付樂宜,趙小陽,3,吳凱華,孫 穎

(1. 廣州市城市規(guī)劃勘測(cè)設(shè)計(jì)研究院,廣東 廣州 510060; 2. 廣州市資源規(guī)劃和海洋科技協(xié)同創(chuàng)新中心,廣東 廣州 510060; 3. 廣東省城市感知與監(jiān)測(cè)預(yù)警企業(yè)重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室,廣東 廣州 510060;4. 中山大學(xué)地理科學(xué)與規(guī)劃學(xué)院,廣東 廣州 510275)

2021年6月,國(guó)務(wù)院正式出臺(tái)科學(xué)綠化指導(dǎo)方案,隨后廣東、浙江等多個(gè)省份也相繼出臺(tái)科學(xué)綠化實(shí)施意見,強(qiáng)調(diào)在新時(shí)代下應(yīng)使用科學(xué)的方式提高城市綠化水平,推動(dòng)國(guó)土綠化高質(zhì)量發(fā)展。新技術(shù)背景下,地圖學(xué)衍生的“地理場(chǎng)景”新概念可應(yīng)用于科學(xué)綠化要素的可視化表達(dá)。作為地圖的表達(dá)對(duì)象,地理場(chǎng)景是地理空間中地理現(xiàn)象、事件與過程的集成,具有高度的整體性[1]。構(gòu)建科學(xué)綠化場(chǎng)景,設(shè)計(jì)綠化專題符號(hào),可突出科學(xué)綠化在城市建設(shè)過程中的重要特性,也是推動(dòng)綠色高質(zhì)量發(fā)展的重要表現(xiàn)。

以往測(cè)繪地理信息領(lǐng)域中的科學(xué)綠化研究常以現(xiàn)狀分析、指標(biāo)評(píng)價(jià)、平臺(tái)開發(fā)等為主。文獻(xiàn)[2—3]針對(duì)各研究區(qū)特征,應(yīng)用遙感等技術(shù)手段,對(duì)其綠化現(xiàn)狀進(jìn)行分析,從而為后續(xù)政策制定行動(dòng)方案。文獻(xiàn)[4]基于衛(wèi)星遙感影像,選取合適景觀格局指數(shù),對(duì)城市綠地景觀格局變化研究。文獻(xiàn)[5]結(jié)合RS和GIS技術(shù),建立了基于數(shù)理統(tǒng)計(jì)知識(shí)的三維綠量反演模型,并以某市為例估算城區(qū)范圍內(nèi)的三維綠量總量并進(jìn)行分析。文獻(xiàn)[6]對(duì)現(xiàn)行的城市園林綠化指標(biāo)進(jìn)行系統(tǒng)研究,提出需盡快統(tǒng)一綠地指標(biāo)口徑。信息化平臺(tái)研發(fā)上,文獻(xiàn)[7]提出了一套面向資源管理與規(guī)劃設(shè)計(jì)的一體化管理體系。文獻(xiàn)[8]構(gòu)建了以新一代信息技術(shù)為基礎(chǔ)的城市園林綠化智慧化管理體系平臺(tái)。文獻(xiàn)[9]對(duì)行道樹和險(xiǎn)樹危樹進(jìn)行專題符號(hào)化,使其在管理系統(tǒng)中可依據(jù)不同屬性完成定制化配置與呈現(xiàn)。

在上述已有研究中,均涉及對(duì)科學(xué)綠化關(guān)鍵信息的可視化表達(dá),大多使用二維靜態(tài)符號(hào)或統(tǒng)計(jì)圖表等常規(guī)形式進(jìn)行示意,缺少綠化符號(hào)設(shè)計(jì)方法的系統(tǒng)研究。同時(shí),使用的常規(guī)靜態(tài)符號(hào)只能傳達(dá)某一時(shí)刻信息,難以傳遞過程變化并突出重點(diǎn)。單一尺度表達(dá)的信息也受限于當(dāng)前比例尺,當(dāng)交互帶來空間變化時(shí),其信息不具備適應(yīng)性,在視覺上會(huì)帶來突?；蚴Ы垢?。

