Mapa tematyczna
Mapa tematyczna to rodzaj mapy , która przedstawia geograficzny wzór określonego przedmiotu (tematu) na obszarze geograficznym. Zwykle wiąże się to z wykorzystaniem symboli mapy do wizualizacji wybranych właściwości cech geograficznych, które nie są naturalnie widoczne, takich jak temperatura, język lub populacja. W tym kontrastują z ogólnymi mapami referencyjnymi, które koncentrują się na lokalizacji (bardziej niż na właściwościach) różnorodnego zestawu cech fizycznych, takich jak rzeki, drogi i budynki. Zaproponowano alternatywne nazwy dla tej klasy, takie jak special-subject lub mapy specjalnego przeznaczenia , mapy statystyczne lub mapy dystrybucji , ale generalnie wypadły one z powszechnego użytku. Mapowanie tematyczne jest ściśle związane z dziedziną geowizualizacji .
Wymyślono kilka rodzajów map tematycznych, począwszy od XVIII i XIX wieku, kiedy zaczęto gromadzić i publikować duże ilości danych statystycznych, takich jak spisy powszechne . Te typy, takie jak kartogramy , mapy izarytmiczne i mapy chorochromatyczne , wykorzystują bardzo różne strategie przedstawiania lokalizacji i atrybutów zjawisk geograficznych, tak że każda z nich jest preferowana dla różnych form zjawisk i różnych form dostępnych danych. Za pomocą map tematycznych można zatem wizualizować szeroką gamę zjawisk i danych, w tym ze świata przyrody (np. klimat , gleby ) i świat ludzi (np. demografia , zdrowie publiczne )
Historia
Według Arthura Robinsona mapy tematyczne były w dużej mierze innowacją epoki industrialnej , z pewnymi korzeniami z epoki oświecenia ; prawie wszystkie nowoczesne techniki graficzne zostały wynalezione między 1700 a 1850 rokiem. Wcześniej najważniejszym osiągnięciem kartograficznym było tworzenie dokładnych ogólnych map bazowych. Ich dokładność poprawiała się powoli i nawet w połowie XVII wieku były one zwykle słabej jakości; ale były wystarczająco dobre, aby wyświetlać podstawowe informacje, pozwalając na produkcję pierwszych map tematycznych.
Jedną z najwcześniejszych map tematycznych była zatytułowana Designatio orbis christiani (1607) autorstwa Jodocusa Hondiusa , przedstawiająca rozproszenie głównych religii za pomocą symboli na mapie , we francuskim wydaniu jego Atlasu mniejszego (1607). Wkrótce potem pojawił się globus tematyczny (w formie mapy sześcioszczelinowej ) przedstawiający ten sam temat, z użyciem symboli Hondiusa, autorstwa Franciscusa Haraeusa , zatytułowany Novus typus orbis ipsus globus, ex Analemmate Ptolomaei diductus (1614)
Wczesnym współtwórcą mapowania tematycznego w Anglii był angielski astronom Edmond Halley (1656–1742), który przedstawił oświeceniową koncepcję mapy tematycznej jako narzędzia myślenia naukowego. Jego pierwszym znaczącym wkładem kartograficznym była mapa gwiezdna gwiazdozbiorów półkuli południowej, sporządzona podczas jego pobytu na Wyspie św . mapa nazywana jest pierwszą mapą meteorologiczną . W 1701 roku opublikował „Nową i poprawną mapę przedstawiającą wariacje kompasu”, patrz pierwsze zdjęcie, pierwszą mapę przedstawiającą linie równej zmienności magnetycznej i prawdopodobnie pierwszą mapę izarytmiczną . Wczesne chorochromatyczne (nominalna klasa obszaru) pojawiły się również pod koniec XVIII wieku jako instrumenty naukowe do badania zjawisk geograficznych, takich jak geologia i język .
Od początku do połowy XIX wieku można uznać, jak nazwał to Robinson, za „złoty wiek” mapowania tematycznego, kiedy wynaleziono lub rozwinięto wiele obecnych technik. Na przykład najwcześniejsza znana mapa kartogramowa została stworzona w 1826 roku przez Charlesa Dupina . Na podstawie tej pracy Louis-Léger Vauthier (1815–1901) opracował mapę konturową populacji , mapę przedstawiającą gęstość zaludnienia Paryża w 1874 r. Za pomocą izolinii .
