地图学笔记Word下载.docx
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7、什么是编绘成图法，具体包括什么内容
编绘成图法是根据各种制图资料，在室内编制新图的一种方法，既可采用手工制图技术，也可采用计算机制图技术实现。
具体包括：
利用地图图形资料编图根据统计与观测数据编图根据文字资料编图
8、什么是地图学
地图学是以地图信息传递为中心，探讨地图的理论实质、制作技术和使用方法的综合性科学。
基础
1、不同地球形状在地图制图中的实际意义
在制作国家、大洲、世界或较大区域的小比例尺地图时，可以采用圆球体做为地球的参考球体，。
在进行大比例尺制图时，必须考虑地球的扁率，即将椭球体用做大比例尺地图的参考表面。
大地水准面是地面高程的起算基准面，也是在实地测量平面位置时的参考面。
2、什么是参考椭球体，为什么一个国家或地区往往采用参考椭球体做为测绘参考面。
一个形状、大小都已确定而且经过定位和定向的地球椭球，称为参考椭球体。
参考椭球一旦确定，则标志着一个大地坐标系或大地基准的建立。
为了便于大地测量成果的计算，应选择一个能用数学公式简单表示的，与地球体形状近似的规则几何体来替代大地体。
同时，由于地球表面的不规则，适合于不同地区的参考椭球体的大小、定位和定向都不一样，因此不同的国家和地球往往有着不同的参考椭球体。
3、大地坐标系的概念。
大地坐标系与天文坐标系的不同
大地坐标系，全称为大地地理坐标系，它是以椭球体面为参考面，以法线为依据，用大地经度和大地纬度表示地面点在椭球体表面上的位置的坐标系统。
大地坐标系又可分为参心大地坐标系和地心大地坐标系。
地球参考椭球在地球内部定位和定向后，参考椭球的中心一般均不会与地球质心重合，而是接近地球质心。
以参考椭球为参考所建立的大地坐标系，称为参心大地坐标系。
地心大地坐标系是以一个中心与地球质心重合的地球椭球（总地球椭球）为参考所建立的大地坐标系，称为地心大地坐标系，也称为世界坐标系。
在地图上标注的地理坐标，一般都指的是大地坐标，但人们习惯上是用（ϕ，λ）表示该点的地理位置。
（地面上一点的天文坐标（ϕ，λ）与大地坐标（B，L）不同，因为它们各自依据的参考面和参考线不同，前者依据的是大地水准面和铅垂线，后者依据的椭球面和法线。
由于椭球面与大地水准面不一致，因此过地面同一点的铅垂线与法线也不一致，从而产生一个偏角，称为垂线偏差。
）
4、什么是高程系统，什么是海拔高程。
高程是对于某一具有特定性质的参考基准面而言。
同一地面点的基准面不同，高程的意义和数值都不相同。
这种相对于不同性质的基准面所定义的高程体系称为高程系统。
（一般情况下，人们并不需要严格地区分不同性质的高程起算基准面，而是简单地把根据某一验潮站长期观测的数据推算出来的多年平均海水面或大地水准面，当作高程基准面。
）将地面点至平均海水面的垂直距离称为海拔高程或绝对高程，简称高程。
将地面点之间的高程差，称为相对高程，简称高差。
5、我国使用的几个坐标系、高程系
“1954年北京坐标系”。
该坐标系采用的是克拉索夫斯基椭球体，1954年完成了北京大地原点的测定工作。
真正的坐标原点在苏联的普尔科沃。
建国后至二十世纪八、九十年代以前出版的地图多采用54坐标系。
1980年国家大地坐标系的椭球体采用了IAG推荐的GRS75椭球体参数，其原点设在我国陕西省西安市以北的泾阳县永乐镇。
它是真正属于我国自己的大地坐标系。
1956年黄海高程系，是根据青岛黄海验潮站1950～1956年7年的验潮资料推算出的黄海海水面的平均值，作为我国高程的基准面。
从该平均海水面起进行精密水准测量，联测至青岛观象山上的国家水准原点，确定其高程为72.289米。
这个水准原点就成了测量计算全国各地高程的基准点。
1985年，我国决定采用青岛验潮站1953年～1979年共27年的潮汐观测资料所求得的海水面的平均值，作为我国新的高程起算面，命名为1985年国家高程基准。
