地图学
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答：综合抽象性；系统性；约定性；传递性；时空性；地图符号具有被表示成分和表示成分的特征；地图符号可以等价变换。
4．试述点状符号的定位方法。
答：（1）符号图形中有一点的，该点即为地物的实地中心住置。（2）几何图形符号，以图形的中心为地物的实地中心位置。（3）宽底符号，以底部中心为地物的实地中心位置。（4）底部为直角形的符号，以直角的顶点为地物的实地中心位置。（5）几种图形组成的符号，以下方图形的中心为地物的实地中心位置。（6）不依比例尺描绘的其他符号，以符号的中心为地物的实地中心位置。
6．试述普通地图上海岸的表示方法。
答：沿岸地带和潮浸地带的分界线即为海岸线的位置，它是多年大潮的高潮位所形成的海陆分界线，地图上通常常都是以蓝色实线表示；低潮线一般用点线概略绘出，其位置与干出滩的边缘大抵重合。潮浸地带上各类干出滩是地形图上的表示重点。它对说明海岸性质、通航情况和等陆条件等很有意义。地形图上都是在相应范围内填绘各种符号表示其分布范围和性质。海岸线以上的沿岸地带、主要通过等高线或地貌符号显示，只有无滩陡岸才和海岸线一并表示。沿海地带重点是表示该区域范围内的岛礁和海底地形。
4．按符号与地图比例尺的关系可将符号分为依比例符号、不依比例符号(非比例符号)和半依比例符号。
5．成轴对称的线状符号，定位线在符号的中心线；非成轴对称的线状符号，定位线在符号的底线。
6．点状符号的定位点有以下几种情况：几何图形符号，以图形的中心为地物的实地中心位置；宽底符号，以底部中心为地物的实地中心位置；底部为直角形的符号，以直角的顶点为地物的实地中心位置。
12．在地图上，主要表示居民地的位置、形状、人口数量、类型、行政等级和居民地建筑物质量特征。
13．居民地的形状包括内部结构和外部轮廓。
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第一章1、地图是遵循一定的数学法则，将地理信息通过科学的概括综合，运用符号系统表示在一定载体上的图形，以传递他们的数量、质量在时间和空间上的分布规律和发展变化。
2、地图的三项基本特性：严密的数学法则、特定的符号系统、科学的地图概括。
3、地图的构成要素：图形要素、数学要素（坐标系统、控制点、地图投影、比例尺）、辅助要素。
4、大于或等于1:10万比例尺的地图，称为大比例尺地图大于1:100万而小于1:10万比例尺的地图，称为中比例尺地图小于或等于1:100万比例尺的地图，称为小比例尺地图第二章1、大地水准面：假定在重力作用下海水面静止时的平均水面，并设想此面穿过大陆与岛屿，连续扩展形成处处与铅垂线成正交的闭合曲面2、参考椭球体：在地球表面适当位置选择一点p，令p的铅垂线和椭球面上相应P0点的法线重合，并使P0点椭球面与其大地水准面相切，这里的P点就称为大地原点，旋转后的椭球面成为参考椭球面，其包围的形体称为参考椭球体。
3、大地原点的选址应该符合：地质构造稳定、离开大城市，附近无大的工矿区、地形开阔，便于从事高精度测量、便于管理与保护、大致位于整个大地坐标系覆盖地区的中部等条件。
4、地理坐标系：是用地理经纬度表示地面点位的球面坐标系。
在大地测量学中，地理坐标系又可分为：天文地理坐标系、大地地理坐标系、地心地理坐标系。
5、大地测量学中，常采用天文地理坐标系；地图学中，以大地地理坐标系更好。
6、参心坐标系:以参考椭球为基准地心坐标系:以总地球椭球为基准参考椭球与局部地区的大地水准面吻合最好的旋转椭球，其中心位于地球质心附近，与地球质心不重合总地球椭球与全球的大地水准面吻合最好的旋转椭球，其中心与地球质心重合7、国家大地控制网：在一个国家范围内的广大地面上，按一定要求选定一系列的点，并使其依一定的几何图形构成网状，在网中测量角度、边长和高差，然后在一个统一坐标系统中算出这些点的精确位置，这个网状的统一整体，称为国家大地控制网，简称，大地网。
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地图学复习1.地图的基本特性：解决曲面和平面矛盾的数学法则构成了地图的数学基础，这是地图的第一个基本特性; 解决缩小、简化了的地图表象也实地复杂的现实之间的矛盾的综合法则，构成了地图内容的地理基础，这是地图的第二个基本特性。
2. 地图的基本矛盾：1.地图平面与地球曲面之间的矛盾。
2.缩小、简化了的地图表象与实地复杂的现实之间的矛盾。
3. 地图内容的综合法则包括两个基本的组成方面：一是地图内容的符号化；二是地图内容的选取、化简和概括。
4. 地图的现代特征：1、地图表现形式的多样化特征。
（心象地图）2、地图作为客观世界模型的特征3、地图信息的多维动态特性。
5. 地图的基本特性定义：地图是根据构成地图数学基础的数学法则和构成地图内容地理基础的综合法则将地球表面缩绘到平面上的表象，它反映各种自然和社会现象的空间分布、组合、联系及其在时间中的变化和发展。
6. 地图的组成要素有数学要素（坐标网、地图比例尺、测量控制点）、地理要素（自然地理要素、社会经济要素、其他要素）、辅助要素（读图工具、参考资料）。
7. 地图按主题（内容）首先分为普通地图和专题地图。
