国际资讯|CATRO专题制图
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英文原文来源：www.gislounge.com
中文编译整理：慧天地国际站一鸣
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专题地图是指为强调一个或多个空间属性的空间格局而设计的地图[1]，其显示所选专题的分布特征，如人口密度、家庭收入、最高气温等。它们是有用的决策工具，因为它们可以对我们的空间数据进行快速的可视化总结。
CARTO是一个基于PostGIS和PostgreSQL[2]的开源软件，是一个在线地图平台，允许终端用户生成各种Web GIS终端产品，包括专题地图。在CARTO中，您可以通过MapBuilder管理数据并创建地图。它还允许用户通过API和引擎编程构建定制的Web地图应用程序和接口。CARTO的一个独特之处是它提供了多种专题地图选项(由Data Observatory扩展)。它是一个开源平台，除了提供云服务外，还提供学术用途的免费许可选项。
为了在CARTO上创建任意地图，首先应该定义并连接用于形成地图的数据集。数据可以是CSV文件、电子表格，也可以通过链接提供连接。
根据您的特征类型(即点、线或多边形)或数据的维数，CARTO layer菜单中的style选项卡提供了不同的选项。另一个使您能够选择可视化表示形式的是“Style”功能。例如，对于点特征，您可以选择一个固定的值，或者将点的大小从存储在属性表中的值中导出(图1)。
图1：CARTO图层界面中的样式选项卡
用专题地图表示属性信息
专题制图的一个重要方面是如何表示属性信息。专题地图是强调一个或一小部分地理分布的空间变化的强有力的视觉手段，因此，在使用多边形数据时尤其要小心，因为较大的区域可能会在输出图上产生偏差。有时需要对数据进行标准化，以便于比较。例如，如下图所示，当图面表达从原始总数变为总人口的百分比时，专题地图所讲述的整个故事就变得更有意义。
图2：对每个州的女性总人口（左）和特定州中女性总人口百分比（右）的影响
（图片来源：[3]）
用户也可以从任意的颜色渐变中选择不同的颜色选项。色彩作为地图符号化中最有力的元素，在选择时应避免产生误解。一般的经验法则是，为每个类别选择一个保持饱和度和亮度统一的主色调。
有四种不同的分类技术有助于生成对数据进行分类的分段。分位数分类在每个类或颜色中创建相等数量的数据值或要素。等间隔分类创建大小相等的子范围，并根据这些子范围对数据进行分类。Jenks（natural break自然间断点分级法），作为一种常见分类方法，其用于减少每个子范围内的偏差，同时增加子范围之间的平均偏差。头尾分类是一种新的分类方法，更适合于具有重尾分布的数据。这种分类技术以一种最佳的方式分解数据，使数据沿着长尾分布下落。这种技术的细节可以在[4]中找到。
除了上面描述的专题地图之外，CARTO中还可以生成其他流行的主题地图，比如热力图、比例符号图和点密度图[5]。
绘制密度点特征
地图中的密度点特征可以主题化地表示为热力图（Heat map）。这种类型的可视化，可以使区分点的密度变得更容易，而与缩放因子无关。热力图选项在CARTO中作为聚合选项提供（图3）。
图3：CARTO图层界面中的点聚合选项
由于热力图的输出是一个栅格文件，图中的分辨率会影响最终的可视化效果，而最终的可视化又与数据的解释密切相关。更多关于热力图的细节可以在[6]中找到。
在CARTO中，还可以使用time属性向地图添加动画。动画时间序列图可以添加一个时间维度，从而对输出的时间图产生更强的影响。除了动画时间序列图之外，直方图和类别栏之类的小部件还可以交互地提供关于地图上所选特征的更多信息。在[7]上给出了一个关于理解CARTO中的时间序列小部件的分步示例。作为一个开源平台，CARTO可以轻松创建动态主题地图。有几个教程可以帮助感兴趣的用户更加熟悉CARTO，您可以在[8]中找到。
参考文献：
[1]Slocum, T., Mc Master, R., Kessler, F., & Howard, H. (2010). Thematic Cartography and Geovisualization (Amazon affiliate link*). 3rd eds.
[2]CARTODB https://en.wikipedia.org/wiki/CartoDB
[3]Cartographic Tips for Thematic Mapshttps://carto.com/help/tutorials/cartographic-tips-for-thematic-maps/
[4]Jiang, Bin. “Head/tail breaks: A new classification scheme for data with a heavy-tailed distribution.” The Professional Geographer3 (2013): 482-494.
[5]Popular Thematic Map Types and Techniques for Spatial Data https://carto.com/blog/popular-thematic-map-types-techniques-spatial-data/
[6] Dempsey, Caitlin. Heat Maps in GIS. https://www.gislounge.com/heat-maps-in-gis/
[7]Understanding the Time-Series Widget https://carto.com/help/tutorials/understanding-the-time-series-widget/
[8]CARTO Tutorials https://carto.com/help/tutorials/
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编辑：富裕 审核：杜一鸣
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