楊勇　江瀏光艷　+藍(lán)婷

摘要：隨著計(jì)算機(jī)技術(shù)的發(fā)展和應(yīng)用，制圖技術(shù)發(fā)展迅速,地圖產(chǎn)品的產(chǎn)量也大幅增長(zhǎng)，各種專(zhuān)業(yè)制圖軟件的應(yīng)用促使制圖周期縮短，簡(jiǎn)化了大量的、重復(fù)性的體力勞動(dòng)，在一定程度上實(shí)現(xiàn)了制圖自動(dòng)化。但是，具有良好的觀賞性和閱讀性的精品地圖還是少之又少，大多數(shù)的地圖都是千篇一律。本文從符號(hào)的選取、色彩的搭配以及注記的合理安排方面，對(duì)基于GIS的地圖美學(xué)研究進(jìn)行了思考，試圖將GIS與地圖美學(xué)結(jié)合，探尋地圖制圖藝術(shù)性。

關(guān)鍵詞：地圖美學(xué)；GIS；數(shù)據(jù)處理；地圖設(shè)計(jì)

1引言

目前，地圖越來(lái)越多的參與到公眾的日常生活中。伴隨著社會(huì)經(jīng)濟(jì)的不斷發(fā)展，物質(zhì)生活水平的提高不可避免的反應(yīng)在公眾的精神層面上。因此，地圖枯燥的表現(xiàn)形式、呆板的用色風(fēng)格和單一的符號(hào)種類(lèi)已經(jīng)完全不能滿(mǎn)足人們對(duì)于地圖的要求。取而代之的是追求一種視覺(jué)上的美的享受，這就要求地圖生產(chǎn)者要具有較高的美學(xué)素養(yǎng)，進(jìn)一步提高地圖的閱讀性和觀賞性，創(chuàng)造地圖的藝術(shù)感染力。

隨著GIS技術(shù)的發(fā)展，為地圖與美學(xué)的結(jié)合提供了更多的可能性，國(guó)內(nèi)外的部分學(xué)者在地圖美學(xué)方面進(jìn)行了研究，如：曹冰、付紅貝、潘志超（2011年），地圖設(shè)計(jì)中的美學(xué)研究；毛玉柱，宋國(guó)民，李海洋，王寶軍（2010年），信息時(shí)代的地圖美學(xué)研究；俞連笙（1990年），地圖科學(xué)與美學(xué)的融合；李安波，林冰仙，閭國(guó)年，洪璐（2010年），地圖美學(xué)及其可視性質(zhì)量評(píng)測(cè)綜述等。對(duì)美學(xué)之于地圖制作的重要性進(jìn)行了闡述，概括了地圖美學(xué)發(fā)展的趨勢(shì)，論證了地圖與美學(xué)結(jié)合的可能性。本文擬在上述學(xué)者論述的基礎(chǔ)上，以案例分析的形式，討論在使用GIS進(jìn)行制圖中應(yīng)當(dāng)遵循的美學(xué)原則。

2地圖美學(xué)

美學(xué)是研究美、美感和審美關(guān)系的學(xué)科。地圖美學(xué)是美學(xué)理論在地圖學(xué)領(lǐng)域應(yīng)用的產(chǎn)物，是地圖學(xué)與美學(xué)之間的邊緣學(xué)科。

對(duì)于地圖來(lái)講，進(jìn)行信息傳輸是它的一項(xiàng)基本功能。即通過(guò)合理使用地圖語(yǔ)言，將信息準(zhǔn)確地傳遞給用圖者。而對(duì)地圖美學(xué)的研究，則能指導(dǎo)我們更好的運(yùn)用地圖語(yǔ)言表達(dá)地圖所要傳輸?shù)男畔ⅰＲ材転榈貓D的閱讀者提供一種良好的用戶(hù)體驗(yàn)。

3GIS與地圖美學(xué)的聯(lián)系

現(xiàn)代地圖學(xué)與GIS具有非常密切的關(guān)系。GIS的發(fā)展很好地適應(yīng)了大數(shù)據(jù)時(shí)代的來(lái)臨，不僅可以用來(lái)管理海量的、多源的、多結(jié)構(gòu)的數(shù)據(jù)，還為制圖者提供了一個(gè)強(qiáng)大的工具，這個(gè)工具可以很好的幫助制圖者進(jìn)行數(shù)據(jù)的存儲(chǔ)、評(píng)價(jià)以及分析，從而使得地圖美學(xué)和GIS的結(jié)合具備了可能性，能為公眾設(shè)計(jì)出具有良好的觀賞性和閱讀性的地圖。

