海图
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第二章 海图墨卡托投影海图
a: 赤道半径；
ba bc lim BC 0 BC BA
dMP ad a ds rd r
a dMP = ds r
dMP: 纬度线到赤道距离的 微小增量；
dλ：经度的微小增量； dS：椭圆子午线段AB弧长
5
YSH
2018/11/3
§3.2 任意纬度线到赤道的图长
纬度为的等纬圈半径r可用下式表示：
上述公式表明MP与地球椭圆体长半轴a（赤道半径）同单位。 为了制图方便，引进1个赤道里（equatorical mile）的单位。即： 1赤道里 ＝ 赤道上经度1分的弧长（约为：1855.36m)
7
a=
1 赤道里 YSH 3437.74677 1 赤道里 arc1
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§3.2 任意纬度线到赤道的图长
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YSH
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§3.2 任意纬度线到赤道的图长
正圆柱投影图网的特点：
1）赤道和纬度圈被画成相互平行的直线。 2）子午线也被画成相互平行的直线。 3）子午线与纬度线相互垂直 但是，仅仅子午线和纬度 圈相互垂直也并不说明投影 的变形性质是等角的，如何 使正圆柱投影具有等角性质？
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YSH
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YSH
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§3.3 纬度渐长率MP及其应用
例题：
我国海图100-104福州至珠江 口的图幅为97.78 cm× 68.28cm。该图的经度是从 112°47′E到122°55′E， 纬度是从20°00′N到 26°32′N。 验证该图是否符合纬度渐长率 的关系
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YSH
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教学内容
1.航用海图必须具备的条件 2.纬度渐长率 3.制作墨卡托海图
ba bc lim BC 0 BC BA
dMP ad a ds rd r
a dMP = ds r
dMP: 纬度线到赤道距离的 微小增量；
dλ：经度的微小增量； dS：椭圆子午线段AB弧长
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YSH
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§3.2 任意纬度线到赤道的图长
纬度为的等纬圈半径r可用下式表示：
上述公式表明MP与地球椭圆体长半轴a（赤道半径）同单位。 为了制图方便，引进1个赤道里（equatorical mile）的单位。即： 1赤道里 ＝ 赤道上经度1分的弧长（约为：1855.36m)
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a=
1 赤道里 YSH 3437.74677 1 赤道里 arc1
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§3.2 任意纬度线到赤道的图长
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YSH
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§3.2 任意纬度线到赤道的图长
正圆柱投影图网的特点：
1）赤道和纬度圈被画成相互平行的直线。 2）子午线也被画成相互平行的直线。 3）子午线与纬度线相互垂直 但是，仅仅子午线和纬度 圈相互垂直也并不说明投影 的变形性质是等角的，如何 使正圆柱投影具有等角性质？
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YSH
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§3.3 纬度渐长率MP及其应用
例题：
我国海图100-104福州至珠江 口的图幅为97.78 cm× 68.28cm。该图的经度是从 112°47′E到122°55′E， 纬度是从20°00′N到 26°32′N。 验证该图是否符合纬度渐长率 的关系
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YSH
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教学内容
1.航用海图必须具备的条件 2.纬度渐长率 3.制作墨卡托海图
第二章：海图
数字比例尺 1：200 000
1：1 000 000
直线比例尺
200 0
1
0
200 400 600 800 1000
1
2
3
4
5 cable
2007年5月
J M I 缪克银
§1·2·1 地图投影
一、地图投影与比例尺
海图比例尺决定着海图的精度。正常人的眼睛只能清楚地分 辨出图上大于0.1mm的两点间的距离。在海图制图工作中，线划的 绘画误差一般也不超过0.1mm。因此，实地水平长度按比例尺缩绘 到图上时，不可避免地有0.1mm的误差。这种相当于海图上0.1mm 的实地水平长度，叫做比例尺的精度，或叫做海图的极限精度。
