till skillnad från besläktade discipliner som grafisk design begränsas kartografi av det faktum att geografiska fenomen är var och vad de är. Men inom den ramen har kartografen stor kontroll över många aspekter av kartan.
kartografiska data och generaliseringredigera
den utbredda tillgängligheten av data från geografiska informationssystem, särskilt Gratis data som OpenStreetMap, har kraftigt förkortat tiden och kostnaden för att skapa de flesta kartor. Denna del av designprocessen är dock fortfarande inte trivial. Befintliga GIS-data, som ofta skapas för hanterings-eller forskningsändamål, är inte alltid i en form som passar bäst för ett visst kartändamål, och data behöver ofta utökas, redigeras eller uppdateras för att vara användbara. Vissa källor, särskilt i Europa, hänvisar till den förra som en Digital Landskapsmodell och rumsliga data som är finjusterade för kartdesign som en Digital kartografisk Modell.
en betydande del av denna omvandling är generalisering, en uppsättning procedurer för att justera mängden detaljer (geometri och attribut) i dataset för att vara lämpliga för en given karta. Alla kartor visar ett litet, strategiskt urval av den oändliga mängden potentiell information i den verkliga världen; strategin för det provet drivs till stor del av kartans skala, syfte och publik. Kartografen gör således ständigt bedömningar om vad man ska inkludera, vad man ska lämna ut och vad man ska visa på en något felaktig plats. Oftast börjar generalisering med detaljerad data skapad för en större skala och tar strategiskt bort information som anses vara onödig för en mindre skala. Denna fråga får större betydelse eftersom kartans skala blir mindre (dvs. kartan visar ett större område) eftersom informationen som visas på kartan tar mer plats på marken. Till exempel upptar en 2 mm tjock motorvägssymbol på en karta i en skala av 1:1 000 000 ett utrymme som är 2 km brett och lämnar inget utrymme för vägfunktioner. I slutet av 1980-talet Ordnance Survey första digitala kartor, där de absoluta positionerna för större vägar ibland flyttades hundratals meter från sin verkliga plats på digitala kartor i skalor på 1:250 000 och 1:625 000 (generaliseringstekniken för förskjutning), på grund av det övergripande behovet av att kommentera funktionerna.
Projektionredigera
eftersom jorden är (nästan) sfärisk, kräver någon plan representation (en karta) att den plattas på något sätt, känd som en projektion. De flesta kartprojektioner implementeras med hjälp av matematiska formler och datoralgoritmer baserade på Geografiska koordinater (latitud, longitud). Alla projektioner genererar snedvridningar så att former och områden inte kan bevaras samtidigt, och avstånd kan aldrig alla bevaras. Kartmakaren måste välja en lämplig kartprojektion enligt det utrymme som ska kartläggas och syftet med kartan; denna beslutsprocess blir allt viktigare när kartans omfattning ökar; medan en mängd olika prognoser skulle vara oskiljbara på en stadsgata, finns det dussintals drastiskt olika sätt att projicera hela världen, med extrema variationer i typen, grad och plats för snedvridning.
Symbolredigera
kartografisk symbologi kodar information på kartan på sätt som är avsedda att förmedla information till kartläsaren effektivt, med hänsyn till det begränsade utrymmet på kartan, modeller för mänsklig förståelse genom visuella medel och kartläsarens troliga kulturella bakgrund och utbildning. Symbologi kan vara implicit, med hjälp av universella designelement, eller kan vara mer specifik för kartografi eller till och med på kartan. Nationella topografiska kartserier antar till exempel en standardiserad symbologi, som varierar från land till land.
Jacques Bertin, i S Bisexologie Graphique (1967), infört ett system för kodifiering grafiska element (inklusive kartsymboler) som har varit en del av kanon kartografisk kunskap sedan. Han analyserade grafiska objekt i termer av tre aspekter (här med nuvarande terminologi):
- Dimension: Den grundläggande typ av geometrisk form som används för att representera ett geografiskt fenomen, vanligen punkter (markör symboler), linjer (stroke symboler), eller områden (fyll symboler), samt fält.
- Mätnivå: den grundläggande typen av egendom som visualiseras, i allmänhet med hjälp av klassificeringen av Stanley Smith Stevens (nominell, ordinär, intervall, förhållande) eller någon förlängning därav.