針對(duì)當(dāng)前科學(xué)綠化地理場(chǎng)景缺少系統(tǒng)動(dòng)態(tài)符號(hào)設(shè)計(jì)與尺度單一的問題,本文首先提出一種面向地理場(chǎng)景表達(dá)的動(dòng)態(tài)地圖符號(hào)設(shè)計(jì)方法;然后依據(jù)科學(xué)綠化關(guān)注要素,對(duì)綠化空間要素與綠化指標(biāo)進(jìn)行符號(hào)設(shè)計(jì);最后以省級(jí)、區(qū)域級(jí)、地塊級(jí)3個(gè)尺度下的實(shí)際場(chǎng)景為例,依次進(jìn)行場(chǎng)景分析、背景構(gòu)建、符號(hào)設(shè)計(jì)與場(chǎng)景配置,從而突出不同尺度下的科學(xué)綠化關(guān)鍵要素,以實(shí)現(xiàn)全方位、多尺度場(chǎng)景的科學(xué)綠化專題動(dòng)態(tài)表達(dá)。

1 地理場(chǎng)景下的動(dòng)態(tài)地圖符號(hào)設(shè)計(jì)

1.1 地理場(chǎng)景與動(dòng)態(tài)地圖

作為地理信息的載體,地理場(chǎng)景在地理知識(shí)表達(dá)過程中具有很強(qiáng)的整體效應(yīng)。地理場(chǎng)景包含面向特定功能、相互關(guān)聯(lián)的地理要素,以及要素之間構(gòu)成的空間子集和時(shí)空關(guān)系。借助地理場(chǎng)景,制圖者可用于描述地理環(huán)境、地理事件與地理現(xiàn)象的表現(xiàn)狀態(tài)、演化過程、相互關(guān)系與時(shí)空格局,從而揭示地理過程中隱藏的動(dòng)態(tài)特征與時(shí)空規(guī)律。

地理場(chǎng)景及構(gòu)成要素是動(dòng)態(tài)地圖的表達(dá)內(nèi)容,動(dòng)態(tài)地圖是地理場(chǎng)景的表達(dá)載體。智能化時(shí)代動(dòng)態(tài)地圖的“動(dòng)態(tài)”體現(xiàn)在地圖符號(hào)與交互控制,如圖1所示。使用動(dòng)態(tài)符號(hào)表達(dá)內(nèi)容,既可表達(dá)動(dòng)態(tài)現(xiàn)象,又可使用動(dòng)態(tài)的視覺能力進(jìn)行突出強(qiáng)調(diào)。

圖1 動(dòng)態(tài)的內(nèi)涵

1.2 動(dòng)態(tài)地圖符號(hào)設(shè)計(jì)參量體系

基于前文對(duì)地理場(chǎng)景與動(dòng)態(tài)地圖的分析,以靜態(tài)視覺參量[10]、動(dòng)態(tài)視覺參量[11]、感官認(rèn)知[12]、交互控制[13]為基礎(chǔ),構(gòu)成一套適宜于動(dòng)態(tài)地圖符號(hào)設(shè)計(jì)的參量體系:①基礎(chǔ)建模參量,包括圖形、位置、組合,基于此可基本確定符號(hào)的外形結(jié)構(gòu),即白模;②藝術(shù)設(shè)計(jì)參量,包括顏色、光效、材質(zhì),基于此可表達(dá)地理對(duì)象的內(nèi)在屬性;③動(dòng)態(tài)表達(dá)參量,包括時(shí)刻、持續(xù)時(shí)間、變化速率、顯示次序,對(duì)各參量進(jìn)行組合,可傳遞不同功能的動(dòng)態(tài)效果;④其他感知參量,包括聽覺參量與觸覺參量;⑤交互控制參量,包括符號(hào)控制與用戶角色,可提供動(dòng)態(tài)地圖中的交互特征。如圖2所示。

