艺术地形图及其编制方法探讨

2014-06-27 05:47:31
测绘通报 2014年11期
关键词:艺术化美观测绘

娄 宁

(西安科技大学测绘学院,陕西 西安 710054)

艺术地形图及其编制方法探讨

娄 宁

(西安科技大学测绘学院,陕西 西安 710054)

传统地形图专业化太强、抽象程度高,适用范围小,已成为地理信息技术广泛应用的障碍。为此,本文提出并研究了艺术地形图的概念和编制方法,探讨了通过细化和美化编制艺术化地形图的方法,并以制作大比例尺艺术地形图为例进行了试验说明。结果证明,艺术地形图既保持了普通地形图的精度,又具有效果图的艺术性;它不仅形象美观,而且信息更丰富,具有更好的实用性,在智慧城市建设中可发挥独特的作用,可有力地推动地理信息技术的广泛应用。

地形图;艺术地形图;地图符号;地图编制

一、引 言

地形图是一种用地图标准语言表达地理信息的专业图,像建筑、电子和机械等专业的设计图一样,只有相关的专业人员才能看懂,但对于很多外行来说就晦涩难懂了。造成这种状况的原因是多方面的:

1)地图产品的制作者多为自然科学工作者,对美学知之甚少,对地图学科中的美学问题难有深入的认识,而艺术学家则因缺乏地图专业知识不敢轻易涉足该领域,空隙存在于地图学与美学之间。

2)地图产品的普及较晚,由于地图产品是保密的,地图学科中的美学问题未引起人们的普遍关注。

3)艺术概念的认识尚未完全统一,对于从未接触过艺术理论的地图设计家来说,他们对地图艺术特性的认识只能是模糊的。

地图以其一览性、概括性和抽象性能够揭示地理世界潜在的内在美,因此地图本身也是艺术品。但是,由于长期以来人们只是把它看成是传达地理信息的工具或科研成果,而忽略了它的观赏性和美学价值。

不过,随着科技的发展,形势发生了变化,地图与人们的生活越来越密切。随着数字城市和天地图技术的广泛推广应用,越来越多的外行作为用户开始关注和使用地形图了。因此,传统地形图表达地理信息的方式已经满足不了人们的需求,人们对地形图的要求越来越高;同时,它也引起人们对地图美学问题研究的重视,应用美学研究领域的不断拓展,使我们对地图学科中的美学问题看得更加清晰,艺术地形图的概念便油然而生。

综上所述,本文提出了既形象直观又美观实用的艺术地形图的概念,并以大比例尺地形图为例探讨艺术地形图的编制方法。

二、艺术地形图的概念

所谓艺术地形图就是用艺术化的手段表达地理信息的一种特殊地图。具体地说,就是在保证地形图的精度不变的前提下,利用生动形象的艺术化符号来表示地形和地物,用仿真的色彩渲染使地形图看起来更加形象和美观。艺术地形图就是对传统地形图做了艺术化的包装,既传递了地理信息,又使地形图具有观赏性(如图1所示)。

图1 某地的标准地形图与艺术地形图

艺术地形图与效果图、专题图和三维电子地图等地图既很相似又有区别,一方面它吸取了后者形象、细致、美观的优点,又保留了地形图信息丰富且实用的特性。具体而言,效果图、专题图和三维电子地图与艺术地形图相比具有如下特点:

1)效果图是用艺术化的手段表达规划和设计思想或结果的产品,它能够形象、生动地表达所要规划和设计的内容,具有形象和美观的特点。但是它不具备数学基础,更不是矢量地图,不能编辑分析且不具备地形图所具有的精度,因此不能进行科学分析和工程应用。

2)专题图因为内容简单,无规范约束,通常采用图例说明,且大部分都是小比例尺的,因此艺术化程度较强。与专题图相比,艺术地形图因表达的要素种类繁多,且有一定的规范(主要是精度和内容方面的)限制,制作工艺更复杂,难度更大。

3)三维电子地图是对三维地物模型按照某个角度(通常为45°)进行艺术化拍照获得的,与效果图相似,它能够形象生动地表达地理信息,但数学基础较差,虽然表达的地物很具体和详细,也很形象和美观,但没有相应的地图精度,不能进行科学分析和工程应用,且制作周期较长,制作成本较大。

艺术地形图保持了普通地形图的精度,且具有效果图的艺术性。它是矢量地图,可编辑,可分析;它采用艺术化的符号表达地理信息,很好地揭示了地理空间内在的自然美,它将每个点状地物、线状地物和面状地物用更仿真、更详细、更美观的艺术化符号表达,从而使地形图更形象、更详细、更美观,这样地形图上的地理信息就能被非专业用户理解和使用,且具有较好的观赏性。因此,艺术地形图在传达地理信息的同时,也能表达地理世界内在的自然美。

