理性与感性的交织地图制图学的感知

理性与感性的交织———地图制图学的感知201332020212施超（资环1302班）·摘要地图是用以描述和研究人类生存环境及其相关内容的一种信息载体。地图的作用与功能在于其科学性、实用性和艺术性，无论是传统的纸质地图，还是现代的数字地图、电子地图，无不是这“三性的统一体。地图是带有强烈艺术倾向的和具有广泛使用价值的科学作品，因此，在现代地图的设计、制作与应用过程中，需要广泛挖掘地图的相关信息，用科学的手段和美学思维艺术进行表达。地图信息的科学表达并辅以美学思维的艺术处理是编制现代地图作品的关键。现代地图的美与审美需要与地图的科学性、实用性和艺术性结合起来认识与实践。实际工作中，应将地图的科学性、实用性和艺术性有机地结合起来，编制和生产越来越多的优秀现代地图产品。一、地图制图中理性的融入1.现代地图的基本信息地图的基本信息包括地图内容和地图数据，现代地图的基本信息也不例外。地图的基本内容是由数学精度、地理要素、辅助要素构成。地图数据包含图形数据汉称空间数据)、属性数据和时间因素，前二者是地图数据的主体。图形数据是一种非常重要的信息，通过空间定位、空间量度、空间结构与空间聚合，确定目标的空间位置，计算诸如物体长度、面积、间距和相对位置，获取物体之间的相互关系与分布关系、拓扑关系讲与专题信息结合实现多介质的图、数、文字信息的集成处理等。图形数据的基本形式包括矢量数据和栅格数据，属性数据和空间数据用以描述地理实体质量和数量特征，以特征码形式表现，对图形要素进行描述、定义。现代地图的信息还包括音频、视频、动画等地理空间信息的载体。2.现代地图信息的表达方式地图以其特有的数学基础、地图语言和抽象概括法则表现地球自然表面的时空现象，反映人类的经济、文化和历史等人文现象的状态、联系和发展变化，具有可量测性、直观性和一览性。地图的特性源自地图信息的表达，地图信息的表达则是通过地图语言来实现的，而地图语言可以简单地描述为地图符号系统、符号变量与地图载体的集合。现代地图的生命力在于不断丰富、日臻完善并可扩充与拓展的现代地图语言。地图语言的基本要素主要包括地图符号、色彩和注记。地图符号是指点、线、面、体符号，通过形状、尺寸、色彩、方向、亮度和密度等基本变量反映事物的数量和质量特性。地图的色彩则是运用色相、亮度和饱和度的变化与组合，结合人对色彩感受的心理特征，建立色彩与制图对象的联系。地图注记是地图语言的重要组成部分，字体、字大序号)、字色、字隔、字位、字向和字顺等注记要素使注记具有符号性意义。随着现代科技的发展，当地图的主要载体从纸类介质发展到磁介质，地图也就由早先单一的纸质地图发展到多媒体地图、三维地图等，可视技术、多媒体技术和虚拟技术使得声、光、电元素融合到地图语言中。地图语言经历了从象形符号到抽象符号，再到语言符号等阶段，传输地理空间信息的媒介不仅只是图形符号，还包括音频、视频、动画等地理空间信息的载体。地理空间信息的传输与感知实现了人机“交互”，从而演绎发展到了所谓的“现代地图语言”，主要通过刺激视觉、听觉和触觉等感觉来实现，因而也就包含视觉符号、听觉符号和触觉符号。以声音、图像、文字及动画等现代地图语言元素组合在一起的多媒体地图和三维地图，能给人全方位的感受，使人们对地理空间信息的认知过程更加生动逼真。现代地图信息表达不仅是传统意义上的地图表示，还可借助可视化方法和多媒体技术使地图信息的视觉思维、解释传输具有操作交互性、信息动态性和媒体集成性，实现地图可视化。因此，地图符号系统得到了相应的扩充，包括地图符号和地图符号系统的设计与应用。3.信息时代地图学的演化过程和特征分析自20世纪50年代末60年代初地图学进入信息时代以来的半个世纪里，随着传统地图学“封闭体系”被扬弃、地图学理论的突破、地图制图技术上的革命，以及地图学的科学、社会和文化价值的日益凸显，地图学的发展速度和质量都超越了地图学发展史上以往的任何时期。