地图学

第一章：地图学的基本知识
地图的定义和基本特性
定义：地图是根据一定的数学法则，将地球（或其他星体）上的自然和人文现象，使用地图语言，通过制图综合，缩小反映在平面上，反映各种现象的空间分布、组合、联系、数量和质量特征及其在时间中的发展变化。

基本特性：1、可测量性2、直观性3、一览性
地图的分类
按内容分：：普通地图：是以相对平衡的程度表示地表最基本的自然和人文现象的地图。

专题地图：是根据专业的需要，突出反映一种或几种主题要素的地图
按比例尺划分:
大比例尺地图（地形图）:1:10万及更大比例尺的地图
中比例尺地图（地形地理图\地形一览图）：介于1:10万和1:100万之间的地图
小比例尺地图（地理图\一览图）：1:100万及更小的比例尺的地图
1.3地图的基本内容
数学要素：控制点、坐标网、比例尺和地图定向
地理要素（图形要素）：普通地图：自然和人文要素、地图的主题
专题要素：地理基础要素和主题要素、地图的主题
整饰要素(图外要素）：外图廓、图名、图例、坡度尺、三北方向、图解、文字比例尺、编图
单位、编图时间和依据等。

第三章地图投影
地图投影的基本概念：在地球椭球面和平面之间建立点与点之间函数关系的数学方法，称为地图投影。

地图投影的实质：是将地球椭球面上的经纬线网按照一定的数学法则转移到平面上。

标准点、标准线和等变形线
标准点、标准线和等变形线
标准点：指地图投影面上没有任何变形的点。

即投影面与地球椭球体面相切的点，离标准点越远，变形越大
标准线：指地图投影面上没有任何变形的线，即投影面与地球椭球体面相切或相割的那一条或两条线（标准经线或标准纬线），离标准线越远，变形越大。

等变形线：指投影面上变形值相等的各点的连线。

不同等变形线形状的投影适合不同形状的制图区域，这是选择地图投影要考虑的因素之一。

地图投影的分类：
1、按投影的变形性质分类：
等角投影：是指角度没有变形的投影
（注意：由于投影后保持区域形状相似，又将等角投影称为相似投影、正形投影。

等
角投影的面积变形较大）
等面积投影：是指面积没有变形的投影。

（这种投影会破坏图形的相似性，角度变形比
较大）
任意投影：是指既不能满足等角条件，又不能满足等面积条件，。

长度变形、面积变形及角度变形同时存在投影
（等距投影：在热恩义投影中，有一种成为特例的投影，它使得a=1或者
b=1，即沿主方向之一长度没有变形，称为等距离投影。