3.1地理數(shù)據(jù)的處理美

數(shù)據(jù)的處理是地圖制作中關(guān)鍵的第一步。亞馬遜前任首席科學(xué)家Andreas Weigend 說(shuō)過(guò)：“數(shù)據(jù)是新的石油”。雖然，這句話指的是當(dāng)前頗為火熱的一詞“大數(shù)據(jù)”（big data），但是也能從中體會(huì)的到數(shù)據(jù)的重要性，任何地圖的制作假如沒(méi)有數(shù)據(jù)，便可謂“巧婦難為無(wú)米之炊”。在數(shù)據(jù)處理過(guò)程中，有必要從美學(xué)的意義上對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行必要的篩選。其中，需要把握兩個(gè)原則：①保證主要數(shù)據(jù)的完整性，即制圖者要表達(dá)的核心信息的數(shù)據(jù)不能被刪減。②滿(mǎn)足①原則基礎(chǔ)上，為了制圖的視覺(jué)效果，可以對(duì)部分?jǐn)?shù)據(jù)進(jìn)行一定程度上的取舍。即對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行一定程度上的處理，例如簡(jiǎn)化、平滑、銳化等等。這些數(shù)據(jù)的處理，可以?xún)?yōu)化制圖圖面效果（圖１）。

3.2地圖設(shè)計(jì)的藝術(shù)美

3.2.1地圖符號(hào)

地圖符號(hào)作為一種專(zhuān)用的圖解符號(hào)，常選用或抽象、或具體、或藝術(shù)的幾何符號(hào)，通過(guò)空間定位的形式來(lái)表示各種物體與現(xiàn)象的性質(zhì)及相互聯(lián)系，是一幅地圖存在的基礎(chǔ)，在地圖信息傳輸過(guò)程中占據(jù)著重要的地位。

洛杉磯海濱圖（圖2）在符號(hào)的選取上就別具匠心，符號(hào)的選取良好的呼應(yīng)了地圖的主題，給人以清新趣味的感受。可以說(shuō)這是一幅趣味十足的地圖。圖中主要描繪的是洛杉磯海濱的地理現(xiàn)狀。白色波浪形的符號(hào)表示海水，成片的藍(lán)色表示太平洋，大海里面還有表示船只和海豚等的符號(hào)，形象生動(dòng)。城市的描繪也是生趣盎然，加州大學(xué)洛杉磯分校（UCLA）、奇諾山國(guó)家公園（Chino Hills State Park）、好萊塢（Hollywood）、劇院宗教場(chǎng)所等著名建筑都采用同樣風(fēng)格的“趣味仿真”的符號(hào)表示。

圖3是一幅普通的城區(qū)圖，符號(hào)的選取特意向人們的生活習(xí)慣靠攏，加油站、停車(chē)場(chǎng)、公共衛(wèi)生間、銀行等興趣點(diǎn)均以實(shí)際logo表達(dá)，無(wú)需任何文字說(shuō)明，即可了解到所需所有信息，充分說(shuō)明了地圖符號(hào)的重要地位。

3.2.2地圖色彩

色彩是美學(xué)理論中最主要的因素之一。色彩作為地圖的一個(gè)重要視覺(jué)變量，有兩大作用:①色彩能使地圖的各要素層次分明，清晰易讀，同時(shí)，豐富地圖的表達(dá)效果，增強(qiáng)地圖的藝術(shù)感染力。②色彩具有巨大的心理價(jià)值，成功的色彩搭配能引起讀者的情感共鳴，吸引讀者的閱讀興趣，從而達(dá)到傳播地理信息的作用。

圖4在表達(dá)“美國(guó)大寒”的主題的時(shí)候運(yùn)用冷色調(diào)白色和藍(lán)色突出了天氣之寒，而恰如其分的紅色和“寒”形成了鮮明的對(duì)比巧妙的給人以熱的感覺(jué)。這幅圖借助配色，既良好的表達(dá)了“美國(guó)大寒”的主題，也讓人耳目一新。

圖5在表達(dá)云南省保山市隆陽(yáng)區(qū)“水資源基本情況”的主題時(shí)運(yùn)用藍(lán)色系表達(dá)隆陽(yáng)區(qū)各鄉(xiāng)鎮(zhèn)的河網(wǎng)密度，這幅圖利用了水資源的藍(lán)色特性，以顏色的深淺表達(dá)了水資源的豐富程度，直觀明了。

3.2.3地圖注記

注記主要是配合符號(hào)來(lái)說(shuō)明符號(hào)所無(wú)法表達(dá)的有關(guān)定性、定量方面的信息[2]。注記可以幫助讀者更好地理解地圖的內(nèi)容，直接影響制圖者與讀者之間的信息傳遞效果。地圖上的各種精美的注記就像美麗的音符一樣，具有很高的藝術(shù)欣賞價(jià)值。注記配置中應(yīng)充分考慮它的分散性和等級(jí)性，并根據(jù)實(shí)際情況，在字體、大小、位置、排列組合方式等方面進(jìn)行調(diào)整，增加地圖的可讀性，豐富地圖的表達(dá)效果，增強(qiáng)地圖的藝術(shù)美。endprint

