第八章地理信息系統(tǒng)產(chǎn)品的輸出設(shè)計(南京信息工程大學(xué)地理信息系統(tǒng)GIS)

第八章地理信息系統(tǒng)產(chǎn)品的輸出設(shè)計GIS產(chǎn)品：指經(jīng)由系統(tǒng)處理和分析，可以直接供專業(yè)規(guī)劃人員或決策人員使用的各種地圖、圖表、數(shù)據(jù)報表或文字說明。GIS產(chǎn)品內(nèi)容：空間數(shù)據(jù)和屬性數(shù)據(jù)按載體形式：分為常規(guī)、靜態(tài)的紙張地圖和動態(tài)的數(shù)字地圖一、地理信息系統(tǒng)產(chǎn)品及其類型按輸出的載體類型分類常規(guī)地圖（紙張地圖）以線劃、顏色、符號和文字注記等表示地形地物：數(shù)字地圖以計算機為存儲和顯示載體的地圖形式。核心是以數(shù)字形式記錄和存儲地圖數(shù)據(jù)。優(yōu)勢：介質(zhì)；平臺；易于與其他數(shù)據(jù)結(jié)合。§1地理信息系統(tǒng)產(chǎn)品的輸出形式優(yōu)點：信息存儲量大，體積小，易攜帶以計算機可以識別的數(shù)字代碼系統(tǒng)反映各類地理特征，可以在計算機軟件的支持下借助高分辨率顯示器實現(xiàn)地圖的顯示。便于與遙感信息和地理信息系統(tǒng)相結(jié)合，實現(xiàn)地圖的快速更新，同時也便于多層次信息的復(fù)合分析。1.1常規(guī)地圖（紙張地圖）按輸出的內(nèi)容和形式分類：全要素地形圖內(nèi)容：水系、地貌、植被、居民地、交通、境界、獨立地物等地理要素；特點：具有統(tǒng)一的大地控制、地圖投影和分幅編號、比例尺系統(tǒng)、編制規(guī)范。屬國家基本比例尺地形圖，是編制各類專題地圖的基礎(chǔ)。各類專題地圖是為適應(yīng)某種專門需要而著重顯示制圖區(qū)域內(nèi)某一種或某幾種自然現(xiàn)象或社會經(jīng)濟現(xiàn)象，主要由地理底圖和專題內(nèi)容構(gòu)成。專題地圖的內(nèi)容極其廣泛，涉及大千世界的方方面面。表示方法：定點符號法、線狀符號法、質(zhì)別底色法、等值線法、定位圖表法、范圍法、點值法、分級比值法、分布圖表法、動線法等。專題地圖定點符號法：采用不同形狀、顏色和大小的符號，表示圖上符號所在地點的各自獨立的、呈點狀分布現(xiàn)象的數(shù)量與質(zhì)量特征的一種表示方法。特點：能簡明而準(zhǔn)確地顯示出各要素的地理分布和變化狀態(tài)。通常用符號的形狀和顏色表示現(xiàn)象的質(zhì)量特征，符號的大小表示數(shù)量指標(biāo)。用途：居民地、工礦企業(yè)、學(xué)校、氣象臺站等專題地圖特點：圖形簡單、占面積小、定位準(zhǔn)確、區(qū)別明顯、大小易于比較等廣泛應(yīng)用于工業(yè)或經(jīng)濟制圖特點：符號生動直觀、簡單明確、易于記憶與理解專題地圖動線法：用箭頭符號顯示自然現(xiàn)象和社會經(jīng)濟現(xiàn)象的運動趨向及其數(shù)量、質(zhì)量特征的表現(xiàn)方法。用箭頭的指向表示現(xiàn)象運動的具體方向，用不同的顏色或形狀區(qū)分現(xiàn)象質(zhì)量特征。特點：簡明生動，但在圖面上占面積較大，使圖面擁擠而影響易讀性。用途：風(fēng)向、洋流、旅行、航行、人口或動物遷移、資金流動、貨物運輸?shù)葘ｎ}地圖線狀符號法：用不同形狀或不同寬窄、長短和顏色的線狀符號表示呈線狀或帶狀分布專題現(xiàn)象的主要方向、數(shù)量質(zhì)量特征與時間變化的一種方法。通過不同的圖形和顏色顯示現(xiàn)象的質(zhì)量特征，如區(qū)分道路等，也可以反映現(xiàn)象在不同時間的變化，如表示某河段在不同時期內(nèi)的河床變遷位置。符號的粗細代表現(xiàn)象質(zhì)量等級的差異，如主要和次要。用途：地質(zhì)構(gòu)造線、山脈走向、氣象上的鋒、社會經(jīng)濟現(xiàn)象間的聯(lián)系線等專題地圖范圍法：表示制圖區(qū)域內(nèi)某種現(xiàn)象間斷地在一定局部范圍內(nèi)成片或連續(xù)分布的表示方法。優(yōu)點：簡明、清晰、相互滲透等，常與其它表示方法配合使用。專題地圖定位圖表法：將固定地點上某種現(xiàn)象的統(tǒng)計資料用圖表形式繪制在圖上相應(yīng)地點或附近，以顯示該地點上此種現(xiàn)象的數(shù)量特征或在一定周期內(nèi)數(shù)量的變化。特點：通過對各個點上現(xiàn)象的分析，可以反映整個區(qū)域內(nèi)面狀分布現(xiàn)象的空間變異。用途：反映具有周期性變化現(xiàn)象的數(shù)量特征城鎮(zhèn)人口性別、年齡、職業(yè)結(jié)構(gòu)、環(huán)境質(zhì)量構(gòu)成、氣溫、降水變化等專題地圖分區(qū)圖表法：依據(jù)制圖區(qū)域內(nèi)各區(qū)劃單位某同類現(xiàn)象的統(tǒng)計資料作成圖表，繪在相應(yīng)區(qū)劃單位內(nèi)，以示各區(qū)劃單位同一現(xiàn)象絕對數(shù)量指標(biāo)的總和及其動態(tài)變化的表示方法。