图概括的影响10二、影响地图概括的因素（一）地图的用途与主题对地图概括的影响第1节概述第4章地图概括地图的用途不同，在图上表示空间数据的种类、数量、质量以及简化程度不同，用途与主题是影响地图概括的主导因素。（选自王静爱《中国地理教程》，2007）中学教学用图一般参考用的地势图11北京市行政区划图地图主题不同，同一要素在图上存在的重要程度有明显差异。(2014版)12北京市域城镇体系规划图北京市规划委员会网站下载地图主题不同，同一要素在图上存在的重要程度有明显差异。13二、影响地图概括的因素（二）地图比例尺对地图概括的影响第1节概述第4章地图概括同一地区不同比例尺地图上，其地物表示的详细程度存在明显差异。地图比例尺是决定地图概括数量特征的主要因素，限定了制图区域幅面和要素总量。14（二）地图比例尺对地图概括的影响第1节概述第4章地图概括不同比例尺地图上，同一事物的重要程度不一样。15二、影响地图概括的因素（三）区域地理特征对地图概括的影响第1节概述第4章地图概括地图须反映制图区域的自然景观或人文景观的结构和区域分异规律，要根据区域的特点确定要素的选取指标。16二、影响地图概括的因素（三）区域地理特征对地图概括的影响第1节概述第4章地图概括江南水乡，河网稠密，影响其它要素显示，需限定河网密度。干旱、半干旱地区，应表示全部河流、季节河和泉水出露的地点。17二、影响地图概括的因素（三）区域地理特征对地图概括的影响第1节概述第4章地图概括山区地势起伏大，用等高线表示地形时，等高距适当增大。平原地区，几十米的高度可能成为重要的地形特征，对农田水利建设将产生重要影响，必须详细表示。18二、影响地图概括的因素（三）区域地理特征对地图概括的影响第1节概述第4章地图概括城市林立的人口稠密地区，乡镇一级的居民点显得微不足道。人迹罕至的地区，乡镇一级的居民点则成为举足轻重的居民点。19二、影响地图概括的因素（四）制图数据质量对地图概括的影响第1节概述第4章地图概括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。地图数据源的精度应该高于新编地图的精度。精度高的空间数据，对地理实体的内容反映比较丰富，对细部反映的比较详细。20二、影响地图概括的因素（五）制图图解限制对地图概括的影响第1节概述第4章地图概括在地图上对图形表示精细程度的制图限制。人受生理和心理因素作用对地图图形识别的限制。构成地图图形的基本要素：形状、尺寸、颜色、结构。21二、影响地图概括的因素（五）制图图解限制对地图概括的影响第1节概述第4章地图概括符号的最小尺寸：单线划：0.08-0.1mm实线间隔：0.15-0.2mm实心矩形：0.3-0.4mm复杂轮廓突出部位：0.3mm空心矩形边长:0.4-0.5mm点线轮廓最小面积:2.5-3.2mm弯曲图形内径:0.4-0.6mm22三、手工概括与自动概括第1节概述第4章地图概括传统地图的主要特征地图编制理论的核心技术手工概括自动概括地图概括的模型化和算法化研究数字制图生产的核心技术自动概括的制图模块、图形自动编辑的功能地图数据库23分类和选取是地图概括的主要手段，以数学方法及计算机为基础的自动综合概括已逐步发展起来。地图的智能化综合是一个公认的国际难题，该问题的解决对于地图学和GIS学科具有重要的理论与现实意义。在空间数据基础设施（NSDI）的地形图数据库建设中，每种比例尺地形图分别数字化并各自建立数据库,存在明显弊端。国内外近30年来重视地图自动综合理论和方法的研究，并取得众多的成果，综合起来有：•多尺度地图数据库自动综合框架建立•地图自动综合算子、算法研制开发•地图自动综合指标体系建立等几个方面第1节概述第4章地图概括第1节结束三算子模式四算子模式七算子模式20算子模式选取化简光滑位移合并夸大......24面向21世纪课程教材新编地图学教程（第三版）电子教案朱良第4章地图概括高等教育出版社高等教育电子音像出版社第2节模拟地图的概括内容与方法25地图概括的四个步骤：第2节模拟地图的概括内容与方法第4章地图概括1.地理信息分类——对地理信息进行类别的简化。2.地理信息选取——空间数据的排序、分级或分群。3.图形简化——突显几何信息的重要特征，删弃次要细部。4.图形夸张——提高或强调符号的重要特征。模拟地图的概括原则是地图手工概括的经验总结26一、地理信息的分类第4章地图概括（一）地理信息按质量特征的分类首都、省会、地级市、市、县、镇、乡首都、省会、市、县地理信息的质量特征分类，是将空间数据依属性合并，用简化的分类取代详细分类，或者取消低级别类型。第2节模拟地图的概括内容与方法27一、地理信息的分类第4章地图概括（一）地理信息按质量特征的分类专题地图的分类是根据学科体系简化。第2节模拟地图的概括内容与方法28一、地理信息的分类第4章地图概括（二）地理信息按数量特征的分类地理信息表示为数量特征的分类，常依比例尺可表达的程度进行。大比例尺地形图以等高线表示地势，一般表示基本等高线和加粗等高线（计曲线），以表示缓坡上地形起伏，在必要的地段增加半距等高线和辅助等高线（1/4距等高线）。当比例尺变更图形缩小后这项分类不复存在。