专题地图按内容性质可再分为自然现象地图（自然地理图）和社会现象地图（社会经济地图）。
8. 普通地图按比例尺分可以分为地形图和地理图。
大于1:100万的为地形图。
9. 地图分幅：矩形分幅和经纬线分幅。
10. 地图编号：行列式编号法和经纬度编号法（此处有算法）11. 地图的功能：模拟功能、信息负载功能、信息传递功能、认知功能。
12. 地图学的现代特征：跨学科特征、信息传输特征、模型化特征、高技术特征。
13. 高技术特征：网络地理信息系统（WebGIS）；组件式地理信息系统（ComGIS）：开放式地理信息系统（OpenGIS）三维地理信息系统（3DGIS）时态地理信息系统（TGIS）14. 地图学是一门利用地图图形或数字化方式科学的抽象概括地反映自然界和人类社会各种现象z空间分布、相互联系、空间关系及其动态变化，并对地理环境空间信息进行数据获取、智能抽象、存储、管理、分析、处理和可视化，以图形或是数字方式传输地理空间环境信息的科学与技术。
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2】圆柱投影：圆柱面作为辅助投影面使球体与圆柱面相切或相割，将球面上经纬网投影到圆柱面上，然后再将圆柱面展开成平面的构成一种投影 经纬线形状：纬线平行且等于赤道的直线 ，经线垂直于纬线且等长的直线 变形规律：赤道无变形，离赤道越远维度变形越大，经线面积亦如此 应用：时区日界线、我国全国水陆半球图
9欧美等国家在制作世界地图时用摩尔威特投影
10摩卡托投影：它是等角原板投影，在等角圆板投影中，球面上的微分圆投影后的图形保持原状，即一点上的长度比，向任何方向均相等 。等角航线：地球上二点之间的一条等方位线。大圆航线：地球球心与二点所构成的平面，在球面上的割线
11高斯---克吕格平面直角坐标的构成【方里网的构成】
16一个图形的视觉中心比他的几何中心高出5%
17地图注记：是指地图上的标注和各种文字说明，它是地图的基本内容之一
18地图注记分类：地名注记、说明注记、数字注记、图幅注记
19一般宋体用作流程注记，粗等线体【图名、重要地名】细等线体【一般名称、说明】横体字【小比例尺、政区名称】左斜宋体【河流】耸肩导线体【山脉】
25数据分级的方法：等差分级，算数分级法、等比分级、标准差分级、分位数分级法、裂点法、外因分级
26等值线特征：形态模拟、等值闭合、不相交、可重叠、密陡疏缓
27等高距分类：计曲线，每五条等高线加粗一条、首曲线，基本等高线、间曲线，二分之一等高线、助曲线，四分之一等高巨
地图学知识点总结思维导图
地图学知识点总结思维导图一、地图学概述地图学是地理学的一个重要分支，研究地图的制图原理、地图投影、地图符号、地图制图技术、地图解译和图形学的应用等内容，是地理学、测绘学和地图学科的重要内容之一。
地图学主要包括地图的分类、地图的原理、地图的投影、地图的比例尺、地图的制图技术、地图的符号和地图的解译等。
二、地图的分类1.按照用途分类（1）地形图：反映地球表面地形特征的地图（2）气象图：记录天气现象、气象要素等的地图（3）地质图：反映地质结构、地质构造和矿产资源分布等的地图（4）航空地图：为飞行员提供导航信息的地图（5）交通运输地图：记录交通道路、铁路、水路等的地图（6）经济地图：反映经济分布、产业结构等的地图（7）行政区划图：记录国界、行政区划等的地图2.按照比例尺分类（1）大比例尺地图：比例尺较大的地图，通常1:1000-1:5000（2）中比例尺地图：比例尺适中的地图，通常1:5000-1:100000（3）小比例尺地图：比例尺较小的地图，通常1:100000-1:10000003.按照制图方式分类（1）手绘地图：通过人工测绘制作的地图（2）计算机制图：利用计算机辅助绘制的地图4.按照表现内容分类（1）物理地图：反映地球自然环境特征的地图（2）人文地图：反映人类社会经济活动特征的地图三、地图的原理1.地球的球体性地球是一个近似于椭球体的球体，因此在制图时需要考虑地球的球体性对地图投影的影响。
2.地球的自转和公转地球自转和公转引起地球表面的日照和季节变化，对制图时要考虑光照方向和地理坐标的变化。
3.地球的经纬网经纬网是地球表面上的等角坐标网，经度和纬度分别用来表示东西方向和南北方向的位置。
4.地球的地形地球表面地形的起伏不平坦，需要采用等高线和地形图等方式来表现地球的地形特征。
四、地图的投影1.地图投影的概念地图投影是将地球表面上的经纬线坐标投影到平面上的过程，以便用于地图的制作和应用。
2.地图投影的分类（1）球面投影：将地球表面投影到球体上（2）圆锥投影：将地球表面投影到圆锥形上（3）柱面投影：将地球表面投影到柱面上3.地图投影的特点（1）等角投影：在投影过程中保持角度不变（2）等面积投影：在投影过程中保持面积不变（3）等距投影：在投影过程中保持距离不变五、地图的比例尺1.比例尺的概念比例尺是地图上距离和实际地面距离之间的比值关系，通常用分数或者比例表示。
地图学
专题地图与普通地图编绘的不同：
（1）专题地图的地理基础底图与专题内容是分别编绘的。
（2）专业人员先做专题原图，制图人员再做编绘原图
可以从地图底图上表示的基础要素及其与专题要素之间的联系，提取和挖掘潜在信息
专题内容表示方法的特点：
定点符号法：不能依比例表示较小面状数据
线状符号法：狭窄条带状分布的数据