Jednym z najbardziej wpływowych wczesnych dzieł kartografii tematycznej była mała książeczka z pięcioma mapami, sporządzona w 1837 roku przez Henry'ego Drury'ego Harnessa jako część rządowego raportu na temat potencjału budowy kolei w Irlandii. Uwzględniono wczesne chorochromatyczne i mapy przepływu oraz prawdopodobnie pierwszy symbol punktu proporcjonalnego i mapy dasymetryczne .
Inny przykład wczesnego mapowania tematycznego pochodzi od londyńskiego lekarza Johna Snowa . Chociaż choroby zostały zmapowane tematycznie, mapa cholery Snowa z 1854 roku jest najbardziej znanym przykładem wykorzystania map tematycznych do analizy. Zasadniczo jego technika i metodologia przewidywały zasady systemu informacji geograficznej ( GIS ). Rozpoczynając od dokładnej mapy podstawowej Londynu , która obejmowała ulice i lokalizacje pomp wodnych , Snow sporządził mapę częstości zgonów z powodu cholery . Wyłaniający się wzór skupiał się wokół jednego konkretnego pompa na Broad Street . Na prośbę Snowa uchwyt pompy został usunięty, a nowe przypadki cholery ustały niemal natychmiast. Dalsze badanie terenu wykazało, że pompa Broad Street znajdowała się w pobliżu szamba pod domem pierwszej ofiary epidemii cholery.
Charles Joseph Minard został okrzyknięty być może pierwszym mistrzem mapowania tematycznego i wizualizacji informacji . W latach pięćdziesiątych i sześćdziesiątych XIX wieku zintegrował mapy tematyczne (zwłaszcza mapy przepływowe) z wykresami statystycznymi, aby stworzyć wizualne narracje, w szczególności swoją mapę z 1869 roku przedstawiającą inwazję Napoleona na Europę w 1812 roku .
Na początku XX wieku istniały ustalone metody ręcznego sporządzania różnych map tematycznych, ale nadal były one produkowane w znacznie mniejszej liczbie niż ogólne mapy referencyjne i zajmowały stosunkowo niewielką część edukacji kartograficznej. Ich popularność znacznie wzrosła w drugiej połowie stulecia, z powodu kilku wpływów: po pierwsze, rewolucji ilościowej w geografii i powstania kartografii jako dyscypliny akademickiej, z których oba zwiększyły rolę map tematycznych jako narzędzi analizy naukowej i komunikacji ; po drugie, technologia ułatwiająca projektowanie i produkcję map, zwłaszcza tzw komputer osobisty , system informacji geograficznej (GIS), oprogramowanie graficzne i Internet ; i po trzecie, powszechna dostępność dużych ilości danych, zwłaszcza pierwszych publikacji cyfrowych spisów powszechnych w latach 90.
Cele
Najczęstszym celem mapy tematycznej jest przedstawienie geograficznego rozmieszczenia jednego lub więcej zjawisk. Czasami ten rozkład jest już znany kartografowi, który chce go zakomunikować odbiorcom, innym razem mapa jest tworzona w celu odkrycia nieznanych wcześniej wzorców (jako forma Geowizualizacji ) . Mapy tematyczne osiągają te dwa cele, wykorzystując naturalną zdolność ludzkiego percepcji wzrokowej do rozpoznawania wzorców w złożonym polu widzenia, co jest niezbędne do typowych zadań, takich jak rozpoznawanie obiektów . Mapa tematyczna zwykle koncentruje się na wizualizacji rozkładu wartości pojedynczej właściwości lub typu cechy (mapa jednowymiarowa ), czasami obejmując dwie ( dwuwymiarowe ) lub więcej ( wielowymiarowe ) właściwości lub typy cech, co do których istnieje hipoteza, że są statystycznie skorelowane lub w inny sposób blisko powiązany.
Skupiając się na jednym temacie, mapa tematyczna jest zwykle przeznaczona do wykorzystania w węższym zakresie zadań niż mapa referencyjna. Zadania te zwykle dzielą się na trzy typy:
- Podaj konkretne informacje o konkretnych lokalizacjach. Na przykład „jaka jest proporcja Latynosów w Chicago?”
- Podaj ogólne informacje o wzorcach przestrzennych. Na przykład „gdzie uprawia się kukurydzę?”
- Porównaj wzorce na dwóch lub więcej mapach. Na przykład „jak zmieniły się wyniki głosowania między w latach 2008–2012 ?”