依此推算的青岛
国家水准原点高程为72.260米，与旧水准原点相差28.6毫米。
文经纬度，大地经纬度，高程测量的方法
天文：
天文纬度是以铅垂线为依据，通过观测天体高度角直接测定的，（如在北半球地区观测北极星在当地的高度角）；
经度的测量则可通过确定两地的时间差进而换算成两地的经差来实现。
大地：
大地经纬度以大地原点为起算点，根据地面各种观测数据在椭球面上逐点推算出来。
1地面观测，获得以铅垂线为基准的不同高度地面点的水平方向角、高度角、水平距离等观测数值；
2将地面观测值沿椭球面的法线方向归算到椭球面上，经过以上各项归算之后，各地面点就沿着法线投影到了椭球面上；
3然后利用归算后的结果，在椭球面上进行三角形解算,可求得大地坐标值。
三角测量，导线测量等
高程：
水准测量、三角高程测量和气压高程测量
定位的优点，基本原理
GPS是目前世界上最先进的卫星导航定位系统，它可向各类用户快速、实时、连续、全天候地提供全球性的三维位置、三维速度和时间信息。
在待定点上安置好接收机天线，测定某颗卫星（第i颗）发送信号到接收该信号的时间差，即时间延迟，求定卫星到接收机天线的距离
测量中使用的坐标系统：
WGS84世界大地坐标系。
是全球性的底薪大地坐标系。
地图坐标系一般属于区域性的参心大地坐标系。
制网，布设国家控制网的目的，与碎部测量的关系
控制网：
建立控制网是通过在测区选择一些有控制意义的地面点，用固定的标志（标石与觇标）标定在地面上，并用精密的仪器测定它们的平面位置和高程。
这些有控制意义的地面点称为控制点，测定控制点的工作称为控制测量。
控制网是指由控制点所构成的三角形或多边形。
国家控制网：
为了全国性的测量需要而在全国范围内建立的控制网，建立其所进行的工作称为大地控制测量。
区域性控制网：
为区域性测量需要而建立的控制网，建立其所进行的工作称为地形控制测量，它是在国家控制网基础上进行的，服务于地形测图或工程测量。
在碎部测量之前必须要进行控制测量，它是在国家控制网基础上进行的。
（全国性的国家控制点的密度往往不能满足局部区域测图的要求，为测图需要在国家控制点间逐步进行控制点的加密，直至满足测图工作的要求为止，称为地形控制测量。
其中平面控制网：
常采用小三角测量方法或交会定点法建立；
高程控制网：
主要采用水准测量或三角高程测量的方法建立。
第三章地图投影
1.地图中为什么会产生投影？
地球表面是一个不可展开的曲面，要将地球展开成地图平面不可避免的会产生裂隙和褶皱。
在地图投影中通过数学的方法将有“裂隙”或“重叠”的经纬网格“拉伸”或“压缩”使之连续，从而形成一幅完整的地图，因此也就产生了变形。
因此在地图投影中不可避免地
存在着变形，总的来说，只能使所采用的投影的投影变形尽可能地小或消除某种变形。
地图投影变形表现在：
长度变形、面积变形、角度变形
2、变形椭圆是如何反映投影变形的
u1=aμ2=bP=absin（w/2）=（a-b）/（a+b）
3、地图投影按变形性质分为那几类？
特征？
教学条件？
按投影变形性质分类，地图投影分为：
•等角投影：
ω=0b=a
没有角度变形（投影上任意两方向线夹角与地球上相对应的夹角相等），形状不变，面积变化大。
•等积投影P=1a=1/b
没有面积变形。
没有面积变化，相撞变化大。
•任意投影（等距投影）m=1
既有角度变形又有面积变形。
其中等距离投影很常见：
规定在特定方向上没有长度变形，通常规定沿经线方向。
即沿经度方向长度比m=1.角度变形和面积变形都适中。
4、选择地图投影的原则
一、地图的用途
首先考虑因素
Eg：
要求方位准
要求面积量测（经济地图）等积投影
要求给人以直观感受，形状面积变化都不能太大（教学地图）任意投影。
二、制作区域的地理位置（高、中、低纬度）和形状，尽量使变形小（<
1%，甚至<
0.01%），或使某种变形为零
低纬地区：
正轴投影，圆柱投影；
中纬度地区：
圆锥投影；