面状符号法：
质底法：连续分布并布满真个制图区域
等值线法：连续渐变的面状数据
范围法：间断成片分布的面状数据
6.2地图集
定义：围绕特定的主题与用途，在地学体系的影响下，运用信息论、系统论、区位理论，
具有等角投影的性质
中央经线投影后的长度比为0.9996
特性：
是一种“等角横轴割圆柱投影”，椭圆柱割地球于南纬80度、北纬84度，两条相割的经线上无投影变形
无角度变形，中央经线为直线，且为投影的对称轴，中央的比例因子取0.9996是为了
保证离中央经线左右约330km处有两条不失真的标准经线
自西经180°起每隔经差6度自西向东分带，将地球划分为60个投影带
高斯‐克吕格投影没有角度变形，在长度和面积上变形也很小，中央经线无变形，自中央经线向投影带边缘，变形逐渐增加，变形最大处在投影带内赤道的两端
高斯投影优点：投影精度高
变形小
计算简便，适用于大比例尺地形图
图上精确量测计算
5.2UTM（通用横轴墨卡托）投影
投影条件：
中央经线和赤道投影为互相垂直的直线，且为投影的对称轴
细分类，或者取消低级分类
数量特征的简化：
将空间数据按数量排序进行分级，以等差分级，等比分级或任意分级处理
分级等级越多，概括程度越低
地图学
1.地图：是遵循一定的数学法则，将地理信息通过科学的概括综合，运用符号系统表示在一定的载体上的图形，以传递它们的数量、质量在时间和空间上的分布规律和发展变化。
2地图学：是以地图信息传输为中心，研究地图的理论、制作技术和使用方法的科学。
3水准面：当海洋静止时，自由水面与该面上各点的重力方向（铅垂线）成正交，这个面叫水准面。
4. 大地水准面：在众多的水准面中，有一个与静止的平均海水面相重合，并假想其穿过大陆、岛屿形成一个闭合曲面。
9地图投影：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。
10地图比例尺：地图上一直线段长度与地面相应直线水平投影长度之比。
11.主比例尺：在投影面上没有变形的点或线上的比例尺。
12.局部比例尺：在投影面上有变形处的比例尺。
13地图概括（generalization）：也称制图综合，就是采取简单扼要的手法，把空间信息中主要的、本质的数据提取后联系在一起，形成新的概念14普通地图:是用相对平衡的详细程度来表示地球表面的地貌、水系、土质植被、居民点、交通网、境界线等自然地理要素和社会人文要素一般特征的地图。
15. 专题地图:是把专题现象或普通地图的某些要素在地理底图上显示的特别完备和详细，而将其余要素列于次要地位，或不予表示，从而使内容专题化的地图。
16等高线:高程相等各点连接而成的闭合曲线。
17分层设色法：它是在等高线的基础上，根据地图的用途、比例尺和区域特征，将等高线划分一些层级，并在每一层级的面积内普染不同的颜色，以色相、色调的差异表示地势高低的方法问答题1.地图的基本特性是什么？地图所具有的基本特征，可以概括为四个方面：数学法则、地图概况、符号系统、地理信息载体2.结合自己所学地图知识谈谈地图的功能有哪些？认识功能、模拟功能、信息的载负和传递功能。
3地图比例尺的表示有方法哪些？①数字式比例尺②文字式比例尺③图解式比例尺④特殊比例尺4 非几何投影的种类有哪些？伪方位投影：在方位投影的基础上，根据某些条件改变经线形状而成，除中央经线为直线外，其余均投影为对称中央经线的曲线。
地图学
第一章导论1.地图的基本特征：地理信息的载体、数学法则的结构、有目的的图形概括、符号系统的运用。
2.数学法则的结构构成：地图投影、比例尺和坐标系统。
3.地图的定义：地图是遵循相应的数学法则，将地球（也包括其他星体）上的地理信息，通过科学的概括，并运用符号系统表示在一定载体上的图形，以传递它们的数量和质量在空间和时间上的分布规律和发展变化。
4.地图的功能：模拟、认知、载负和传递。
5.地图的类型：按区域范围划分、按地图的图型划分、按尺度划分和按维数划分。
6.地图的成图方法包括实测成图和编绘成图；实测成图包括摄影测量成图和野外地形测图，我国在大比例尺上采用实测方法。
7.地图学的定义：地图学是以地理信息可视化为核心，探讨地图的理论实质、制作技术和使用方法的综合性科学。
8.地图学的学科体系：（1体系比较完整；（2各分支的组成比较全面。
第二章地球体与地图投影1.地图投影是实现球面向平面转换的方法。
2.大地测量学研究的是在整体上非常接近地球表面的水准面，这种理想的水准面，是一个无波浪、无潮汐、无水流、无大气压变化，处于流体平衡的静止海平面。
它没有棱角、没有褶皱。
以这个水准面作为基准面向大陆延伸，穿过陆地、岛屿，最终形成了一个封闭曲面，这就是大地水准面。
它实际上是一个起伏不平的重力等位面，是逼近于地球本身的一种形体，称大地体，即地球物理表面。
3.大地水准面的形状（几何形质）及重力场都是不规则分布的，不能用一个简单形状和数学公式表达。
4.研究大地水准面的意义：（1）由略微不规则的大地水准面包围的大地体，是地球形状的近似体。
它不仅表达了大部分自然的形状，而且大地水准面以上多出的陆地质量几乎就是陆地下缺少的质量。
（2）由于大地水准面包围的大地体存在一定的起伏波动，对大地测量学或地球物理学可应用到重力场理论进行研究。
（3）由于大地水准面是实际重力等位面。
因此人们才有可能通过测量仪器，获得相对于似大地水准面的高程。