）
2、按投影方式分类
（1）几何投影: 将椭球面上的经纬线网投影到几何面上，然后将几何面展为
平面。

1、方位投影: 以平面作投影面，使平面与球面相切或相割，将球面上的
经纬线投影到平面上而成。

2、圆柱投影: 以圆柱面作投影面，使圆柱面与球面相切或相割，将球面
上的经纬线投影到圆柱面上，然后将圆柱面展为平面而成。

3、圆锥投影: 以圆锥面作投影面，使圆锥面与球面相切或相割，将球面
上的经纬线投影到圆锥面上，然后将圆锥面展为平面而成。

（2）非几何投影：根据某些条件，用数学解析法确定球面与平面之间点与点
的函数关系。

1、伪方位（圆柱、圆锥）投影是在方位（圆柱、圆锥）投影的基础
上，根据某些条件改变经线形状而成，无等角投影。

除中央经
线为直线外，其余均投影为对称中央经线的曲线。

2、多圆锥投影：设想有更多的圆锥面与球面相切，投影后沿一母线
剪开展平。

纬线投影为同轴圆弧，其圆心都在中央经线的延长
线上。

中央经线为直线，其余经线投影为对称于中央经线的曲
线。

第四章积累常见的地图投影
4.1
圆锥投影: 以圆锥面作投影面，使圆锥面与球面相切或相割，将球面上的经纬线投影到圆锥面上，然后将圆锥面展为平面而成。

方位投影:以平面作投影面，使平面与球面相切或相割，将球面上的经纬线投影到平
面上而成。

1、应用
编绘两极地区国际1：100万地形图。

方位投影适合绘制区域轮廓大致为圆形的地图。

横轴方位投影
1．投影条件
投影面为平面，切点在赤道上。

2．经纬线形状
通过投影中心的中央经线和赤道投影后为直
线，其他经纬线投影后都是对称于中央经线
和赤道的曲线。

等角、等积和等距中央经线
上的纬线间距特征同正轴方位投影
3.变形分布规律
投影中心无变形，等变形线为以投影中心为
圆心的同心圆。

等角、等距和等积的变形特征同正轴方位投
影。

4．应用
常用于制作赤道附近地区和东西半球图。

圆柱投影:以圆柱面作投影面，使圆柱面与球面相切或相割，将球面上的经纬线投影到圆柱面上，然后将圆柱面展为平面而成。

第五章5.2
第七章
第七章7.1
（1）点状符号 :
地图所代指的概念可以认为是位于空间的点。

如：控制点、居民点、矿产地等。

特点：
（1）符号大小与比例无关；
（2）定位特征。

（2）线状符号
地图符号所代指的概念可认为是位于空间的线。

特点：（1）符号长度与比例尺发生关系；
（2）定位：精确和概略
（3）面状符号
地图符号所代指的概念可以认为是位于空间的面。

特点：（1）符号的范围与比例发生关系；
（2）定位：确切和概略定位
7.2 地图符号的视觉变量及其对
事物特征的描述
视觉变量：能引起视觉差别的图形和色彩变化因素称为“视觉变量”或“图形
变量”。

（一）基本视觉变量
从制图使用的角度看，视觉变量包括形状、尺寸、方向、明度、密度、颜色、结构和位置。

描述性质特征的图形变量主要是--形状、结构、方向、颜色（色相）
辅助手段--明度、密度
不同类型的符号使用时有何区别：
描述制图对象的数量特征主要使用哪些变量？它们在设计不同类型的符号时有什么区别
尺度、明度、结构
视觉变量行程的图形知觉效果有哪些？差异感的主要体现在哪些方面
整体感、差异感、等级感、数量感、质量感、动态感、立体感
当各部分差异很大，某些图形似乎从整体中突出出来，各有不同的感受特征时，就表现出所谓的“差异感”。

但某些元素要突出表现时，就要加大它们与其他符号的视觉差别。

7.4 地图符号的设计
地图符号设计有哪些要求？（122）
1、图案化
2、象征性
3、清晰性
4、系统性
5、适应性
6、生产可行性
第八章地图内容的表示方法
专题地图
一、十种基本的表示方法
▪定点符号法
▪线状符号法
▪范围法
▪质底法
▪等值线法
▪定位图表法
▪点数法
▪运动线法
▪分级统计图法
▪分区统计图法
表示方法的相互比较
1、定点符号法与定位图表法
联系：表示手段相近，都是用有定位意义的符号或图表表达现象的特征。

区别：定点：有现象的地方都有点的分布
定位：1、点只是采样点，没点也有现象
2、周期想想
3、区域内变化
2、质底法和范围法
联系：范围法与质底法都是反映面状分布现象的方法，并且都是以底色、晕线或花纹等形式反映质量特征为主的
质底：现象——布满区域，无交叉、重叠、空白
范围：可重叠、有空白、有交叉
3、定点符号法与分区统计图表法
联系：两种表示方法表示的手段可以完全一样。

都可以表示现象的数、质量指标。

区别：定点：定点符号代表的是局限于该点上的数据，它必须严格定位在这个点上，有多少个点就有多少个符号，符号多时会互相重叠。

分区：分区统计图表表示的是所代表区域内数量的总值，一个区域单元内只
可能有一个这样的图表。

4、等值线分层色色法与分级统计图法
分级：可以跳跃不必渐变
第十章地图色彩设计
1、色彩三个基本属性及其对子图对象的描述
基本属性：色相、明度、饱和度
•色相（Hue）：颜色固有的相貌，即色彩的类别。

如红，橙，黄，绿，蓝，紫等各代表一种色相，而黑，白以及各种灰色则属于无色系；
•明度：（Brightness）：色彩的明暗程度。

•饱和度（Saturation）：色彩接近标准色的纯净程度。

对比度是指不同颜色之间的差异。

2、色光的三原色、三间色，色光的混合
三原色：红色、绿色、蓝色
三间色：黄光=红+绿品红光=红+黄青光=绿+蓝
3、色料的三原色、三间色、色料的混合
三原色：品红、黄、青
三间色：品红+黄=橙黄+青=绿青+品红=紫
4、地图色彩设计的一半要求
1、地图色彩设计与地图的性质、用途相一致
2色彩与地图内容相适应
3充分利用色彩的感觉与象征性
4、和谐美观、形成特色
4、点状色彩线状色彩和面状色彩如何选择
点状：运用色相变化表示物体的质和类得差别，而很少利用明度和饱和度的变化。

（一般只选一种颜色）
线状：除了运动色相变化外，也可以有明度和饱和度得变化。

面状：可以使用色相，明度，饱和度的变化
第十二章制图综合
实质：是在有限的图面上表示出制图区域的基本特征和制图对象的主要特点
选取：又称取舍，指选择那些对制图目的有用的信息，把他们保留在地图上，不需要的信息则被舍掉
概括：指的是对制图物体的形状、数量和质量特征进行化简
影响制图综合的基本因素：地图用途、比例尺、景观条件、图解限制和数据质量。