极地地区：
方影位投影。
等变形线与制图区域轮廓一致：
圆形区域的方位投影；
延经线方向延伸的横轴圆柱投影。
三、出版方式
Eg单幅的自由度大，图集的保持协调
四、其他特殊要求（包括装饰）
Eg全国的：
等角或等级圆锥投影（海南诸岛做插图）；
等积斜轴方位投影（完整表示的）。
5、建立地图投影的一般方法
数学解析法通过建立球面与投影面之间点与点的函数关系，在平面上确定坐标点的一种投影方法。
几何透视法是利用透视线的关系，将地球体面上的点投影投到影到面上的一种投影方法。
122ab+投影上任意。
没有积变化，b。
其
几个常用投影的变形规律，适用范围等：
纬线是平行于赤道的直线，经线为垂直于纬线且间隔相等的平行直线，与经度无关。
的等变形线与纬线形状小不同，离标准纬线愈远，变形值愈大。
变形值相等。
应用范围沿东西方向延伸地区的地图最适宜于采用各种变形性质的圆柱投影托投影。
，在全球投影中还常用伪圆柱投影如桑生正弦投影（经线为对称于中央经线的正弦线，正轴方位投影在正轴方位投影中，纬线投影后成为同心圆，经线投影后成为一点向外放射的上各点的各种变形值均各自相等，因此方位投影的等变形线是与等高点Q（投影中心）上没有任何变形，自Q点向外离Q点越远变，在所割等高圈上的长度比为1，自这一小圆向内或向外垂直圈长度变位投影和等距离方位投影只采用切投影。
应通用极球面投影（简称UPS投影），是正轴等角割方位投影。
用来编制两极目前小比例尺地图上应用比较广泛的一种投影，它的横轴投影主要用于编制的南、北极地图都是采用正轴等距方位投影制航空图或航海图。
轴圆锥投影圆弧直线束，其交点是各纬圈投影半径的圆心。
两经线的夹角与地球
6、
圆柱投影
经纬网形状
经线间的间隔与实地相应的经差成正比正轴圆柱投影的变形仅与纬度有关，而
同一条纬线上各种变形的数值是自相等，因此圆柱投影
一样，也是直线。
不同纬线上变形值大
变形值的分布具有对称性，以赤道为对称轴，南北方向同名纬线上
：
在赤道附近
世界地图可采用等角或等距圆柱投影
航海图上常常采用等角圆柱投影即墨卡
世界时区图（也常用等距圆柱投影）的主要投影
另
等角），摩尔维特投影（经线为对称于中央经线的椭圆线，等积）、多圆锥投影。
经纬网形状：
直线束，两条经线间的夹角等于实地相应的经度差。
变形规律：
在同一等高圈
圈一致的同心圆。
在切方位投影中，切
形越大；
在割投影中
形和面积变形均增大。
在实际应用中，等面积方
用范围：
美国采用的所谓
地区的地图。
等积方位投影是
东、西半球图。
大多数世界地图集中
斜轴等积方位投影，在我国用于全国地图。
球心投影因任何大圆投影后称为直线，可用于编
外心投影在制作要求富有立体感的宣传鼓动图中应用较多
正
纬线：
同心
经线：
交于一点的
6好心情，给自己一个微笑*^^*Listen2008春
上相应的经差成正比，经线与纬线互相垂直律：
正轴圆锥投
变形是随着纬度的变化而变化的，同一条纬线上各种变形的数值是自相等，因此圆锥投影的等变形线与纬线形状一致，也是同心圆弧。
变形的分布与变化随着标准纬线的选择不同而有所不同
应
•这
由于其经纬网形状简单、量算方便、变形改正容易，所以许多国
制各种比例尺的地图。
它是我国全国与省市地图的主要投影。
•我国1∶100万地形图采用边纬线和中央纬线长度变形绝对值相等
圆锥投影•正轴等面积圆
用。
•等距圆锥
高
特
（1）中央
（2）投影具有等角的性质；
（3）中央经线投影后保持长度
变形规律：
（1）中央经线上没有任何变形
（2）除中央经线上长度比为1以
（3）在同一条纬线上，离中央经线愈远，则变形愈大，变形的最大值位于
（4）在同一条经线上，纬度愈低，变形愈大，最大值位于于赤道上。
（5）没有角度变形。
（6）面积比为长度比的
万、1：
5千地形图的投影。
东欧一些国家大、中比例尺地
例尺地图也采用该投影。
：
7好心情，给自己一个微笑*^^*Listen2008春
1∶2.