圖2 動(dòng)態(tài)地圖符號(hào)設(shè)計(jì)參量體系

1.3 動(dòng)態(tài)地圖符號(hào)設(shè)計(jì)方法

地理場(chǎng)景下的動(dòng)態(tài)地圖符號(hào)設(shè)計(jì)需全局考慮表達(dá)場(chǎng)景的主題與動(dòng)靜態(tài)要素傳達(dá)的有效信息。以分而治之思想為理念,提出具備場(chǎng)景分析、背景構(gòu)建、符號(hào)設(shè)計(jì)、場(chǎng)景配置4大結(jié)構(gòu)的動(dòng)態(tài)地圖符號(hào)設(shè)計(jì)方法。

1.3.1 場(chǎng)景分析

構(gòu)建動(dòng)態(tài)符號(hào),需明確表達(dá)對(duì)象的地理概念、背景要素與動(dòng)態(tài)要素的動(dòng)態(tài)時(shí)間功能,從而初步確定符號(hào)形式、組成要素、動(dòng)態(tài)參量、交互控制及場(chǎng)景配置。

1.3.2 背景構(gòu)建

動(dòng)態(tài)地圖由地理背景與專題動(dòng)態(tài)信息疊加組成,地理背景為動(dòng)態(tài)變化要素的發(fā)生環(huán)境,包括基礎(chǔ)地形及其他靜態(tài)地理要素?；A(chǔ)地形依據(jù)場(chǎng)景尺度、呈現(xiàn)主題表達(dá)程度確定,表達(dá)上可分為高仿真、局部仿真、紋理貼圖3種形式。其他靜態(tài)地理要素依據(jù)具體專題場(chǎng)景需要,選擇對(duì)應(yīng)的專題要素進(jìn)行表達(dá)。

圖3 空間要素符號(hào)設(shè)計(jì)

1.3.3 符號(hào)設(shè)計(jì)

了解概念并確定組成要素后,對(duì)組成要素進(jìn)行各視覺參量賦值。

1.3.3.1 模型外觀設(shè)計(jì)

基于地圖符號(hào)設(shè)計(jì)美學(xué)原理[14],對(duì)表達(dá)要素進(jìn)行基礎(chǔ)模型設(shè)計(jì),依據(jù)場(chǎng)景需求確定符號(hào)維度,使用建模軟件完成初步形態(tài)設(shè)計(jì);根據(jù)語義特征與類型層次,使用貼圖材質(zhì)或顏色等進(jìn)行屬性信息賦予。

1.3.3.2 動(dòng)態(tài)功能設(shè)計(jì)

不同的動(dòng)態(tài)功能對(duì)應(yīng)于不同的參量設(shè)計(jì):

(1)時(shí)刻強(qiáng)調(diào)。表達(dá)某一時(shí)刻上的屬性強(qiáng)調(diào),如突出當(dāng)前位置坐標(biāo)或存在狀態(tài),主要使用圖形、顏色、光效等視覺參量,既可準(zhǔn)確傳達(dá)位置信息,又在視覺上吸引用戶的注意,達(dá)到動(dòng)態(tài)強(qiáng)調(diào)的效果。表達(dá)當(dāng)前時(shí)刻的變化趨勢(shì),常添加輔助要素,如指示箭頭、輔助線等。

(2)時(shí)間段變化。對(duì)隨時(shí)間變化的過程進(jìn)行表達(dá),很大程度上依賴于表達(dá)對(duì)象,動(dòng)態(tài)變化主要體現(xiàn)在位置、形態(tài)、語義上。其中,位置變化是指表達(dá)要素隨時(shí)間在空間中所處的狀態(tài)發(fā)生變化,通常記錄關(guān)鍵點(diǎn)坐標(biāo)位置、設(shè)置動(dòng)畫時(shí)長(zhǎng)與速度以路徑動(dòng)畫和生長(zhǎng)軌跡方式展現(xiàn);形態(tài)變化由尺寸、形狀與動(dòng)態(tài)參量結(jié)合;語義信息基于人的認(rèn)知,是地理對(duì)象除空間位置、形態(tài)外的所有屬性內(nèi)容,此類特征主要通過符號(hào)外貌傳遞,設(shè)計(jì)材質(zhì)、顏色等藝術(shù)設(shè)計(jì)參量傳遞變化信息。