圖2在圖面左下角進(jìn)對(duì)每一種標(biāo)志性建筑進(jìn)行了簡(jiǎn)單的說(shuō)明。使得整個(gè)圖面文字與圖形配合得當(dāng)。圖4的標(biāo)注與圖例配合，以漸變色帶進(jìn)行溫度渲染，圖面干凈、整潔。圖6的標(biāo)注樣式與整體地圖風(fēng)格保持一致，以標(biāo)簽的形式描述了關(guān)鍵地點(diǎn)信息。

3.2.4圖面設(shè)計(jì)

地圖的圖面設(shè)計(jì)，獨(dú)立于地圖內(nèi)容要素的設(shè)計(jì)，但它又和地圖內(nèi)容要素有著密不可分的聯(lián)系，兩者主體和局部的關(guān)系使圖面設(shè)計(jì)和內(nèi)容要素相互補(bǔ)充。圖面設(shè)計(jì)主要體現(xiàn)地圖的整體風(fēng)格，呼應(yīng)地圖設(shè)計(jì)的主題，包括地圖的平衡和趣味中心的建立兩個(gè)方面[2]。地圖的平衡能使人在視覺(jué)上達(dá)到一種和諧的狀態(tài)，使讀者在心理上接納并產(chǎn)生愉悅的感覺(jué)；趣味中心的建立可以突出地圖的主次，有利于地理信息的高效傳遞。

圖6是采用木刻樣式的全球木刻地圖（來(lái)自：mapbox），背景和注記都特意的用了風(fēng)格復(fù)古的木刻形式來(lái)表示，地圖的主題部分則運(yùn)用了顏色相對(duì)較淺的咖啡色與主題相互呼應(yīng)，突出了其厚重的質(zhì)感，可以說(shuō)這樣一種從色彩到注記整體的搭配，可以經(jīng)得住長(zhǎng)時(shí)間的審美考驗(yàn)。

圖7的7幅耕地縮減圖以及1999-2014耕地面積變化柱狀圖和耕地?cái)U(kuò)展強(qiáng)度折線圖中的相同年份都采用統(tǒng)一色調(diào)。從整體上來(lái)看，7張變化圖色彩搭配協(xié)調(diào)而不突兀，整體柔和中突出個(gè)例變化。對(duì)于其中的7張間隔圖來(lái)說(shuō)，主題要素采用渲染填充的方式，而次要要素(本圖中為：研究區(qū)域范圍的鄉(xiāng)鎮(zhèn)界限)采用色彩鮮明的線條表達(dá)。從耕地面積變化柱狀圖可看出自1999-2014年，耕地在逐期縮減；在7張耕地縮減子圖中，以后一期耕地疊在前一期耕地上，可清楚地看出相鄰年份耕地縮減的準(zhǔn)確位置分布。耕地面積變化則采用柱狀圖表達(dá)，用柱子高低直觀反映了耕地的逐期遞減趨勢(shì)，并配以數(shù)字標(biāo)記提高了數(shù)據(jù)的精準(zhǔn)性?？s減強(qiáng)度則采用折線圖的方式反映了前后兩期數(shù)據(jù)的耕地縮減強(qiáng)度，從折線高低看出自2011年后4年耕地縮減強(qiáng)度明顯高于前面1999-2009年10年的縮減強(qiáng)度。專(zhuān)題圖、柱狀圖、折線圖雖采用不同的圖表展示方式，但圖面設(shè)計(jì)都遵從主題鮮明、背景弱化、突出變化、整體協(xié)調(diào)的設(shè)計(jì)理念，較好地實(shí)現(xiàn)了制圖元素的表達(dá)。

4小結(jié)

著名地圖學(xué)家尹霍夫說(shuō)過(guò): 地圖學(xué)不是一門(mén)純粹的技術(shù)科學(xué)，而是一門(mén)美術(shù)傾向很強(qiáng)的技術(shù)科學(xué)，地圖是帶有強(qiáng)烈藝術(shù)傾向的科學(xué)作品。[2]這一觀點(diǎn)強(qiáng)調(diào)了地圖強(qiáng)烈的藝術(shù)傾向，指出了地圖具有明顯的藝術(shù)屬性這一特征。

本文梳理GIS技術(shù)下的制圖流程，從數(shù)據(jù)準(zhǔn)備、地圖設(shè)計(jì)兩個(gè)環(huán)節(jié)出發(fā)，以案例分析為手段，討論了使用美學(xué)相關(guān)理論，如何進(jìn)行數(shù)據(jù)預(yù)處理，符號(hào)的選取，顏色的搭配，進(jìn)一步提高地圖的美學(xué)價(jià)值，為讀者提供更優(yōu)質(zhì)的地圖服務(wù)。

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