5.地图椭球体：将大地体绕短轴（地轴）飞速旋转，就能形成一个表面光滑的球体，即旋转椭球体或称地球椭球体。
地图学名词解释
地图学名词解释地图学是地理学的一个分支学科，主要研究地图的制作、解读和使用。
地图是人们对地球表面空间关系的直观表达，是以各种符号、色彩和比例尺等形式呈现的地球表面上一定区域或整个地球的模型。
地图学关注地图的制图原理、方法和技术，研究地图的设计和表达方式，以及地图在实际中的应用。
地图可以帮助人们认识和理解地球表面的空间关系，探索地理现象的规律，辅助决策和规划，促进地理教育和研究。
地图学的主要内容包括地图的制作和投影、地图的解读和分析、地图的使用和应用等三个方面。
地图的制作和投影是地图学的基础研究内容。
地球是一个球体，地图是将球面表面展开成平面，因此必然要进行投影。
地图学家研究和发展了很多种不同的地图投影方式，如等面积投影、等角投影、正轴等角投影等。
地图的制作涉及测量、观测、记录、绘制和印刷等过程，要求准确地反映地球表面的真实情况。
地图的解读和分析是地图学的核心内容。
地图上的符号、色彩和比例尺等要素都具有特定的含义和作用。
地图学家需要通过解读这些要素来获取地理信息，理解地球表面的空间关系。
地图的分析则是对地理现象进行定量和定性的研究，通过比较不同地图、制作专题图和空间统计等方法来揭示地理现象的规律和变化趋势。
地图的使用和应用是地图学的实践性内容。
地图可以用于导航、旅游、定位、规划、教学和研究等方面。
地图学家研究和开发了很多地图产品和地图服务，如电子地图、卫星遥感图像、地理信息系统等，在社会经济发展、环境保护、灾害防治、国土资源管理等方面发挥了重要作用。
总之，地图学是地理学的一个重要分支学科，研究地图的制作、解读和使用。
地图的制作和投影、地图的解读和分析、地图的使用和应用是地图学的主要研究内容。
地图学对于认识和理解地球表面的空间关系、探索地理现象的规律、促进社会发展和环境保护等方面都具有重要的意义。
地图学
1.地图的基本特性有哪些？解决曲面和平面矛盾的上述数学法则构成了地图的数学基础，这是地图的第一个基本特性。
解决缩小、简化了的地图表象与实地复杂的现实之间的矛盾的综合法则，构成了地图内容的地理基础，这是地图的第二个基本特征。
2.地图按内容如何分类普通地图、专题地图3.地图的组成要素包括哪三个部分数学要素、地理要素、辅助要素4.对几种代表性的地图定义进行比较分析5地图的重要功能有哪些？地的模拟功能地图的信息负载功能地图的信息传递功能地图的认知功能6地图学的现代特征、地图表现形式的多样化、地图是客观世界的物质模型和抽象模型、地图信息的多维动态性7地图投影的实质是什么？其研究对象及任务又是什么？、建立地球面上点的坐标（B ，L ）与地图平面上点的坐标（x , y ）之间一一对应的函数关系。
、研究将地球椭球面（或球面）描写到地图平面上的理论、方法及应用，以及地图投影变形规律。
此外，还研究不同地图投影之间的转换和图上量算等问题、建立地图的数学基础，它包括把地球面上的坐标系转化成平面坐标系，建立制图网——经纬线在平面上的表象8.写出地图投影的一般方程式),(),(21L B f y L B f x ==9地图投影的变形有哪些？是如何定义的？长度变形、面积变形、角度变形10、地图投影是如何分类的一种是按投影的变形性质分类，另一种是按正轴投影标准经纬线网的形状分类。
11、写出不同类型的透视方位投影的半径计算公式)(Z f =ρRtgZ =ρ22ZRtg =ρZ R sin =ρ12、球心投影和球面投影各有何特性：大圆线投影成直线球面上任何大小的圆在平面上仍为圆13.墨卡托投影的几何名称是什么？描述其变形分布规律?等角正圆柱投影它假设圆柱轴和地球椭球体旋转轴重合并套在椭球体上，按等角条件，将地球椭球面上的经纬线投影于圆柱面上，并沿圆柱母线切开展成。
其经纬线表现为两组相互正交的平行线，相同纬差的纬线间距与纬线和标准纬线的纬差成正比。
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地图学第一章导论第1节地图的特征、地图的定义一、地图的基本特征：遵循特定的数学法则，具有完整的符号系统，并经过地图概括的地理信息载体。
二、地图的定义：地图是遵循相应的数学法则，将地球（也包括其他星体）上的地理信息，通过科学的概括，并运用符号系统表示在一定载体上的图形，以传递它们的数量和质量在空间和时间上的分布规律和发展变化。
第2节地图的功能和分类一、地图的功能：（一）信息的负载功能（二）传递功能（三）模型功能（四）认知功能二、地图的类型：（一）按尺度划分1、大于比例尺1:10万的地图，称为大比例尺地图。
2、比例尺1:10万~1:100万的地图，称为中比例尺地图。
3、小于比例尺1:100万的地图，称为小比例尺地图。
（二）按区域范围划分1、星球图、地球图；2、世界图、半球图、大洲图、大洋图；3、国家图、下属行政区（大区或省、市、县）地图；4、局部区域，如海湾图、流域图。
（三）按地图的图形划分（分普通地图和专题地图）1、普通地图：是表示自然地理和社会经济一般特征的地图，它并不偏重于哪一个要素2、专题地图：着重表示一种或几种主要主题要素及它们相互关系的地图。