Metody mapowania
Kartografowie stosują wiele metod tworzenia map tematycznych. Nazywa się je często różnymi typami map tematycznych , ale bardziej zasadne jest określenie ich rodzajami warstw tematycznych lub technikami mapowania tematycznego , ponieważ można je łączyć ze sobą (tworząc mapę dwuwymiarową lub wielowymiarową ) oraz z jednym lub więcej warstw map referencyjnych na jednej mapie. Na przykład technikę kartogramu można zastosować do zniekształcenia wielkości krajów proporcjonalnie do jednej zmiennej, przy czym kraje są wypełnione kolorami reprezentującymi drugą zmienną przy użyciu techniki kartogramu.
Choropleth
Mapa kartogramowa przedstawia dane statystyczne zagregowane w predefiniowanych regionach, takich jak kraje lub stany, poprzez kolorowanie lub cieniowanie tych regionów. Na przykład kraje o wyższych wskaźnikach śmiertelności niemowląt mogą być ciemniejsze na mapie kartogramu. Odwzorowywana zmienna sumaryczna może być nominalna lub ilościowa , ale zwykle reprezentuje zmienną geograficzną . Zmienne wizualne wypełniające każdy region są używane do reprezentowania każdej sumarycznej wartości: odcień jest powszechnie używany do zmiennych jakościowych, takich jak przeważające użytkowanie gruntów, podczas gdy jasność występuje najczęściej w przypadku różnic ilościowych, takich jak gęstość zaludnienia. Ta technika jest bardzo popularna ze względu na powszechną dostępność takich zagregowanych danych statystycznych, a także danych GIS dla wspólnych regionów, ale utrata informacji nieodłącznie związana z informacjami zagregowanymi może skutkować problemami interpretacyjnymi, takimi jak błąd ekologiczny i problem z modyfikowalną jednostką powierzchniową .
Symbol punktu proporcjonalnego
Technika symboli proporcjonalnych wykorzystuje symbole punktowe o różnych rozmiarach (wysokość, długość, powierzchnia lub objętość) do reprezentowania ilościowych wartości statystycznych związanych z różnymi obszarami lub lokalizacjami na mapie. Na przykład dysk może być pokazany w miejscu każdego miasta na mapie, przy czym powierzchnia dysku jest proporcjonalna do liczby ludności miasta. Ten typ mapy jest przydatny do wizualizacji, gdy surowych danych nie można traktować jako proporcji lub proporcji. Chociaż koła są najbardziej typowym symbolem, ponieważ są bardziej zwarte ze względu na niski stosunek obwodu do powierzchni, badania pokazują, że czytelnikowi łatwiej jest oszacować rozmiar symbolu, jeśli jest to kwadrat lub kreska. Proporcjonalne mapy symboli są powszechnie stosowane w przypadku zmiennych reprezentujących całkowite zliczenia lub kwoty.
Kartogram
Kartogram to mapa, która celowo zniekształca przestrzeń geograficzną w oparciu o daną zmienną, zwykle poprzez skalowanie obiektów, tak aby ich rozmiar był proporcjonalny do ich wartości zmiennej. Na przykład kraje świata można skalować proporcjonalnie do ich liczby ludności. Zniekształconymi cechami mogą być linie (np. proporcjonalność długości linii metra do czasu podróży), ale najczęściej skalowane są regiony. Zniekształcone kształty są czasami używane jako podstawa do dodatkowych technik mapowania tematycznego, takich jak kartogram.
Izarytmiczny lub izoliniowy
Mapy izarytmiczne, znane również jako mapy konturowe lub mapy izolinii, przedstawiają ciągłe pola ilościowe (czasami konceptualizowane przez kartografów jako „powierzchnie statystyczne”), takie jak opady atmosferyczne lub wysokość, poprzez podział przestrzeni na regiony, z których każdy zawiera spójny zakres wartości pola. Granica każdego regionu, izolinia , reprezentuje zatem zbiór lokalizacji o stałej wartości. Na przykład na mapie topograficznej każda poziomica wskazuje obszar na podanej wysokości.
Chorochromatyczny lub obszarowy
Mapa chorochromatyczna lub mapa klas obszarów reprezentuje zmienną kategorialną lub nominalną rozłożoną w przestrzeni (znaną również jako pole dyskretne ), za pomocą różnych symboli obszaru (zwykle odcienia koloru) do reprezentowania regionów o jednorodnej wartości. Typowymi przykładami są mapy geologii powierzchni , gleby , roślinności , użytkowania gruntów , stref miejskich i typu klimatu .