- visuell variabel: de grafiska komponenterna i en symbol, inklusive form, storlek, färg, orientering, mönster, transparens och så vidare.
således består en kartsymbol av ett antal visuella variabler, som grafiskt representerar platsen och den rumsliga formen för ett geografiskt fenomen, liksom noll eller flera av dess egenskaper. Till exempel,
kan representera en anläggnings punktplats, med form som används för att representera att anläggningstypen är ”min” (en nominell egenskap). Denna symbol skulle intuitivt förstås av många användare utan någon förklaring. På en Choropleth-karta över medianinkomsten kan en mörkgrön fyllning representera en områdesplats för ett län, med nyans och värde som används för att representera att inkomsten är US$50,000 (en ratio-egenskap). Detta är ett exempel på en ad hoc-symbol utan inneboende betydelse, vilket kräver en legend för användare att upptäcka den avsedda betydelsen.
Kompositionredigera
termen kartkomposition används ibland för att hänvisa till sammansättningen av symbolerna i själva kartan, och ibland till sammansättningen av kartan och andra element på sidan. Några av samma principer gäller för båda processerna, medan andra är unika för var och en. I den tidigare betydelsen av symbolerna på kartan, eftersom alla symboler och tematiska lager på kartan samlas, har deras interaktioner stora effekter på kartläsning.
ett antal kompositionsprinciper har studerats i kartografi. Medan några av dessa tankar ställdes av Arthur H. Robinson i utseendet på kartor (1952), var Borden Dent troligen den första som närmade sig det på ett systematiskt sätt 1972, fast inom kartografisk kommunikationsskola. Dents modell drog starkt på psykologi, särskilt Gestaltpsykologi och uppfattning, för att utvärdera vad som gjorde vissa kartor svåra att läsa som helhet, även när enskilda symboler designades väl och skapade en modell som inkluderade det mesta av listan nedan. Senare antogs konstnärliga kompositionsprinciper från grafisk design, varav många är likartade, har kommit från liknande källor. De delar alla samma mål: att kombinera alla enskilda symboler till en enda helhet som uppnår målen ovan.
- kontrast är graden av visuell skillnad mellan grafiska element (t.ex. kartsymboler). Robinson såg kontrast som den grundläggande kompositionsprincipen och stödde allt annat. Som föreslagits av Robinson, och vidareutvecklats av Jacques Bertin, skapas kontrast genom att manipulera de visuella variablerna för kartsymboler, såsom storlek, form och färg.
- Figurjord är den lätthet med vilken varje enskild symbol eller funktion (figuren) kan isoleras mentalt från resten av kartan (marken). Reglerna för att upprätta figurjord är till stor del hämtade från gestalt-principen för PR-Ugubbnanz.
- visuell hierarki är den uppenbara ordningen på objekt, från de som ser viktigast ut (dvs., locka mest uppmärksamhet) till de som ser minst viktiga ut. Vanligtvis är avsikten att den visuella hierarkin ska matcha den intellektuella hierarkin för vad som är tänkt att vara mer eller mindre viktigt. Bertin föreslog att några av de visuella variablerna, särskilt storlek och värde, naturligtvis bidrog till visuell hierarki (som han kallade som dissociativ), medan andra hade skillnader som lättare ignorerades.
- gruppering (Dent) eller selektivitet (Bertin) är den lätthet med vilken en läsare kan isolera alla symboler för ett visst utseende, samtidigt som man ignorerar resten av kartan, så att läsaren kan identifiera mönster i den typen av funktion (t. ex. ”var är alla blå prickar?”). I Bertins modell var Storlek, värde och nyans särskilt selektiva, medan andra, såsom form, kräver betydande kontrast för att vara användbara.
- harmoni är hur bra alla enskilda element (kartsymboler) ”ser bra ut” tillsammans. Detta följer i allmänhet av ovanstående principer, liksom noggrant urval av harmoniska färger, texturer och typsnitt.
Karttypesedit
en mängd olika typer av kartor har utvecklats och är tillgängliga för olika ändamål. Förutom de allmänna principerna för kartografisk design har vissa typer av visualiseringar sina egna designbehov, begränsningar och bästa praxis.
- terräng / lättnad / topografi. Flera metoder har utvecklats för att visualisera höjden och formen på jordens yta. Vissa tekniker går tillbaka hundratals eller tusentals år och är svåra att replikera digitalt, sådana hill profiler och hachures; andra, såsom skuggade lättnad och konturlinjer, är mycket lättare att producera i GIS än att använda manuella verktyg. Några av dessa metoder är utformade för analytisk användning, såsom mätning av lutning på konturer, men de flesta är avsedda att ge en intuitiv visuell representation av terrängen.