確定動(dòng)態(tài)功能后,對(duì)各組件進(jìn)行動(dòng)態(tài)設(shè)置,常與動(dòng)態(tài)參量進(jìn)行組合表達(dá),動(dòng)態(tài)功能與視覺參量的對(duì)應(yīng)關(guān)系見表1。

表1 動(dòng)態(tài)功能與參量的對(duì)應(yīng)關(guān)系

1.3.3.3 交互控制設(shè)計(jì)

交互是動(dòng)態(tài)地圖的第二特征[15]。設(shè)計(jì)時(shí),使用多形式的交互方法,可讓讀圖者依據(jù)需求與地圖內(nèi)容進(jìn)行不同視角、要素、主題、尺度、時(shí)間段的交流,完成多版本的補(bǔ)充與比較,從而發(fā)現(xiàn)新的空間知識(shí)。從實(shí)際的應(yīng)用角度,可從空間、時(shí)間、語義3個(gè)維度對(duì)交互方式進(jìn)行設(shè)計(jì)。①空間交互核心是地圖展示內(nèi)容的整體變換。常通過鼠標(biāo)按鍵拖拽、滑輪滾動(dòng),實(shí)現(xiàn)地圖內(nèi)容的平移放縮、觀察視角的全方位旋轉(zhuǎn)。②時(shí)間交互在形態(tài)上體現(xiàn)為時(shí)間軸與時(shí)間比例尺,進(jìn)行時(shí)刻定位與變化速度設(shè)計(jì)。③語義交互涉及地圖表達(dá)內(nèi)容,可分為初、中、高3個(gè)級(jí)別,對(duì)應(yīng)關(guān)系見表2。

表2 不同級(jí)別的語義交互與對(duì)應(yīng)的操作類型

1.3.4 場(chǎng)景配置

場(chǎng)景配置分為單個(gè)符號(hào)配置與整體效應(yīng)設(shè)計(jì)。地理場(chǎng)景中的動(dòng)態(tài)要素從依賴地形程度可分為全依賴、半依賴、不依賴。地質(zhì)、地貌具有明顯依賴空間實(shí)體的特征,在表達(dá)現(xiàn)象或事件時(shí)需要依附于真實(shí)地形進(jìn)行角度調(diào)整配置。在地形起伏不突出或地形要素被弱化的場(chǎng)景中,單個(gè)地圖符號(hào)只需進(jìn)行簡(jiǎn)單空間位置坐標(biāo)的調(diào)整,為半依賴。不依賴地下的動(dòng)態(tài)要素,如天氣符號(hào),其空間位置配置相對(duì)模糊,空間示意即可。完成單個(gè)符號(hào)的配置后,還需綜合考慮整個(gè)場(chǎng)景環(huán)境的空間關(guān)系與分布格局等,從而反映當(dāng)前主題。

2 科學(xué)綠化場(chǎng)景的綠化要素動(dòng)態(tài)符號(hào)設(shè)計(jì)

科學(xué)綠化涵蓋多項(xiàng)自然地理空間要素,除了森林、綠地、公園、樹木等具有實(shí)體空間形態(tài)的現(xiàn)狀要素,還包括公園節(jié)點(diǎn)、生態(tài)保護(hù)紅線、休閑廊道、規(guī)劃綠地范圍等具備空間但無實(shí)體的規(guī)劃體系。除了空間要素本體外,其附帶的定量屬性指標(biāo)也常被納入評(píng)價(jià)范疇,如服務(wù)半徑、綠地率、三維綠量等。依據(jù)符號(hào)設(shè)計(jì),分別對(duì)綠化要素模型外觀與動(dòng)態(tài)功能完成設(shè)計(jì)。

2.1 模型外觀設(shè)計(jì)

依據(jù)綠化要素是否具有實(shí)體空間形態(tài),將其分為科學(xué)綠化空間要素與綠化指標(biāo)兩大類。

2.1.1 空間要素符號(hào)設(shè)計(jì)

