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近年来,各种人文活动与社会现象的时空特征以及众多事件的复杂时空关系成为许多研究的重点,时空可视化表达方法在学科交叉的过程中扮演着重要的角色。在信息化飞速发展的时代,需要研究如何将各种人文信息资源与空间信息技术相结合,创建丰富多源异构信息的地理空间化和可视化的手段,从而创建一种新的表达和认知方式。 叙事是人类文化交流中的主要活动,长期以来都是以文字和图像为主要载体,记录人类文明的发展历程,形成了叙事的一般规则并进一步发展成为叙事学。叙事学的研究加深了人们对事件表达的理论和方法研究,也发现了传统叙事方法在空间表达方面的不足。地图作为人类最古老的信息载体之一,在空间表达方面具有天然的优势,其主要用途是记录和刻画客观地理环境,帮助人们认知客观世界。地图学中的专题地图表示方法具备了简单的叙事功能,但通常仅将事件的某些片段和属性作为专题信息的一种,并没有从事件表达的完整性和系统性角度分析地图在叙事问题上的应用。 基于此,本文从叙事学的角度出发,将叙事与地图相结合,借助叙事学在时间维表达上的优势和地图学在空间维表达上的优势,探索叙事地图这一新型叙事表达方式和地图类型。同时,结合大数据时代地图学的最新进展—全息地图理论和技术,研究从海量、复杂、全息、多维时空信息中发现和提取事件信息并形成叙事地图的方法。通过叙事地图整体图形思维表达的方式帮助人们及时准确地关注到事件的关键内容和信息,正确地理解事件的规律和本质,形成对事物和现象更深层次的认识,以达到辅助决策的目的。 论文所做的主要工作包括: 1、深入研究了叙事对地图表达的需求,通过比较分析叙事与地图的特征和潜在结合点,提出了叙事地图的基本概念和内涵,分析了叙事地图的特征和主要类型,并提出了叙事地图的研究内容和关键技术问题,为叙事地图及其研究奠定了基础。 2、详细分析了叙事地图中时间要素和事件要素的类型,研究了时间和事件要素的表达方法,在此基础上提出了叙事地图的可视化表达模型,从叙事要素、特征提取、可视化设计和时空情景四个维度刻画了叙事地图可视化的通用模型和一般方法;研究了叙事地图表达中多尺度、不确定性、时空关联以及专题知识推理问题的可视化表达方案,为叙事地图中事件信息的可视化提供了理论基础和技术支撑。 3、从三个方面系统研究了叙事地图可视化表达设计中的理论和技术问题。首先,从地图语言角度出发,通过研究地图语言与叙事语言的异同,分析地图语言在叙事地图中的应用方法;其次,从视觉信息传达和视觉感受角度出发,提出了叙事地图中视觉传达设计的概念和基本要素,分析了视觉图形的空间构成;最后,从地图设计角度出发,研究了叙事地图的载体选择、图面结构设计、视觉变量设计、可视化图表设计方法,为叙事地图的设计提供了可行的实施方案。 4、针对大数据时代事件信息复杂多维等特点,探索了将全息地图用于叙事的方法。在全息地图、全息位置地图概念的基础上提出全息叙事地图的基本概念,分析总结全息叙事地图的特点、表达方法和制图技术,并结合室内人类活动与事件描述、十九大代表多维度特征描述以及京津冀自主创新能力分析和描述三个不同类型的事件,设计实现了三个全息叙事地图研究案例,对论文提出的理论和方法进行了验证。 叙事地图代表了地图学新的研究方向之一,不但拓展了地图的功能,在地图可视化理论以及表达方法方面也有新的拓展。在大数据时代,基于全息地图的叙事地图将成为人类认知大数据中隐含事件的新工具,具备极大的应用潜力。本文所做的工作旨在开启叙事地图的研究之门,提出的理论和技术还不够完善,所做工作也尚有不足和缺陷,有待于后续进一步研究解决。