2022年地图学教案 .pdf
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1、地图学教案时间0506 学年第 1 学期第 5 周星期(05 年月)节次5、6、7 班级04 级 地信 0401-2 授课学时3 地点教学章节第 4 章 地图符号教学目的1.了解地图符号的作用和分类、地图符号的量表。2.掌握构成符号的视觉变量及其应用。3.了解彩色及其感受效应、符号与图形的感受效果。4.了解的作用和配置原则教学手段讲课教学形式板书与多媒体教学相结合教学内容第四章地图符号(3 学时)1作为地图语言的地图符号2量表在符号设计中的应用3构成符号的视觉变量4彩色5符号与图形的感受效果6注记教学要点1、通过对空间数据(地理信息)的选取与化简后,根据其基本特征、相对重要性和相关位置,运用符
2、号、记号等将概括结果表示在地图上的过程就是地图概括的最后步骤,即符号化。2、符号化是形成一张地图的结果,符号化的过程也就是视觉化的过程。3、了解符号与地图符号,地图符号的视觉感受与认知过程,地图符号与地图模型(地图符号的作用)。4、介绍地图符号的分类计量表(量表在符号设计中的应用)5、学习构成符号的视觉变量(地图符号的构成要素)6、介绍地图色彩理论,色彩感受理论对地图的影响。7、了解注记种类、配置原则等。名师资料总结-精品资料欢迎下载-名师精心整理-第 1 页,共 15 页 -布置作业 1结合课堂教学内容,课后复习地图符号的基本概念,正确掌握地图符号的概念,加深对地图符号的认识。2P153 习
3、题 43、48 教学后记第 4 章地图符号教学目的和要求:1.了解地图符号的作用和分类、地图符号的量表。2.掌握构成符号的视觉变量及其应用。3.了解彩色及其感受效应、符号与图形的感受效果。4.了解的作用和配置原则本章重点:地图符号的分类和构成符号的视觉变量。本章难点:构成符号的视觉变量。教学时数:3 学时地图具有负载和传递信息的功能。功能的发挥靠的是一种特殊的语言地图语言,无论是制图者将制图区域的地理环境信息存储到图纸上,还是图纸上所负载的地理环境信息反映给读者,都是运用地图符号这一特殊形式的信息交流工具得以实现的。教材(1、5)从符号学的角度说明地图符号的性质,从几何学的角度进行地图符号的点
4、、线、面分类,从心理学的角度说明了设计地图符号的依据。(理论知识)1 作为地图语言的地图符号1.1 符号与地图符号符号是一种物质的对象、属性或过程,用它来表示抽象的概念。这种表示是以约定的关系为基础的。最典型的符号是语言,语言是表达观念的系统。结论:符号学的理论原则可以应用到地图学领域,地图上的记号是符号,地图符号的研究和应用,属于部门符号学范畴。地图语言是由图形符号系统(图解语言)和注记系统(文字语言)这两部分组成的。名师资料总结-精品资料欢迎下载-名师精心整理-第 2 页,共 15 页 -地图语言具有写和读的功能。“写”就是制图者运用一定的符号和注记把制图对象表示在地图上;“读”就是读图者
5、通过对符号和注记的识读,认识制图对象。图解语言形象直观、一目了然、可显示制图对象的结构特征,表示其空间位置和相互关系、质量与数量特征;又可显示时空变化,表示其发生、发展和变化动态。文字语言简捷精练、蕴蓄丰厚,语义准确、信息丰富。表示地图信息各要素的空间位置、大小和数量质量特征,具有不同颜色的特定的点、线和几何图形等的图解语言称地图符号。表示制图对象的名称或数量质量特征的文字和数字等文字语言称地图注记。地图符号系统是表示地图内容的基本手段,它由形状不同、大小不一、色彩有别的图形与文字组成。1.2 地图符号的视觉感受与认知过程地图符号的形成和发展,是人类对地理事物不断认识、不断实践的结果。原始地图
