随着各种地图制图软件如地理信息系统软件(Geographic Information System,GIS)、矢量图形软件的普及,不仅专业的制图员,普通用户也能够制作地图。在各个学科的研究由定性向定量方向发展背景下,专题地图的作用越来越突出,用户利用地图制图软件制作专题地图的需求也越来越迫切。然而,当前地图制图软件中地图符号,特别是图表类型符号有限,同时地图符号(包括图表符号)支持的视觉变量(如尺寸、色彩等)较少,导致用户难以运用专题符号化方法(如图表符号化、分级符号化等)进行制图。研究学者提出了多种地图符号共享方法,但是这些方法侧重于地图符号数据的共享,支持专题符号化方法的能力有限,因此,地图符号的可用性(Usability)较低。针对当前地图符号共享方法存在的缺陷,本文将可用性概念引入地图符号共享领域,建立地图符号可用性指标,并依据这些指标构建顾及可用性的地图符号数据模型,在此基础上进一步研究可用性引导的地图符号共享方法。目的是通过该方法,拓展地图符号共享深度,提高地图符号的可用性。本文的主要研究内容与成果如下:(1)面向共享的地图符号可用性指标设计。针对当前地图符号共享方法存在的问题,本文从可用性概念切入,首先定义地图符号的可用性,并将地图符号可用性内容分为三个方面:地图符号的有效性、地图符号的绘制效率和用户满意度。然后针对用户专题地图制图的应用需求,研究分析专题符号化方法与视觉变量的关联关系,并依据两者之间的关系细化地图符号可用性的内容,建立地图符号可用性指标。地图符号可用性指标的建立为构建顾及可用性的地图符号数据模型奠定基础。(2)顾及可用性的地图符号数据模型构建。设计顾及可用性的地图符号数据模型的目的是希望通过该模型,将用户选择的地图符号进行共享并实现专题地图制作,从而提高地图符号的可用性。依据提出的地图符号可用性及相应的可用性指标,以基于PostScript成像模型构建的符号数据模型(以下简称PB符号模型)为基础,设计了顾及可用性的地图符号模型。针对主流GIS软件中存在的图表符号类型较少问题,通过总结分析现有图表符号构造方法,提出确定图元类型、确定图元排列规则、应用视觉变量、调整图元位置的图表符号构造方法。同时本文将面状符号用于图表符号的图元填充,构建了顾及可用性的图表符号数据模型。(3)可用性引导的地图符号共享方法。依据地图符号可用性在符号共享中的应用和作用,即对地图符号数据和专题符号化方法的需求,阐述了用户从地图符号选择到通过地图制图软件制作专题地图的具体实现方法。包括利用可用性指标指导用户选择地图符号;基于构建的地图符号数据模型实现地图符号的数据共享;基于构建的地图符号数据模型,在地图制图软件中设计地图符号绘制模块和专题图层渲染模块,实现用户专题地图制图,进而提高地图符号利用率和可用性。