各省人口数量图：地理矩形布局方法介绍

在展示中国人口在各省级行政区域的分布时，最常用的方法是在各个行政区域上用不同的颜色进行填充。如一个省行政区域内的填充颜色越深，代表该行政区人口越多；一个省级行政区域内的颜色越浅，代表该行政区人口越少。通过这种方法，可以看出中国省级单位中，广东、河南、山东、四川四省的颜色最深，代表其人口最多。

但是这种方法也有一些问题，如在地图中，澳门、香港、北京、上海面积虽小，但是这些区域也是省级行政区域，在地图中的权重与西藏、新疆以及东部的山东、河北等一样。而由于人眼视觉系统的限制，当区域较小时，人眼将很难区分两个相近的颜色。所以在上图中，澳门小到我们根本找不到，我们也很难区分北京和上海的颜色区别。此外，受到面积这一视觉通道的影响，我们甚至会产生两个颜色相近的省份，面积较大的人口较多的错觉；以及两个相近省份，颜色较深的人口密度较大的错觉。

那么如何对这一地理数据的可视化方式进行改进呢？已有的相关可视化专家通过区域的扭曲，局部放大与缩小来展示相关地理数据。如下图所示，各个国家在地图上的面积代表的不再是这个国家的实际面积，而是网民数量；填充的颜色代表互联网入侵发生的比例。

网民数量与网络入侵比例图 这种方法很新颖，也能够让人迅速明白各个区域某类数量型数据的分布，如人口、GDP等信息均可使用这类图标进行展示。但是这类图标也没有实际解决某类数据较小时，映射面积过小的问题，如在上图中，蒙古的网民数量很少，所以被压缩到了很小的一块面积；朝鲜甚至都不存在。 因此，我想用一种相对均衡的地图来进行各个省级行政区域人口数量的展示，这种可视化方式应该满足以下几个要求：1，尽量保留各省的相对位置与邻接关系；2，面积一致，我采用矩形进行表示；3仅用颜色变化来代表数量。在对各个省份位置进行反复调整之后，我最终比较满意的一个排列方案如下所示：

中国各省级行政区域人口数量分布

由于地理环境的复杂性，所以我最终实现的结果导致很多省份的位置出现了偏差，如内蒙古本当和八个省邻接，但是在上图中变成了两个。为了让人能够更加轻易地找到相应的省份，我在地图上添加了相应的标注。为了更加便于用户观察，可以设定为以常规地图打开，然后地图渐变为矩形块的组合。

最终的设计方案基本保留了各省的相对位置，并使用常规地图到矩形块的转换来加强用户对于不同省份的识别能力；其次，最终的设计消除了不同省份面积大小与形状对于颜色编码的影响，相同大小的矩形块使得用户能够精确对比不同省份人口的数量关系。

后记

在可视化设计中，如何有效使用不同的视觉通道对数据特征进行编码是数据可视化设计是否优秀的标准之一。这些信息通道包括颜色、位置、面积等物理特征，这些特征有时候又会互相影响，本文第一个方案使用颜色通道对数量特征进行编码，但颜色的面积又会对显示效果产生很大的影响。因此，在设计数据可视化方案时，还应当考虑不同视觉通道互相之间的影响。