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        地圖制圖發(fā)展探究

        2017-01-03 02:21:41楊力紅
        環(huán)球人文地理·評論版 2016年5期
        關(guān)鍵詞:制圖傳輸計算機

        楊力紅

        摘要:地圖是先于文字形成的用圖解語言表達事物的工具,按照一定的數(shù)學(xué)法則,利用制圖語言通過制圖在一定的載體上進行綜合,對地球上各事物的空間分布、相互關(guān)系和時間發(fā)展變化狀態(tài)用圖形進行表達。過去,人們把地圖看成是“地球表面在平面上的縮寫”;隨著社會的進步和發(fā)展,地理信息系統(tǒng)和計算機制圖的發(fā)展,地圖可以當(dāng)成是反映自然現(xiàn)象、社會現(xiàn)象、經(jīng)濟現(xiàn)象的一種載體。本文結(jié)合了傳統(tǒng)、現(xiàn)代地圖制圖的產(chǎn)品和技術(shù),簡單概述地圖制圖理論及發(fā)展意義。

        關(guān)鍵詞:地圖制圖;發(fā)展;意義

        一、地圖制圖的發(fā)展

        1.現(xiàn)代地圖制圖理論發(fā)展。在地圖制圖發(fā)展方面,與地圖制圖學(xué)有著關(guān)聯(lián)和交叉關(guān)系的社會科學(xué)、系統(tǒng)科學(xué)、自然科學(xué)等的研究成果提供了理論基礎(chǔ)以及技術(shù)支持,并進一步研究和發(fā)展了地圖符號、地圖理論、地圖信息等地圖制圖理論。

        2.地圖信息論。多種色彩的總和及其相互聯(lián)系的差別、圖形幾何特征是地圖信息的具體表現(xiàn),地圖信息是通過圖解來對制圖個體以及其性質(zhì)構(gòu)成的信息進行表達的。對以地圖圖形表達、傳遞、轉(zhuǎn)換、貯存、處理和利用空間信息進行研究的理論,被稱為地圖信息論。其發(fā)展對認識地圖的實質(zhì)有利,并使得對地圖制圖信息的計量方法的研究更加深入。

        3.地圖傳輸論。對地圖信息傳輸?shù)脑?、過程及方法進行研究的理論,叫地圖傳輸論。制圖者認知客觀環(huán)境,并形成知識概念,將符號轉(zhuǎn)化成地圖,用圖者再識別符號,對客觀環(huán)境有了一定的認知。該過程就是傳輸?shù)貓D信息的過程,這個傳輸過程包括了地圖的制作和使用,地理信息通過地圖符號得到了有效的傳輸,不過噪聲也會干擾到信息的傳輸。在地圖最佳制作和有效使用方面,地圖傳輸理論起到了有效的作用。

        4.地圖符號學(xué)。作為研究地圖符號系統(tǒng)的構(gòu)圖基礎(chǔ),地圖符號是一門地圖表現(xiàn)方式及其設(shè)計使用的科學(xué)。形狀、色彩、方向、亮度等是地圖符號學(xué)提出的視覺變量,同時還提出了組合感受、等級感受和數(shù)量感受等感受方式。地圖制圖和地圖符號的設(shè)計也受到地圖符號學(xué)理論很大的影響。

        5.地圖模型論。對建立怎樣的地圖模型來再現(xiàn)客觀環(huán)境進行研究,并用數(shù)學(xué)模型來表示的理論成為地圖模型理論。模型理論認為,地圖就是客觀地模擬事件,是制圖者的概念模型,可用數(shù)學(xué)方法表達,把對象在空間分布的情況進行抽象的概括。該理論有助于深入地認識地圖的實質(zhì),和促進數(shù)學(xué)制圖的發(fā)展。

        6.地圖認知論。研究人類認知地圖并獲取信息的手段、原理和過程的理論就叫地圖認知論。有兩項認知論的研究成果,一是認為圖像地圖客體首先被用圖者所接受,再在腦中進行信息處理,然后根據(jù)已有信息加工所獲信息,在頭腦中形成信息圖,進而進一步研究實地地理現(xiàn)象,最終獲得認知的地理實體;二是“多模式感知和認知理論”。該理論是指通過虛擬地圖環(huán)境,用多種認知方式分別對信息進行獲取,并加工比較處理,進而形成相應(yīng)的知識庫,再融合各自的知識庫,這樣綜合認知庫就生成了。地圖認知論對于地圖制圖手段、多媒體技術(shù)的結(jié)合起到了重要的作用。

