藝術(shù)地形圖及其編制方法探討

婁 寧

(西安科技大學(xué)測(cè)繪學(xué)院，陜西 西安 710054)

藝術(shù)地形圖及其編制方法探討

婁 寧

(西安科技大學(xué)測(cè)繪學(xué)院，陜西 西安 710054)

傳統(tǒng)地形圖專(zhuān)業(yè)化太強(qiáng)、抽象程度高，適用范圍小，已成為地理信息技術(shù)廣泛應(yīng)用的障礙。為此，本文提出并研究了藝術(shù)地形圖的概念和編制方法，探討了通過(guò)細(xì)化和美化編制藝術(shù)化地形圖的方法，并以制作大比例尺藝術(shù)地形圖為例進(jìn)行了試驗(yàn)說(shuō)明。結(jié)果證明，藝術(shù)地形圖既保持了普通地形圖的精度，又具有效果圖的藝術(shù)性；它不僅形象美觀，而且信息更豐富，具有更好的實(shí)用性，在智慧城市建設(shè)中可發(fā)揮獨(dú)特的作用，可有力地推動(dòng)地理信息技術(shù)的廣泛應(yīng)用。

地形圖；藝術(shù)地形圖；地圖符號(hào)；地圖編制

一、引 言

地形圖是一種用地圖標(biāo)準(zhǔn)語(yǔ)言表達(dá)地理信息的專(zhuān)業(yè)圖，像建筑、電子和機(jī)械等專(zhuān)業(yè)的設(shè)計(jì)圖一樣，只有相關(guān)的專(zhuān)業(yè)人員才能看懂，但對(duì)于很多外行來(lái)說(shuō)就晦澀難懂了。造成這種狀況的原因是多方面的：

1)地圖產(chǎn)品的制作者多為自然科學(xué)工作者，對(duì)美學(xué)知之甚少，對(duì)地圖學(xué)科中的美學(xué)問(wèn)題難有深入的認(rèn)識(shí)，而藝術(shù)學(xué)家則因缺乏地圖專(zhuān)業(yè)知識(shí)不敢輕易涉足該領(lǐng)域，空隙存在于地圖學(xué)與美學(xué)之間。

2)地圖產(chǎn)品的普及較晚，由于地圖產(chǎn)品是保密的，地圖學(xué)科中的美學(xué)問(wèn)題未引起人們的普遍關(guān)注。

3)藝術(shù)概念的認(rèn)識(shí)尚未完全統(tǒng)一，對(duì)于從未接觸過(guò)藝術(shù)理論的地圖設(shè)計(jì)家來(lái)說(shuō)，他們對(duì)地圖藝術(shù)特性的認(rèn)識(shí)只能是模糊的。

地圖以其一覽性、概括性和抽象性能夠揭示地理世界潛在的內(nèi)在美，因此地圖本身也是藝術(shù)品。但是，由于長(zhǎng)期以來(lái)人們只是把它看成是傳達(dá)地理信息的工具或科研成果，而忽略了它的觀賞性和美學(xué)價(jià)值。

不過(guò)，隨著科技的發(fā)展，形勢(shì)發(fā)生了變化，地圖與人們的生活越來(lái)越密切。隨著數(shù)字城市和天地圖技術(shù)的廣泛推廣應(yīng)用，越來(lái)越多的外行作為用戶(hù)開(kāi)始關(guān)注和使用地形圖了。因此，傳統(tǒng)地形圖表達(dá)地理信息的方式已經(jīng)滿(mǎn)足不了人們的需求，人們對(duì)地形圖的要求越來(lái)越高；同時(shí)，它也引起人們對(duì)地圖美學(xué)問(wèn)題研究的重視，應(yīng)用美學(xué)研究領(lǐng)域的不斷拓展，使我們對(duì)地圖學(xué)科中的美學(xué)問(wèn)題看得更加清晰，藝術(shù)地形圖的概念便油然而生。

綜上所述，本文提出了既形象直觀又美觀實(shí)用的藝術(shù)地形圖的概念，并以大比例尺地形圖為例探討藝術(shù)地形圖的編制方法。

二、藝術(shù)地形圖的概念

所謂藝術(shù)地形圖就是用藝術(shù)化的手段表達(dá)地理信息的一種特殊地圖。具體地說(shuō)，就是在保證地形圖的精度不變的前提下，利用生動(dòng)形象的藝術(shù)化符號(hào)來(lái)表示地形和地物，用仿真的色彩渲染使地形圖看起來(lái)更加形象和美觀。藝術(shù)地形圖就是對(duì)傳統(tǒng)地形圖做了藝術(shù)化的包裝，既傳遞了地理信息，又使地形圖具有觀賞性(如圖1所示)。