對(duì)具有明確空間邊界的要素,依據(jù)其實(shí)際形態(tài)特征完成基礎(chǔ)符號(hào)表達(dá),靜態(tài)呈現(xiàn)需合理運(yùn)用顏色、紋理、圖形尺寸等視覺參量進(jìn)行形態(tài)、類型、級(jí)別的組合設(shè)計(jì)。

如圖3所示,科學(xué)綠化空間要素依據(jù)本體特征與呈現(xiàn)維度可分為點(diǎn)、線、面、體4種:點(diǎn)符號(hào)具有高度抽象性,符號(hào)設(shè)計(jì)時(shí)需提煉核心特征;線要素重點(diǎn)集中在邊界,可通過設(shè)置色相、實(shí)虛線等傳遞綠化語義;面要素在線要素基礎(chǔ)上強(qiáng)調(diào)范圍內(nèi)的性質(zhì),常以填充的紋理或色彩表達(dá)質(zhì)量與數(shù)量上的特征;體要素更強(qiáng)調(diào)其在空間范圍的實(shí)體表達(dá),在場(chǎng)景空間交互支持下可實(shí)現(xiàn)720°全視角觀察。

2.1.2 指標(biāo)符號(hào)設(shè)計(jì)

綠化指標(biāo)在真實(shí)地理場(chǎng)景中具有空間定位但無實(shí)體形式,常見指標(biāo)如公園可達(dá)性、人均綠地面積、森林經(jīng)濟(jì)效益等,常使用統(tǒng)計(jì)圖表體現(xiàn)絕對(duì)數(shù)值與相對(duì)差異。圖4展示了北京地區(qū)2011—2020年的建成區(qū)綠地率與人均公園綠地面積情況。在地理場(chǎng)景中,綠化指標(biāo)符號(hào)不受空間實(shí)體制約,可靈活組合設(shè)計(jì)參量體系實(shí)現(xiàn)專題表達(dá)。

圖4 傳統(tǒng)指標(biāo)符號(hào)設(shè)計(jì)

2.2 動(dòng)態(tài)功能設(shè)計(jì)

各類綠化要素在空間形態(tài)與屬性狀態(tài)上各有特點(diǎn),依據(jù)是否具有真實(shí)時(shí)間變化進(jìn)行動(dòng)態(tài)設(shè)計(jì)。

2.2.1 隨時(shí)間的動(dòng)態(tài)演練

時(shí)間層面的動(dòng)態(tài)體現(xiàn)在空間位置、外觀形態(tài)與屬性的變化,常與時(shí)刻、變化速率、顯示次序組合實(shí)現(xiàn)。前兩者與簡(jiǎn)單屬性變化可通過基礎(chǔ)建模參量與顏色、紋理等靜態(tài)視覺參量切換完成動(dòng)態(tài)表達(dá)。當(dāng)存在多項(xiàng)同時(shí)變化時(shí),可使用多模型切換的方式予以表達(dá):提前準(zhǔn)備多個(gè)要素模型,在關(guān)鍵時(shí)刻切換不同的模型,通過控制模型的位置、運(yùn)動(dòng)速度與出現(xiàn)、消失的時(shí)間節(jié)點(diǎn),從而達(dá)到動(dòng)態(tài)演化的過程模擬。以樹木符號(hào)為例,圖5展示了樹木從正常的小樹生長(zhǎng)為衰弱的大樹,涉及外觀形態(tài)與屬性的雙重變化,實(shí)際表達(dá)時(shí)結(jié)合動(dòng)態(tài)視覺參量對(duì)預(yù)設(shè)計(jì)的模型進(jìn)行切換可傳遞生長(zhǎng)過程。

圖5 隨時(shí)間變化的樹木動(dòng)態(tài)符號(hào)

