Nếu bạn từng mở một cuốn atlas, dùng điện thoại để dẫn đường, xem bản đồ kết quả bầu cử hay lên kế hoạch cho chuyến trekking, bạn đã sử dụng ít nhất ba loại bản đồ khác nhau mà không hề để ý. Bản đồ học đã sản sinh ra một danh mục đáng ngạc nhiên các phong cách bản đồ, mỗi loại được tối ưu cho một câu hỏi khác nhau.
Bài viết này đi qua các loại bản đồ chính đang được dùng phổ biến hiện nay, giải thích khi nào dùng loại nào và cách tạo chúng bằng MapAtlas Maps API.
Hai họ chính: Bản đồ tham chiếu và bản đồ chuyên đề
Gần như mọi bản đồ đều rơi vào một trong hai họ này.
Một bản đồ tham chiếu hiển thị nhiều đối tượng cùng lúc và đối xử với chúng có tầm quan trọng gần như ngang nhau: đường, sông, thị trấn, biên giới, địa hình, điểm POI. Atlas, bản đồ giao thông và chế độ xem mặc định trong các ứng dụng bản đồ web đều là bản đồ tham chiếu. Chúng trả lời câu hỏi "ở đây có gì?"
Một bản đồ chuyên đề đẩy địa lý xuống vai trò nền và dùng màu sắc, sắc độ hoặc ký hiệu để làm rõ quy luật trong một tập dữ liệu duy nhất. Kết quả bầu cử theo vùng, lượng mưa theo trạm đo hay mật độ dân số theo đơn vị điều tra đều là bản đồ chuyên đề. Chúng trả lời câu hỏi "thứ này tập trung ở đâu, và quy luật phân bố ra sao?"
Phần lớn các loại được nhắc đến tiếp theo nằm gọn trong một trong hai họ này. Một số ít loại (web map, schematic map, cartogram) bẻ cong ranh giới hoặc nằm giữa hai nhóm.
Các loại bản đồ tham chiếu
Bản đồ chính trị
Bản đồ chính trị thể hiện biên giới, thủ đô và các thành phố lớn. Bảng màu thường dùng để phân biệt quốc gia hoặc đơn vị hành chính thay vì địa hình. Bản đồ chính trị là hình ảnh hầu hết mọi người hình dung khi nghe từ "bản đồ", vì chúng chiếm ưu thế trong sách giáo khoa, atlas và đồ họa tin tức.
Bản đồ tự nhiên
Bản đồ tự nhiên thể hiện các yếu tố tự nhiên: núi, sông, hồ, sa mạc, hệ sinh thái. Dải màu thường chạy từ xanh lá (vùng đất thấp) qua nâu (vùng cao) đến trắng (đỉnh cao). Loại bản đồ này lược bỏ hoặc làm mờ biên giới chính trị để địa lý tự nhiên nổi bật lên.
Bản đồ địa hình
Bản đồ địa hình bổ sung mô hình độ cao chính xác lên trên các yếu tố tự nhiên, sử dụng đường đồng mức nối những điểm có cùng độ cao. Đường đồng mức xếp dày cho thấy địa hình dốc, đường đồng mức thưa cho thấy độ dốc thoải. Người leo núi, trắc địa viên và sĩ quan tham mưu quân sự đều dựa vào loại bản đồ này.
Bản đồ giao thông
Bản đồ giao thông ưu tiên mạng lưới đường bộ: cao tốc, đường phụ, nút giao và khoảng cách. Chúng vẫn có thị trấn và các yếu tố định hướng nhưng phần địa lý còn lại bị làm mờ. Chế độ mặc định trên hầu hết các bản đồ web thực ra cũng là một dạng bản đồ giao thông.
Hải đồ và không đồ
Hải đồ thể hiện đường bờ biển, độ sâu nước (đường đo sâu và đường đẳng sâu), chướng ngại vật hàng hải, phao và đèn báo. Không đồ thể hiện các vùng không phận, thiết bị dẫn đường, vùng cấm bay và cảnh báo địa hình. Cả hai đều là bản đồ tham chiếu nhưng được tinh chỉnh cho những quyết định mang tính sống còn.