只与纬度有关的表达式，其单位与地球椭圆体长轴半径a
相同。
2007年5月
J M I 缪克银
§1·2·3 墨卡托投影海图
二、墨卡托投影
为了制图方便，我们引入了1个赤道里的单位。赤 道里是赤道上经度1分的弧长，其长度根据各同所采用的地 球椭圆体参数不同而略有不同，约为l 855.36m。对于地球 椭圆体，1赤道里=a·arc1′。
航海学
缪克银
第一篇
基础知识
第二章 海 图 1海、地图图(c投ha影rt)是以海洋及其毗邻的陆
地 专为门2描绘、恒述制向对的线象一的种地地图图；。是海为图航上海详需细要地而绘 画了3航、墨海卡所托需投要影的海资图料，如岸形、岛屿、 礁石4、、港浅泊滩图、与沉大船圆、海水图的深投、影底方质法和水流 资 在 航料航行56等行中、 、海 识。前进图 图海拟行的图定航绘是 计 迹制航 划 推与海 航 算出的 线 和版 重 、 定要 制 位工 订 ，具 航 以之行及一计航。划行， 后总7结、海航图行的经分验类、与发使生用注海意事事后项判断事故 责任8等、电，子都海离图不开海图。
常用海图
常用海图
海军版
海事局版
图号
地理索引
图号
地理索引
11010
天津港大连港至成山头
20101
秦皇岛及附近
11770
渤海湾
20102
秦皇岛港
11900
大连港至烟台港
20103
石港区
12000
成山头至长江口
20104
东港区
12100ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ
烟台港至乳山口
20106
秦皇岛港十万吨航道
13100
吕四港至花鸟山
20201
天津新港
80804
南沙港
14479
苏尖角至表角
80805
伶仃航道一
15100
汕头港至碣石湾
80806
伶仃航道二、三
15300
碣石湾至珠江口
80807
伶仃航道四
15370
大屿山至桂山岛
80808
舢舨洲附近
80809
虎门水道一
80810
虎门水道二
常用海图
海军版
海事局版
图号
地理索引
图号
地理索引
80811
泥洲水道
80812
莲花山水道
80813
黄埔港
80820
担杆岛至大万山岛
80830
隘洲列岛至大屿山
80110
潮州电厂航道
13300
舟山群岛附近
20202
天津新港航道
13500
匪山列岛至台州列岛
20203
天津新港港池
13700
台州列岛至台山列岛
20401
黄骅港及附近
13900
海军版
海事局版
图号
地理索引
图号
地理索引
11010
天津港大连港至成山头
20101
秦皇岛及附近
11770
渤海湾
20102
秦皇岛港
11900
大连港至烟台港
20103
石港区
12000
成山头至长江口
20104
东港区
12100ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ
烟台港至乳山口
20106
秦皇岛港十万吨航道
13100
吕四港至花鸟山
20201
天津新港
80804
南沙港
14479
苏尖角至表角
80805
伶仃航道一
15100
汕头港至碣石湾
80806
伶仃航道二、三
15300
碣石湾至珠江口
80807
伶仃航道四
15370
大屿山至桂山岛
80808
舢舨洲附近
80809
虎门水道一
80810
虎门水道二
常用海图
海军版
海事局版
图号
地理索引
图号
地理索引
80811
泥洲水道
80812
莲花山水道
80813
黄埔港
80820
担杆岛至大万山岛
80830
隘洲列岛至大屿山
80110
潮州电厂航道
13300
舟山群岛附近
20202
天津新港航道
13500
匪山列岛至台州列岛
20203
天津新港港池
13700
台州列岛至台山列岛
20401
黄骅港及附近
13900
第一篇第二章 第四节海图的分类和使用注意事项、电子海图
二、海图资料的可信赖程度 1．海图的测量时间和资料来源 2．海图出版、新版或改版日期与小改正 3．海图比例尺 4．测深的详尽程度 海图水深空白处，表示未经测量，应视为航海 危险区而避开 。 5．地貌精度与航标位置
三、使用海图注意事项 1．要尽可能选择现行版大比例尺海图，并要善 于鉴别海图的可信赖程度。 2．海图使用前，应根据航海通告和有关的无线 电航海警告及时加以改正。 3．海图水面空白处，表示未经测量，应视为航 海危险区避开。 4 使用中，应经常利用各种有效手段加以核实， 并注意掌握最新资料。
第七节 海图的分类和使用注意事项
一、海图分类 根据作用不同，海图可以人为航用海图和参考图 两大类。 按绘制图网的方法，即地图投影方法的不同，海 图又可分为墨卡托海图、高斯投影海图、大圆海 图和平面图等。 1、航用海图用于拟定航线、进行航迹推算和定位 等海图作业。航用海图按比例尺的大小，一般可 以分为 ：
（5）、港湾图(harbour charts)：其比例尺一般 大于1：100000。图上详细标有灯塔、灯标、 浮标、立标、雷达站、无线电导航设备、雾号 等各种助航标志。当图幅范围内有更大比例尺 的港湾图时，港内助航标志会作较多的取舍。 图上还详细标有各种航道及其疏浚深度或扫海 深度、锚地和锚位，以及码头、防波堤、船坞、 系船浮筒和系船灯桩等港口资料。港湾图一般 可供船舶进出港湾、锚地，通过狭窄水道及港 口管理等使用。
2、电子海图显示与信息系统的功能 海图显示； 海图作业； 海图改正； 定位与导航； 航海信息查询； 雷达信息处理； 航路监视； 航行记录；
3、电子海图显示与信息系统的主要优点： 海图信息的选择显示； 海图改正简单易行； 海图附加资料的提供 船舶驾驶自动化水平的提高； 本质性的提高航行安全性； 海图数据存储在光盘或磁盘上，便于保管和传递；