圖1 某地的標(biāo)準(zhǔn)地形圖與藝術(shù)地形圖

藝術(shù)地形圖與效果圖、專(zhuān)題圖和三維電子地圖等地圖既很相似又有區(qū)別，一方面它吸取了后者形象、細(xì)致、美觀的優(yōu)點(diǎn)，又保留了地形圖信息豐富且實(shí)用的特性。具體而言，效果圖、專(zhuān)題圖和三維電子地圖與藝術(shù)地形圖相比具有如下特點(diǎn)：

1)效果圖是用藝術(shù)化的手段表達(dá)規(guī)劃和設(shè)計(jì)思想或結(jié)果的產(chǎn)品，它能夠形象、生動(dòng)地表達(dá)所要規(guī)劃和設(shè)計(jì)的內(nèi)容，具有形象和美觀的特點(diǎn)。但是它不具備數(shù)學(xué)基礎(chǔ)，更不是矢量地圖，不能編輯分析且不具備地形圖所具有的精度，因此不能進(jìn)行科學(xué)分析和工程應(yīng)用。

2)專(zhuān)題圖因?yàn)閮?nèi)容簡(jiǎn)單，無(wú)規(guī)范約束，通常采用圖例說(shuō)明，且大部分都是小比例尺的，因此藝術(shù)化程度較強(qiáng)。與專(zhuān)題圖相比，藝術(shù)地形圖因表達(dá)的要素種類(lèi)繁多，且有一定的規(guī)范(主要是精度和內(nèi)容方面的)限制，制作工藝更復(fù)雜，難度更大。

3)三維電子地圖是對(duì)三維地物模型按照某個(gè)角度(通常為45°)進(jìn)行藝術(shù)化拍照獲得的，與效果圖相似，它能夠形象生動(dòng)地表達(dá)地理信息，但數(shù)學(xué)基礎(chǔ)較差，雖然表達(dá)的地物很具體和詳細(xì)，也很形象和美觀，但沒(méi)有相應(yīng)的地圖精度，不能進(jìn)行科學(xué)分析和工程應(yīng)用，且制作周期較長(zhǎng)，制作成本較大。

藝術(shù)地形圖保持了普通地形圖的精度，且具有效果圖的藝術(shù)性。它是矢量地圖，可編輯，可分析；它采用藝術(shù)化的符號(hào)表達(dá)地理信息，很好地揭示了地理空間內(nèi)在的自然美，它將每個(gè)點(diǎn)狀地物、線狀地物和面狀地物用更仿真、更詳細(xì)、更美觀的藝術(shù)化符號(hào)表達(dá)，從而使地形圖更形象、更詳細(xì)、更美觀，這樣地形圖上的地理信息就能被非專(zhuān)業(yè)用戶(hù)理解和使用，且具有較好的觀賞性。因此，藝術(shù)地形圖在傳達(dá)地理信息的同時(shí)，也能表達(dá)地理世界內(nèi)在的自然美。

三、藝術(shù)地形圖中地物的編制

藝術(shù)地形圖主要通過(guò)對(duì)傳統(tǒng)地形圖進(jìn)行進(jìn)一步的細(xì)化和美化編制而成，即首先對(duì)標(biāo)準(zhǔn)地形圖上的內(nèi)容進(jìn)行細(xì)化，在此基礎(chǔ)上，對(duì)每一個(gè)對(duì)象再進(jìn)行美化處理，最后形成藝術(shù)地形圖。具體編制方法(如圖2所示)如下：

圖2 藝術(shù)地形圖的制作過(guò)程

1)細(xì)化：就是在不改變地形圖精度和負(fù)載的前提下，參照近期的遙感影像將傳統(tǒng)地形圖中的每個(gè)地物表達(dá)得更詳細(xì)，從而使藝術(shù)地形圖表達(dá)地理信息更詳細(xì)、更豐富，如圖3所示。

例如細(xì)化后的地形圖上，不僅表達(dá)了道路的位置和形狀，而且詳細(xì)具體地表示了路面上的各種交通標(biāo)志、停車(chē)位等交通信息。從而增強(qiáng)了地形圖的實(shí)用性，如圖4所示。

圖3 參照遙感影像細(xì)化地形圖

圖4

2)美化：就是將細(xì)化后的地形圖，參照城市規(guī)劃圖與房地產(chǎn)廣告圖的表達(dá)方式，將每個(gè)點(diǎn)狀地物和線狀地物用更形象、更美觀的符號(hào)表達(dá)，按照面狀地物的實(shí)際顏色通過(guò)填充使面狀地物更加形象和美觀。例如，美化后的地形圖上，將傳統(tǒng)地形圖上的綠地符號(hào)用實(shí)地的綠地圖案代替，即仿真又美觀，揭示了地理世界的內(nèi)在的自然美，如圖5所示。

