《地理信息可视化与创作》课件.pptVIP

地理信息可视化与创作

课程概述课程目标掌握地理空间数据可视化技术学习内容基础理论、技术工具、实际应用考核方式

第一章：地理信息可视化基础基本概念空间数据转化为视觉形式理论基础视觉感知与空间认知发展历程

1.1地理信息可视化的定义什么是地理信息可视化将地理空间数据转换为视觉形式的过程与传统地图制图的区别

1.2地理信息可视化的重要性1在现代社会中的应用城市规划、环境监测、灾害预警对决策支持的作用

1.3地理信息可视化的发展历史1纸质地图时代手工绘制，静态表达2计算机制图时代数字化处理，批量生产3GIS可视化时代交互分析，多维表达4网络与移动时代云端计算，实时更新

1.4地理信息可视化的基本原理空间数据表示点线面体的几何抽象视觉变量理论形状、大小、颜色、纹理等认知理论人类对空间信息的感知规律

1.5地理信息可视化的类型二维可视化传统平面地图表达1三维可视化立体地形与建筑表达2动态可视化时空数据动态变化3交互式可视化用户参与的信息探索4

第二章：地理数据基础数据类型矢量、栅格和属性数据坐标系统球面和平面参考系数据质量精度、完整性和一致性

2.1地理数据类型矢量数据点、线、面几何实体栅格数据规则网格单元组成的图像

2.2地理坐标系统经纬度坐标系球面坐标，表示地球位置投影坐标系平面化处理，便于计算坐标转换球面与平面转换过程

2.3地图投影1常见地图投影类型等角、等面积、等距离投影2投影的选择原则根据用途、区域和变形特性选择

2.4空间数据质量1精度空间位置与属性的准确性2完整性数据覆盖的全面程度3一致性内部逻辑关系的协调性4时效性数据的更新及时性

2.5地理数据获取方法遥感卫星和航空影像获取GPS测量实地定位和测量数据GIS数据库已有空间数据的获取众包数据用户提供的地理信息

第三章：地理信息可视化设计原则1视觉效果美观与专业并重2用户体验易读易懂易用3信息传达准确清晰高效

3.1可视化设计的基本原则1简洁性清除视觉噪音，突出核心信息2清晰性层次分明，易于理解3美观性视觉吸引力，提升体验

3.2色彩运用色彩理论色相、饱和度、明度三要素色彩在地图中的应用分类色彩与渐变色彩设计

3.3符号设计点、线、面符号几何要素的图形表达设计符号的视觉变量形状、大小、颜色、纹理等要素

3.4比例尺和地图综合比例尺的选择根据表达范围和细节需求确定地图综合的方法简化、夸大、合并、选择等

3.5布局设计主图区核心地图内容1图例区符号解释说明2比例尺空间尺度参考3指北针方向指示元素4标题与说明主题和背景信息5

第四章：地理信息可视化工具GIS软件专业空间分析工具网络地图在线交互式服务可视化库编程开发框架设计软件美化与排版工具

4.1桌面GIS软件ArcGIS商业软件，功能全面QGIS开源软件，免费使用

4.2网络地图服务1GoogleMapsAPI全球覆盖，功能丰富2OpenStreetMap开源数据，社区贡献3百度地图API中国精准数据，本地化服务

4.3数据可视化库D3.js灵活强大的数据驱动可视化Leaflet轻量级移动友好地图库Echarts百度开发的图表与地图库

4.4专业制图软件AdobeIllustrator矢量绘图，高质量输出CorelDRAW综合设计，易于上手Inkscape开源替代品，免费使用

4.5在线可视化平台Carto云端地图设计与分享Mapbox自定义设计，开发工具集ArcGISOnlineESRI云服务，协作分享

第五章：二维地理信息可视化专题地图表达特定主题的空间分布流图设计描述空间中的流动关系热力图展示密度和强度分布符号地图运用图表和符号表达多维数据

5.1专题地图设计分级统计地图不同颜色深浅表示数值区间等值线地图连接相等数值点的曲线点分布地图散点表示空间分布特征

5.2流图设计OD流图起止点之间的流量关系河流流量图线宽表示流量大小

5.3热力图设计点数据准备原始空间点数据密度计算核密度或简单密度色彩映射密度值转为渐变色参数调整平滑半径和透明度

5.4网络图设计交通网络图道路铁路等交通联系社交网络地图人群互动的空间表达网络分析图连接强度和中心性分析

5.5符号地图设计1统计符号地图使用几何图形表示数量2图表符号地图结合统计图表展现多维数据

第六章：三维地理信息可视化地形模型表达地表起伏1城市模型展现建筑与城市空间2地质模型显示地下结构3场景交互实现沉浸式体验4

6.1数字高程模型（DEM）可视化等高线图线条表达地形高度变化地形渲染光照、纹理强化立体感

6.2三维城市模型2.5D贴近立面简单建筑轮廓挤压3D精细模型详细建筑结构与纹理4D时间变化城市演变的动态展示

6.3三维地质模型1地层剖面图垂直切面展示地下构造2地质体可视化矿体、水文等空间分布3透明度控制调整不同层次