航海图
海图特点
海图图示
世界各国航海图的生产都对海图符号有统一 的的规定，这种规定即为《海图图式》，它 海图图式 包含了绘制航海图的全部符号和缩写，也是 绘制其它海图的基本符号。 目前，大多数国际海道测量组织成员国在制 定本国的《海图图式》时，都参照1952年国 际上规定的《海图图式》。
海图特点
海图目标表示方法
航海图
海图简介 海图特点 海区总图 航行图 港湾图
识图
海图简介
海图： 因为航海必需要有精确测绘海洋水域和沿岸地物的专 20世纪：随着对 15、16世纪：更 门地图。 13世纪:波托兰海 海洋的利用加大， 高精度和更便于 按一定的比例尺和投影方法绘制而成。 图（已发现的世 现代海图得到飞 航海中使用的墨 主要内容包括：岸形、岛屿、礁石、水深、航标和 速的发展；电子 界上最早的海图） 卡托海图 无线电导航台等，有了海图，船只便不易搁浅了，所 海图。 以它是航海必不可少的参考数据
海上平台 引航站
已知最大吃水航道 已知最大吃水推荐航道
海底电缆 锚地
无线电报告点
航海图nautical chart
海图注记以文字和数字来表 达。 文字注记可分地名注记、专 门地物注记、说明注记及其 它注记。 数字注记则主要包括图廓的 经纬度注记、各种高度的注 记及各种编号注记等。
航行图
详细表示与航行有关要素的航海图。 根据比例尺不同，可分为远洋、远海、 近海、沿岸窄水道航行图。
港湾图
详细描绘港口、航道和锚地 各种要素的大比例尺航海图。
海图是什么？
海图 分类
海图发展史
海图简介
比较古老的墨卡托海图
Your text here
波托兰海图
郑和下西洋航海图
海图特点
海图
第四章海图海图(chart)是为适应航海的需要而绘制的一种地图，图上详细地标绘了航海所需要的资料，如岸形、岛屿、礁石、浅滩、水深、底质、水流资料、以及助航设施等。
海图可用于船舶航行前拟定计划航线、制定航行计划；航行中可用于航迹推算、定位与导航；航次结束后可用于总结航行经验，如发生海事可用于判断事故责任。
因此，海图是航海必备的航海资料和工具。
正确地了解海图的特点、熟悉海图上的资料、正确地使用管理海图，是船舶驾驶员的重要任务之一。
第一节地图投影与分类一、地图投影1．地图：按照一定的数学法则，将地面上的一部分或全部按照一定的比例尺绘画在平面上。
2．地图投影(map projection)：将地球表面的经、纬线绘画到平面上去，成为地图的经、纬线图网的方法。
3．“地图图网”：在既定的地图投影上的经、纬线图网。
4．投影变形：用投影的方法，解决了地球曲面与地图平面之间的转化，但投影图象不能完全与地球表面相符。
5．投影变形可分为长度变形、面积变形和角度变形。
二、地图投影分类1．按投影变形的性质分类1) 等角投影(equiangle projection)，又称正形投影。
定义：指投影面上任意两方向的夹角与地面上对应的角度相等。
性质：在微小的范围内，可以保持图上的图形与实地相似；不能保持其对应的面积成恒定的比例；图上任意点的各个方向上的局部比例尺都应该相等；不同地点的局部比例尺，是随着经、纬度的变动而改变的。
2) 等积投影(equalarea projection)定义：保持地球上的面积与地图上所对应的面积成恒定比例的一种投影方法。
性质：保持等积就不能同时保持等角。
3) 任意投影(orthographic projection)定义：既不是等角投影，又不是等积投影，是根据某种特殊需要或为了解决某种特定问题，而制作的一种地图投影方法。
如大圆海图。
2．按构制地图图网的方法分类1) 平面投影(plane projection)，又称方位投影∶定义：将地球表面上的经、纬线投影到与球面相切或相割的平面上去的投影方法；平面投影大都是透视投影，即以某一点为视点，将球面上的图象直接投影到投影面上去。
第二章 海 图 第二节 恒向线
32˚NA
墨卡托投影海图
(2) 在A点(32˚N，120˚E)处， 以纬线为边作一角等于32˚.5， 它与121˚E经线相交于B点， 则AB等于1°经差图上长度的 sec32˚.5倍。按AB的长度在 120˚E经线上截取AC=AB，过 C点作经线的垂直线，它就是 33˚N的纬度线；
(3) 用类似的方法，画出34˚、 35˚、36˚N纬度线
B图5ºN纬线的MP=298
③则B图上赤道上1ˊ经差的图长为：
5ºN纬线到赤道的子午线图长/MP =298mm/298=1mm
第四节 海图的其它投影方法
在航用海图中，有些大比例尺港泊图，可能采用以下几种 投影方法绘制。 1.高斯投影(Gauss projection)(高斯-克吕格投影) 我国出版的一部份大比例尺的港泊图是采用高斯投影的 方法绘制的。 高斯投影是等角横圆柱投影，投影圆柱面与某子午线相切。
大圆劣弧
恒向线
但严格按大圆弧航行，必须不断改变航向。
恒向线一般并不是地面上两点之间的最短连线(①航向000˚
或180˚的子午线；②航向090˚和270˚的赤道上除外)，但驾驶
船舶方便。
r
将地球作为圆球体时：
球半径 —— R
任意纬度φ的等纬圈半径r与R
R
之间的关系：
r Rcos
φ
恒向线
当M1M2足够近时，三角形M1M2G 可作为平面直角三角形。
墨卡托投影海图
• 例题：
已知A图上5ºN纬线到赤道的子午线图长为596mm，5ºN纬线 上1ˊ经差的图长为2mm，B图上5ºN纬线到赤道的子午线图 长为298mm，求B图的赤道上1ˊ经差的图长。
解：①先计算5ºN纬线的MP
MP=596mm/2mm=298
墨卡托投影海图
(2) 在A点(32˚N，120˚E)处， 以纬线为边作一角等于32˚.5， 它与121˚E经线相交于B点， 则AB等于1°经差图上长度的 sec32˚.5倍。按AB的长度在 120˚E经线上截取AC=AB，过 C点作经线的垂直线，它就是 33˚N的纬度线；