第3节地图的成图方法一、实测成图法二、编绘成图法第二章地球体与地图投影第1节地球体一、地球的基本特征（一）地球重力：地球引力和地球自转产生的离心力的合力方向。
（二）水准面：重力位相等的面。
（三）大地水准面：假定海水静止不动,将海水面无限延伸,穿出大陆包围地球的球体。
它实际是一个起伏不平的重力等位面——地球物理表面。
（四）大地体：大地水准面包围的形体。
（五）地球椭球体：在测量和制图中就用旋转椭球体来代替大地球体，这个旋转椭球体通常称为地球椭球体二、地理坐标：用经线（子午线）、纬线、经度、纬度表示地面点位的球面坐标。
地理坐标系统中有三种坐标：天文经纬度、大地经纬度和地心经纬度。
第2节大地测量系统一、我国的大地坐标系统：（一）克拉索夫斯基椭球体（二）1975 参考椭球体二、大地控制网：由平面控制网和高程控制网组成（一）平面控制网：以西安是附件的泾阳县境内的国家大地原点为坐标原点（二）高程控制网：以黄海平均海水面为国家高程基准（又1988高程，高程值为72.2604m）三、全球定位系统：实时动态定位，测量某一目标或信息在什么时候、什么空间位置的理论方法和技术。
第二章现代地图学
新编地图学教程 第2章 地图的数学基础
2.2 中国的大地坐标系统
1.中国的大地坐标系 1980年以前：1952年前采用海福特（Hayford）椭球体
1953—1980年采用克拉索夫斯基椭球体（坐标原点是前 苏联玻尔可夫天文台）
新编地图学教程 第2章 地图的数学基础
大地水准面的意义
1. 地球形体的一级逼近：
对地球形状的很好近似，其面上高出与面下 缺少的相当。
2. 起伏波动在制图学中可忽略：
对大地测量和地球物理学有研究价值，但在 制图业务中，均把地球当作正球体。
3. 重力等位面：
可使用仪器测得海拔高程（某点到大地水准 面的高度）。
Polar Axis
Equator
b
a
Equatorial Axis
f = —aa-—b = —63—781—63377—8-16—3375—67—52.—3
South Pole
—1f = 298.257
对 a，b，f 的具体测定就是近代 大地测量的一项重要工作。
新编地图学教程 第2章 地图的数学基础
1980年选用1975年国际大地测量协会推荐的参考 椭球： ICA-75椭球参数
a = 6 378 140m
b = 6 356 755m
f = 1/298.257
新编地图学教程 第2章 地图的数学基础
2.2 中国的大地坐标系统
2.中国的大地控制网
由平面控制网和高程控制网组成，控制点遍布全 国各地。 平面控制网 : 按统一规范，由精 确测定地理坐标的地面点组成， 由三角测量或导线测量完成，依 精度不同，分为四等。
地图学的数学基础
不同的比例尺适用于不同的制图需求和目的，应根据实际情况进行选择。
04 地图符号与注记
地图符号的分类与特点
分类
按性质可分为几何符号、艺术符号和 透视符号；按形状可分为点状符号、 线状符号和面状符号。
特点
具有形象性、约定性、定位性和可量 测性。
地图注记的要素与原则
动态可视化
运用动画技术实现地图数据的动态可视化表达，展示要素的空间变 化过程和趋势。
交互式可视化
提供用户与地图的交互功能，如缩放、平移、旋转等，以及要素选择、 属性查询等交互操作，增强用户体验和数据分析效果。
06 地图制图的数学方法
制图综合的数学方法
地图综合算法
包括基于规则的算法、基于知识的算法和基于机器学习的算法等， 用于从大量地理数据中提取关键信息并进行综合。
地图比例尺是表示地图上某一长 度与相应地面长度之间的比例关
系。
比例尺反映了地图对地面的缩小 程度，是地图的基本要素之一。
比例尺通常表示为分数或比值的 形式，如1:10000，表示地图上 1单位长度对应地面上10000单
位长度。
地图比例尺的表示方法
数字式
用数字直接表示比例尺， 如1:50000，简洁明了。
利用数学方法确定注记的位置、方向和排列方式，确保注记在地图上的正确配置 和显示。同时，还可以通过数学运算对注记进行缩放、旋转和平移等操作，以适 应不同比例尺和投影方式下的地图显示需求。
05 地图数据的处理与分析
地图数据的获取与处理
数据来源
地图数据可以通过多种途径获取， 包括卫星遥感、航空摄影、地面 测量等。
网络分析方法
如最短路径分析、可达性分析、中心性分析等，用于研究地理网 络的结构和功能。
地图学
一、名词解释地图：是根据一定的数学法则，将地球（或其他形体）上的自然和人文现象，使用地图语言，通过地图综合，缩小反映在平面上，以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实践中的发展变化。
数字地图：以数字形式记录和存储的地图（一般不显示图形）。
电子地图：以地图数据库为基础，以数字形式存储在计算机外存储器上，并依托于空间信息可视化系统实时再现地理信息的数字化地图。
普通地图：是表示自然地理和社会经济一般特征的地图，它并不偏重说明某个要素。
专题地图：是着重表示一种或几种主题要素及它们之间相互关系的地图。
国家基本比例尺地图：由指定的国家机构和其他公共事业部门按照统一规格测制或编制。
地图投影：在球面与平面之间建立点与点之间对应函数关系的数学方法，成为地图投影。
主比例尺：地图上注记的比例尺，称之为主比例尺。