6、并无现代地图符号的概念,更谈不上符号系统。古代地图多用写景法,绘出的地图犹如山水画,实地见到什么就画什么,画得愈像愈好。随着生产的发展和人类对生存环境认识的不断深入,要在地图上表示的客观事物愈来愈多,形象的画法逐渐难以满足需要。再加上数学和测量学的发展,促使地图的表示方法从写景向具有一定数学基础的水平投影的符号方向发展。测量成果要求地图必须精确地表示距离、方向和面积,因而要求地图用按正射投影绘成的平面图形符号或透视图形符号取代写景法,以使地图符号所表达的地理事物能够精确定位。进而又出现了反映客观事物的个体符号向分类分级方向发展,即用抽象的具有共性的符号来表示某一类(级)客观事物,使地图符号具有
7、了一定的概括性。例如用不同形状的线状符号将道路分为铁路、公路和大车路。用两种不同颜色(或晕线)的符号区分建筑物的坚固与不坚固的特征等。用双层桥、车行桥、人行桥三种符号表示用不同材料建成的不同形式、不同规模、不同功能的各种各样的桥梁。这种定位的概念化的地图符号,不仅解决了把复杂繁多的客观事物表示出来的困难,又能科学地反映出客观事物的群体特征和本质规律。因此,对客观事物进行归纳、分类分级后制订的抽象的概念化的地图符号,实质上就是对地理事物的第一次概括,这是地图概括的基础。地图概括是地图的核心,符号化就是形成一张地图的结果。符号化过程就要求我们认识地图符号和设计地图符号。地图符号的形成过程,可以说是
8、一种约定过程,任何符号都是在社会上被一定的社会集名师资料总结-精品资料欢迎下载-名师精心整理-第 3 页,共 15 页 -团所承认和共同遵守的,在某种程度上具有“法定”的意义。尤其是普通地图上所使用的符号已经很长时间的考验,由约定而达到了俗成的程度,为广大用图者所熟悉和承认。即地图符号的基本属性约定俗成。例如,居民地用概略平面图形、小黑块或圆圈形符号,河流与道路用相应的线状符号,林地用绿色,水域用蓝色等。对地图符号的形成和发展起指导作用的,是对符号的视觉感受和认知过程的研究,在心理过程中起指导作用的,是格式塔原则和认知过程。视觉对地图符号的感受研究是通过心理物理实验进行的,其目的在于解释知觉对
9、图形的形式、大小、颜色、强度,以及分解、组合上的状态或数量的差别。由于地图符号与视觉相联系,心理学中的格式塔原则成为阐述地图感受理论与实践的基础。1912 年创立的格式塔心理学又称为完形心理学。认知心理学(信息加工心理学学)是以信息加工为特征的,信息加工过程都是操纵符号的。1.3 地图符号与地图模型(地图符号的作用)地图被认为是空间信息的符号模型,符号具有地图语言的功能。地图符号不仅具有确定地理事物空间位置、分布特点以及质量和数量特征的基本功能,而且还具有相互联系和共同表达地理环境诸要素总体特征的特殊功能。地图是直观形象地表示地理事物的重要形式,它决定地图是否易于阅读和读者能够理解的程度。其具
10、体作用主要表现为以下四个方面:(1)地图符号能保证所表示的地理事物的空间位置具有较高的几何精度,并提供了可量测性。(2)地图符号便于对地理事物进行不同程度的抽象、概括和简化,以满足各方面的需要,即使地图比例尺缩小了也能反映制图区域的基本面貌,保持图面清晰异读。(3)地图符号可以赋予地图极大的表现力,是地图既能表示居民地和道路分布等具体的事物,又能表示宗教信仰和文化程度区域差异等抽象的事物;既能表示山脉、河流等这类现实存在的事物,也能表示区域开发宏伟前景的预期的事物和古河道、古矿井等历史上存在过的事物;既能表示海岸特征等事物的外形,又能表示矿化度或污染物等内部性质;既能表示宏观,又能表示微观等。
