9.1地图综合的基本概念
9.1.1地图综合的实质
地图是客观存在的物质模型，这是显而易见的。更主要的，地图是对客观存在的特征和变化规律的一种科学的抽象，它是一种概念模型(思想模型)。根据模型理论，概念模型(思想模型)可以分为形象模型和符号模型。前者是运用思维能力对客观存在进行简化和概括；后者则借助于专门的符号和图形，按一定形式组合起来去描述客观存在。而地图则突出地具有这两方面的特点。所以有人也把地图称为形象——符号模型。作为形象模型，任何地图都包含着作者的主观因素，因为任何地图都是在人对客观环境的认识的基础上制作的。任何客体都有数不清的特征，有无数个层次，大量的因素交织在一起，大量的表面现象掩盖着必然性的规律和本质。地图作者必须进行思维的加工，抽取地面要素和现象的内在的、本质的特征与联系——这就是地图综合，是制作地图不可缺少的思维过程。
地图综合的这一过程不仅仅表现在缩小、简化了的地图模型与实地复杂的客观存在之间，而且还表现在将较大比例尺地图转换为较小比例尺地图之间。也就是说，利用较大比例尺地图编绘较小比例尺地图时，必须从资料图上选取一部分与地图用途有关的内容，以概括的分类分级代替资料图上详细的分类分级，并化简被选取的物体的图形。对于单纯的地图数据的综合，地图综合就是要用有效的算法、最大的数据压缩量、最小的存储空间来降低内容的复杂性，保持空间精度、保持属性精度、保持逻辑一致性和规则适用的连贯性。
用地图综合方法解决缩小、简化了的地图模型与实地复杂的现实之间的矛盾，实现资料地图内容到新编地图内容之间的转换，就是要实现地图内容的详细性与清晰性的对立统一和几何精确性与地理适应性的对立统一。
既详细又清晰，是我们对地图的基本要求之一。如果我们能够把地面上的物体全部表示到地图上，或者将较大比例尺地图上的一切碎部全部表示到较小比例尺地图上，那当然是再好不过的了。可是，实际上这是做不到的。如果硬是这样做，势必使地图不清晰，甚至无法阅读，这样的详细性也就失去其意义了。所以，详细性与清晰性是矛盾的两个方面。但是，也必须看到，详细性与清晰性都不是绝对的，而是相对的。
在地图用途和比例尺一定的条件下，详细性与清晰性是能够统一的。因为我们所要求的详细性，是在比例尺允许的条件下，尽可能多地表示一些内容；而我们所要求的清晰性，则是在满足用途要求的前提下，做到层次分明，清晰易读。所以，详细性与清晰性统一的条件就是地图用途和比例尺，统一的方法就是地图综合。
在地图用途、比例尺和制图区域地理特点一定的条件下，缩小、简化了的地图模型与实地复杂的现实之间的矛盾得到了暂时的解决，而一旦条件改变，就会产生新的矛盾，就要研究新的条件下的地图综合理论和方法，这种矛盾对立统一的过程，推动了地图综合理论和方法的发展。
9.1.2地图综合的基本概念
1.地图综合的定义
根据地图的用途、比例尺和制图区域的特点，以概括、抽象的形式反映制图对象的带有规律性的类型特征和典型特点，而将那些对于该图来说是次要的、非本质的物体舍掉，这个过程叫地图综合。它是通过概括和取舍的方法来实现的。
2.地图综合的目的
地图综合的目的是突出制图对象的类型特征，抽象出其基本规律，更好地运用地图图形向读者传递信息，并可以延长地图的时效性、避免地图很快失去作用。地图综合是一个十分复杂的智能化过程，受到一系列条件的制约：地图用途、比例尺、区域地理特征、图解限制和数据质量，并使用约定的方法。
3.概括和取舍
选取又称为取舍，指选择那些对制图目的有用的信息，把它们保留在地图上，不需要的信息则被舍掉。实施选取时，要确定何种信息对所编地图是必要的，何种信息是不必要的，这是一个思维过程。这种取舍可以是整个一类信息全部被舍掉，如全部的道路都不表示；舍掉的也可能是某种级别的信息，如水系中的小支流，次要的居民地等。在思维过程中取和舍是共存的，但最后表现在地图上的是被选取的信息，因此，学术上称这个过程为选取。
概括指的是对制图物体的形状、数量和质量特征进行化简。也就是说，对于那些选取了的信息，在比例尺缩小的条件下，能够以需要的形式传输给读者。概括分为形状概括、数量特征概括和质量特征概括。形状概括是去掉复杂轮廓形状中的某些碎部，保留或夸大重要特征，代之以总的形体轮廓。数量特征概括是引起数量标志发生变化的概括，一般表现为数量变小或变得更加概略。质量特征概括则表现为制图表象分类分级的减少。所以，概括在西方统称为简化。
