A kartográfiai ábrázolás különleges nehézséget jelent, ha a térbeli és/vagy időbeli változás bemutatása a cél, hiszen a térképi kép hagyományos értelemben pillanatfelvétel, nem pedig mozgófilm. Éppen ezért a mozgást a hagyományos térkép csak különleges esetben, közvetett módon próbálja meg bemutatni. A régi térképeken a mozgást érzékeltette például a világtérképeket övező kerubok szájából kiáramló levegő és a fellegek, vagy a hullámzó tenger. A természeti jelenségeken kívül a dinamizmus jelképeivé váló hajók is ezt a képzetet igyekeztek kelteni, amint dagadó vitorlákkal, sodorvonalat hagyva maguk után büszkén szántották az óceánok hullámait. A kontinensek útjain szekerek, lovasok vonultak.
Az első tematikus ábrázolások között voltak a hajózást segítő térképek, melyeken a tenger és a szél mozgását szalagszerű, mozgást kifejező jelek szemléltették.
Athanasius Kircher (1602-1680) 1665-ben, Amszterdamban megjelent "Mundus Subterraneus" című művében a tengeráramlásokat mutatják be ilyen térképek, közöttük a "Tabula geographico hydrographica motus oceani currentes..." feliratú világtérkép. Húsz évvel később, 1685-ben Eberhard Werner Happel (1647-1690) "Die Ebbe und Fluth auff einer flächen Landt Karten fürgestellt" című térképén tűnnek fel ismét az áramlásvonalak. Kircher és Happelius egyaránt az irány jelzése nélkül ábrázolták a mozgást, amelynek finom vonalait rézmetszetről sokszorosították.
Az óceáni áramlások tanulmányozása megélénkült a XVIII. század végén, főként a Golf-áramlás vizsgálata kapcsán. Benjamin Franklin 1786-ban az American Philosophical Society lapjában tette közzé az áramlást vonalakkal és nyilakkal szemléltető térképét, amelynek bal felső sarkában egy másik térkép a heringek vándorlását mutatja be (32). Ezen az érdekes kis ábrázoláson a halrajok éves vándorlásának útvonala rajzolódik ki a sok-sok kicsiny, halformájú jelből. A vándorlás időbeli lefolyását az áramlásvonalon található római számok mutatják, amelyek a hónapokat jelölik. A tengeri navigáció számára a szelek ismerete is roppant fontos volt.
Edmond Halley (1656-1742) angol matematikus és csillagász 1686-ban a passzátszelekről a Philosophical Transactions-ban, a londoni Royal Society folyóiratában megjelentetett cikke mellékleteként közölte a világ első, nyomtatott meteorológiai térképét. (75. ábra) A cím és jelmagyarázat nélkül közzétett térkép különösen fontos a tematikus kartográfia korai történetében. Halley széltérképe volt az első ilyen, éppen ezért neki kellett megtalálnia a megfelelő módszert a bonyolult természeti jelenség szemléltetésére. A szélerősség és a szélirány együttes kifejezésére Halley olyan jelkulcsot dolgozott ki, melyben a szél felőli oldalon elvékonyodó vonalkák elrendeződése a hátszéllel haladó hajó nyomvonalát rajzolják ki. Érdekes, hogy a későbbi térképeken uralkodó nyilakat csak a Zöldfoki-szigetek környékén alkalmazta (33).
Halley első tematikus térképe készítésekor - jelentős módszertani újításként, a térképészet történetében először - a tartalomhoz választott vetületet. A szögtartó Mercator-vetület, amely a szélességi köröket 10, a hosszúságot pedig 15 fokonként, vagyis egyórás időközönként tüntette fel, lehetővé tette a szélirány pontos ábrázolását.
Halley térképe mintául szolgált valamennyi ezután készült széltérkép számára. A későbbiekben elsősorban nyilakat alkalmaztak a szélirány és szélerősség ábrázolására a tematikus kartográfiában. A XVIII. század közepétől a szélrendszerek bemutatása általános gyakorlattá vált, a nyilak mellett azonban másfajta szimbólumokkal, például a szeleket fújó figurális ábrázolásokkal vagy megírásokkal is kísérleteztek.
A XIX. század közepére tűnnek fel az olyan tematikus világtérképek, amelyek az óceáni áramlásokat - esetleg más jelenségekkel is kombinálva - mutatják be, jelezve, hogy a mozgásvonalak már egészen általános ábrázolási módszerré váltak.