信息化时代的地图学(信息化地图学)，是从“数字化”即计算机辅助地图制图开始的，采用数字化设备将己出版的各种比例尺地图(纸基)数字化，建立地图数据库，据此制作各种较小比例尺地图，利用数字地图编辑出版系统实现分色胶片输出或直接数字制版，提高了地图制图各单个环节的效率，称为数字地图制图学;当数字化进展到一定程度后，就需要通过网络把相互脱节的数字地图制图的各个环节联合起来，形成一个环环相扣的地图制图信息流或流水线，使地图制图信息在网络上高效、可控、有序流动，提高数字地图制图全过程的整体效率，称为网络地图制图学;一旦数字化、网络化发展到一定程度后，就需要对地图制图全过程及其各个环节的信息处理进行深入分析，找出地图制图流水线中的瓶颈或可以优化的环节，提高自动化程度。这就势必会产生进一步的信息化需求，称为智能地图制图学。二、地图制图中感性的渗透1.现代地图的美学思维地图既是科技产品，也是由人类的智慧结晶而成的艺术作品。现代地图艺术具有实用性、群众性、平面造型性、三维扩充性、语言的抽象性与含蓄性、表现性和艺术综合性，地图的社会人文要素更能够体现艺术美的内在尺度。因此，挖掘地图的美的因素关系到地图的创作思想和方法论。2.地图制图中色彩设计的运用伴随着现代社会的发展，地图作为一种重要的传递工具，与人们的生活、出行有着紧密的联系，如果留意一下地图产品的色彩，你会发现市面上有很多地图、挂图，色彩品位不高，这一现象值得我们深思和推敲，色彩是地图的重要表现形式，色彩设计也是地图设计中一个最难的环节。虽然目前的软硬件为用户提供了无限的色彩选择空间，人们可以方便地调配出自己喜爱的颜色。但对色彩如何合理使用并没有解决，地图上的色彩具有艺术性和信息载体的双重特性，正确的设色方案不仅给人以美感，还能准确快速地向人们传递信息地图美可以表现在外观、构图、符号、色彩等多方面。其中色彩是地图的重要表现形式，它可提高地图的表现力及清晰度，还可增强地图的艺术性。因此，在地图色彩设计中，首先要根据不同设色对象、目的及功能要求，确定图幅或图组的主色调，然后再进入局部的色彩设计，地图色彩设计具有不确定性和多义性，这时如何把握各类色彩的对比和协调是关键所在。地图上点状、线状、面状色彩综合交替重叠，在色彩设计时，特别忌讳孤立地对待某一种色彩，而不顾及周围的色彩对它的影响。设计时必须从整体出发来选用色彩、确定色彩构成的协调关系。点、线、面符号设色配合，应突出点状符号，其次是线状符号，面状符号退居“第三平面”。当点状符号图表与色阶底色配合时，如分Ix:统计图表法与分级统计图法配合时，图表色彩鲜艳、饱和，多用间色和原色，色阶底色用灰色、浅淡色。面积色、符号色、底图色的关系非常重要，其基本原则为:（1）先选定面积色的主调，再选符号色;(2)面积色与符号色的色相最好属对比色关系，也可以是邻近色关系，此时要注意面积色要浅，符号色要深;(3)底图线划用色一般用中度复色，例如:青灰、钢灰、绿灰、棕灰、紫灰等当符号表示结构或多项组合指标时，其选色要注意冷暖相间和明暗相间。3．地图美的表现形式（1）外观美：地图的外观美是视觉环境的重要条件。地图的外观同地图内容无本质联系，但是地图的图幅整饰，如图边设计、图名字体和图面配置等，在地图设计时是要认真考虑的。地图的外观还表现在图幅的大小、地图的风格等方面。（2）基质美：地图的基质是指用来在其上面绘制地图的材料。地图基质的选择同地图用途和当时的技术条件有关。基质在地图审美活动中可以影响读者的情感，如旅游图如果能印在大的手帕上，不仅可以作为一张地图，同时也是一件工艺品。（3）构图美：构图包括地图的平衡和趣味中心的建立。地图的平衡是地图设计中常强调的一个问题，因为它能使人称心和愉快。强调趣味中心不仅要考虑层次性，而且要强调构图的合理性，主次分明。如果一张地图主次不分明，会让读者感到无所适从，心理上产生一种不安情绪，不利于地图信息的高效率传递。（4）符号美：地图符号是一种专用的图解符号，采用便于空间定位的形式来表示各种物体与现象的性质和相互关系。