概括和选取虽然都是去掉制图对象的某些信息，但它们是有区别的。选取是整体性的去掉某类或某级信息，概括则是去掉或夸大制图对象的某些碎部及进行类别、级别的合并。制图工作者是在完成了选择后，对选取了的信息进行概括处理的。
9.1.3地图综合的类型
从对制图物体的大小、重要程度、表达方式和读图效果出发，可把地图综合区分为比例综合、目的综合和感受综合三种。
(1)比例综合。由于地图比例尺缩小而引起图形缩小，一部分图形会小到不能清晰表达的程度，从而产生选取和概括的必要，这种综合称为比例综合。
(2)目的综合。制图对象的重要性并不完全取决于图形的大小。因此，制图对象的选取和概括也不能完全由比例综合而定，还要根据制图者对制图物体重要性的认识来确定，这种随制图者对制图对象的认识而转移的地图综合称为目的综合。
(3)感受综合。地图综合不能仅从制图者的角度进行研究，还应从用图者的实际感受出发来研究用图者读图时的感受过程，这称之为感受综合。感受综合由两部分组成，即记忆综合和消除综合。人类的记忆力是有限的，不可能记住所看到的全部细节，仅能记住富有表现力的或具有特殊标志的内容，而其他的细节则会逐渐模糊遗忘。这种由记忆而自然育成的结果称之为记忆综合；在一定距离上观察地图时，看到的往往是比较大的、鲜明突出的目标，而对小的、颜色淡的符号则会视而不见。这种对部分图形的自然消除称之为消除综合。
过去编制地图时比较强调目的综合，即由制图者对客观事物的认识来确定地图综合的标准，这就造成了地图综合的任意性和缺乏客观标准。地图制图学的发展趋势必然是地图综合过程的规格化和标准化。特别是计算机地图制图方法的发展，更要求用解析的方法来认识和描述客观世界，这就要求在地图综合中大量地引用数学的方法。比例综合比较容易运用数学方法来描述，所以多数制图学家都比较注重比例综合数学方法的研究。实际上，与实际的信息总量相比，尽管这部分信息是十分有限的，但就是这部分信息还不能完全被读图者所接受，而使地图的作用还远远没有完全发挥出来，感受综合的研究将有助于提高地图信息的利用率，更有效地发挥地图的作用。感受综合的理论已经成为地图综合理论的重要内容，已经越来越引起地图学家们的重视。
9.1.4地图综合的科学性与创造性
地图综合是一个科学的抽象过程，也是一个创造性的劳动过程，其主要表现如下。
(1)地图综合不是简单的“取冶和“舍冶，而是建立在分析和归纳基础上的规律之体现。这些规律是经过科学的思维概括出来的。在科学的思维和规律的表达中，体现了制图人员的知识和技术水平。知识越丰富，对制图对象的认识越深刻，则越容易找出事物联系的各个方面，并能用适当的符号和图形将其表示在图上。例如，对等高线的综合，不只是去掉或夸大一些等高线的弯曲，而是通过地质构造、地貌形态的分析及其对河流发育特点的研究，经过综合后才能正确地反映出该区域的地表形态特征。
(2)地图综合是一个科学抽象的过程。制图者对制图对象的地图综合是通过对制图对象的选取、化简、分类、分级及不断地用总概念去代替个别概念等来实现的。通过这个科学的抽象的过程可以把地理事物的规律性突现出来，然后，再用地图符号系统将其表现在地图上。
(3)解决图面上因缩小表示制图对象而产生的各种矛盾。例如，地图内容的详细性与易读性就是制图者所面临的矛盾。为解决这一矛盾，就必须缩小一部分地图符号；或改变表示方法；或适当地应用色彩效果；或减少地图内容等，使地图既有丰富的内容又具备必要的清晰易读性。又如，地图的几何精确性与地理适应性的矛盾是制图者面临的另一个矛盾。随着制图比例尺的缩小，图上非比例符号之间的争位将逐渐加强。这就需要根据地图的用途、比例尺和要素之间的关系，通过制图人员创造性地运用其专业知识和制图技巧，对两者之间的关系加以科学的协调。
总之，编绘地图时，要通过各种方法来处理地图上出现的各种矛盾，可以充分发挥制图人员的丰富知识和熟练技巧。制图作品的优劣，在很大程度上取决于创造性的地图综合质量的好坏。
综上所述，地图综合的实质就在于用科学的概括与选取手段，在地图上正确、明显、深刻地反映制图区域地理事物的类型特征和典型特点。
9.2影响地图概括的主要因素
地图概括的程度受各种因素的影响，主要因素有：地图比例尺、地图的主题和用途、制图区域的地理特征及符号的图形尺寸等。
9.2.1地图用途