第2节模拟地图的概括内容与方法29二、地理信息的选取（一）资格法第4章地图概括按空间对象的数量选取水系选取：如果把≥1cm的河流定为新编地图的最低标准，新编地图上凡够1cm长的河流一律选取，而小于1cm的则全部删除。但须保持水系基本结构特征。居民点选取：人口≥500人的居民点为选取标准，达到此数量选取，不够的皆删除。第2节模拟地图的概括内容与方法30第4章地图概括按空间对象的质量选取居民点的质量指标有以下几种：行政等级、经济及历史文化地位、方位意义、区域的特点等。其中行政等级是首要的选取指标，如规定社区（乡）、镇以上居民点选取，社区（乡）、镇以下居民点一律删除。（一）资格法二、地理信息的选取第2节模拟地图的概括内容与方法31第4章地图概括根据资格法选取地物，在编图实践中应视具体情况灵活运用。连接湖泊、作为湖泊唯一水源、江河上唯一支流、直接入海的小河等均可破例选取。为了正确反映水系的结构特征，如树枝状、格网状水系选取河流的数量要比平行状、放射状水系多。（一）资格法二、地理信息的选取第2节模拟地图的概括内容与方法32第4章地图概括（二）定额法按新编地图上单位面积选取对象的个数或密度的方法。二、地理信息的选取第2节模拟地图的概括内容与方法33第4章地图概括（二）定额法经过图解、计算分析及编图试验取得的选取指标，是定额选取的依据，并记录在编图大纲或规范中。优点：可以保证图面选取的内容既能清晰易读，又能有足够的数量和适宜的密度。注意：不仅照顾在图面上选取数量的密度和适宜性，同时还应考虑选取对象的重要程度。在编图实践中，定额法与资格法常结合使用。二、地理信息的选取第2节模拟地图的概括内容与方法34第4章地图概括（三）区域指标法指标图的作用是指导编图者正确地表现出区域的最显著特征和区间对比关系。对制图区域进行分区研究将分区内的对象编列成图表和说明指标图指标：海岸线曲率曲率1.09-1.57曲率3.45-8.54二、地理信息的选取第2节模拟地图的概括内容与方法35第4章地图概括（三）区域指标法选取指标通常应该确定一个取值范围，才能保持各分区之间取值的渐变。河网密度分区密度系数/（km/km2）河长选取标准/cm极稀区0.1基本全取较稀区0.1～0.30.5～0.8中等密度区0.3～0.50.6～1.00.5～0.70.8～1.20.7～1.01.0～1.4稠密区1.0～2.01.3～1.5极密2.01.5我国地图上河流选取标准二、地理信息的选取第2节模拟地图的概括内容与方法36第4章地图概括1.图解计算法（苏霍夫）此方法一般用于确定居民点选取数额以地图符号的面积负载量(S)确定符号选取数量指标的方法。)(prnS)3(2drnS南京市字宽d符号面积r注记面积pn—居民点个数/cm2（四）确定选取指标的几种数量分析方法二、地理信息的选取第2节模拟地图的概括内容与方法371.图解计算法（苏霍夫）第4章地图概括衡量居民点面积载负量（S）：每1cm2内居民点所占面积的总和：)3(2iiidrS（四）确定选取指标的几种数量分析方法二、地理信息的选取第2节模拟地图的概括内容与方法(mm2)38第4章地图概括比例尺地区分类1∶10万1∶20万1∶50万1∶100万大型集团式居民点地区(东北)50301614中型集团式居民点地区(华北)40201413小型及散列式居民点地区(我国大部)18151211（四）确定选取指标的几种数量分析方法1.图解计算法（苏霍夫）面积载负量/（mm2/cm2）二、地理信息的选取第2节模拟地图的概括内容与方法39第4章地图概括（四）确定选取指标的几种数量分析方法2.开方根规律法（特普费尔）资料地图与新编地图两种比例尺分母之比的开方根，便是新编地图所应选取的地物数量。BAAB/NNMM此方法用于解决资料地图与新编地图由于比例尺的变换而产生的地物数量简化问题。A:资料图B:新编图二、地理信息的选取第2节模拟地图的概括内容与方法402.开方根规律法（特普费尔）第4章地图概括以比例尺为主，地物选取还受其他多种因素影响.BAABMMDCNN/（四）确定选取指标的几种数量分析方法扩展为：二、地理信息的选取第2节模拟地图的概括内容与方法符号尺寸改正系数C地物重要性改正系数D增加了：412.开方根规律法（特普费尔）第4章地图概括对于符号改正系数C，可能出现三种情况：•符号尺寸符合开方根规律，符号尺寸随比例尺缩小，C=1BAABMMDNN/（四）确定选取指标的几种数量分析方法二、地理信息的选取第2节模拟地图的概括内容与方法422.开方根规律法（特普费尔）第4章地图概括•符号尺寸不符合开方根规律，但新编地图与资料地图的符号（注记）尺寸相同。BAMMC/22)/(BAABMMDNN线状符号23)/(BAMMC3)/(BAABMMDNN面状符号（四）确定选取指标的几种数量分析方法二、地理信息的选取第2节模拟地图的概括内容与方法432.开方根规律法（特普费尔）第4章地图概括•符号尺寸不符合开方根规律，尺寸也不同。22)/(,/BABAABBABAMMSSDNNMMSSC线状符号面状符号323)/(,)/(BABAABBABAMMffDNNMMffC（四）确定选取指标的几种数量分析方法S:符号宽度f：符号面积二、地理信息的选取第2节模拟