11、(4)地图符号可提高地图的应用效果,通过地图符号可以在平面上建立地理事物的空间模型,以再现或塑造此时此地无法观测的地理现象,以供量算和比较,进行各种分析和研究。名师资料总结-精品资料欢迎下载-名师精心整理-第 4 页,共 15 页 -2 地图符号的分类计量表(量表在符号设计中的应用)2.1 地图符号的分类由于科学的进步和生产发展的需要,地图所能表达的内容向纵深发展,先是地图内容的符号,虽然经过了抽象概括,但数量还是日趋增多。为了对地图符号的特征和作用有进一步的认识,现根据符号的某些特点介绍以下几种分类。(1)按比例关系分类:a.依比例符号(比例符号):即能保持地物平面轮廓形状的符号。一般用于表
12、示在实地占有相当大面积,按比例尺缩小后仍能清晰地显示出真实轮廓形状的地物。缩小程度与程途比例尺一致,具有相似性和准确性;用轮廓线(实线、点线或虚线)表示真实位置和形状,(轮廓线表示事物的分布范围,其形状与事物的平面图形相似。)在轮廓线内填绘其他符号、注记或颜色,以表明该地物的质量(性质)与数量特征。如大比例尺地形图的街区、湖泊、林区、沼泽地、草地等。b.不依比例符号(非比例符号):即不能保持地物平面轮廓形状的符号。一般用于表示在实地占有很小面积且独立的重要物体,当按比例尺缩小后仅为一个小点子,无法显示其平面轮廓;通常用一定图形与尺寸的符号夸大表示。此种符号仅显示地物的位置和类别,不能量测其实际
13、大小,如三角点、水井、独立树等。c.半依比例符号(半比例符号):即只能保持地物平面轮廓的长度,不能保持其宽度的符号。一般用于表示在实地狭长分布的线状地物,如道路、堤、城墙、部分河流等,按比例尺缩小后其长度仍能依比例表示,而宽度不能依比例,只能夸大表示。例如,单线铁路,标准轨宽只有1.435 米,连路基也不过5 米至 6 米宽,在 1:5 万地形图上只有0.1 毫米至 0.12毫米,难以依比例描绘成黑白节的双线,只好将其宽放大到0.6 毫米表示。此种符号只供图上量测其位置与长度,不能量测宽度。(2)按空间分布特征分类:a.点状符号:地物的分布面积不大,不能按比例表示,仅能表明其分布点位的符号。如
14、三角点、工矿企业等。多为几何符号、文字符号和象形符号。b.线状符号:呈线状或带状延伸的地物,如河流、岸线、道路、境界线和航线等,在地图上用线状符号表示。c.面状符号:占有相当面积,具有一定的轮廓范围的地物,如水域、动植物欲矿藏资源的分布范围,用面状符号表示。(3)按定位情况分类:a.定位符号:即在地图上有确定的位置,一般不能任意移动的符号。地图上大部分符号名师资料总结-精品资料欢迎下载-名师精心整理-第 5 页,共 15 页 -都属于定位符号,如河流、居民地、道路、境界、地类界等。它们都可以根据符号的位置确定出相应物体的实地位置。b.非定位符号:即不是精确指位的,而只表明某范围内地理要素质量特
15、征的一类符号。例如,森林、果园、竹林等符号,它们在图上的配置,由整列、散列两种形式,但都没有精确的定位意义。(4)按视觉特征分类:a形象符号:指对应于空间事物形态特征的符号。如森林、房屋、岸线等地物。普通地图上的多数符号,其本质是形象符号,并且它的象征性和约定性比较强。b抽象符号:指用几何形状和色彩表示的符号系列。这些符号能体现量的变化,但约定性很差。总结:点状符号不依比例符号(非比例符号)形状和颜色表示事物的性质,大小通常反映事物的等级或数量特征。只具有定位意义。线状符号半依比例符号(半比例符号)形状和颜色表示事物的质量特征,宽度往往反映事物的等级或数值。能表示事物的分布位置、延伸形态和长度
16、。面状符号依比例符号(比例符号)轮廓线表示事物的分布范围;轮廓线内加绘颜色、网纹或说明符号以表示它的性质和数量可量测其长度、宽度和面积。2.2 地图符号的量表地理学者将空间数据(空间信息)用量表法(心理物理学常用的量度方法)进行数学处理,将处理结果用地吐符号表示在地图上,反映出空间信息的数量特征。1.定名量表:是最低水平的量表。取一组数据中的众数(一个群体中出现频率最大的类别)定名2.顺序量表 中位数 顺序排列(优良中差或大中小)3.间距量表 平均值、标准差等差排列4.比率量表 等比排列 L,kLr,kLr2,kLr3,kLr4,H。K=H/Lr53 构成符号的视觉变量(地图符号的构成要素)视
