婁 寧
(西安科技大學(xué)測繪學(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)測繪學(xué)院,陜西 西安 710054)
傳統(tǒng)地形圖專業(yè)化太強、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)地形圖為例進行了試驗說明。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,具有更好的實用性,在智慧城市建設(shè)中可發(fā)揮獨特的作用,可有力地推動地理信息技術(shù)的廣泛應(yīng)用。
地形圖;藝術(shù)地形圖;地圖符號;地圖編制
地形圖是一種用地圖標(biāo)準(zhǔn)語言表達地理信息的專業(yè)圖,像建筑、電子和機械等專業(yè)的設(shè)計圖一樣,只有相關(guān)的專業(yè)人員才能看懂,但對于很多外行來說就晦澀難懂了。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,對美學(xué)知之甚少,對地圖學(xué)科中的美學(xué)問題難有深入的認(rèn)識,而藝術(shù)學(xué)家則因缺乏地圖專業(yè)知識不敢輕易涉足該領(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)問題未引起人們的普遍關(guān)注。
3)藝術(shù)概念的認(rèn)識尚未完全統(tǒng)一,對于從未接觸過藝術(shù)理論的地圖設(shè)計家來說,他們對地圖藝術(shù)特性的認(rèn)識只能是模糊的。
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,由于長期以來人們只是把它看成是傳達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)價值。
不過,隨著科技的發(fā)展,形勢發(fā)生了變化,地圖與人們的生活越來越密切。隨著數(shù)字城市和天地圖技術(shù)的廣泛推廣應(yīng)用,越來越多的外行作為用戶開始關(guān)注和使用地形圖了。因此,傳統(tǒng)地形圖表達地理信息的方式已經(jīng)滿足不了人們的需求,人們對地形圖的要求越來越高;同時,它也引起人們對地圖美學(xué)問題研究的重視,應(yīng)用美學(xué)研究領(lǐng)域的不斷拓展,使我們對地圖學(xué)科中的美學(xué)問題看得更加清晰,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。
所謂藝術(shù)地形圖就是用藝術(shù)化的手段表達地理信息的一種特殊地圖。具體地說,就是在保證地形圖的精度不變的前提下,利用生動形象的藝術(shù)化符號來表示地形和地物,用仿真的色彩渲染使地形圖看起來更加形象和美觀。藝術(shù)地形圖就是對傳統(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,又保留了地形圖信息豐富且實用的特性。具體而言,效果圖、專題圖和三維電子地圖與藝術(shù)地形圖相比具有如下特點:
1)效果圖是用藝術(shù)化的手段表達規(guī)劃和設(shè)計思想或結(jié)果的產(chǎn)品,它能夠形象、生動地表達所要規(guī)劃和設(shè)計的內(nèi)容,具有形象和美觀的特點。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,因此不能進行科學(xué)分析和工程應(yīng)用。
2)專題圖因為內(nèi)容簡單,無規(guī)范約束,通常采用圖例說明,且大部分都是小比例尺的,因此藝術(shù)化程度較強。與專題圖相比,藝術(shù)地形圖因表達的要素種類繁多,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)三維電子地圖是對三維地物模型按照某個角度(通常為45°)進行藝術(shù)化拍照獲得的,與效果圖相似,它能夠形象生動地表達地理信息,但數(shù)學(xué)基礎(chǔ)較差,雖然表達的地物很具體和詳細(xì),也很形象和美觀,但沒有相應(yīng)的地圖精度,不能進行科學(xué)分析和工程應(yīng)用,且制作周期較長,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)化的符號表達地理信息,很好地揭示了地理空間內(nèi)在的自然美,它將每個點狀地物、線狀地物和面狀地物用更仿真、更詳細(xì)、更美觀的藝術(shù)化符號表達,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業(yè)用戶理解和使用,且具有較好的觀賞性。因此,藝術(shù)地形圖在傳達地理信息的同時,也能表達地理世界內(nèi)在的自然美。
藝術(shù)地形圖主要通過對傳統(tǒng)地形圖進行進一步的細(xì)化和美化編制而成,即首先對標(biāo)準(zhǔn)地形圖上的內(nèi)容進行細(xì)化,在此基礎(chǔ)上,對每一個對象再進行美化處理,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)地形圖中的每個地物表達得更詳細(xì),從而使藝術(shù)地形圖表達地理信息更詳細(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、停車位等交通信息。從而增強了地形圖的實用性,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)廣告圖的表達方式,將每個點狀地物和線狀地物用更形象、更美觀的符號表達,按照面狀地物的實際顏色通過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用實地的綠地圖案代替,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,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。
傳統(tǒng)地形圖中,對于地形的表達一般用等高線來表達,通過等高線上的高程注記值的變化來判斷地形的高低起伏情況,不是很直觀。在圖7(a)中,細(xì)實線就是首曲線,而加粗實線為計曲線。在原始地形圖中,如果不看標(biāo)高,很難看出地勢的高低。
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的高低,可以將首曲線和計曲線的顏色進行有規(guī)律的改變,也就是參考分層設(shè)色地形圖的原理,通過色彩的變化來表達出地勢的變化。
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,地形地貌種類較多,而在大比例尺地形圖中,地形地貌的種類較少,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低的用淺色,地勢高的用深色,由淺入深的來表達地形由低到高的變化。
如圖7(a)中的等高線,可以從山的底部開始以4條首曲線和1條計曲線為一個整體,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。
傳統(tǒng)地形圖專業(yè)化太強,抽象程度高,適用范圍小,因此地形圖的專業(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)的方法來表達地理要素,但是不能很好地被非專業(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及顏色來表達地理信息,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業(yè)人員使用,也能很好地被非專業(yè)人員看懂、理解和使用。另外,藝術(shù)地形圖在傳達地理信息的同時,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,大大增強了地圖的實用性,在智慧城市建設(shè)中可發(fā)揮獨特的作用,有力地推動地理信息技術(shù)的廣泛應(yīng)用。
但本文僅僅是對藝術(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題,還需要作進一步的研究。
[1] 凌善金,金世勝,陸林,等.論地圖藝術(shù)的特性[J].安徽師范大學(xué)學(xué)報:自然科學(xué)版,2005,28(4):494-497.
[2] 安振宇.淺析測繪地形圖美學(xué)[J].大科技·科技天地,2010(4):383-385.
[3] 孫廣宇,劉海硯,王志超,等.地圖符號的藝術(shù)性設(shè)計[J].測繪與空間地理信息,2010,33(1):57-60.
[4] 周麗燕,趙敏.數(shù)字印前技術(shù)更加完美地體現(xiàn)地圖的藝術(shù)性[C]∥2001年東北三省測繪學(xué)術(shù)與信息交流會論文集.[s.l.]:中國測繪學(xué)會,2001.
[5] 姚艷霞,王政瑋.美麗的地形圖[J].大科技·科技天地,2010(3):121-123.
[6] 張紅衛(wèi),蔡如.大地藝術(shù)對現(xiàn)代風(fēng)景園林設(shè)計的影響[J].中國園林,2003(3):8-10.
[7] 宋雪寧.測繪地形圖美學(xué)淺談[J].科技信息,2008 (14):28-328.
[8] 王麗明.試論地圖的藝術(shù)性[J].東北測繪,2002,25 (2):10-11.
[9] 田德森.現(xiàn)代地圖學(xué)理論[M].北京:測繪出版社,1991.
[10] 劉聰.大地藝術(shù)在現(xiàn)代景觀設(shè)計中的實踐[J].規(guī)劃師,2005(2):107-110.
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].測繪通報,2014(11):78-80.
10.13474/j.cnki.11-2246.2014.0368