2.2.2 不具有時(shí)間特征的動(dòng)態(tài)效果傳遞

科學(xué)綠化場(chǎng)景下,非時(shí)間的動(dòng)態(tài)符號(hào)表達(dá)常用于強(qiáng)調(diào)狀態(tài)屬性或表達(dá)當(dāng)前時(shí)刻變化趨勢(shì)。對(duì)目標(biāo)符號(hào)或輔助要素進(jìn)行位置、尺寸、方向的移動(dòng)、放縮、旋轉(zhuǎn)等操作,使整個(gè)場(chǎng)景的視覺感受發(fā)生變化,以突出當(dāng)前區(qū)域的重要內(nèi)容。如圖6所示,在公園本體符號(hào)下疊有不同尺寸的光環(huán),通過切換不同顯示次序?qū)?yīng)符號(hào)實(shí)現(xiàn)動(dòng)態(tài)效果,從而吸引讀圖者視線,突出場(chǎng)景重點(diǎn)。

圖6 用于突出強(qiáng)調(diào)的公園動(dòng)態(tài)符號(hào)

聽覺、觸覺參量與交互控制設(shè)計(jì)依賴于場(chǎng)景呈現(xiàn)載體,實(shí)際場(chǎng)景中可按需表達(dá)。

3 科學(xué)綠化場(chǎng)景的多尺度表達(dá)案例

科學(xué)綠化場(chǎng)景依據(jù)展示比例尺選擇不同專題要素進(jìn)行表達(dá)。本文分別從省級(jí)大尺度、區(qū)域級(jí)中尺度、地塊級(jí)小尺度3個(gè)維度呈現(xiàn)不同比例尺下的科學(xué)綠化場(chǎng)景,并依據(jù)動(dòng)態(tài)符號(hào)設(shè)計(jì)完成專題動(dòng)態(tài)表達(dá)。

3.1 場(chǎng)景分析與背景構(gòu)建

省級(jí)大尺度關(guān)注全國(guó)科學(xué)綠化情況,展現(xiàn)宏觀綠化面貌,如城市綠地率、城市綠化覆蓋率、人均綠地面積、人均公共綠地面積等指標(biāo),以呈現(xiàn)城市綠化總量與綠地水平,同時(shí)還可進(jìn)行多城市的橫向比對(duì),反映地域差異。區(qū)域級(jí)中尺度反映城市級(jí)綠化,包括現(xiàn)狀綠地、規(guī)劃綠地、公園分布、森林等綠化現(xiàn)狀與擬變化趨勢(shì)。地塊級(jí)小尺度聚焦到具體的建設(shè)項(xiàng)目,重點(diǎn)展示地塊紅線內(nèi)的古樹名木、生長(zhǎng)狀況、樹木分布與連片成林等現(xiàn)狀。

3.2 多尺度場(chǎng)景下動(dòng)態(tài)符號(hào)設(shè)計(jì)

在不同尺度下對(duì)科學(xué)綠化的重點(diǎn)進(jìn)行動(dòng)態(tài)設(shè)計(jì)。

3.2.1 省級(jí)大尺度

為展現(xiàn)全國(guó)范圍內(nèi)各省市綠化狀況,從國(guó)家統(tǒng)計(jì)局官方網(wǎng)站收集整理近20年中國(guó)市級(jí)行政區(qū)(不含港澳臺(tái)地區(qū))的重點(diǎn)綠化指標(biāo),包括建成區(qū)綠地率、建成區(qū)綠化覆蓋率、人均公園綠地面積等。統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)不具有真實(shí)空間形態(tài),本次符號(hào)設(shè)計(jì)將其指標(biāo)值以行政面域三維高度進(jìn)行展現(xiàn)(如圖7所示)。將統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)與市級(jí)矢量數(shù)據(jù)關(guān)聯(lián),以城市綠地率為例,設(shè)置紅-黃-綠的漸變色帶,RGB中綠值越高,反映其城市綠化水平越高。

圖7 綠化指標(biāo)圖例

統(tǒng)計(jì)指標(biāo)具有時(shí)間周期性,在不同統(tǒng)計(jì)節(jié)點(diǎn)設(shè)置數(shù)值對(duì)應(yīng)的立體符號(hào)高度與色系,可實(shí)現(xiàn)視覺信息動(dòng)態(tài)傳遞。