        二、現(xiàn)代地圖制圖

        計算機制圖已經(jīng)取代傳統(tǒng)的地圖制圖,成為現(xiàn)代地圖制圖的主要方式。以計算機及由計算機控制的輸入、輸出設(shè)備為主要工具,計算機制圖是通過數(shù)據(jù)庫技術(shù)和數(shù)字處理方法來制圖的。在制圖的過程中,以數(shù)字形式在系統(tǒng)內(nèi)部傳遞地理信息,通過數(shù)據(jù)的處理對圖形進行轉(zhuǎn)換,因此計算機制圖又被稱為全數(shù)字制圖。制圖技術(shù)的變革就是計算機地圖制圖,也改變了制圖工藝的流程,不過在確定地圖投影和比例尺、地圖表示方法、制圖綜合原則等制圖理論方面,和傳統(tǒng)的制圖并沒有實質(zhì)性的區(qū)別。有了計算機制圖以來,地圖制圖的技術(shù)有了突飛猛進的發(fā)展,產(chǎn)品也越來越多元化。數(shù)字地圖易于存貯,復(fù)制和遠程傳輸:而計算機地圖制圖成圖周期短,地圖數(shù)據(jù)的編輯、更新更方便,精度更高,提高了地圖產(chǎn)品的適應(yīng)性、現(xiàn)勢性和用戶的廣泛性。計算機制圖技術(shù)大大的減輕了制圖人員的勞動強度,減少了主管隨意性,這為地圖制圖的進—步標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范化奠定了基礎(chǔ)。

        1.現(xiàn)代地圖制圖產(chǎn)品。計算機制圖的發(fā)展讓地圖產(chǎn)品的種類越來越多,從傳統(tǒng)的普通地圖到專題地圖集,從紙質(zhì)地圖到電子地圖,從平面地圖到三維地圖,不同的地圖產(chǎn)品可以為各類人群服務(wù),為政府、軍事、國土、建設(shè)、旅游、規(guī)劃等部門開展工作提供了極大的便利。

        2.地圖集。地圖集具有統(tǒng)一的設(shè)計原則和編制體系、協(xié)調(diào)的地圖內(nèi)容、規(guī)定的比例尺和分幅系統(tǒng)。地圖集根據(jù)一定的主題和要求將一定數(shù)量、有機聯(lián)系的、完整的地圖經(jīng)過統(tǒng)一設(shè)計匯編成冊。隨著我國經(jīng)濟建設(shè)、國防建設(shè)、科學(xué)研究的發(fā)展和實際生活的需要,地圖集的用途越來越廣泛,地圖集的類型也越來越多,題材范圍也越來越專題化。

        3.影像地圖。隨著“3S”技術(shù)的發(fā)展,遙感影像地圖作為一種新興的地圖產(chǎn)品出現(xiàn)在我們的生活中。影像地圖是利用衛(wèi)星遙感影像或航空像片,通過投影變換、幾何糾正的比例尺縮放,運用一定的地圖注記、符號,制圖對象地理特征及空間分布的地圖進行直接反映。受千差萬別地表自然地理特征的影響,目前還在探索和試驗影像地圖的制作技術(shù)、表現(xiàn)形式、規(guī)范化等。隨著計算機地圖制圖的發(fā)展和航天攝影測量的實用化,影像地圖作為一種制圖產(chǎn)品,勢必也得到迅速的發(fā)展和廣泛利用。

        影響地圖的特點有以下方面:(1)影像信息豐富,能達到一定的地圖精度,影像和地圖的雙重作用都有。(2)豐富的地面信息,層次分明的內(nèi)容,清晰易懂的圖面。(3)簡化和革新了地圖制圖的工藝,改善了制圖條件,加快了成圖速度,縮短了成圖周期,是現(xiàn)代地圖制圖的新途徑。(4)遙感資料更新周期快,現(xiàn)勢性強,是開展多時像和多信息源遙感數(shù)據(jù)研究,建立遙感影像數(shù)據(jù)庫的基礎(chǔ)。由于以上特點,影像地圖的應(yīng)用得到了快速普及,廣泛應(yīng)用于現(xiàn)代國防軍事、農(nóng)業(yè)可持續(xù)發(fā)展、農(nóng)業(yè)估產(chǎn)、防災(zāi)減災(zāi),城鄉(xiāng)建設(shè)與環(huán)境保護、重大基本建設(shè)工程、交通指揮、林業(yè)防護、國土資源勘查等領(lǐng)域。

        結(jié)語在現(xiàn)代科學(xué)技術(shù)發(fā)展的同時,地圖制圖也進入了全新的、飛速的發(fā)展階段。在先進技術(shù)應(yīng)用飛速發(fā)展的年代,地圖制圖學(xué)先進的理論及其對實踐的指導(dǎo)必須跟上時代發(fā)展的步伐。促進時代的進步。

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