17、觉变量是构成图形的基本要素(符号的基本要素是视觉变量),它包括:形状、尺寸、方向、颜色、网纹5 个方面。1形状变量(符号的图形):是视觉上能区别开的图形单体。符号的图形可以用来反映地理要素的外形和特征。现代地图的符号以正射投影(俯视)的平面图形为主,以透视(正视或侧视)图形和几何图形为辅。一般在地图上占有较大面积的地物,如居民地、水域和林名师资料总结-精品资料欢迎下载-名师精心整理-第 6 页,共 15 页 -地等,犹如从空中垂直俯视一样,按其正射投影水平轮廓线绘出它们的平面图形;而像工厂烟囱、水塔、庙宇、碑碣、古塔等在地面上较为突出的地物,是良好的地面方位目标,则采用正面或侧面透视图形表示;
18、对那些形体很小却有很重要的地物,如三角点、水准点等测量标志是测图、制图和用图时作为平面和高程控制的基础,点位精度要求高,一般以会意方式设计几何图形表示,并明确其中心点位。2尺寸变量(符号的尺寸):及符号的大小;也就是组成不同形状的符号在量度上的变量。符号的大小可以用来反映制图对象的数量特征及其对比关系,显示地物占有空间的大小和在地图上的重要性。符号尺寸的大小与地图内容、用途、比例尺、目视分辨率、绘图及印刷条件有一定的关系。大面积的地物用轮廓图形表示,重要的地物用大符号或粗线划描绘,以便主次分明。教学挂图用的符号较大些,桌上用的科学参考图,因其内容多,近距离阅读,符号较小些。但是地图符号的尺寸不
19、能随地图比例尺的缩小而无止境地缩小下去,到了线划对视觉的分辨力和对刻绘与印刷能力的限度时,就不能再缩小了。符号尺寸的变化不适用于面状符号,因为面状符号的范围(大小)是由轮廓线的位置决定的,只有严格符合比例尺关系,地物的大小才能得到正确地反映。地图符号的图形与尺寸关系甚密,常以符号的图形区别事物的类别,尺寸区别事物的登级。符号较小时,图形的变化比尺寸的变化产生的区别效果更加明显,当要将图上众多的同一要素的符号区分出不同状况时,宜采取以图形变化为主,以尺寸变化为辅的方式进行处理。3方向变量适用于长形或线状的符号。所谓方向变化是对图幅的坐标系统而言的,在整幅图中必须和地理坐标的经线或直角坐标线成同一
20、的交角,才不至于混淆。如风向风力符号 F。圆形符号甚至正方形符号就没有方向之分。4颜色变量(符号的颜色):是最活跃的一种视觉变量。颜色应用于地图的突出优点具体表现在:(1)增强了地图各要素分类分级的概念,提高了地图的科学性和表达力。如水系要素用蓝色,森林用绿色,地貌用棕色,常年积雪区用白色,既近似统一的自然地理环境色,又可明显区别各要素的分布特征。利用颜色的特点,还可以显示地面事物或现象的数量和质量的变化,如用不同的色相代表质的差别:淡水湖用蓝色、咸水湖用紫色、暖流用红色,寒流用蓝色。用同一色相的不同亮度和饱和度表示量的等级,如分层设色地势图上用不同色层代表不同的高程带。(2)简化了符号图形。
21、单色图上,符号种类繁多,主要以形状和大小的变化来区别。如低级道路、等高线、水涯线要用不同的图形和不同粗细的线划才能区别。应用颜色后,可用一种实线绘出,印刷时分别用黑、棕、蓝三色加以区分,既减少了线划尺寸与图形上的差名师资料总结-精品资料欢迎下载-名师精心整理-第 7 页,共 15 页 -别,又缩减了符号总量。如齿线符号,其基线总是代表陡面的上部边缘,短线代表陡坡的方向。利用黑、棕、蓝三色分别表示人工、天然和水部三种状况。(3)提高了地图的视觉效果。在内容复杂的地势图上,运用颜色深浅的多层平面效果,可以突出地图的主要内容,使之不受次要内容的干扰。例如在地势图上,主要河流用深蓝色,次要河流用浅蓝色
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