3.2.2 區(qū)域級(jí)中尺度

區(qū)域級(jí)場(chǎng)景從宏微雙視角進(jìn)行感知,既可把控整體綠化分布現(xiàn)狀,又可聚焦實(shí)體綠化要素。以某行政區(qū)為例,擬通過現(xiàn)狀綠地與規(guī)劃綠地比對(duì),分析現(xiàn)有規(guī)劃適宜程度,并對(duì)該尺度下的重點(diǎn)公服設(shè)施進(jìn)行突出強(qiáng)調(diào),展示其公園、廣場(chǎng)等服務(wù)水平。

基于遙感影像提取范圍內(nèi)現(xiàn)狀綠地與現(xiàn)狀規(guī)劃用地內(nèi)的綠地、農(nóng)林等,提取滿足規(guī)劃的現(xiàn)狀綠地,構(gòu)建交互疊加操作中的動(dòng)態(tài)呈現(xiàn)效果;提取公服類POI信息,依據(jù)其星級(jí)、輻射范圍、可達(dá)性、經(jīng)濟(jì)效益等特征進(jìn)行動(dòng)態(tài)變化。

3.2.3 地塊級(jí)小尺度

以廣東某真實(shí)建設(shè)地塊為例,依據(jù)政策要求,該尺度下的科學(xué)綠化聚焦于“樹木保護(hù)”,重點(diǎn)關(guān)注規(guī)劃綠地、連片成林、古樹名木、古樹后續(xù)資源(指樹齡在80年以上不足100年的樹木或者胸徑80 cm以上的樹木)等,在場(chǎng)景表達(dá)時(shí)需重點(diǎn)關(guān)注空間位置與屬性信息,如強(qiáng)調(diào)其連片成林范圍、古樹名木位置、樹木生長(zhǎng)狀況、保護(hù)措施情況等。符號(hào)設(shè)計(jì)時(shí)遵循重點(diǎn)要素準(zhǔn)確與次要內(nèi)容概略的表達(dá)原則。

樹木具有時(shí)間段的變化特性,如類型由大樹生長(zhǎng)為古樹后續(xù)資源(如圖8(a)所示)、長(zhǎng)勢(shì)由正常變?yōu)樗ト?如圖8(b)所示),其動(dòng)態(tài)信息通過預(yù)設(shè)符號(hào)與時(shí)刻點(diǎn)進(jìn)行模型切換。古樹名木為當(dāng)前場(chǎng)景關(guān)注重點(diǎn),采用基礎(chǔ)圖元與專題圖元組合設(shè)計(jì),專題圖元通過空間位置與尺寸變化傳遞動(dòng)感,從而突出對(duì)象地理位置。

圖8 樹木符號(hào)

此外,還可通過組合疊加箭頭符號(hào)形式傳遞信息。該地塊存在連片成林特征,如圖9所示,設(shè)計(jì)多色相、等距尺寸的輪廓符號(hào),通過多顯示次序切換完成動(dòng)態(tài)符號(hào)設(shè)計(jì),構(gòu)建水波紋式外擴(kuò)的漣漪效果。

圖9 連片成林范圍

3.3 交互控制

本文設(shè)計(jì)的場(chǎng)景支持地圖三維空間、語義與時(shí)間交互。當(dāng)空間比例尺變換時(shí)場(chǎng)景自適應(yīng)切換,完成當(dāng)前尺度下的重點(diǎn)要素強(qiáng)調(diào)與次要符號(hào)綜合。同時(shí)提供交互參量控制面板,如圖10所示,可依據(jù)讀圖者興趣選擇不同的關(guān)注指標(biāo)與關(guān)注時(shí)間節(jié)點(diǎn),從而突出場(chǎng)景重點(diǎn),實(shí)現(xiàn)智能交互。

