Multivariat kart - Multivariate map
Et bivariat eller multivariat kart er en type temakart som viser to eller flere variabler på et enkelt kart ved å kombinere forskjellige sett med symboler . Hver av variablene er representert ved hjelp av en standard tematisk kartteknikk , som koropleth , kartogram eller proporsjonale symboler . De kan være av samme type eller forskjellige typer, og de kan være på separate lag på kartet, eller de kan kombineres til et enkelt multivariat symbol.
Det typiske målet for et multivariat kart er å visualisere et hvilket som helst statistisk eller geografisk forhold mellom variablene. Det har potensial til å avdekke forhold mellom variabler mer effektivt enn en sammenligning side om side av de tilsvarende univariate kartene, men har også fare for kognitiv overbelastning når symbolene og mønstrene er for komplekse til å lett forstå.
Historie
De første multivariate kartene dukket opp i den tidlige industrielle tid (1830-1860), samtidig som temakart generelt begynte å vises. En brosjyre fra 1838 produsert av Henry Drury Harness for en rapport om irske jernbaner inkluderte en som samtidig viste bypopulasjoner som proporsjonale symboler og jernbanetrafikkvolum som et flytkart .
Charles Joseph Minard ble en master ved å skape visualiseringer som kombinerte flere variable i løpet av 1850-årene og 1860-årene, ofte blanding mellom fattigdom , strømningslinjer , proporsjonale symboler , og statistiske diagrammer for å fortelle komplekse historier visuelt.
Multivariate temakart fant en gjenoppblomstring som startet på midten av det 20. århundre, sammenfallende med den vitenskapelige svingen innen geografi . George F. Jenks introduserte det bivariate dot tetthetskartet i 1953. De første moderne bivariate choropleth-kartene ble utgitt av US Census Bureau på 1970-tallet. Deres ofte komplekse mønstre i flere farger har høstet anerkjennelse og kritikk siden, men har også ført til forskning for å oppdage effektive designteknikker.
Fra 1980-tallet forenklet dataprogramvare, inkludert Geographic information system (GIS), design og produksjon av multivariate kart. Faktisk ble et verktøy for automatisk generering av bivariate koropleth-kart introdusert i Esris ArcGIS Pro i 2020.
Metoder
Det finnes en rekke måter som separate variabler kan kartlegges samtidig, som vanligvis faller inn i noen få tilnærminger:
- Et tematiske kart med flere lag viser variablene som separate kartlag ved hjelp av forskjellige tematiske kartteknikker. Et eksempel kan være å vise en variabel som et koropleth-kart , med en annen variabel vist som proporsjonale symboler på toppen av koropleten.
- Et korrelert symbolkart representerer to eller flere variabler i det samme tematiske kartlaget, ved hjelp av den samme visuelle variabelen , utformet på en slik måte at den relative kombinasjonen av de to variablene vises.
- Et bivariat koropleth-kart er den vanligste typen korrelert symbol. Kontrasterende men ikke komplimentære farger brukes vanligvis, slik at kombinasjonen deres blir intuitivt anerkjent som "mellom" de to originale fargene, for eksempel rød + blå = lilla. De har blitt funnet å være lettere brukt hvis kartet inneholder en nøye utformet forklaring og en forklaring på teknikken. En vanlig legende-strategi er en todimensjonal matrise, delt inn i mindre bokser der hver boks representerer et unikt forhold mellom variablene.
- Et multivariat prikkdensitetskart blander prikker i forskjellige farger i hvert distrikt, som typisk representerer separate undergrupper av den totale befolkningen.
- Et multivariat symbolkart representerer to eller flere variabler i det samme tematiske kartlaget, ved hjelp av forskjellige visuelle variabler for hver variabel. For eksempel kan et lag av byer symboliseres med sirkler av proporsjonal størrelse som representerer den totale befolkningen, og fargen på hver sirkel som representerer den dominerende kildetypen til den elektriske kraften, i likhet med et nominelt koropleth-kart .