地图用途是制图的根本宗旨，是编图时运用地图综合方法首先要考虑的条件，也称目的综合。在整个地图综合过程中起主导作用，决定地图综合的方向和倾向。它作用于地图综合的全过程，包括地图综合的编辑过程和编绘过程。在编辑过程中，确定地图的主体，制定地图综合细则等，都要考虑地图的用途要求。离开了服务与地图用途这个根本宗旨，地图综合的编辑过程是肯定做不好的，在编绘过程中的作用是很容易被忽视的，不少人认为地图综合的编绘过程是根据地图综合细则进行的，是执行地图编辑的意图，因此可以不必研究地图的用途要求。实际上，地图综合编绘过程中的分析、评价、判断和实施，最终都是以地图的用途要求为依据的。
编制任何一幅地图，从确定地图内容的主题、重点及其表示方法到编图时选取、化简、概括地图内容的倾向和程度，都受到地图用途的制约。
图9-1是不同用途的地图上的居民点的表示。在地势图上不必强调表示每一个县级行政中心；在行政图上则尽量表示各级行政中心；在经济图上只表示与经济数据有联系的居民点，而不管它的行政意义。
9.2.2地图比例尺
地图比例尺是编图时运用地图综合方法必须考虑的一个重要条件，也称比例综合。地图比例尺标志着地图对地面的缩小程度，直接影响着地图内容表示的可能性，即选取、化简和概括地图内容的详细程度；它决定着地图表达的空间范围，影响着对制图物体(现象)重要性的评价；它决定着地图的几何精度，影响处理要素相互关系的难度。
1.地图比例尺影响地图地图综合的程度
随着地图比例尺的缩小，制图区域表现在地图上的面积成等比级数倍缩小。因此，它对地图综合程度的影响是显而易见的。地图比例尺越小，能表示在地图上的内容就越少，而且要对所选取的内容进行较大程度的概括。所以地图比例尺既制约地图内容的选取，也影响地图内容的概括程度。
2.地图比例尺影响地图地图综合的方向
大比例尺地图上，地图内容表达得较详细，地图综合的重点是对物体内部结构的研究和概括。小比例尺地图上，实地上即使是形体相当大的目标也只能用点状或线状符号表示，这时就无法去细分其内部结构，转而把注意力放在物体的外部形态的概括和同其他物体的联系上。例如，某城市居民地在大比例尺地图上用平面图形表示，地图综合时需要考虑建筑物的类型、街区内建筑物的密度及各部分的密度对比，主次街道的结构和密度；到了小比例尺地图上，逐步改用概略的外部轮廓甚至圈形符号，地图综合时注意力不放在内部，而是强调其外部的总体轮廓或它同周围其他要素的联系。
3.地图比例尺影响制图对象的表示方法
众所周知，大比例尺和小比例尺地图上表示的内容不同，选用的表示方法差别很大。随着地图比例尺的缩小，依比例表示的物体迅速减少，由位置数据(坐标点)或线状数据(坐标串)表示的物体占主要地位，在设计地图图式(符号系统)时必须注意到这一点。在小比例尺地图上设计简明的符号系统不仅是被表达物体本身的需要，也是读者顺利读图的需要。
9.2.3制图区域的地理特征
不同区域具有景观各异的地理特征。例如，我国江南水网地区，水系和居民点上由密集的河渠和分散的居民点组成，居民点多沿河岸和渠道排列，由于是河网过密，势必影响其他要素的显示。因此在制图规范中对这些地区需要限定河网密度，一般不表示水井、涵洞。
在我国的西北干旱区，蒸发量大大超过降水量，干河床多，常流河少，季节给水的河流和井、泉附近，成为人们生活、生产的主要基地(见图9-2和图9-3)。制图规范对这些地区规定必须表示全部河流、季节河和泉水出露的地点。
9.2.4数据质量
地图概括的过程是以空间数据为基础的。数据的种类、特点及质量都直接影响地图概括的质量。编绘地图所用的各种图表、影像、统计数据和文字资料，均称为空间数据。这些数据有四种形式。
(1)天文、大地、全球定位系统测量资料。包括平面控制点和高程控制点，主要表现为数字形式。
(2)遥感图像和地图资料。包括可以获得的各种实测原图、航空相片、相片镶嵌图、各类卫星图像，以及各种地形图和部门地图。
(3)现势资料。指对上述图像和地图新近增加的行政隶属变更，地名更改，水系、道路改道，地磁数据的重新测定等文字或图表。
(4)各种专题编图资料。包括各种专题的图表资料(如地质剖面、土壤剖面)、数字资料(如气象报表、人口数字)、文字资料(如历史、地理和各专业部门的研究成果)。
制图时若资料收集完备和准确，则有利于地图概括方法的选择。例如，编制台风路径图，若资料详细、数据点密集，并掌握气象卫星云图，就能准确地编绘当年的台风发生与发展的地图。