特點：反映各區(qū)劃單位內(nèi)某現(xiàn)象的數(shù)量總和，而無法反映現(xiàn)象的地理分布及區(qū)劃內(nèi)的差異。用途：各行政區(qū)劃單位的工業(yè)、農(nóng)業(yè)產(chǎn)量、產(chǎn)值、耕地、作物構(gòu)成等方面的統(tǒng)計數(shù)量的差異。專題地圖質(zhì)底法：以不同的底色顯示連續(xù)而布滿整個制圖區(qū)域某種現(xiàn)象在各地分布的質(zhì)量差別的方法。優(yōu)點：圖面鮮明美觀、清晰易讀；缺點：不易顯示不同現(xiàn)象之間的漸進性和滲透性；當(dāng)分類很多時，圖例比較復(fù)雜，必須詳細閱讀圖例后才能讀圖。用途：各種類型圖和區(qū)劃圖如：地貌圖、土壤圖、植被圖、經(jīng)濟區(qū)劃圖、土地利用圖等分級比值法：將制圖現(xiàn)象按數(shù)量指標(biāo)進行分級，把屬于同一級的不同數(shù)量指標(biāo)的物體均用同樣大小的符號表示。優(yōu)點：簡化了圖例由于分級模糊了各物體的具體數(shù)量指標(biāo)，提高了地圖信息保密的可靠性。缺點：因分級而模糊了物體的具體數(shù)量指標(biāo)，產(chǎn)生了掩蓋差別和部分物體失真較大的較大的問題。點值法：用帶值的“點”顯示制圖現(xiàn)象及其數(shù)量特征和分布狀況的表示方法。點的顏色或形狀區(qū)分現(xiàn)象的種類；點的疏密分布判別現(xiàn)象的集中或分散程度；點的數(shù)目多少可以統(tǒng)計出現(xiàn)象的數(shù)量指標(biāo)。用途：適于表示不均勻的呈離散或群集分布的現(xiàn)象。如：人口、農(nóng)作物、牲畜等的分布。BiUniqueValueRenderer-FeaturesaredrawnwithasymbolizationthatisacombinationofaUniqueValueRendererandaClassBreaksRenderer.專題內(nèi)容表示方法的設(shè)計思想（一）依專題要素空間分布特征點狀——定點符號法線狀——線狀符號法面狀連續(xù)分布而布滿制圖區(qū)域的現(xiàn)象——質(zhì)底法、等值線法、定位圖表法間斷而成片分布的現(xiàn)象——范圍法離散分布的現(xiàn)象——點值法、分區(qū)圖表法運動狀態(tài)的現(xiàn)象——動線法（二）依專題要素時間系列變化顯示某特定時刻的現(xiàn)象——除動線法外的方法顯示某一時段內(nèi)現(xiàn)象的變化——定點符號法、線狀符號法、等值線法、點值法、范圍法、分區(qū)圖表法顯示現(xiàn)象周期性的變化——定位圖表法顯示現(xiàn)象的變遷——動線法及其與定點符號法等的配合專題內(nèi)容表示方法的設(shè)計思想（三）依專題要素質(zhì)量或數(shù)量特征顯示現(xiàn)象質(zhì)量特征為主——質(zhì)底法、范圍法、線狀符號法顯示現(xiàn)象數(shù)量特征為主——等值線法、點值法、定位圖表法、分級比值法顯示現(xiàn)象質(zhì)量與數(shù)量特征——動線法、定點符號法、分區(qū)圖表法專題內(nèi)容表示方法的設(shè)計思想總體上講，專題地圖不像普通地圖有統(tǒng)一的、固定的表示方法。制作專題地圖的關(guān)鍵在于如何“因地制宜”地選擇表示方法。按輸出的內(nèi)容和形式分類遙感影像地圖成為地理信息系統(tǒng)重要數(shù)據(jù)源之一。將遙感圖像進行糾正，再按照一定的數(shù)學(xué)法則，運用特定的地圖符號，結(jié)合表示地面特征的地圖，可以將遙感圖像編制成遙感影像地圖。遙感影像地圖具有遙感圖像和地形圖的雙重優(yōu)點，既包含了遙感圖像的豐富信息內(nèi)容，又保證了地形圖的整飾和幾何精度。統(tǒng)計圖表與數(shù)據(jù)報表按輸出的內(nèi)容和形式分類數(shù)字地球是美國副總統(tǒng)戈爾于1998年1月在加利福尼亞科學(xué)中心開幕典禮上發(fā)表的題為“數(shù)字地球—新世紀(jì)人類星球之認識”演說時，提出的一個與GIS、網(wǎng)絡(luò)、虛擬現(xiàn)實等高新技術(shù)密切相關(guān)的概念。數(shù)字地球要解決的技術(shù)問題，包括計算機科學(xué)、海量數(shù)據(jù)存貯、衛(wèi)星遙感技術(shù)、互操作性、元數(shù)據(jù)等。數(shù)字地球是以計算機技術(shù)、多媒體技術(shù)和大規(guī)模存儲技術(shù)為基礎(chǔ)，以寬帶網(wǎng)絡(luò)為紐帶運用海量地球信息對地球進行多分辨率、多尺度、多時空和多種類的三維描述，并利用它作為工具來支持和改善人類活動和生活質(zhì)量。