变形椭圆：取地面上一个微分圆（小到可忽略地球曲面的影响，把它当作平面看待），它投影到平面上通常会变为椭圆，通过对这个椭圆的研究，分析地图投影的变形状况。
这种图解方法就叫变形椭圆。
等变形线：是投影中各种变形相等的点的轨迹线。
方位投影：纬线投影成同心圆，经线投影为同心圆的半径，即放射的直线束，且两条经线间的夹角与经差相等。
圆柱投影：纬线投影成平行直线，经线投影为与纬线垂直的另一组平行直线，两条经线间的间隔与经差成比例。
圆锥投影：纬线投影成同心圆弧，经线投影为同心圆弧的半径，两经线间的夹角小于经差且与经差成比例。
正轴投影：正轴方位投影: 切点在极点（φ=90。
）经线为从一点向外放射的直线束，纬线为以切点为圆心的同心圆。
投影中心为各经线的交点，所以投影后的夹角δ与经差λ相等即δ=λ，并且因为经线和纬线相互正交。
主要作两极地图。
横轴投影：横轴方位投影: 切点在赤道（φ=0。
）除经过切点的经线和赤道投影的直线外，其余经纬线都是曲线，主要用于东、西半球图。
斜轴投影：斜轴方位投影: 切点在任意纬度（0。
＜φ＜90。
地图学
名词解释1、地图：是根据一定数学法则，将地球（或其他星体）上，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2、数字地图：存储于计算机可识别的介质上，具有确定坐标和属性特征，按特殊数学法则构成的地理现象离散数据的有序组合。
3、电子地图：数字地图可视化处理在屏幕上显示出来的地图。
4、地图投影：用解析方法找出地面点经纬度同平面直角坐标之间的关系。
5、地图比例尺：地面上微小线段在地图上缩小的倍数。
6、制图综合：对于表达在地图上的物体，通过有目的的选取和简化，减少按数量标志和质量标志区分的等级并简化其图形，表示出制图对象主要的、实质的特征和分布规律。
7、整饰要素：是一组为方便使用而附加的文字和工具性资料，常包括外图廓、图名、接图表、图例、坡度尺、三北方向、图解和文字比例尺、编图单位、编图时间和单位等。
8、地图学：以地理信息可视化为核心，探讨地图的理论实质，制作技术和使用方法的综合性科学。
9、地图信息论：研究环境地理信息和表达、变换、传递、存储和利用的理论问题。
10、语义信息：地图符号的含义所包含的信息。
11、语用信息：读者所领悟的信息。
12、地图感受论：研究视觉阅读地图的感受过程、视觉变量及视觉感受等方面的问题。
13、地图信息可视化理论：研究地图信息的符号化、图形化、形象化及直观性的处理、传递及解释的理论。
14、水准面：当海洋静止时，自由水面与该面上各点的重力方向（铅垂线）成正交的这个面。
15、天文经纬度：表示地面点在大地水准面上的位置。
16、大地经纬度：地面点在参考椭球面上的位置。
17、地心经纬度：以地球椭球体质量中心为基点，地面点在其上的位置。
18、三角测量：在全国范围内将控制点组成一系列的三角形，通过测定所有三角形的内角，推算出控制点的坐标。
19、导线测量：测量导线长度、转角和高程，以及推算坐标的作业。
20、地图投影：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。
地图学
第一章1、地图的基本特性：（1）地图必须遵循一定的数学法则(2) 地图必须经过科学概括(3)地图具有完整的符号系统(4)地图是地理信息的载体2、地图的定义①传统定义：地图是根据特定的数学法则，将地球或星球上的自然和社会经济现象通过制图综合，并以符号和注记缩绘到平面上的图像。
②现代定义：地图是遵循一定的数学法则，将客体（地球及其它星球）上的地理信息，通过科学的概括，并运用符号系统表示在一定载体上的图形，以传递它们的数量和质量在时间与空间上的分布规律和发展变化。
3、地图的三大要素：数学要素：保证地图数学精确性，确定地图空间信息的依据，包括比例尺、地图投影各种坐标系统、控制点。
地理要素：表达地理信息的各种图形符号、文字注记，是地图最主要的内容。
1）自然地理要素(Physical Elements):水系、地形、土质、植被、地貌、气象、动物、自然灾害…2）社会经济地理要素（Cultural Elements）：居民地、人口、政治界线、产值、交通线、设施、军事…辅助要素：对主要图件在内容与形式上的补充。
图名、图例、地图编号编制出版信息等辅助地图使用的要素。
包括：图名、图号、图例、接图表、图廓、分度带、量图用表、附图、编图资料、成图说明。
4、地图的功能：认识功能，认知功能表现在许多方面：（1）可以组成整体、全局的概念，也就是确立地理信息明确的空间位置。
（2）获得物体所具有的定性及定量特征。
（3）建立地物与地物或现象与现象间的空间关系。
（4）易于建立正确的空间图像。
模拟功能信息的载负和传输功能5、地图的成图方法：传统实测成图法、传统编绘成图、法遥感制图法、计算机地图制图法。
6、地图学：地图学是研究地图的实质、地图制作与应用的理论和技术的科学。
7、地图按内容分有普通地图和专题地图。
普通地图分以下3种：平面图：不考虑地球曲率影响，把小块地区的地球表面（水准面）当做水平面，将地面上的地物按铅垂线投影到水平面上，用缩小的相似图形表示其平面位置及其相互关系所测绘的地图。
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03资环专业《地图学》教案前言地理学是研究地球表面（层）地理环境的结构、分布及其发展规律、以及人地关系的学科，也被称作地球表层学。