(3) 用类似的方法，画出34˚、 35˚、36˚N纬度线
B图5ºN纬线的MP=298
③则B图上赤道上1ˊ经差的图长为：
5ºN纬线到赤道的子午线图长/MP =298mm/298=1mm
第四节 海图的其它投影方法
在航用海图中，有些大比例尺港泊图，可能采用以下几种 投影方法绘制。 1.高斯投影(Gauss projection)(高斯-克吕格投影) 我国出版的一部份大比例尺的港泊图是采用高斯投影的 方法绘制的。 高斯投影是等角横圆柱投影，投影圆柱面与某子午线相切。
大圆劣弧
恒向线
但严格按大圆弧航行，必须不断改变航向。
恒向线一般并不是地面上两点之间的最短连线(①航向000˚
或180˚的子午线；②航向090˚和270˚的赤道上除外)，但驾驶
船舶方便。
r
将地球作为圆球体时：
球半径 —— R
任意纬度φ的等纬圈半径r与R
R
之间的关系：
r Rcos
φ
恒向线
当M1M2足够近时，三角形M1M2G 可作为平面直角三角形。
墨卡托投影海图
• 例题：
已知A图上5ºN纬线到赤道的子午线图长为596mm，5ºN纬线 上1ˊ经差的图长为2mm，B图上5ºN纬线到赤道的子午线图 长为298mm，求B图的赤道上1ˊ经差的图长。
解：①先计算5ºN纬线的MP
MP=596mm/2mm=298
海图1
地图投影及其分类
（3）圆柱投影(cylindrical projection) 圆柱投影(cylindrical 圆柱投影是用一个圆柱套在地球仪上， 圆柱投影是用一个圆柱套在地球仪上，将地球仪的经线和纬线 投影到圆柱面上去，然后沿圆柱母线切开展平， 投影到圆柱面上去，然后沿圆柱母线切开展平，即成为圆柱投 影图网。 影图网。 正圆柱投影——圆柱轴与地轴重合。投影中若能保持等角正形， 正圆柱投影——圆柱轴与地轴重合。投影中若能保持等角正形， ——圆柱轴与地轴重合 称等角正圆柱投影，又叫墨卡托投影(Mercator projection)， 称等角正圆柱投影，又叫墨卡托投影(Mercator projection)， 它是航用海图投影的主要方法。 它是航用海图投影的主要方法。
地图投影及其分类
套(系列)图可能采用统一的某基准纬度的局部比例尺， 系列)图可能采用统一的某基准纬度的局部比例尺 所采用的基准纬度有可能只在其中的一张图幅中。 所采用的基准纬度有可能只在其中的一张图幅中。 海图比例尺表示方法 ①数字比例尺 1:150 000
1 300 000
数字比例尺的分母数值越大，则比例尺越小； 数字比例尺的分母数值越大，则比例尺越小； 分母数值越小，则比例尺越大； 分母数值越小，则比例尺越大； ②直线比例尺
用比例图尺绘画在海图标题栏内或图边适当的地方
地图投影及其分类 海图比例尺的意义
①决定海图的制图精度和海图作业的作业精度。 决定海图的制图精度和海图作业的作业精度。 在海图上，正常人的眼睛只能清楚地分辨出大于0.1mm 0.1mm的两点 在海图上，正常人的眼睛只能清楚地分辨出大于0.1mm的两点 间的距离。在海图制图工作中，通常存在0.1mm长的绘画误差。 0.1mm长的绘画误差 间的距离。在海图制图工作中，通常存在0.1mm长的绘画误差。 图上0.1mm所对应的实际地面长度，叫做比例尺的精度， 0.1mm所对应的实际地面长度 图上0.1mm所对应的实际地面长度，叫做比例尺的精度，或者 称海图的极限精度 极限精度。 称海图的极限精度。 在海图作业中，用削尖的铅笔尖在图上点一小点， 在海图作业中，用削尖的铅笔尖在图上点一小点，其最小直径 0.2mm。这是海图作业时能够分辨和量出的最小距离。 约0.2mm。这是海图作业时能够分辨和量出的最小距离。 在比例尺1:300 000的海图上 0.2mm相当于实际地面长度的 的海图上， 在比例尺1:300 000的海图上，0.2mm相当于实际地面长度的 60m，因此，在该海图上无法量取小于60m的长度。 60m的长度 60m，因此，在该海图上无法量取小于60m的长度。 在比例尺1:30 000的海图上 无法量取小于6m的长度。 的海图上， 6m的长度 在比例尺1:30 000的海图上，无法量取小于6m的长度。 比例尺越大，海图作业的作图精度就越高 比例尺越大，
海图墨卡托投影海图
2020/5/5
§3.2 任意纬度线到赤道的图长
为了求出在墨卡托海图上，从赤道到任一纬度()线之间的 距离(MP)，将上述表达式积分。
MP 0
dMP MP a
0
d cos
ae
0
e cosd 1 e2 sin 2
=
a
ln
tan(4
+
2
)(1- esin 1+ esin
e
)2
上述公式表明MP与地球椭圆体长半轴a（赤道半径）同单位。 为了制图方便，引进1个赤道里（equatorical mile）的单位。即：
12
YSH
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§3.3 纬度渐长率MP及其应用
（1）根据图幅宽度和经度范围，可以计算出经度1′的图长e。
e
=
图幅宽度 图幅经差 (分)
122
97.78cm 55 112 47
0.1608
cm
（2）根据上、下纬度范围计算纬度渐长率差 (DMP：Difference of Meridianal Parts)
10 °
（△MP=MP2-MP1）随 20 °
着
30 °
纬度的升高而渐渐变大，
40 °
即墨卡托海图上相等纬
50 °
差间的子午线图长随着
60 °
62 °
纬度的升高而渐长
64 °
66 °
68 °
9
YSH 70 °
MP 0 599.0 1217.2 1876.7 2607.7 3456.6 4507.1 4754.3 5018.4 5302.2 5609.1 5944.0