- Et kartogram forvrenger størrelsen og formen på et sett med distrikter i henhold til en variabel, men dikterer ikke symbolet som ble brukt til å tegne hvert distrikt. Derfor er det vanlig å symbolisere dem som et koropleth-kart .
- Et diagramskart representerer hver geografiske funksjon med et statistisk diagram , ofte et sektordiagram eller søylediagram , som kan inneholde et antall variabler. Hvert diagram tegnes vanligvis proporsjonalt med en total, noe som gjør det til et multivariat symbol.
- Chernoff-ansikter har noen ganger blitt brukt i kart siden 1970-tallet, vanligvis i en eksperimentell situasjon. Denne teknikken konstruerer et komplekst punktsymbol som ser ut som et ansikt, med forskjellige ansiktsegenskaper forvrengt for å representere forskjellige variabler, i et forsøk på å utnytte den medfødte menneskelige opplevelsen av å tolke mening fra ansiktsuttrykk. Eksperimentelle resultater har generelt vært blandede, og teknikken har aldri fått stor popularitet.
- Et lite multiplum er en serie små kart, ordnet i et rutenett eller matrise, som hver viser en annen (men muligens beslektet) variabel over samme rom. Det er blitt hevdet at dette ikke teknisk sett er et multivariat kart fordi det er et sett med separate kart, men det er inkludert her fordi det er ment å oppnå samme formål.
Fordeler og kritikk
Multivariate temakart kan være et veldig effektivt verktøy for å oppdage intrikate geografiske mønstre i komplekse data. Hvis de utføres godt, kan relaterte mønstre mellom variabler gjenkjennes lettere i et multivariat kart enn ved å sammenligne separate temakart.
Teknikken fungerer best når variablene tilfeldigvis har et klart geografisk mønster, for eksempel en høy grad av romlig autokorrelasjon , slik at det er store regioner med lignende utseende med gradvise endringer mellom dem, eller en generelt sterk korrelasjon mellom de to variablene. Hvis det ikke er noe klart mønster, kan kartet bli en overveldende blanding av tilfeldige symboler.
Et annet problem oppstår når symbolene ikke harmonerer godt. I samsvar med Gestaltpsykologi , vil et multivariat kart fungere best når kartlesere kan isolere mønstre i hver variabel uavhengig, samt sammenligne dem med hverandre. Dette skjer når kartsymbolene følger gestaltprinsippene for gruppering . Omvendt er det mulig å velge tematiske symbolstrategier som er effektive alene, men som ikke fungerer bra sammen, for eksempel et proporsjonalt punktsymbol som tilslører koropletkartet under, eller et bivariat koropleth-kart ved hjelp av grunnfarger som skaper uintuitive blandede farger .
Et tredje problem oppstår når et kart, eller til og med et enkelt symbol, er overbelastet med for mange variabler som ikke kan tolkes effektivt. Chernoff-ansikter har ofte blitt kritisert for denne effekten.
Dermed viser mange multivariate kart seg å være teknisk imponerende, men praktisk talt ubrukelige. Dette betyr at kartografen må kunne kritisk vurdere om et multivariat kart hun har designet faktisk er effektivt. Det er også antydet at et kart kanskje ikke er det beste verktøyet for å studere et bestemt multivariat datasett i noen tilfeller, og andre analysemetoder kan være mer opplysende, for eksempel klyngeanalyse .
Se også
Referanser
Annen litteratur
- Jeong W. og Gluck M., (2002). Multimodale bivariate temakart med auditiv og haptisk visning. Forhandlingene fra 2002 International Conference on Auditory Display, Kyoto, Japan, 2. - 5. juli.
- Leonowicz, A (2006). To-variable koropleth-kart er et nyttig verktøy for visualisering av geografisk forhold. Geografija (42) s. 33–37.
- Liu L. og Du C., (1999). Environmental System Research Institute (ESRI), nettbibliotek.