对人类个体而言，地球几乎是一个无穷大的空间，难以一窥全貌，而地图的发明和应用，是人类得以概括而全面的了解地球表面的开始。
地图作为人类形象思维的一种方式，是对空间信息高度浓缩和概括的结果。
学习地图学本身是学习空间信息可视化的表达原理和方法，同时也是对地理学其他各门专业课程具有较强的辅助和支撑作用。
因此，《地图学》是地理学中最重要的专业基础课之一。
《地图学》对地学工作者是一门非常重要的基础理论，基本知识和基本技能深。
我们学习《地图学》，主要是掌握基本的原理和规范，特别需要大家在理论学习的同时，积极参加相应的课堂练习、实验和实践活动，在日常学习、生活、学习中注意观察、领会前人地图编绘的技巧和特色，并将相关内容贯穿于你们其他各项专业课程的学习之中。
在你们未来可能从事的地学专业科学研究和实际工作中，工作区域的图件制作完成几乎就是工作顺利展开、甚至即将完成工作的标志，图件的制作水平是各项专业工作能力的重要标志。
第一章导论第一节概述一、地图学的科学概念它是脱胎于测量学与地理学，于近代形成一门科学体系，简而言之：地图是表现和反映地球表层自然和社会现象的图解、图像、图形……。
传统的意义，地图学是研究地图的实质与发展，同时也是研究地图编制与复制的科学。
国际地图学会（ICA）（1973）定义：地图学是制作地图的艺术、科学和技术，以及把地图作为科学文件和艺术作品的研究。
在这个意义上，地图可以看作是以任何比例尺表示地球或任何量体的包括所有类型的地图，平面图、航图。
三维模型和地球仪。
（lnternational Cartogra Phic Association ICA）此外，鲁滨逊（美），萨里谢夫（苏）文名有定义。
《辞海》（1980）定义“地图学是研究地图及其制作的理论，工艺技术和应用的科学。
《地图学》（1990）定义：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科学。
二、地图的用途及重要性1. 在地学研究方面，是地理学的第二语言1）研究各种自然与社会经济现象的空间分布规律 2）利用地图研究制图现象和相互联系和制约关系 3）利用地图研究各种制图现象的动态变化 4）利用地图对自然条件，土地资源和环境质量进行综合评价 5）利用地图进行预报预测（天气预报、地震预报）2、在国民经济建设方面1）区划 2）规划 3）利用地图进行资源的勘察设计、开发。
4）利用地图进行各种工程建设的勘察、设计、施工。
5）农业地籍管理、土地利用和改良/土壤. 6）涉及到经济建设的各种图件等3、地图在军事上的应用1)提供战区地形资料。
2）提供战区兵要资料与数据 3）提供现场勘察、侦察的手段或工具 4)为国防建设的规划、设计、施工提供地形基础资料 5）提供标和图上作业的底图4、在文化教育方面1）教学地图 2）旅游地图 3)科普图4）旅游交通图，（导游图是无声导游或第二导游），科普图上述四大用途表明地图的功能十分强，用途十分广，深入了我们社会生活各方面，因此，鲁迅先生早在本世初就说过“入其境，搜其市，无一幅自制之精密地形图，非文明国。
无一幅自制之精密地质图，（并地文土地等图，非文明国”——鲁迅，中国地质略论集外集拾遗，1903年）三、地图学研究和内容。
1、地图的发展回顾4000a.B.P.禹铸《九鼎图》，4500年A.B.P.巴比伦地图。
公元前168年马王堆出土的地形图，驻军图、域邑图。
清代康熙年间《皇舆全览图》奠定了我国近代地图测绘的基础（利用天文点与三角网结合进行）。
现代数学基础的各种类型地图——电子地图。
2、地图学研究的任务任务：提高地图科学水平→发挥地图功能的潜力――――地图是一种简化和抽象的空间模型。
功能：1）地图的模拟功能；2）地图的信息负载功能——直接与间接信息，1-2亿个信息单位的信息载体。
3）信息传输功能，空间信息的图形传递形式。
地图模型的直观性，抽象性、合成性、几何相似性，地理对应性、比例尺的量测性等，是其它形状的模型不预备的。
4）认识功能，利用图形表达事件，给人以特殊的感受。
美国副总统戈尔提出“知识经济”，1998年又提出“数字地球”给地图学提出更高的要求，提出了发展的前景。
四、地图学的结构及学科分支1．理论地图学（9分支）地图概论，地图投影、地图信息及其传递、地图感受、地图符号学、地图概括教学地图学、地图模式，综合制图理论。
2．地图制图学（5个分支）普通地图制图学专题地图制图学遥感资料地图机助制图学、地图印刷学3．应用地图学（5个分支）～基本功能、～评价、～分析的方法论、～自动分析与处理、～应用。
随着遥感技术，计算机技术的应用，学科之间的渗透、交叉，其任务更加拓展―――地理信息系统“数字地球”。
五、地图学与其他学科的关系。
1、虽然地图学脱离了地理学或测量学的范畴形成了独立的科学体系，但它与其它许多学科都有联系，特别是与测量学、地理学、数学、美学联系更为密切。
2、随着现代科学技术的发展，促使它其与其它许多自然科学及社会科学都发生了更为密切的联系，如计算机科学、电子学、遥感技术、信息科学，应用到地图学，使地图编制，地图整饰、地图制印出现了新变化，3S（GIS：geography information system、GPS：Globe Positioning system、RS：Remote sensing）技术的应用大大缩短了成图周期，提高了地图的质量。
