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,按照一定的數學法則,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、相互關系和時間發展變化狀態用圖形進行表達。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展,地理信息系統和計算機制圖的發展,地圖可以當成是反映自然現象、社會現象、經濟現象的一種載體。本文結合了傳統、現代地圖制圖的產品和技術,簡單概述地圖制圖理論及發展意義。
關鍵詞:地圖制圖;發展;意義
一、地圖制圖的發展
1.現代地圖制圖理論發展。在地圖制圖發展方面,與地圖制圖學有著關聯和交叉關系的社會科學、系統科學、自然科學等的研究成果提供了理論基礎以及技術支持,并進一步研究和發展了地圖符號、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系的差別、圖形幾何特征是地圖信息的具體表現,地圖信息是通過圖解來對制圖個體以及其性質構成的信息進行表達的。對以地圖圖形表達、傳遞、轉換、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。其發展對認識地圖的實質有利,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。對地圖信息傳輸的原理、過程及方法進行研究的理論,叫地圖傳輸論。制圖者認知客觀環境,并形成知識概念,將符號轉化成地圖,用圖者再識別符號,對客觀環境有了一定的認知。該過程就是傳輸地圖信息的過程,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。作為研究地圖符號系統的構圖基礎,地圖符號是一門地圖表現方式及其設計使用的科學。形狀、色彩、方向、亮度等是地圖符號學提出的視覺變量,同時還提出了組合感受、等級感受和數量感受等感受方式。地圖制圖和地圖符號的設計也受到地圖符號學理論很大的影響。
5.地圖模型論。對建立怎樣的地圖模型來再現客觀環境進行研究,并用數學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,可用數學方法表達,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,和促進數學制圖的發展。
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、多媒體技術的結合起到了重要的作用。
二、現代地圖制圖
計算機制圖已經取代傳統的地圖制圖,成為現代地圖制圖的主要方式。以計算機及由計算機控制的輸入、輸出設備為主要工具,計算機制圖是通過數據庫技術和數字處理方法來制圖的。在制圖的過程中,以數字形式在系統內部傳遞地理信息,通過數據的處理對圖形進行轉換,因此計算機制圖又被稱為全數字制圖。制圖技術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,和傳統的制圖并沒有實質性的區別。有了計算機制圖以來,地圖制圖的技術有了突飛猛進的發展,產品也越來越多元化。數字地圖易于存貯,復制和遠程傳輸:而計算機地圖制圖成圖周期短,地圖數據的編輯、更新更方便,精度更高,提高了地圖產品的適應性、現勢性和用戶的廣泛性。計算機制圖技術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—步標準規范化奠定了基礎。
1.現代地圖制圖產品。計算機制圖的發展讓地圖產品的種類越來越多,從傳統的普通地圖到專題地圖集,從紙質地圖到電子地圖,從平面地圖到三維地圖,不同的地圖產品可以為各類人群服務,為政府、軍事、國土、建設、旅游、規劃等部門開展工作提供了極大的便利。
2.地圖集。地圖集具有統一的設計原則和編制體系、協調的地圖內容、規定的比例尺和分幅系統。地圖集根據一定的主題和要求將一定數量、有機聯系的、完整的地圖經過統一設計匯編成冊。隨著我國經濟建設、國防建設、科學研究的發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”技術的發展,遙感影像地圖作為一種新興的地圖產品出現在我們的生活中。影像地圖是利用衛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、表現形式、規范化等。隨著計算機地圖制圖的發展和航天攝影測量的實用化,影像地圖作為一種制圖產品,勢必也得到迅速的發展和廣泛利用。
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,是現代地圖制圖的新途徑。(4)遙感資料更新周期快,現勢性強,是開展多時像和多信息源遙感數據研究,建立遙感影像數據庫的基礎。由于以上特點,影像地圖的應用得到了快速普及,廣泛應用于現代國防軍事、農業可持續發展、農業估產、防災減災,城鄉建設與環境保護、重大基本建設工程、交通指揮、林業防護、國土資源勘查等領域。
結語在現代科學技術發展的同時,地圖制圖也進入了全新的、飛速的發展階段。在先進技術應用飛速發展的年代,地圖制圖學先進的理論及其對實踐的指導必須跟上時代發展的步伐。促進時代的進步。