Các loại bản đồ chuyên đề
Choropleth map
Choropleth tô màu các vùng định sẵn (quốc gia, hạt, mã bưu điện) bằng một màu mã hóa giá trị. Loại này hoạt động tốt với dữ liệu đã chuẩn hóa (tỷ lệ, phần trăm, bình quân đầu người) và kém hiệu quả với số đếm thô, vì các vùng có diện tích lớn hơn dễ trông quan trọng hơn chỉ vì kích thước.
Dot density map
Dot density rải một chấm cho mỗi N lần xuất hiện của một hiện tượng. Mắt đọc đám chấm như mật độ mà không cần nhãn hay con số. Loại này xử lý tốt số đếm thô và tránh được vấn đề thiên lệch theo diện tích của choropleth.
Proportional symbol map
Proportional symbol đặt một hình tròn (hoặc hình khác) tại mỗi vị trí và thay đổi kích thước theo giá trị. Đây là lựa chọn tuyệt vời cho số đếm thô tại các điểm: số khách hàng theo cửa hàng, độ lớn trận động đất, dân số theo thành phố. Người đọc so sánh trực tiếp hai thành phố bằng cách so sánh hai hình tròn.
Isarithmic và contour map
Isarithmic vẽ các đường hoặc dải tô màu có cùng giá trị trên một bề mặt liên tục. Đường đồng mức địa hình, đường đẳng nhiệt, đường đẳng áp khí tượng và mô hình độ cao đều thuộc họ này.
Heat map
Heat map làm mượt dữ liệu điểm thành một bề mặt màu liên tục, thường bằng phương pháp ước lượng mật độ kernel. Chúng hữu ích để cho thấy hoạt động cụm tại đâu, ví dụ vụ phạm tội, lượt đón khách hay lượt nhấp chuột website chiếu lên bản đồ.
Cartogram
Cartogram bóp méo kích thước các vùng để khớp với một giá trị thay vì diện tích thật. Một cartogram dân số có thể phóng to một quốc gia nhỏ nhưng đông dân cho đến khi nó áp đảo bản đồ. Cartogram mạnh khi diện tích thật sẽ đánh lừa người đọc, nhưng chúng cần thời gian để đọc vì chính bản thân địa lý đã bị bẻ cong.
Dasymetric map
Dasymetric tinh chỉnh choropleth bằng dữ liệu phụ trợ (như lớp phủ đất) để đẩy giá trị về đúng những phần trong vùng nơi nó thực sự xảy ra. Một bản đồ dasymetric dân số sẽ gỡ giá trị khỏi rừng và hồ rồi tập trung vào đất ở, tạo ra bức tranh trung thực hơn so với choropleth phẳng.
Các loại bản đồ hiện đại và chuyên biệt
Web map và slippy map
Web map là loại bản đồ tương tác, có thể zoom và kéo, được nhúng vào vô số website và ứng dụng. Nó được render từ vector tile hoặc raster tile do tile server cung cấp. Đổi mới cốt lõi nằm ở slippy map: kéo bản đồ sẽ tải tile mới liền mạch, zoom sẽ chuyển sang mức chi tiết cao hơn. Hầu như mọi bản đồ trong sản phẩm bạn thấy hôm nay đều là web map.
Schematic map
Schematic map cố tình bóp méo địa lý để làm rõ topology. Bản đồ tàu điện ngầm London là ví dụ nổi tiếng nhất: các ga và tuyến được sắp xếp để dễ đọc thay vì đặt đúng tọa độ thật. Schematic map phù hợp với bất kỳ mạng lưới nào mà kết nối quan trọng hơn vị trí vật lý.
Bản đồ phái sinh từ định tuyến: isochrone, isodistance, vùng thời gian lái xe
Một bản đồ isochrone thể hiện vùng bạn có thể đến từ một điểm trong khoảng thời gian cho trước, ví dụ "tất cả những gì trong vòng 30 phút lái xe". Chúng được dùng rộng rãi cho việc chọn địa điểm, phân tích khả năng tiếp cận và quy hoạch vùng giao hàng. MapAtlas Isochrone API sinh ra các polygon này từ bất kỳ điểm xuất phát nào.
Bản đồ thời gian thực và bản đồ động
Bản đồ thời gian thực phủ dữ liệu sống lên: vị trí phương tiện, radar thời tiết, vệt bay, thời gian đến của phương tiện công cộng. Về mặt kỹ thuật chúng là web map có thêm chiều thời gian. Bản đồ chuyên đề dạng động bổ sung chiều thời gian tương tự cho dữ liệu lịch sử: một choropleth động về dân số trong một thế kỷ, hay một heatmap về lượt đón khách trong một ngày.