三、艺术地形图中地物的编制

艺术地形图主要通过对传统地形图进行进一步的细化和美化编制而成,即首先对标准地形图上的内容进行细化,在此基础上,对每一个对象再进行美化处理,最后形成艺术地形图。具体编制方法(如图2所示)如下:

图2 艺术地形图的制作过程

1)细化:就是在不改变地形图精度和负载的前提下,参照近期的遥感影像将传统地形图中的每个地物表达得更详细,从而使艺术地形图表达地理信息更详细、更丰富,如图3所示。

例如细化后的地形图上,不仅表达了道路的位置和形状,而且详细具体地表示了路面上的各种交通标志、停车位等交通信息。从而增强了地形图的实用性,如图4所示。

图3 参照遥感影像细化地形图

图4

2)美化:就是将细化后的地形图,参照城市规划图与房地产广告图的表达方式,将每个点状地物和线状地物用更形象、更美观的符号表达,按照面状地物的实际颜色通过填充使面状地物更加形象和美观。例如,美化后的地形图上,将传统地形图上的绿地符号用实地的绿地图案代替,即仿真又美观,揭示了地理世界的内在的自然美,如图5所示。

图5

将建筑物按主要用途分类,用不同的填充颜色表示不同用途的建筑物,如用红色表示政府办公用途,用绿色表示住宅用途,用蓝色表示工业用途的建筑物,用黄色表示商业用途的建筑物等,并用颜色的深浅表示建筑物的高低,如图6所示。

四、艺术地形图中地貌的编制

传统地形图中,对于地形的表达一般用等高线来表达,通过等高线上的高程注记值的变化来判断地形的高低起伏情况,不是很直观。在图7(a)中,细实线就是首曲线,而加粗实线为计曲线。在原始地形图中,如果不看标高,很难看出地势的高低。

图6 艺术地形图上的建筑物

图7

为了便于一目了然地观察出地势的高低,可以将首曲线和计曲线的颜色进行有规律的改变,也就是参考分层设色地形图的原理,通过色彩的变化来表达出地势的变化。

在分层设色地形图中通用的颜色顺序是:海洋用蓝色,平原用绿色,低山丘陵用黄色,山地和高原用棕褐色,浅紫色表示积雪、冰川。一般来讲,分层设色地形图一般应用于大范围的小比例尺地形图,地形地貌种类较多,而在大比例尺地形图中,地形地貌的种类较少,如果在大比例尺地形图中使用颜色较少,就观察不出地势地貌的高低起伏。因此,在大比例尺地形图中,可以根据等高线的数量增加等高线的色彩变化,添加色彩的基本原则还是地势低的用浅色,地势高的用深色,由浅入深的来表达地形由低到高的变化。

如图7(a)中的等高线,可以从山的底部开始以4条首曲线和1条计曲线为一个整体,使用同一种色彩,这样顺次增加颜色的深度,直到山坡的最高端,如果是洼地,则顺次递减颜色的深度。在添加颜色的过程中一定要保证同一高度范围内的色彩是一致的,不能出现同一高度范围却有多种色彩显示的情况,地势由低到高,其颜色随高程的增加逐渐加深,改变颜色后的效果如图7(b)所示。

五、结束语

传统地形图专业化太强,抽象程度高,适用范围小,因此地形图的专业性导致的晦涩难懂已成为地理信息技术广泛应用的障碍。

传统地形图采用传统正规的方法来表达地理要素,但是不能很好地被非专业人员利用,且缺乏艺术性。而艺术地形图在不改变地形图精度的前提下,利用形象和美观的符号及颜色来表达地理信息,比传统地形图更详细,更形象,更美观,使得地形图不仅能被专业人员使用,也能很好地被非专业人员看懂、理解和使用。另外,艺术地形图在传达地理信息的同时,也揭示了地理世界的内在的自然美。

总之,艺术地形图既保持了普通地形图的精度,又具有效果图的艺术性;它不仅形象美观,而且信息更丰富,大大增强了地图的实用性,在智慧城市建设中可发挥独特的作用,有力地推动地理信息技术的广泛应用。

但本文仅仅是对艺术地形图的初步研究,怎样在艺术地形图上更直观地表达建筑物的高度和用途、单位或院落的性质,以及地表的高低起伏等问题,还需要作进一步的研究。

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Exploration of the Artistic Topographic Map and Its Compilation Methods

LOU Ning

P28

B

0494-0911(2014)11-0078-03

2014-05-09

娄 宁(1978—),女,陕西咸阳人,硕士,讲师,主要从事数字地图与GIS及其应用研究。

娄宁.艺术地形图及其编制方法探讨[J].测绘通报,2014(11):78-80.

10.13474/j.cnki.11-2246.2014.0368

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