- en Choropleth-karta visualiserar statistiska data som har aggregerats i a priori-distrikt (t.ex. länder eller län) med hjälp av områdessymboler baserat på de visuella variablerna för färg och/eller mönster. Choropleth-kartor är överlägset den mest populära typen av temakartor på grund av den utbredda tillgängligheten av aggregerade statistiska data (såsom folkräkningsdata, men arten av aggregerade data kan leda till betydande feltolkningsproblem, såsom den ekologiska felaktigheten och det modifierbara arealenhetsproblemet, vilket kan mildras något genom noggrann design.
- en Dasymetrisk karta är en hybridtyp som använder ytterligare datakällor för att förfina gränserna för en choropleth-karta (särskilt genom att utesluta obebodda områden) och därigenom mildra några av källorna till feltolkning.
- en proportionell symbolkarta visualiserar statistiska data för punktsymboler, ofta cirklar, med hjälp av den visuella variabeln av storlek. De underliggande uppgifterna kan vara av punktfunktioner, eller det kan vara samma aggregerade data som används i choropleth-kartor. I det senare fallet är de två karttyperna ofta gratis, eftersom variabler som är olämpliga att representera i en typ är väl lämpade för den andra.
- ett kartogram snedvrider målmedvetet storleken på arealfunktioner som är proportionella mot en vald variabel, såsom total befolkning, och kan således betraktas som en hybrid mellan koropleth och proportionella symbolkartor. Flera automatiserade och manuella tekniker har utvecklats för att konstruera kartogram, var och en har fördelar och nackdelar. Ofta fylls de resulterande formerna som en choropleth-karta som representerar en variabel tanke att på något sätt relatera till områdesvariabeln.
- en Isaritmisk karta (eller isometrisk eller isopleth eller kontur) representerar ett kontinuerligt fält genom interpolering av linjer där fältvariabeln har lika värde (en isolin). Linjerna själva och / eller de mellanliggande regionerna kan symboliseras. Vissa choropleth-kartor kan betraktas som grova approximationer av isaritmiska kartor och dasymetriska kartor som något bättre approximationer.
- en kontinuerlig tonkarta representerar ett kontinuerligt fält som smidigt övergår färg (nyans, värde och/eller mättnad), vanligtvis baserat på ett rasternät. Vissa har ansett att detta är en speciell typ av oklassificerad isaritmisk karta, medan andra anser att det är något fundamentalt annorlunda.
- en Korokromatisk karta (eller områdesklass) visualiserar ett diskret/nominellt fält (geografi) som en uppsättning regioner med homogent värde.
- en Punktfördelningskarta (eller punktdensitet) visualiserar densiteten hos en aggregerad grupp som representativa prickar (som var och en kan representera en enskild individ eller ett konstant antal individer). Källdata kan vara de faktiska punkt platser av individerna, eller choropleth-typ aggregerad distriktsstatistik.
- en Flödeskarta fokuserar på rörelselinjer. En mängd olika flödeskartor finns, beroende på om flödesvolymen representeras (vanligtvis med hjälp av visuella variabler som slagvikt eller färgvärde) och om flödesvägen visas exakt (till exempel en navigationsväg på en färdplan) eller schematiskt (till exempel en Transitkarta eller flygbolagskarta)
även om dessa kallas separata ”kartor”, bör de betraktas som enstaka kartlager, som kan kombineras med andra tematiska eller funktionslager i en enda kartkomposition. En bivariat karta använder en eller flera av metoderna ovan för att representera två variabler samtidigt; tre eller flera variabler producerar en multivariat karta.
märkning och typografiredigera
Text tjänar en mängd olika syften på kartor. Mest direkt identifierar den funktioner på kartan med namn; dessutom hjälper det att klassificera funktioner (som i ”Jones Park”); det kan förklara information; det kan hjälpa till att hitta funktioner, i vissa fall på egen hand utan en geometrisk kartsymbol (esp. naturliga egenskaper); det spelar en roll i gestalt på kartan, särskilt den visuella hierarkin; och det bidrar till de estetiska aspekterna av kartan, inklusive dess ”utseende och känsla” och dess attraktivitet. Medan kartografen har stor frihet att välja typ och storlek för att uppnå dessa ändamål, två grundläggande mål ses som avgörande:
- läsbarhet, den lätthet med vilken kartanvändare kan läsa en viss textbit. Kartetiketter introducerar unika utmaningar för läsbarhet på grund av deras tendens att vara små, okända, oregelbundet åtskilda och placerade ovanpå kartsymboler.