lim ba lim bc
BA0 BA BC0 BC
航海学第二章--海图
的图区覆盖范围内。
第一篇 基础知识 第二章 海图
局部比例尺与基准比例尺
3. 比例尺的表示方法：
①数字比例尺：用1和若干数字的比例来表示，例如 1:300 000
或
1 ————
它表示图上基准点处，一个单位
300 000
长度等于地面上30万个相同单位的长度。
数字比例尺的分母数值越大，则比例尺越小； 反之，分母数值越小，则比例尺越大。
二、地图投影分类 1. 按投影变形性质分类 2. 按构成地图图网的方法分类
第一篇 基础知识 第二章 海图
地图投影
❖ 概念：按照一定的数学法则，把地球表面的一部分 或全部描述到平面上去的方法，称为地图投影。
意义：因为地面上任意一点都可以用地理坐标来确定，
所以地图投影主要就是将地面上的经纬线按一定的数学
2.普通比例尺（也称基准比例尺）
❖ 概念：一般地图上注明的比例尺，称为普通比例尺。 局部比例尺的取值方法：
① 可能是图上各个局部比例尺的平均值；
② 或是图上某点或某线的局部比例尺。 航海上，有时为了便于几张海图联合起来使用，常取
某点或某线的局部比例尺，作为几张图共同的基准比
例尺，此时，上述的基准点或基准线可能不在某张图
海图比例尺
极限精度（米）
﹤1:3 000 000
﹥300
1:1 000 000 ～ 1:2 990 000 100 ～ 299
1:200 000 ～ 1:990 000
20 ～ 99
1:100 000 ～ 1:190 000
10 ～ 19
1:20 000 ～ 1:90 000
2 ～9
﹥1:20 000
﹤2
第一篇 基础知识 第二章 海图
第一篇 基础知识 第二章 海图
局部比例尺与基准比例尺
3. 比例尺的表示方法：
①数字比例尺：用1和若干数字的比例来表示，例如 1:300 000
或
1 ————
它表示图上基准点处，一个单位
300 000
长度等于地面上30万个相同单位的长度。
数字比例尺的分母数值越大，则比例尺越小； 反之，分母数值越小，则比例尺越大。
二、地图投影分类 1. 按投影变形性质分类 2. 按构成地图图网的方法分类
第一篇 基础知识 第二章 海图
地图投影
❖ 概念：按照一定的数学法则，把地球表面的一部分 或全部描述到平面上去的方法，称为地图投影。
意义：因为地面上任意一点都可以用地理坐标来确定，
所以地图投影主要就是将地面上的经纬线按一定的数学
2.普通比例尺（也称基准比例尺）
❖ 概念：一般地图上注明的比例尺，称为普通比例尺。 局部比例尺的取值方法：
① 可能是图上各个局部比例尺的平均值；
② 或是图上某点或某线的局部比例尺。 航海上，有时为了便于几张海图联合起来使用，常取
某点或某线的局部比例尺，作为几张图共同的基准比
例尺，此时，上述的基准点或基准线可能不在某张图
海图比例尺
极限精度（米）
﹤1:3 000 000
﹥300
1:1 000 000 ～ 1:2 990 000 100 ～ 299
1:200 000 ～ 1:990 000
20 ～ 99
1:100 000 ～ 1:190 000
10 ～ 19
1:20 000 ～ 1:90 000
2 ～9
﹥1:20 000
﹤2
第一篇 基础知识 第二章 海图
航海海图
end
55
（2）航海图
比例尺：约为1∶100 000到1∶750 000 主要作用：供船舶在近海航行时定位和航迹推算用 特点： 图上较详细地记载有： 近海航行时所需之灯塔、浮标和物标等，所有外海的航海危 险物。 不画： 设置在港湾内，从外海看不见的航标。 岸边的浅滩和礁石。
长闪光（LFl）——暗长亮短，亮的时间2～4秒
快闪光（Q）——每分钟闪50～80次，一般为50～60次，我国 规定60次
end
44
2）灯质
甚快闪光（VQ）——闪80～160次，一般为100～120次，我国规 定为120次
超快闪光（UQ）——每分钟闪160次以上，一般为240～300次
一、海图标题栏
二、图边资料
三、海图图式
6
海图
7
一、海图标题栏
1. 图名 2. 海图基准比例尺 基准纬度可以不在图区内 3. 测量年份和资料来源 4. 深度单位和高程基准面
end
8
一、海图标题栏
5. 其它内容 投影方法，注意事项、警 告 潮信与潮流资料、磁差资 料的说明等。 有的还可能有所采用的图 式版本的说明 重要物标的对景图和拓制 与米制的换算表等。
end
11
二、图边资料
5. 邻接图索引 邻接图索引一般在海图 内不影响航行的空白处， 指明邻接图的图号，以 便于换图。 1982年以前出版的中版 海图，它印在图廓下边 的中部。
end
12
三、海图图式
海图图式——海图上使用的符 号与缩写的规定 《海图图式》版本 中版海图《海图图式》——国 家标准GB12317-90《海图图 式》。
海图基础知识(仅供航海人员参考请勿用于商业用途)
PN
e
2）通过球心并与地轴垂直的平面 和地球椭球体面相交的截痕 ,称 为赤道。 与赤道平行的小圆称为纬圈。
·
O
q
PS
2 海图的数学基础
1、纬度
定义：是赤道与过位置点的 纬圈在经线上所夹的弧长。
划分：以赤道为0°，向 南、向北各计算90°。赤 道以北的称为北纬，赤道 以南的称为南纬，分别用 “N”、“S”表示。 格式：单位度、分、秒。
1 海图及其特征
美国 NOAA海图局部
1 海图及其特征
前苏联海军海图局部
1 海图及其特征
1.2 海图的基本特性
严密的数学法则 简洁高效的符号系统 科学的制图综合。
1 海图及其特征
1.3 海图的分类
•按海图内容分类
普通海图 海底地势图
海底地形图
自然现象海图 海洋水文图 海洋生物图 海洋重力图
2 海图的数学基础
舰船沿着大圆航线走距离最短，故日 晷投影常用于制作远洋航行图
