第三章 地图符号系统

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
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
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
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。

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
——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。
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



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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。
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
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
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
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
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
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。
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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。

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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）
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
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
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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

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象的质量特征

色彩的纯度、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。

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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。
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
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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
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：
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
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。
二、视觉变量的视觉感受效果

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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
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