圖10 交互參量控制

3.4 場(chǎng)景配置與展示

基于上述分析,本次多尺度場(chǎng)景均為半依賴地形。依據(jù)設(shè)計(jì)方案完成多尺度場(chǎng)景構(gòu)建,圖11展示了2005—2020年全國(guó)各市建成區(qū)綠地率,可以觀察出沿海地區(qū)整體綠化水平較高,且全國(guó)指標(biāo)呈逐年遞增趨勢(shì),整體局勢(shì)向好。圖12面向區(qū)級(jí)展示連片綠地情況,將現(xiàn)狀綠化用地與規(guī)劃綠地構(gòu)建動(dòng)態(tài)疊加,反映該區(qū)劃內(nèi)規(guī)劃實(shí)施現(xiàn)狀;同時(shí),對(duì)范圍內(nèi)的重點(diǎn)綠化公服設(shè)施設(shè)置POI專題符號(hào),以多尺寸切換實(shí)現(xiàn)動(dòng)態(tài)閃爍特效。以廣東省某控調(diào)階段建設(shè)項(xiàng)目為例,經(jīng)前期摸查,該區(qū)域范圍內(nèi)共有2片連片成林區(qū)域、2株古樹后續(xù)資源,圖13展示了地塊級(jí)的科學(xué)綠化場(chǎng)景,設(shè)有3個(gè)時(shí)序進(jìn)行動(dòng)態(tài)呈現(xiàn):連片成林外圍輪廓逐漸外擴(kuò),并輔以箭頭示意;古樹后續(xù)資源配有三維和二維專題圖元,二維圖元尺寸動(dòng)態(tài)變換,從而完成專題場(chǎng)景的動(dòng)態(tài)渲染,實(shí)現(xiàn)城市樹木保護(hù)場(chǎng)景重點(diǎn)要素的突出強(qiáng)調(diào)。以小尺度為例,設(shè)有語義層的高級(jí)交互:當(dāng)比例尺變換時(shí)場(chǎng)景自適應(yīng)切換,完成當(dāng)前尺度下的重點(diǎn)要素強(qiáng)調(diào)與次要符號(hào)綜合,且提供有交互參量控制,從而突出場(chǎng)景重點(diǎn),實(shí)現(xiàn)智能交互,如圖14所示。

圖11 省級(jí)大尺度的科學(xué)綠化地理場(chǎng)景(建成區(qū)綠地率)

圖13 地塊級(jí)小尺度的科學(xué)綠化場(chǎng)景(建設(shè)項(xiàng)目地塊)

圖14 比例尺變換時(shí)的小尺度場(chǎng)景自適應(yīng)表達(dá)

4 結(jié) 語

科學(xué)綠化已提上日程,它將生態(tài)建設(shè)、環(huán)境保護(hù)融為一體,致力于構(gòu)建全方位、多體系的城市高質(zhì)量均衡發(fā)展。本文首先以構(gòu)建面向地理場(chǎng)景表達(dá)的動(dòng)態(tài)地圖符號(hào)設(shè)計(jì)方法為核心目標(biāo),梳理歸納了由基礎(chǔ)建模參量、藝術(shù)設(shè)計(jì)變量、動(dòng)態(tài)表達(dá)參量、其他感知參量與交互控制參量共同構(gòu)成的動(dòng)態(tài)地圖符號(hào)設(shè)計(jì)參量體系。并提出了一套用于呈現(xiàn)場(chǎng)景整體效應(yīng)的動(dòng)態(tài)地圖符號(hào)設(shè)計(jì)方法,自場(chǎng)景分析、背景構(gòu)建、符號(hào)設(shè)計(jì)到場(chǎng)景配置,完成專題特征動(dòng)態(tài)表達(dá)。在此基礎(chǔ)上,為多視角呈現(xiàn)科學(xué)綠化,分別以省級(jí)大尺度、區(qū)域級(jí)中尺度、地塊級(jí)小尺度為案例,對(duì)各尺度下關(guān)注要素依次進(jìn)行動(dòng)態(tài)符號(hào)設(shè)計(jì)與場(chǎng)景構(gòu)建,實(shí)現(xiàn)全方位、多尺度場(chǎng)景的專題表達(dá),驗(yàn)證了多尺度科學(xué)綠化場(chǎng)景下動(dòng)態(tài)符號(hào)設(shè)計(jì)體系的適用性,一定程度上可輔助綠化部門進(jìn)行科學(xué)決策,助力美麗中國(guó)建設(shè)。