现代地图学的应用探讨

现代地图学的应用探讨
摘要现代地图学发展迅速,并在我国科技领域和国民经济建设中发挥着积极的作用。

它已经成为一门涉及多领域的综合性学科。

对现代地图学进行概略的介绍,使我们对地图及地图学的内涵有一定的认识。

关键词现代地图学;基本功能;应用
现代地图学理论主要是用地图的方法研究阐述地理环境信息表示和变换的理论。

从20世纪70年代到21世纪初这30多年,中国地图学经历了从未有过的大好发展时期,中国地图事业和地图学获得全面迅速发展,取得了举世瞩目的巨大成就。

同时,随着现代科学技术的发展和各学科间的交叉渗透,使原有的地图学理论—地图投影理论、地图概括理论、综合制图理论有了新的发展,同时产生了现代新的理论—地图信息论、地图感受论、地图符号论、地图信息图谱论等。

尤其在计算机制图、遥感制图、数字测图、互联网地图以及地理信息系统等新技术领域都取得重大突破,都达到了世界先进水平。

1地图的基本功能
1.1地图信息传输功能
信息论是现代通信技术和电子计算机技术领域所运用的概念和理论,20世纪60年代被引进地图学中,形成的地图信息论就是研究以地图图形获取、传递、转换、存储和分析利用空间信息的理论。

地图就是空间信息的图形传递形式,是信息传输工具。

地图信息传输就是编图者把对客观世界的认知加以选择、分类、简化等信息加工并经过符号化,通过地图传递给用图者,用图者经过符号识别,同时通过对地图的分析和解译形成客观世界的认识。

1.2地图信息载负功能
地图作为空间信息的图形语言,不仅是空间信息的传输工具,而且还是空间信息的载体。

地图能够容纳和存储的信息量是非常大的。

地图信息量由直接信息和间接信息两部分组成。

直接信息是地图上图形符号所直接表示的信息,间接信息是经过分析解译而获取的信息。

一副不太复杂的普通地形图能容纳储存一至几亿各信息单元的信息量。

利用激光缩微技术技术,一副50厘米宽,60厘米长左右的地形图可以缩小至1平方厘米。

地图是以图形形式储存、表达和传递空间信息。

目前地图这种信息载体只能让人们直接感受读取信息,而机器却不能直接读取和利用,必须经过数字和代码转换才能识别和处理。

1.3地图认知功能
地图不仅能直观地表示任何范围制图对象的质量特征、数量差异和动态变化,而且能够反映各现象的分布规律及其相互联系。

地图不仅反映客观世界,而且能够认知客观世界,地图认知主要是它的空间认知与图形认知两方面的功能。

空间认知是帮助建立对事物和现象空间概念,即空间定位、范围、空间格局、相互关系、时空变化等。

地图认知是帮助运用图形思维和地图语言,形成对事物和现象质量与数量特征直观形象的分布规律与区域差异的认知。

当然这两方面是结合在一起的,这也是由地图的基本性质和特点所决定的。

认知的具体方法是目视分析、图解分析、地图量算分析、数量统计分析、地图数学模型分析、地图演绎法分析、地图归纳法分析等。

2遥感综合系列制图
综合系列地图,是统一设计编制的反映某个区域或部门基本概况的一套地图。

我国过去组织的许多综合考察所完成的地貌、土壤、植被等系列成果制图,由于按专业组队、分别调查制图,最后归纳汇编,缺乏有机联系与统一协调,这些地图之间在内容方面不可避免地出现许多矛盾与分歧。

给地图的比较利用带来很多困难,使这些地图在综合评价与规划中的应用受到很大限制。

鉴于自然综合体可以划分为相应等级的地理单元,自然综合体各组成要素也可以分为相应等级的单元,并且各要素相应等级单元的轮廓界线在许多情况下是一致或部分一致二的。

自然综合体在形态上反映出由地貌、植被、土壤等要素组成的不同自然景观。

根据地貌、植被、土壤、土地利用与土地覆盖等景观特征及其过渡交替的变化,可以在实地确定每个单元的轮廓界线。

航空与卫星遥感影像,较好的显示各种地貌、植被及所有地表覆盖的特征。

因此,我们就以自然综合体为制图对象,利用遥感影像综合判读,结合野外综合调查与地形图分析,在各专业人员共同调查分析的基础上,先编绘自然地理单元轮廓界线图,将每个单元的地貌、植被、土壤、土地利用以及卫星影像等特征列表记录,并建立卫星影像判读标志与影像监督分类标本。

然后按照所拟定的每个要素专题地图的图例,归并派生编绘各要素专题图。

3地图的应用
3.1利用地图研究各种现象的分布规律
利用地图,首先可以分析制图对象的分布特点,包括范围大小与形状特点,变化趋势和形态结构等。

二是利用地图可以分析制图对象的分布规律,包括分析研究一种要素和现象分布的一般规律和区域差异,或一种要素中某种类型的分布规律和特点;也还包括分析研究自然综合体或区域经济综合体各要素和现象总的分布规律和特点。

如用过分析地形图与普通地图,可以研究水系结构和水网密度变化的规律;研究居民点的类型、大小,同水系、地形、交通网之间的关系等。

通过分析各种专题地图,可以找出个现象的分布规律和特点。

三是,通过有关地图,可以分析一些现象的数量差异和数量变化趋势,包括密度与覆盖率的变化趋势。

3.2利用地图研究各种现象的相互关系
利用地图,可以分析各种现象之间的相互关系,包括它们相互依存和相互制约,相互作用和相互影响的关系。

1)定性分析。

利用地图,可以对一些制图现象作一些定性的相关分析。

比如:如果把植被图、土壤图与气候图、地质图相对照一下,就可以发现植被和土壤的分布式如何受气候、地形和地质影响的。

首先可看出植被和土壤的水平地带分布是由于气候的水平地带变化所造成的,而且可以进一步认识到植被和土壤的地带性类型的分布式怎样收气候水平地带影响的。

与地质图对照,也可以找到地质岩性对植物群落和土属的影响。

对照土壤图和植被图,更好的了解到土壤与植被密切的相互依存和相互影响,即一定的植被下形成一定的土壤,一定的土壤上生长一定的植被。

2)定量分析。

通过地图分析,还可以对一些制图现象作相关的定量研究,其方法主要包括分析与绘制相关场图,分析其直线相关性,或计算相关系数,从而获得各要素和现象之间相互关系的具体数量指标。

分析各现象之间相互联系,除了目视对照分析外,也可以把相关的地图重叠起来比较,甚至可以把某些内容编绘到一张地图上具体比较和分析,如果把这些相关地图用透明纸复制后叠置比较则更为方便。

3.3利用地图研究各种现象的动态变化
利用不同时期测制或编制的地图,对同一现象的位置、形状、范围、面积进行对照比较,找出它们之间的差异和变化。

其中不同时期测制的地形图式很重要的对比资料。

根据这些地形图可以分析居民点的变动和增加,道路的改建和发展,水系的变化、地貌的变化等。

当然在比较不同时期地形图时,要考虑过去地图测绘的精度。

利用不同时期摄制的同一地区航空像片或卫星像片进行对照比较也是很有效的方法,从航空或卫星影像上可以发现更多的动态变化内容。

研究不同时期的同类地图,不仅可以揭示个现象变化的总趋势和总规律,还可以具体确定变化的强度和速度。

4结束语
现代地图学对进一步阐述地图学的研究对象和理论建设,认识地图学与地理学、测绘学、遥感、地理信息系统的关系,都具有重要意义。

参考文献
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