1：
1万及更大比例尺地形图采用经差3°
分带投影
UT
•通用
属于横轴等角割椭圆柱投
0.9996。
第
1、
把真实世界众多的信息
明显地反映客观世界的规律性，产生了繁多复杂的地理事物与有限的地图显示幅面和显示内容之间的矛盾，这个矛盾的解决依赖于综合方法。
由真实地理实体到初始数据
对属性数据所进行的简化处理，称为属性数据综合。
对位置数据或者对模拟地图的图形所进行的综合处理，
空间数据对象符号化，生成符合制图规范的地图归纳综合是运用逻辑地理推理方法，通过对地理数据
括、分析和归纳，获取空间事物分布和演变规律的过程与方法
3、
起主导作用，
比例尺：
决定着制图综合的程度（缩小程度，空间范
制图区域的地理特点：
是制图综合的客观依据
4、
数据综合主要体现在对属性数据的选取、分类或聚类
选取
数据库的查询与检索操作或模型计算实现的。
常用方法：
选取资格的确
反映区域间的地理差异，难以控制各区域之间的地图载负量。
下保底但上不封顶选取定额的确定——定额法：
规定出地图范围内应选取的制图物体的数量；
点状要素
；
具有适宜的载负量，但是它的明显缺点是无法照顾到不同区域地理要素的差异，上封顶但下不保底B
分级
据处理的核心。
（在分级数一定的
8好心情，给自己一个微笑*^^*Listen2008春
能大。
对于具有明显聚群分布的数据，应该以数据集中区分聚群的关键点（或称自然裂点）为分级界限，这是确定分级界限的主要原则。
）一般方法：
等差分级、标准差分级、等比分级、
5、
算机环境下，目前计算机只能按
合中必须区分各种综合操作，人们把自动综合中的一系列可执行的操作称之为综合算子选取/删除、化简、合并、降维转换、夸大、特征化、移位
第
视觉变量的意义
据几个有限的视觉变
线、面）的视觉变量，便于对各类符号进行分类管理，在计算机制图中可以减少编程工作量图形设
的清晰易辨性
适当的视觉对比度
明显的图形—背景结
清晰的视觉层次结构
什么是地图的视觉层次结
计地图图形中按地理特征
视觉变量的组合，将地理特征的这种层次结构转化为视觉层次，即地图图形对视觉形成远近不同层面的视觉效果。
成为视觉层次结构。
地图符号图形设计原则
形化，图案化，简单化
地图符号尺寸设计原则
图用途、比例尺、易辨
地图符号彩色设计原则
正确利用色彩的感觉
二、颜色的运用要符合地图的主题和用途
三、设计颜色要考虑印刷成本
地图注记设计要素
字体、字型、字号、
8、地图注记配置的基本原则
标注的地物应容易识别，注
挤而显得凌乱、呆板。
9、地图版面构成要素包括
10、版面配置设计的基本原则
•突出核心内容
达到视觉平衡
吸引读者注意
方便读者阅读
建立地图的风格
1、视觉平衡：
按一定原则确定
9好心情，给自己一个微笑*^^*Listen2008春
到平衡感，以便“看上去舒服”，不要使图面各因素出现过亮或过暗、太长或太短、位置安排不当，与图廓靠得过近或过远、图廓偏大或偏小等情况。
反映地理对象质量
制图。
着重反映地理
定量制图。
定性点状地理
质上的差异进行可视化。
定量点状地理特征的符号化
、线状地理特征分类及其符号化方法
•静态的线状地理特征：
静态线状
•动态的线状地理特征：
宽度变化的线状符号
运动线法（动线法）
4、动态线状地理特征设计定量宽度，图例注意
在确定线状比率符号的宽度时，首先要确定线状
一数值的一个单位宽度（以毫米为单位）的线状符号，然后据此和其他的数量指标确定各个线状符号的宽度。
没有产生视觉低估数
图例中的动线符号必须与地图上的符号一致，符号所代表
状地理特征定性符号化：
质底法，表示连续且满布于整个
分布。
范围法，
片面状分布。
对面状地理特征
（对离散的：
点值法，用许多大
密度的方法。
分区统计图表法
定位统计图表法，用定位于制图区域内某些地点上的一些相同类型的统计图表
制图区域内周期性现象的数量特征和在一定周期内的变化的方法（对连续、均匀变化的）
等值线法，利用一组等值线
等值区域法，（采用面状符号或立体符号形式，）表示出现在行政区划或其他方式划分的
区域边界线内的统计值的方法（――分级等值区域法是根据各
，用深浅不同的色级或不同疏密的晕线，以反映各区域之间现象的差别。
该法一般用于表示现象的相对指标，因为这种方法是用面状符号说明现象在不同区域的差异。
如果采用绝
10好心情，给自己一个微笑*^^*Listen2008春