第二节地图的基本特性和构成要素地图与地面照片，航片、卫片、风景画的区别，因其具有基本特性与构成要素一、地图的基本特性1、具有特殊的数学法则：运用地图投影：比例尺、坐标网、大地控制点（平面、高程）。
2、使用了地图语言表示事物1）在地图上分门别类的使用了地图符号，可清晰地表示地物的复杂轮廓；2）实地形体，但有重要重要意义的物体，也可以用特色符号突出表示。
3）对事物的形态、质量、数量可以通过地图符号表达。
4）地表以下或受到覆盖的物体亦可在地图上清晰表达。
5）许多无形的自然社会现象，如政区界线、等温线、人口数，工农业产值的表达。
3. 实施了制图综合一是分类，二是概括抽象概括（分类第一次综合）选取主要物体，简化轮廓图形，概括表示地图内容——二次综合4. 地图是地理信息的载体地图容纳和贮存了大量的数量巨大的信息，被使用者理解、提取和应用。
作为信息的载体，它可以纸地图、实体模型、电子地图、触觉地图，而从广义来说，地图图形即是数字模型二、地图的构成或要素1、数学要素2、地理要素：自然要素、社会经济要素及环境要素3、辅助要素（图外要素）基于以上，据此，提出地图的准确定义：地图是将地理环境诸要素按照一定的数学法则，使用地图语言（符号系统），经过制图综合（分类概括）表示在一定载体上的图形。
它反映各种自然和社会经济现象的空间分布、组合、联系及其在时间中的变化和发展规律。
第三节地图学的历史与发展一、地图学历史回顾1．中国古代与近代地图发展4000a.BP最近铸九鼎→公元前168年马王堆(汉墓)三幅图→分章、准望、道里、高下、方邪、遇直裴芳制图立体《禹员地域图》→唐代贾耽（730-805年a.BP）《海内华吏图》宋代《禹迹图》计里画与元代扎丁豫丁，立代朱思本《舆地图》“广长七尺”→明代郑和《航海图集》→意大利传教士利窦→康熙年间《垡舆全览图》→同治年间《大清会典》1839-1915年杨敬宗敬《历代我国旷世纪学的历史沿草地图集舆地沿草险要图》→民国《中华民国分省地图》，1582年绘中国图，乾隆年间《乾隆内府图》其中郑和的图采用形象的“对景图”等。
清代初年康熙年间《皇舆全览图》是我国第一份全国性经纬网控制的实测地图。
2．国外古代与近代地图发展4500a．B．P巴比伦陶片地图→公元90~168年托勤密《地理学指南》27幅地图并沿用至16世纪→中世纪大倒退宗教占支配地位→16世纪文艺复兴地理大发现麦哲论，哥伦布发现新大陆，荷兰墨卡托投影编制海图→18世纪出现以军事为目的大比例尺地新图→1891年第五届国际地理会议上通过了编制100万之一地图的决议，出现各种专题图→20世纪出现飞机探测制图。
二、现代地图学的进展1、现代地图及其制作的发展制图：手工―――机械、光学―――光化学（照相）―――计算机制图数学地图激光地图全息地图（照相地图）——三维地图声像地图光盘地图电子地图等数字地球（Digital Earth）是美国副总统戈尔于1998年1月31日在加尼福尼亚科学中心召开的Open GIS Consortium年会上提出来的。
他认为，数字地球是指以地球坐标为依据的，是高分辨率的，由海量数据组成的，能立体表达的虚拟地球。
这是继信息高速公路之后又一全球性的科技发展战略目标。
虚拟地球—虚拟地球系统—虚拟现实系统模型，以各种实体对象提供一个可视化的虚拟环境。
三维地图，最精确，也最危险——美国人绘制了目前为止世界上最精确地也是最美丽的地图，同时也是最危险的地图——为色彩斑斓的三维地图而深深陶醉。
2．现代地图学理论研究发展了地图学理论：地图信息论、地图信息传递论、地图感受论、地图符号论、地图模型论、地图认知理论、制图综合理论、第四节地图的分类和成图方法一、地图的分类1、按内容分类分普通地图和专题地图二大类，普通地图：基本上以相同详细程度表示地球表层各种自然与社会现象的地图。
专题地图：突出而详细地表示某一种或几种主题要素或现象的地图。
2、按比例尺分类：大比例尺图：＞1：10万中比例尺图 1：10万～1：100万小比例尺图＜1：100万3、按包含的制图区域分类：自然区划图：大陆、海洋、世界图、自然区图政治行政区划图：国示图、省、市、县、乡图、月球图、火星图亦可列入。
4、按用途分类：通用图：一览图、挂图专用图：航空图、旅游图、军事地图，历史地图。
5、按使用方式分类：桌图：地形图、地图集等挂图：屏幕图——电子地图随身携带图：丝质地图、导游图6、按地图维数分类：平面地图（二维地图）、立体地图（三维地图）7、按其它标志分类：按外形特征分：平面、立体、球状地图、彩色、单色地图按感受方式分：视觉地图、触觉地图、线划地图、数字地图、影像地图按结构分：单幅图、多幅图、地图集按基质分：纸质、丝质、塑料按信息可靠程度分：文献地图、假想地图、预报地图按实际需要分：调查地图、评价地图、方案地图二、地图的成图方法1．实测成图法：图根据控制测量→细部测量→绘制成图→制印2．编绘成图法：编辑准备工作→编绘→清绘→制印3．计算机辅助成图法：输入前管理→数字化计算机处理→图形输出→地图制印4．遥感影像成图法：资料准备→图像处理→图像镶嵌→图像判读→地图要素转绘→地图整饰→地图制印思考问题1.什么是地图？地图的作用？地图的分类。