面状符号

测绘学术语

面状符号指所代表的概念可认为是空间的面的符号。符号的范围同地图比例尺有关。地图面状符号的色彩设计与生活习惯中的地物色彩保持一致时，具有更好的认知效果，这对地图面状符号色彩设计具有指导意义。且通过方差分析得出，关于地图面状符号色彩设计真实度的判断，在总体态度趋于一致的前提下，态度的性别差异显著存在。

简介

当今科技飞速发展，随着地图产品增多和市场细分，理论研究的相对滞后已经严重阻碍了地图学的发展。特别是地图设计理论研究与评价成为了地图学发展的瓶颈问题之一。近些年，以人为本的地图设计理念引起重视，地图学家和生产厂商都意识到为了提高地图可用性，应该把关注的重点由制图者转向用户，因此还迫切需要对地图用户和使用环境的个性化差异进行研究。

在地图符号与色彩设计中，面状符号占有很大的比重，决定着地图的整体风格，也影响着地图感受效果和信息传输效率，因此在地图色彩相关的诸多要素中显得尤为重要。黄瑞阳对当前地图点状、线状和面状符号共享研究中存在的重复开发和资源浪费问题进行总结，但是缺乏对符号共享中个性化匹配问题的分析; 凌善金对基于数字地图制图技术的地图色彩语言艺术化方法进行研究，阐述了地图色彩语言艺术化的目标及对技术条件的要求，并从审美化、形象化、情感化、技巧化四个艺术化的目标论述了利用数字制图技术提高地图色彩语言艺术性的方法，但是缺少定量分析; 方雷对基于Munsell色彩调和理论的专题地图面状要素配色方法研究，选择单一色相分级统计图法、多色渐变分级统计法和质别底色法，结合Munsell 色彩调和理论分别生成不同的专题地图，利用孟－斯宾瑟色彩调和理论中的美度评价方法分别对生成的地图配色方案进行美度评价; 闫丽娟通过调查问卷得到了被调查者( 即读图者) 进行地图色彩选择时的色彩联想方式和色彩偏好，对连续/离散计划时数量特征与色彩之间的关联进行定量分析，使用相关性分析对性别、年龄以及专业背景不同的被调查者与调查结果之间的相关显著性进行研究，但是缺乏对地图色彩真实度认知效果的研究; 吴笑乐针对前景点状符号与背景底图间的配色问题，用等值区域法与定位符号法结合的专题地图制图方法，结合同类色、邻近色、对比色、互补色的基本原则对配色方案进行分类，并且添加暗、亮背景，暗、亮渐变及其他地理要素等功能，设计并开发了面向非专业制图者的个性化专题地图符号前－背景配色方案助选系统，并且对设计效果进行了统计分析评估实验，但是缺乏对用户属性以及色彩与用户匹配方法的研究。总之，面状符号色彩设计的研究大多还停留在定性研究阶段，对用户性别、年龄、爱好、地图熟悉程度等个体差异的定量研究还没有得到应有的重视。对于面状符号色彩设计是否要与生活中习惯的地物( 湖泊、公园等) 色彩保持一致、性别差异是否影响面状符号色彩的认知、如何对面状符号引起的个性化地图感受差异进行定量分析等问题，目前尚无确定结论。

针对地图面状符号色彩真实度的认知及性别差异问题，采用德尔菲法( 专家意见法) 、问卷调查相结合的方法展开实验，并应用心理学理论对实验结果进行解释和总结。

实验

1 德尔菲法———专家意见法

针对地图面状符号色彩设计的研究方向，我们在调查表中提出“居民地”、“湖泊”、“沙地”、“绿化地”、“沼泽”等几种常见的面状符号作为备选研究对象，经过德尔菲法归纳，选择“湖泊”和“绿化地( 包含植被、森林、公园) ”作为实验对象。专家一致认为地图上的“湖泊”与“绿化地”分别按照生活中习惯的蓝色和绿色设色较好，但对于男性和女性在“湖泊”与“绿化地”色彩设计方面的感受是否存在差异的问题上，专家意见出现了分歧。

2 问卷法

为了进一步了解地图面状符号色彩真实度感受及性别差异，我们设计并发放了调查问卷，对结果进行了定量分析。实验目的有两个: 一是验证“面状符号色彩设计与生活中地物色彩一致”的重要性;二是探索对于地图面状符号色彩感受是否存在性别差异，使问题得到精确解答。

(1) 问卷设计与实施

问卷采用1 ～ 5 分的李克特量表法，设计若干与面状符号色彩设计相关的题目，例如“地图面状符号色彩设计与生活中习惯地物色彩一致重要吗”。答案选项按照升序排列，1 分为不重要，2分为不太重要，3分为一般重要，4分为比较重要，5分为非常重要。在2014 年10 月17 日～ 11 月5 日，通过网络问卷、微信或QQ 等即时通讯软件问卷、离线电子问卷、纸质问卷等方式进行发放，总共回收答卷513份，剔除部分重复和无效答卷，最后答卷样本数量为459 份。其中男性被试283 份、女性被试176 份。

答卷来源和构成丰富，地理分布、性别、年龄、学历层次、熟悉程度、职业、答卷时间分布较为分散，因此通过样本对地图用户总体的估计具有很强的真实性和拟合性。

(2) 数据处理方法

将459 份问卷数据录入Microsoft Office 的Excel表，然后对数据分类，并进行数值标准化处理，最后将用数值表示的样本记录导入IBM SPSS 19． 0 中进行数据分析。