圖5

將建筑物按主要用途分類(lèi)，用不同的填充顏色表示不同用途的建筑物，如用紅色表示政府辦公用途，用綠色表示住宅用途，用藍(lán)色表示工業(yè)用途的建筑物，用黃色表示商業(yè)用途的建筑物等，并用顏色的深淺表示建筑物的高低，如圖6所示。

四、藝術(shù)地形圖中地貌的編制

傳統(tǒng)地形圖中，對(duì)于地形的表達(dá)一般用等高線來(lái)表達(dá)，通過(guò)等高線上的高程注記值的變化來(lái)判斷地形的高低起伏情況，不是很直觀。在圖7(a)中，細(xì)實(shí)線就是首曲線，而加粗實(shí)線為計(jì)曲線。在原始地形圖中，如果不看標(biāo)高，很難看出地勢(shì)的高低。

圖6 藝術(shù)地形圖上的建筑物

圖7

為了便于一目了然地觀察出地勢(shì)的高低，可以將首曲線和計(jì)曲線的顏色進(jìn)行有規(guī)律的改變，也就是參考分層設(shè)色地形圖的原理，通過(guò)色彩的變化來(lái)表達(dá)出地勢(shì)的變化。

在分層設(shè)色地形圖中通用的顏色順序是：海洋用藍(lán)色，平原用綠色，低山丘陵用黃色，山地和高原用棕褐色，淺紫色表示積雪、冰川。一般來(lái)講，分層設(shè)色地形圖一般應(yīng)用于大范圍的小比例尺地形圖，地形地貌種類(lèi)較多，而在大比例尺地形圖中，地形地貌的種類(lèi)較少，如果在大比例尺地形圖中使用顏色較少，就觀察不出地勢(shì)地貌的高低起伏。因此，在大比例尺地形圖中，可以根據(jù)等高線的數(shù)量增加等高線的色彩變化，添加色彩的基本原則還是地勢(shì)低的用淺色，地勢(shì)高的用深色，由淺入深的來(lái)表達(dá)地形由低到高的變化。

如圖7(a)中的等高線，可以從山的底部開(kāi)始以4條首曲線和1條計(jì)曲線為一個(gè)整體，使用同一種色彩，這樣順次增加顏色的深度，直到山坡的最高端，如果是洼地，則順次遞減顏色的深度。在添加顏色的過(guò)程中一定要保證同一高度范圍內(nèi)的色彩是一致的，不能出現(xiàn)同一高度范圍卻有多種色彩顯示的情況，地勢(shì)由低到高，其顏色隨高程的增加逐漸加深，改變顏色后的效果如圖7(b)所示。

五、結(jié)束語(yǔ)

傳統(tǒng)地形圖專(zhuān)業(yè)化太強(qiáng)，抽象程度高，適用范圍小，因此地形圖的專(zhuān)業(yè)性導(dǎo)致的晦澀難懂已成為地理信息技術(shù)廣泛應(yīng)用的障礙。

傳統(tǒng)地形圖采用傳統(tǒng)正規(guī)的方法來(lái)表達(dá)地理要素，但是不能很好地被非專(zhuān)業(yè)人員利用，且缺乏藝術(shù)性。而藝術(shù)地形圖在不改變地形圖精度的前提下，利用形象和美觀的符號(hào)及顏色來(lái)表達(dá)地理信息，比傳統(tǒng)地形圖更詳細(xì)，更形象，更美觀，使得地形圖不僅能被專(zhuān)業(yè)人員使用，也能很好地被非專(zhuān)業(yè)人員看懂、理解和使用。另外，藝術(shù)地形圖在傳達(dá)地理信息的同時(shí)，也揭示了地理世界的內(nèi)在的自然美。

總之，藝術(shù)地形圖既保持了普通地形圖的精度，又具有效果圖的藝術(shù)性；它不僅形象美觀，而且信息更豐富，大大增強(qiáng)了地圖的實(shí)用性，在智慧城市建設(shè)中可發(fā)揮獨(dú)特的作用，有力地推動(dòng)地理信息技術(shù)的廣泛應(yīng)用。

但本文僅僅是對(duì)藝術(shù)地形圖的初步研究，怎樣在藝術(shù)地形圖上更直觀地表達(dá)建筑物的高度和用途、單位或院落的性質(zhì)，以及地表的高低起伏等問(wèn)題，還需要作進(jìn)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

婁 寧(1978—)，女，陜西咸陽(yáng)人，碩士，講師，主要從事數(shù)字地圖與GIS及其應(yīng)用研究。

婁寧.藝術(shù)地形圖及其編制方法探討[J].測(cè)繪通報(bào)，2014(11)：78-80.

10.13474/j.cnki.11-2246.2014.0368