- Association, den lätthet med vilken kartanvändare kan känna igen vilken funktion en viss text är märkning. Detta kan vara särskilt utmanande på allmänna kartor som innehåller ett stort antal olika funktioner och deras etiketter.
de flesta elementen i märkningsdesignen är avsedda att uppnå dessa två mål, inklusive: valet av typsnitt, typstil, storlek, färg och andra visuella variabler; glorior, masker, ledarlinjer och andra ytterligare symboler; beslut om vad man ska märka och vad man inte ska märka; etiketttextinnehåll; och etikettplacering. Medan många av dessa beslut är specifika för den specifika kartan tenderar funktionell etikettplacering att följa ett antal regler som har utvecklats genom kartografisk forskning, vilket har lett till automatiserade algoritmer för att placera dem automatiskt, till en rimlig grad av kvalitet.
Platsnamnredigera
en utmaning för kartmärkning handlar om olika preferenser för platsnamn. Även om kartor ofta görs på ett specifikt språk skiljer sig platsnamn ofta mellan språk. Så en karta på engelska kan använda namnet Tyskland för det landet, medan en tysk karta skulle använda Deutschland och en fransk karta Allemagne. En icke-infödd term för en plats kallas en exonym. Ibland kan ett namn ifrågasättas, till exempel Myanmar vs. Burma. Ytterligare svårigheter uppstår när transliteration eller transkription mellan skrivsystem krävs. Vissa kända platser har väletablerade namn på andra språk och skrivsystem, till exempel Ryssland eller ru Brasilienland för Brasilien, men i andra fall krävs ett system för transliteration eller transkription. Ibland finns det flera transliterationssystem; till exempel skrivs den jemenitiska staden Kubi på olika sätt på engelska som Mocha, Al Mukha, Al-Makh Kazaki, Al-Makha, mocca och Moka. Vissa transliterationssystem producerar så olika platsnamn att de orsakar förvirring, såsom övergången av kinesisk-engelsk transliteration från Wade-Giles (Peking, Kwangchow) till Pinyin (Peking, Guangzhou).
Kartläggningredigera
en typisk karta, antingen på papper eller på en webbsida, består inte bara av kartbilden utan också andra element som stöder kartan:
- en titel berättar läsaren vad kartan handlar om, inklusive syftet eller temat, och kanske regionen som omfattas.
- en förklaring eller nyckel förklarar innebörden av symbolerna på kartan
- en neatline kan ramar in hela kartbilden, även om många kartor använder negativt utrymme för att ställa in kartan ifrån varandra
- en kompassros eller nordpil ger orientering
- infällda kartor kan tjäna flera syften, Till exempel att visa sammanhanget för huvudkartan i ett större område, Visa mer detaljer för en delmängd av huvudkartan, visa en separerat men relaterat område, eller visar relaterade teman för samma region.
- en stapelskala eller annan indikering av skalan översätter mellan kartmätningar och verkliga avstånd.
- illustrationer kan inkluderas för att förklara kartämnet eller lägga till estetisk överklagande.
- förklarande text kan diskutera ämnet vidare
- Metadata förklarar källor, datum, författarskap, projektion eller annan information om konstruktionen av kartan.
att komponera och arrangera alla element på sidan innebär lika mycket designfärdighet och kunskap om hur läsarna kommer att använda kartan som att utforma kartbilden själv. Sidkomposition tjänar flera syften, inklusive att rikta läsarens uppmärksamhet, skapa en viss estetisk känsla, tydligt ange syftet med kartan och göra kartan lättare att förstå och använda. Därför följer Sidlayout många av samma kompositionsprinciper ovan, inklusive figurjord och visuell hierarki, samt estetiska principer som antagits från grafisk design, såsom balans och användning av vitt utrymme (bildkonst). Faktum är att denna aspekt av kartografisk design har mer gemensamt med grafisk design än någon annan del av hantverket.
kartreproduktion och distributionredigera
på en gång var processen att få en karta tryckt en stor del av den tid och ansträngning som spenderades i kartografi. Medan mindre oro med modern teknik är det inte obetydligt. Professionella kartografer uppmanas att producera kartor som kommer att distribueras av en mängd olika medier och förstå de olika reproduktions-och distributionsteknikerna hjälper till att tillgodose en design som fungerar bäst för det avsedda mediet.
- bläckstråleskrivare
- laserutskrift
- offsettryck, inklusive prepressberedning
- animerad kartläggning
- webbkartläggning