虛擬現(xiàn)實虛擬現(xiàn)實(VirtualReality，簡稱VR，又譯作靈境、幻真)是近年來出現(xiàn)的高新技術(shù)，也稱靈境技術(shù)或人工環(huán)境。虛擬現(xiàn)實是利用電腦模擬產(chǎn)生一個三維空間的虛擬世界，提供使用者關(guān)于視覺、聽覺、觸覺等感官的模擬，讓使用者如同身歷其境一般，可以及時、沒有限制地觀察三度空間內(nèi)的事物。

VR是一項綜合集成技術(shù)，涉及計算機圖形學(xué)、人機交互技術(shù)、傳感技術(shù)、人工智能等領(lǐng)域，它用計算機生成逼真的三維視、聽、嗅覺等感覺，使人作為參與者通過適當(dāng)裝置，自然地對虛擬世界進行體驗和交互作用。使用者進行位置移動時，電腦可以立即進行復(fù)雜的運算，將精確的3D世界影像傳回產(chǎn)生臨場感。該技術(shù)集成了計算機圖形(CG)技術(shù)、計算機仿真技術(shù)、人工智能、傳感技術(shù)、顯示技術(shù)、網(wǎng)絡(luò)并行處理等技術(shù)的最新發(fā)展成果，是一種由計算機技術(shù)輔助生成的高技術(shù)模擬系統(tǒng)。

電子地圖什么是電子地圖？電子地圖的概念

電子地圖:是以數(shù)字地圖為基礎(chǔ)，以計算機為平臺，在屏幕上實時顯示的一種地圖產(chǎn)品形式。電子地圖的概念電子地圖是一種地圖產(chǎn)品（具有地圖的三個基本特征：數(shù)學(xué)法則、制圖綜合和特定的符號）；電子地圖反映客觀地理世界；電子地圖是以計算機為平臺；電子地圖以地圖數(shù)據(jù)庫為基礎(chǔ)；電子地圖必須在屏幕上實時符號化顯示。電子地圖的分類電子地圖的多種分類：普通電子地圖—專題電子地圖大比例尺電子地圖—中小比例尺電子地圖全球電子地圖、洲際電子地圖、國家電子地圖、城市電子地圖矢量電子地圖—像素電子地圖—屏幕電子地圖二維平面電子地圖三維立體電子地圖表現(xiàn)形式上電子地圖的發(fā)展單機版電子地圖網(wǎng)絡(luò)電子地圖交互方式上電子地圖的發(fā)展單一的圖形表達多媒體電子地圖內(nèi)容形式上電子地圖的發(fā)展地圖顯示圖形表達+空間查詢與分析功能形式上電子地圖的發(fā)展可以用于地理環(huán)境和地理對象的屏幕地圖表達；電子地圖的發(fā)展可以表現(xiàn)出二維和三維的地理環(huán)境或?qū)ο?；電子地圖的發(fā)展可以表示普通地圖和專題地圖；專題地圖普通地圖電子地圖的發(fā)展可以進行地圖信息查詢和分析；電子地圖的發(fā)展電子地圖是GIS中地理數(shù)據(jù)表達的主要方式，是聯(lián)系用戶和地理數(shù)據(jù)庫的橋梁。GIS為電子地圖提供空間和屬性的處理、運算和分析手段。電子地圖