对指标，各区域的数量比较就会被歪曲，使人产生误解。
不分级等值区域法）
7、
法和范围法
二者的图解形式可
范围法反映的是一种或几种面状分
布是不连续的，各区域界线互相独立，互不依存，各图斑之间没有必然的联系，不同现象的图斑界线的概括程度也不一定是同等的。
在没有此类现象的区域则成为空白。
当同时表示几种不同的现象时，各自的范围界线可以交叉重叠，以反映现象的渗透性。
质底法是在全制图区域内按照同一分类原则划分类型区域，它能表示现象的
型非此即彼，彼此之间没有空白，不能反映现象的渗透性。
8、
法是用许多大小相等
间事物的数量特征和分布密度的方法。
每个点子代表一定的数值，由点子的疏密分布可以判断现象的集中或分散程度。
步骤：
点径的确
点值的确定：
在图上选择一个某现象分布密度最大的
密地布满整个区域后统计点数，然后以该区域的事物总数量除以点数，就可计算出一个点子所代表的数值。
布点的方法：
均匀布
9、
符号形状，用连续比率符号或分级
异：
本质上的区别。
定位：
一些地点上的
分区：
区域内的地理现象的数量指标――找区域内合适的位置，一定要有行政或其它
统计区域界线
同：
定位；
维度；
11
优：
1.可以
在等值线上任一点的数值大小。
11好心情，给自己一个微笑*^^*Listen2008春
2.可获得各种派生数据。
3.等值线的疏密变化可以反
显。
4.绘制方
缺点：
立体感不
2.两条等高线之
3.不能反映激变现象
12
写景法：
图形形态逼真、直观，通
晕滃法：
等高线法：
晕渲法：
立体视觉效果明显，形象生动
透视写景法
1、地图制作的一般过程
地图设计过程：
包括设
地图制作实施阶段：
•新编地图数学基础
地图内容的转绘
地图内容的编绘（
地图符号化
图面配置及图
原稿原图的产生
图制印阶段：
2、
编辑准备阶段（根据制图任务的要
比例尺，确定地图内容及其表示方法，确定地图资料的数字化方法，确定编码方案，最后制订数字制图的编辑计划。
）
数
数据编辑与处理阶
地图输出阶段
3．
•改变了由大比
加快了地图更新的速度；
实现了准同步的动态制图；
全球与星球制图成为现实。
4．遥
12好心情，给自己一个微笑*^^*Listen2008春
•编制影像地图
编制专题地图
编制系列地图
编制动态地图
修编和更新地图
地图标准
图的政治
地图的科学性
地图的艺术性
的划分、国界的画
等纯制图的处理方面。
地图科学性的评价方面
精确性
内容的完备性
地图的现势性
统一协调性
•目视分析法（质量特征的
量算分析法（定量分析方法）
图解分析法（反映某些现象的结
。
数学分析法（研究空间变量的
一、具有统一的数学
•统一的大地坐标系和
有旧地形图过去均采用克拉索夫斯
黄海高程系；
新地图采用GRS
•统一投影与分带规定：
万及大于1：
50万的地
地形图采用6°
分带，1∶1万和更大比例尺地形图采用3°
分带；
100万地形图采用纬差4°
分带的双标准纬线等角圆锥投影。
规定的比例尺：
5千、1：
1万、1：
50万和1：
100万共八种比例尺。
几何校正/增强配置符号/注记图面整饰影像地图
13好心情，给自己一个微笑*^^*Listen2008春二、式》表示s前s后6、阅读地形图一般顺序：
选择地形图,地形图辅助要素阅读,一般性阅读，详细阅读
内容详尽，几何精度高
三、具有统一的分幅编号系统
四、内容要素严格按《地形图图
90
90
地图：
地图是
理信息，是人们认识地理世界的工具。
自然和社会经济现象的地图。
它又可进一步划分为地形图和地理图。
专题地图：
突出而详细地表示一种或几种专题要素的地图。
地形图、国家基本比例尺地形图系列
地形图是专门的测绘机构按照统一的规
其中1：
2.5万、1：
5万、1：
10万、1：
25万、1：
100万八种比例尺的地形图被规定为国家基本地形图系列。
14好心情，给自己一个微笑*^^*Listen2008春
地理图：
地理图也称一览图，是指普通地图中除了地形
数字地图：
是指以离散的数字形式存储在磁带、磁盘、光盘等介质上的地图，需
过计算机图形输出设备恢复为地图图形。
电子地图：
任何地图，只要是以数字形式存储
图（Electronicmap）也属于数字地图，特指电子屏幕上显示的地图，具有交互式浏览和查询、无级缩放和
升级会员 