Chọn đúng loại bản đồ
Bắt đầu từ câu hỏi. Nếu người đọc muốn biết "X ở đâu?", bản đồ tham chiếu phù hợp. Nếu họ muốn hiểu "X tập trung ở đâu, và quy luật ra sao?", bản đồ chuyên đề phù hợp. Từ đó:
- Dữ liệu chuẩn hóa gắn với đơn vị hành chính: choropleth
- Số đếm thô tại các điểm: proportional symbol
- Số đếm thô trên một vùng: dot density
- Biến liên tục như độ cao hay nhiệt độ: isarithmic
- Mật độ hoạt động từ nhiều điểm: heat map
- Diện tích vật lý sẽ đánh lừa thông điệp: cartogram
- Kết nối mạng lưới quan trọng hơn vị trí: schematic
- Khả năng tiếp cận từ một điểm: isochrone
Sau đó hãy chọn bảng màu một cách có chủ đích. Sequential cho dữ liệu có thứ tự, diverging cho dữ liệu có điểm giữa mang ý nghĩa, categorical cho các nhóm không có thứ tự.
Dựng bất kỳ loại nào trong số này với MapAtlas
MapAtlas Maps API cung cấp vector tile, raster tile và công cụ styling đủ phủ mọi loại bản đồ ở trên. Với bản đồ tham chiếu, hãy bắt đầu từ một style nền và điều chỉnh các layer hiển thị. Với bản đồ chuyên đề, hãy nạp dữ liệu của bạn ở dạng GeoJSON rồi thêm fill layer, circle layer hoặc heatmap layer cùng một biểu thức data-driven.
Với phần việc dựa trên tọa độ (đặt một ký hiệu tại một địa chỉ, tính tâm của một vùng), coordinates lookup tool xử lý bước chuyển từ địa chỉ sang lat/lng. Với phân tích thời gian lái xe và khả năng tiếp cận, Isochrone API trả về polygon sẵn sàng để render.
Bản đồ là công cụ để tư duy. Chọn đúng loại là nửa đầu của công việc; nửa sau là render đủ sạch để người đọc có thể tự tư duy.
Câu hỏi thường gặp
Các loại bản đồ chính gồm những gì?
Bản đồ chia thành hai họ lớn. Bản đồ tham chiếu (reference map) hiển thị nhiều đối tượng cùng lúc để định hướng tổng quát: bản đồ chính trị (biên giới, thủ đô), bản đồ tự nhiên (địa hình, sông ngòi, hệ sinh thái), bản đồ địa hình (đường đồng mức), bản đồ giao thông, hải đồ và không đồ. Bản đồ chuyên đề (thematic map) tập trung vào một chủ đề duy nhất và dùng màu sắc hoặc ký hiệu để thể hiện quy luật phân bố không gian: choropleth, dot density, proportional symbol, isarithmic và heat map là những dạng phổ biến nhất. Cartogram, web map và các bản đồ phái sinh từ định tuyến như isochrone hoàn thiện bộ công cụ hiện đại.
Bản đồ tham chiếu và bản đồ chuyên đề khác nhau ở điểm nào?
Bản đồ tham chiếu cố gắng thể hiện nhiều đối tượng thực tế cùng lúc (đường, sông, thị trấn, địa hình) và xem chúng có tầm quan trọng tương đương. Bản đồ chuyên đề hạ địa lý xuống thành lớp nền yên tĩnh và dùng màu sắc hoặc ký hiệu để làm nổi bật quy luật không gian của một tập dữ liệu cụ thể. Một trang trong atlas là bản đồ tham chiếu. Một bản đồ choropleth thể hiện tỷ lệ cử tri đi bầu theo vùng là bản đồ chuyên đề.
Bản đồ địa hình là gì?
Bản đồ địa hình thể hiện hình dạng ba chiều của bề mặt đất bằng đường đồng mức: các vòng khép kín nối những điểm có cùng độ cao. Đường đồng mức sát nhau cho thấy địa hình dốc, đường đồng mức cách xa nhau cho thấy độ dốc thoải. Bản đồ địa hình cũng bao gồm sông, thảm thực vật, đường giao thông và công trình xây dựng, nhưng đặc trưng nhận dạng vẫn là mô hình độ cao biểu diễn qua đường đồng mức.