分析探讨

1 问卷信度分析

信度是评价问卷好坏的重要指标。根据可靠性分析表，该测试信度系数Alpha 为0． 932，超过了0． 8，信度非常好，说明本次问卷调查数据完全真实可信。

2 描述性统计分析

描述性统计分析是统计分析的基础，主要用于对数据的集中趋势( 如平均数) 、离散趋势( 如标准差、方差、全距、最大值、最小值、平均数标准误) 及分布情况( 如峰度及偏度) 等进行描述或计算。

根据李克特量表的衡量方法，刻度为1 ～ 5 的李克特量表得分均值在1 ～ 2． 4 之间表示反对，2． 5 ～ 3． 4之间表示中立，3． 5 ～ 5 之间表示赞同。

本例中对问卷结果中“地图面状符号色彩设计与生活中习惯地物色彩保持一致重要吗”题目的回答进行描述性统计分析。全体被试的均值为4． 26，且各水平的方差和标准差都比较接近，说明在各水平上各种变异的总和相近，分布离散程度趋于相同。

说明绝大多数被试认为“地图面状符号色彩设计与生活中习惯地物色彩保持一致”非常重要，且意见较为集中。验证了德尔菲法的研究结论。

但是相比较而言，男性均值4． 19，女性均值4．38，女性对该题目的均值大于男性。说明女性认为“地图上按照与生活中一致的色彩表示地物”更为重要。

3 方差分析

本例对问卷数据中的“性别”对“面状符号按照习惯色彩设置重要性”的差异显著性进行方差分析( α 设为0． 05) 。由于459 个被试属于大样本容量，可以默认为近似正态分布; 方差齐次检验P >0． 05，满足方差齐次。另外，被试都是独立完成问卷答题，因此样本满足相互独立条件。综上，满足方差分析的3 个条件，可以对其显著性进行单因素方差分析。

单因素方差分析的结果: 性别对面状符号习惯色彩( F( 1， 457) = 4． 765，P < 0． 05) 有显著影响，因此“地图面状符号色彩设计与生活中习惯地物色彩保持一致”的重要性在“性别”的两个水平上差异显著，该差异由组内差异和组间差异共同引起，组间差异大于组内差异，说明男性和女性对该命题的认识存在显著差异。方差分析准确解答地图面状符号色彩感受是否存在性别差异的问题。

由交叉分析进一步得出，虽然男、女认为该项“比较重要”和“非常重要”的人数都在80% 以上，但是性别差异主要体现在: 女性认为“非常重要”的人数超出男性9%，而认为“不太重要”和“一般重要”的人数比男性少8% 左右。从各个不同水平上解释了女性均值更高的原因。

结果分析

1 地图面状色彩设计要与生活习惯中的地物色彩一致

地图是地理空间信息的载体。知觉、注意、记忆等心理学概念和结论，能够在一定程度上解释实验结果。用户对地图的心理感受首先是知觉。视知觉和其他知觉都可以分为直接知觉和间接知觉。

直接知觉主要来自刺激，是自下而上的材料驱动加工; 间接知觉是刺激信息与内部经验的匹配，也就是自下而上和自上而下加工方式的结合，生活经验在间接知觉中能够发挥重要作用。记忆按照存储时间分为感觉记忆、短时记忆和长期记忆，按照意识性又可以分为内隐记忆和外显记忆。地物在生活中的固定色彩构成了用户长期记忆和内隐记忆的一部分。地图设计的最终目的是建立最好的可视化模型，提高地图信息传输效率，从而达到最好的认知效果。人们在长期重复的生活中，对地物色彩建立了特定的心理模型，比如蓝色的湖水，绿色的植物等。当外界刺激与之相反时，就要否定这一记忆经验重新建立认知模型，由于负启动范式和斯特普鲁效应，势必会增加用户的认知负荷。只有当地图设计与人们的心理模型和记忆经验相吻合时，才能使用户感觉最为自由和舒适。因此，本研究结论与心理学原理是一致的。

2 地图色彩感受存在性别差异的理论解释

D． Benyon认为用户在认知和个性方面存在较大差异，能对人机交互产生相应的影响;Reichenbacher指出不同用户特性、行为以及个性心理理应被地图服务所适应。

相同的地图设计引起的视觉感受却因人而异，是由个体眼球的生理构造不同和社会文化背景下的心理差异造成的。本研究证明，地图中面状符号的色彩真实度感受存在着性别差异。这是由于女性比男性更倾向于感知某些固定模式和自然物体。

厄泽尔关于色彩主导和形式主导的实验发现，女性色彩比形状更重要，而男性相反; 女性的模拟能力强于空间定位能力; 而男性的感性思维较差，空间感却比女性要好。还有证据表明，男性的场独立性要强于女性，也就是说男性更喜欢排除环境的影响来感知刺激物，而女性在认知上将自我与环境分离的能力较差。由于面状符号描述的都是自然地物，相比较男性而言，色彩是女性对于面状符号定位和理解的一个重要参照，心理模式更加固定而不易改变。因此，女性对面状符号色彩真实度的需求更强。这些理论解释了该测试中的性别差异，即女性认为“非常重要”的人数多于男性、而认为“不太重要”的人数少于男性的原因。

总结

本研究结论证明，地图面状符号的色彩设计与生活习惯中的地物色彩保持一致时，具有更好的认知效果，这对地图面状符号色彩设计具有指导意义。且通过方差分析得出，关于地图面状符号色彩设计真实度的判断，在总体态度趋于一致的前提下，态度的性别差异显著存在。在本课题组的其他研究中，特别是对全部地图设计要素进行重要性排序以及地图色彩感受眼动实验中，性别差异都表现出显著影响。这说明最好的地图不一定是最适合某类用户的地图，在地图设计时充分考虑用户属性等个性化因素是非常重要的。虽然本研究在样本类型、样本数量等方面还存在一定局限性，但是作为一种定量探索个性化地图设计的方法，对于类似研究具有一定的借鉴意义。

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