2 海图的数学基础
2.3 海图的基准面
• 海图的高程基准面和深度基准面，总称为 海图基准面。 • 海图上各要素的高度一般从高程基准面向 上起算。 • 而深度则是从深度基准面向下起算。
2 海图的数学基础
2.3.1 高程基准面
海图基础知识
仅供航海相关人员参考请勿用于商业用途 叶志荣
1 海图及其特征
1.1 海图（chart）的定义
地图的一个比较特殊的分支 按照一定的数学法则，将地球表面的海 洋及其毗邻的陆地部分的空间信息，经过科 学的制图综合后，以人类最终可以感知的方 式缩小表示在一定的载体上的图形模型，用 以满足人们对地理信息的需求。
1 海图及其特征
1 海图及其特征
海图
西向相互平行的直线，经线与纬线垂直； • 2) 恒向线在图上为直线； • 3) 存在着纬度渐长现象。图上纬度1分（即1 海里）的长度随纬度的升高而增长，图上经度 1分（即1赤道里）的长度均相等。量长航程时， 1 1 用平均纬度处的纬度图尺量取； • 4) 具有等角性质。
• • • • • • • •
• 6) 净空高度： • ① 中版：平均大潮高潮面、江河高水位（设计最高 平均大潮高潮面、 平均大潮高潮面 江河高水位（ • • • • • • •
通航水位）到桥下净空宽度中下梁最低点 通航水位） 最低点的垂距；或 最低点 到架空管道、电缆下垂最低点 ②英版：平均大潮高潮面、平均高高潮面、平均海面 7) 建筑物符号旁的数字： ① 符号旁注有高程，一般为地物基部的地面高程。 该数字为高程基准面至基部地面的高程。 ② 带括号的数字：建筑物顶高，该数字为高程基准 面至建筑物顶端的高度。 ③ 括号内数字上有 ：比高，该数字为自基部地面 至物标顶端。 8) 等高线：越密越陡峭，越疏越平坦。 用虚线描绘的或无高程的等高线为草绘等高线（山形 线）
• 1、 纬度渐长率（MP）： • 1) 定义：在墨卡托海图上，任一条纬线到赤道 • • • •
的距离 距离与图上1赤道里的比值。 距离 2) 单位：赤道里 3) 纬度渐长率是等角正圆柱投影必然存在的。 4) 某纬线在比例尺不同的墨卡托海图上的MP MP 是相等的（数值固定不变） 5) 纬度渐长率差（DMP）：墨卡托海图上，纬 线间的经线长度与图上1赤道海里的比值（或 者，两纬度的纬度渐长率之差）。制图时，通 过DMP×1赤道里确定两纬线间的距离。
高程的起算面。 1) 我国：1985年国家高程基准面或当地平均海面 2) 英版海图：平均大潮高潮面（半日潮），平均高 高潮面（日潮），平均海面（无潮） 同一物标在中版海图上标注的高程比英 比英版海图上标 中 比英 注的高程大 大 2、 深度基准面：海图上标注水深的起算面，干出 高度的起算面 1) 我国：理论最低潮面（理论深度基准面） 2) 英版海图：天文最低潮面
• • • • • • • •
• 6) 净空高度： • ① 中版：平均大潮高潮面、江河高水位（设计最高 平均大潮高潮面、 平均大潮高潮面 江河高水位（ • • • • • • •
通航水位）到桥下净空宽度中下梁最低点 通航水位） 最低点的垂距；或 最低点 到架空管道、电缆下垂最低点 ②英版：平均大潮高潮面、平均高高潮面、平均海面 7) 建筑物符号旁的数字： ① 符号旁注有高程，一般为地物基部的地面高程。 该数字为高程基准面至基部地面的高程。 ② 带括号的数字：建筑物顶高，该数字为高程基准 面至建筑物顶端的高度。 ③ 括号内数字上有 ：比高，该数字为自基部地面 至物标顶端。 8) 等高线：越密越陡峭，越疏越平坦。 用虚线描绘的或无高程的等高线为草绘等高线（山形 线）
• 1、 纬度渐长率（MP）： • 1) 定义：在墨卡托海图上，任一条纬线到赤道 • • • •
的距离 距离与图上1赤道里的比值。 距离 2) 单位：赤道里 3) 纬度渐长率是等角正圆柱投影必然存在的。 4) 某纬线在比例尺不同的墨卡托海图上的MP MP 是相等的（数值固定不变） 5) 纬度渐长率差（DMP）：墨卡托海图上，纬 线间的经线长度与图上1赤道海里的比值（或 者，两纬度的纬度渐长率之差）。制图时，通 过DMP×1赤道里确定两纬线间的距离。
高程的起算面。 1) 我国：1985年国家高程基准面或当地平均海面 2) 英版海图：平均大潮高潮面（半日潮），平均高 高潮面（日潮），平均海面（无潮） 同一物标在中版海图上标注的高程比英 比英版海图上标 中 比英 注的高程大 大 2、 深度基准面：海图上标注水深的起算面，干出 高度的起算面 1) 我国：理论最低潮面（理论深度基准面） 2) 英版海图：天文最低潮面
海图识图PPT课件
.
5
二、海图标题栏与图廓注记
(4)图幅(dimensions) 内廓界限尺寸 检查伸缩变形 (5)对数图尺(logarithmic scale) (6)阅图号(adjoining chart number)
.
6
三、重要海图图式
1、水深 1) 水深注记（整数）的中心即为水深的实测点位。
实测水深一般用斜体注记表示。
危险沉船 沉船堆是指海底两个或两个以上沉船的区域。沉船数量 明确的应注明数量。
沉船堆
.
20
3、航行障碍物——沉船类
非危险沉船是指深度大于20m的沉船。深度不明，但不 影响水面航源自的沉船用此符号表示。非危险沉船
.
21
4、其他航行障碍物
深度不明的障碍物用此符号表示。右图为不依比例符号， 危险线内设浅蓝实色。
第七节 识图
定义： 海图上用于表示各种地形、地物、水域和标志的位置、 形状、性质等的图例、符号、缩写和注记称为海图图式。
目前现行版海图图式为“中华人民共和国国家标准—— GB 12319-1998。《中国海图图式》”由国家质量技术监督局 1998年12月15日发布，1999年5月1日实施。
一、定义
1、深度基准sounding datum：
海图背叠后正中下边处
.