Kropka
Mapa rozkładu kropek umieszcza małe symbole punktów na danej przestrzeni, aby wskazać rozkład danego zjawiska. Lokalizacja każdej kropki może reprezentować rzeczywistą lokalizację pojedynczego przypadku, jak na mapie sporządzonej przez dr Snowa podczas wybuchu cholery na Broad Street w 1854 r ., gdzie każda kropka oznaczała jedną śmierć z powodu cholery. Alternatywnie, zagregowane dane statystyczne (takie same jak w kartogramach) mogą być mapowane przez losowe umieszczanie kropek w każdym regionie agregacji (np. kraju, stanie, hrabstwie), aby pokazać ogólne zagęszczenie przypadków; ta ostatnia forma jest zwykle nazywana a mapa gęstości kropek .
Przepływ
Mapy przepływu to mapy, które wykorzystują symbole liniowe do przedstawiania ruchu lub relacji między dwoma lub więcej miejscami, takimi jak podróże lotnicze, pomoc pieniężna lub handel gospodarczy. Linie mogą być schematycznymi liniami prostymi lub krzywymi lub mogą reprezentować rzeczywistą trasę podróży. Niektóre mapy przepływu po prostu pokazują obecność połączeń, podczas gdy inne wykorzystują zmienne wizualne, takie jak rozmiar (szerokość) lub kolor, aby przedstawić właściwości każdego połączenia.
dasymetryczny
Alternatywą dla kartogramu jest mapa dasymetryczna . Podobnie jak w przypadku kartogramu, dane są zbierane według jednostek wyliczeniowych. Ale zamiast mapować dane tak, aby region wydawał się jednolity, informacje pomocnicze do oszacowania bardziej szczegółowego rozkładu zjawiska w każdej jednostce wyliczeniowej. Na przykład dane dotyczące pokrycia terenu (lasy, woda, użytki zielone, urbanizacja) mogą być wykorzystane do uściślenia rozkładu gęstości zaludnienia na poziomie hrabstwa.
Warstwy referencyjne
Chociaż informacje tematyczne stanowią rdzeń mapy tematycznej, inne obiekty geograficzne mogą również zostać uwzględnione jako informacje referencyjne . Podstawowym celem informacji referencyjnych jest ustalenie lokalizacji informacji tematycznych w kontekście zrozumiałym dla czytelników mapy (tj. udzielenie odpowiedzi na pytania typu „gdzie w prawdziwym świecie znajduje się ten czerwony region?”). Typowe warstwy odniesienia obejmują rządowe granice administracyjne, drogi, miasta, siatkę szerokości i długości geograficznej , a nawet teren . Warstwy te odgrywają drugorzędną rolę w korzystaniu z mapy, dlatego są zwykle uwzględniane oszczędnie i symbolizowane jako niskie w hierarchii wizualnej , ale nie tak wyblakłe, aby nie można ich było używać.
Zobacz też
Dalsza lektura
- Delaney, John (2012). Najpierw X, potem Y, teraz Z: wprowadzenie do map tematycznych punktów orientacyjnych . Biblioteka Uniwersytetu Princeton.
- Mührcke, Phillip; Muehrcke, Juliana O.; Kimerling, A. Jon (2001). Korzystanie z mapy: czytanie, analiza i interpretacja . Publikacje JP. ISBN 978-0-9602978-5-6 .
- Robinson, Arthur H. (1982). Wczesne mapowanie tematyczne w historii kartografii . Wydawnictwo Uniwersytetu Chicagowskiego. ISBN 978-0-226-72285-6 .
- Robinson, Arthur H. (1995). Elementy kartografii (wyd. 6e). Wileya. ISBN 978-0-471-55579-7 .
- Slocum, Terry A.; McMaster, Robert B.; Kessler, Fritz C.; Howard, Hugh H. (2009). Kartografia tematyczna i geowizualizacja (wyd. 3). Pearson Prentice Hall. ISBN 978-0-13-229834-6 .
- Miotacz, Norman JW (2008). Mapy i cywilizacja: kartografia w kulturze i społeczeństwie (wyd. 3). Wydawnictwo Uniwersytetu Chicagowskiego. ISBN 978-0-226-79974-2 .
| Międzynarodowy | |
|---|---|
| Krajowy | |