地图符号不仅种类多、大小各异，而且其尺寸、形状、方向等对整幅地图的美观有直接影响。因此地图符号的设计必须考虑地图的主题和内容，及读者的心理和社会环境等因素。（5）注记美：地图上的注记是否美观端庄对地图美有直接影响。影响地图注记美的因素有字体、颜色、大小、间隔及位置等。我国在地图上使用的汉字字体繁多，有宋体、等线体、仿宋体、隶书、魏碑及美术体等。不同的字体，不仅有不同的书法要领，而且在不同的地图上用途也不同。经过长时间的制图和用图实践，地图的注记形成了许多约定俗成的形式，需要制图工作者反复琢磨比较。（6）色彩美：地图上的色彩可提高地图的表现力和地图设计的灵活性及地图的清晰度，增加地图美感。自然界的色彩灿烂绚丽，种类繁多，但都有共同的三个要素，即：色相、明度、纯度。所以制图人员要具有一定的色彩知识，做到定性、定量用色，合理搭配，使地图的色彩更加协调。4.中国传统文化对地图的影响（1）.地图与中国传统哲学的关系哲学作为对世界上万事万物的高度概括和抽象，对事物的发展有指导作用。中国传统的哲学思想体系博大，内容丰富，对我国地图学的发展有着深刻的影响。我国传统的哲学思想以儒、墨、道、法四家为主。正如对中国传统文化影响最大的哲学思想是儒、道两家一样，对中国地图文化影响最大的哲学思想也是儒、道两家，它们决定了中国地图学的发展模式及走向。具体地说有“天人合一”、“天圆地方”等观点。天人合一思想认为天地万物都是为了人，即“天生之，地养之，人成之”。自然是文化流行的有机整体，自然宇宙与世间万物皆有情，人与自然应处于情景交融中。这一思想既深深影响了中国人的人生观，也影响到中国科学、文化的发展方向。对自然不从认知的途径去建立理论方法和知识体系，而是强调通过道德修养去契悟。在此思想影响下，中国地图虽然早在西周时就出现了初步繁荣及较先进的测绘技术和理论，但自裴秀以后的一千多年里，中国地图未能出现本质的飞跃，形成完整的制图体系。直至近代西方测绘技术输人，我国地图与西方接轨，才逐步建立r完整科学的体系。天人合一思想把自然看作是人类生存的条件，宇宙万物皆有情，人类对自然应寄予深切的关怀和同情。人与自然以情相感，以心相通，反映在地图上，在表现自然现象时，往往要寓情于景，情景相融。在某种程度上把地图当作艺术品来创作，这样便有了山水地图的出现。在制作山水地图时，往往在所描绘的山水中倾注人的情感，而不是完全遵守地图制图的科学原理和法则。我国早在周朝就有“天圆如盖，地似棋局”的说法。“天圆地方”的观点在春秋战国时期开始出现。它发展到指天地形状后，成为中国古地理的基本哲学观点，统治了中国地理对天地看法，也影响了中国地图学数千年。我国最早的地图学理论裴秀创立的“制图六体”就是建立在地平观基础上的。虽然张衡在汉代就提出了地圆说观点，为地图考虑地球曲率提供了依据，但这一观点与传统的天圆地方观点相冲突，始终未能被吸收到地图制图中。明末，地圆说随西方思想文化传人我国，但遭到激烈反对。当时，“地形如球，我中华不信是说者十常八九。”(李圭，《环游地球新录》)当利玛窦把世界地图展现在中国人面前时，引起了极大的不满甚至愤怒。黎遂球写信对人说:“吾盖忧其说(地圆说)之流行祸世，将来无君臣上下之分，皆此之阶矣。夫西人者固尝以为中国至小，外国致远、至大，推而言之，则是地大于天，故不得不为此论，以申其说。”(黎遂球，《与陈乔生谈天书》)2.地图与中国传统艺术的关系我国的传统艺术种类众多，地图作为科学与艺术相结合的产品，与艺术尤其是绘画、雕刻等有着密切的关系。我国古籍有先民作画的记载，如《吕氏春秋·句躬篇》的“史皇作图”，《路史》的“臀首作画”等，这些画有些就是描述外界环境的，是最初地图的萌芽。随着人们对自然环境认识的不断深人，人们逐渐能对事物加以概括抽象，对事物的描写由图画演变成了地物符号。但在长期发展过程中，地图并未摆脱绘画的影响，两者有着密切的关系。体现在:①地图的绘制雕刻很多是由具有绘画技能的画师、工匠担当;②有些地图表现自然山水时，几乎是被当作山水画来描绘的;③在地图绘制中，绘画的艺