4
二、海图标题栏与图廓注记
(2)出版和发行情况(publication note) 图廓下边的中部 新图(new chart)的出版和发行单位、日期，右边还印有 该图新版(new edition)或改版(Large correction)日期、 印刷方法等。
(3)小改正(small correction) 图廓外的左下角。 登记自该海图出版以来改正过的所有通告的年份和通告号 码。 备核查本图是否改正至最新通告。
海图基础知识
印度、日本、朝鲜、伊朗、巴西
平均低潮面
平均海面 平均大潮低潮面 赤道大潮低潮面
美国(大西洋)、墨西哥(大西洋)、古巴、巴拿马(大西洋)
前苏联(波罗的海、黑海)、德国、罗马尼亚，波兰、瑞典、芬兰、上耳其等 英国、意大利、巴拿马(太平洋)、希腊、埃及、秘鲁等 挪威
2 海图的数学基础
我国深度基准面的采用情况
2 海图的数学基础
舰船沿着大圆航线走距离最短，故日 晷投影常用于制作远洋航行图
2 海图的数学基础
2.3 海图的基准面
• 海图的高程基准面和深度基准面，总称为 海图基准面。 • 海图上各要素的高度一般从高程基准面向 上起算。 • 而深度则是从深度基准面向下起算。
2 海图的数学基础
2.3.1 高程基准面
G e
M O
h φ φ
PN
A
q
θ
λ λ
λ 121°40′00″E
PS
2 海图的数学基础
2.2 海图常用投影
地图投影就是建立地球面与投影平面上点 的一一对应的函数关系。
2 海图的数学基础
墨卡托投影
等角正轴圆柱投影。由制图学家墨卡 托所创制，并于１５６９年首先用于 编制海图，故称为墨卡托投影。
2 海图的数学基础
2 海图的数学基础
2000国家大地坐标系（CGCS） • 2000国家大地坐标系是全球地心坐标系在 我国的具体体现，其原点为包括海洋和大 气的整个地球的质量中心。2000国家大地 坐标系采用的地球椭球参数如下：
• 海图上高程的起算面，叫做海图的高程基 准面。 • 海图上的山峰、岛屿、明礁的高程都从高 程基准面向上算起。 • 高程基准面是根据验潮站所确定的多年平 均海水面确定的。 • 海图上的高程是地面点至平均海面的垂直 高度。
5.认识海图
德州走四方高级技工学校认识海图（一）组织教学 “8S ”手机、人数 （二）引入课题 什么是海图（三）新授内容 认识海图先了解海图的比例尺。
例如1：50 000分别代表什么。
学生讨论后小组发言。
一、 海图的比例尺 1． 比例尺的定义2．海图的比例尺：它是用某点或某线的局部比例来表示的，这个比 例尺作为基准比例尺且标示在标题栏内。
如某海图图名下注有“1：50 000(基准纬度30°)”。
3．比例尺表示方法有：数字法和直线法，在一张海图上，往往两种 表示方法同时并用。
4．数字比例尺的大小：比值较大的海图叫大比例尺海图，比值较小的海图叫小比例尺海图。
5．海图比例尺大小的意义：大比例尺海图描述的范围小，资料记载详细，可以减少作图等方面的误差。
而小比例尺海图，描述范围大，只能记载一些重要的航海资料。
了解了海图比例尺之后再来了解海图有哪些分类。
比如说世界地图的用途和德州地图的用途一样吗？二、海图的分类 按用途可分为三类：(一) 航用海图 按比例尺不同可分为四种： 1．总图比例尺小于1：1 000 000，研究海区情况、拟定大洋航线和制 定总的航行计划使用。
长度地球上实形相对的实际海图上单位长度比例尺2．航海图航海图是供近海航行的船舶进行航迹推算和测定船位使用。
3．海岸图比例尺在1：25 000~1：75 000之间，是供沿岸航行或通过狭水道和进出港湾锚地时使用。
4．港泊图其比例尺为1：1 000~1：25 000之间，研究港湾锚地的地理水文特点，通过港湾内水道和进出港口及锚泊时使用。
(二) 航用参考图标绘有关航海资料供船舶航行参考使用的海图称为航用参考图。
(三) 专用海图为航海上某种特殊需要而绘制的海图称为专用海图。
了解了海图基本信息后那么如何判定一张海图是不是属于规范的标准的。
三、墨卡托投影海图(一) 航用海图的必备条件必须满足两个条件：1．恒向线在海图上是直线，即航向线和方位线应是直线。
2．海图投影性质应是等角投影。
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思考练习
5、电子海图显示与信息系统的主要功能包括下列哪些内容？ 、电子海图显示与信息系统的主要功能包括下列哪些内容？ I、航线设计 II、定位及导航 III、航海信息咨询 IV、航行记 、 、 、 、 录 V、雷达图象信息 、 A. II~IV B. I~V C. I、II、III、V D. I、II、IV 、 、 、 、 、 6、关于电子海图显示与信息系统的主要功能，下列说法不正确的 、关于电子海图显示与信息系统的主要功能， 电子海图显示与信息系统的主要功能 是： A. ECDIS能够自动计算船舶偏离计划航线的距离 能够自动计算船舶偏离计划航线的距离 B. ECDIS能够自动记录 能够自动记录24h内所使用过的电子航海图单元及其 能够自动记录 内所使用过的电子航海图单元及其 来源、 来源、版本和改正资料 C. ECDIS可将雷达图像和 可将雷达图像和ARPA信息叠加显示在电子海图上 信息叠加显示在电子海图上 可将雷达图像和 D. ECDIS能够自动监测到航行前方的暗礁、禁航区等 能够自动监测到航行前方的暗礁、 能够自动监测到航行前方的暗礁 7、关于电子海图显示与信息系统的主要功能，下列说法不正确的 、关于电子海图显示与信息系统的主要功能， 是：( ) A. ECDIS具备类似“黑匣子”的功能 具备类似“ 具备类似 黑匣子” B. ECDIS可在电子海图上进行航线设计 可在电子海图上进行航线设计 C. ECDIS能够记录每隔 海里的船位、航速 能够记录每隔2海里的船位 能够记录每隔 海里的船位、 D. ECDIS可获得整个航线上的航行条件信息 可获得整个航线上的航行条件信息
思考练习
13、光栅海图由纸制海图经数字化处理形成， 13、光栅海图由纸制海图经数字化处理形成，下列有关光栅海图的 说法中，何者正确： 说法中，何者正确： A、使用时可任意放大或缩小 受显示器性能影响， B、受显示器性能影响，无法任意缩放 受原图比例尺所限， C、受原图比例尺所限，不能任意放大 受原图图幅所限， D、受原图图幅所限，无法任意放大 14、目前，英版光栅海图通常都通过（ 加以改正： 14、目前，英版光栅海图通常都通过（ ）加以改正： A、周版纸质航海通告手动 B、软盘版航海通告自动 C、光盘版航海通告自动 D、B和C
三、主要电子海图提供商 主要电子海图提供商 海图
1、英国水道测量局 、 2、挪威 、挪威C—MAP公司 公司 3、英国船商有限公司 、 4、德国 、德国Seven CS公司 公司 5、中国人民解放军海军司令部航海保证部 、
四、尚需解决的问题
思考练习
1、在电子海图显示与信息系统中，海图显示方式有： 、在电子海图显示与信息系统中，海图显示方式有： A. 正北向上 B. 航向向上 C. 相对运动 D. 以上都是 2、在电子海图显示与信息系统中，海图显示方式有： 、在电子海图显示与信息系统中，海图显示方式有： A. 绝对运动 B. 航向向上 C. 相对运动 D. 以上都是 3、在电子海图显示与信息系统中，关于海图显示，下列说法错误 、在电子海图显示与信息系统中，关于海图显示， 的是？ 的是？ A. 可以在给定的投影方式下合成和显示海图 B. 不能隐去本船在特定航行条件下不需要的信息 C. 可以随机改变电子海图的比例尺 D. 可以分层次显示海图信息 4、电子海图显示与信息系统的主要功能包括下列哪些内容？ 、电子海图显示与信息系统的主要功能包括下列哪些内容？ I、海图显示 II、海图作业 III、海图改正 IV、雷达图象信息 、 、 、 、 V、航行记录 、 A. II~IV B. I、II、IV C. I、II、III、V D. I~V 、 、 、 、 、
二、电子海图显示与信息系统 电子海图显示与信息系统 海图
1、电子海图显示与信息系统的组成 、
电子海图显示与信息系统的组成分为硬件部分和软件 部分，如图所示。 部分，如图所示。
2、电子海图显示与信息系统的功能 、
（1）海图显示 ） （2）海图作业 ） （3）海图改正 ） （4）定位及导航 ） （5）航海信息咨询 ） （6）雷达信息处理 ） （7）航路监视 ） （8）航行记录 ）
思考练习
8、下列关于电子海图显示与信息系统的优点，不正确说法是： 、下列关于电子海图显示与信息系统的优点，不正确说法是： A. ECDIS可以选择显示海图信息 可以选择显示海图信息 B. ECDIS可实现海图的自动改正 可实现海图的自动改正 C. ECDIS不能提供航路指南的资料 不能提供航路指南的资料 D. ECDIS能够显示纸质海图上的全部信息 能够显示纸质海图上的全部信息 9、下列关于电子海图显示与信息系统的优点，不正确说法是： 、下列关于电子海图显示与信息系统的优点，不正确说法是： A. ECDIS不能自动完成海图作业 不能自动完成海图作业 B. 以电子海图为背景向驾驶员提供集成的航海信息显示环境 C. 海图数据存储在磁盘或光盘中，便于保存和传递 海图数据存储在磁盘或光盘中， D. ECDIS可通过船载卫星通信设备自动接收海图改正的数据 可通过船载卫星通信设备自动接收海图改正的数据 10、关于矢量化海图和光栅扫描海图，下列说法错误的是： 、关于矢量化海图和光栅扫描海图，下列说法错误的是： A. 光栅扫描海图可看作是纸质海图的复制品 B. 光栅扫描海图可以进行选择性查询、显示和使用数据 光栅扫描海图可以进行选择性查询、 C. 矢量化海图是将数宁化的海图信息分类存储的数据库 D. 矢量化海图海图可以进行选择性查询、显示和使用数据 矢量化海图海图可以进行选择性查询、
思考练习
11、关于光栅扫描海图的特点下列说法不正确的是： 、关于光栅扫描海图的特点下列说法不正确的是： A. 光栅扫描海图能够反映出纸质海图上的所有信息 B. 光栅扫描海图具有纸质海图同样的精度 C. 光栅扫描海图显示方向可以任意旋转 D. 光栅扫描海图是通过对纸质海图的光学扫描形成的数据信 息文件 12、光栅扫描海图和矢量数字海图的重要特征是： 、光栅扫描海图和矢量数字海图的重要特征是： A. 光栅扫描海图由纸质海图经数字化处理而形成，其海图精 光栅扫描海图由纸质海图经数字化处理而形成， 度得到了较大的提高 B. 光栅扫描海图的显示范围可根据用户的需要任意缩放 C. 矢量数字海图的显示范围可根据用户的需要任意缩放 D. 以上都错
2、电子海图系统 、
电子海图系统(ECS)是一种集成式的导航 是一种集成式的导航 电子海图系统 信息系统，它在使用电子海图的基础上， 信息系统，它在使用电子海图的基础上，完 成综合的船舶驾驶任务。 成综合的船舶驾驶任务。 国际海事组织和国际水道测量组织经过 广泛地分析、研究和实验， 广泛地分析、研究和实验，在总结多功能船 用电子海图系统的结构、 用电子海图系统的结构、功能和应用的基础 提出了电子海图显示与信息系统(ECDIS) 上，提出了电子海图显示与信息系统 的概念，制定了相应的标准。 的概念，制定了相应的标准。
第八节
电子海图
电子海图 海图及其系统 一、电子海图及其系统
1、电子海图及其分类 、
（1）按制作方式分 ） ①矢量化海图(vector charts):是将数字化的海图信息分类 矢量化海图 是将数字化的海图信息分类 存储的数据库，使用者可以选择性地查询、 存储的数据库，使用者可以选择性地查询、显示和使用数 并可以和其它船舶系统相结合，提供诸如警戒区、 据，并可以和其它船舶系统相结合，提供诸如警戒区、危 险区的自动报警等功能。 险区的自动报警等功能。 ②光栅扫描海图(raster charts):通过对纸质海图的光学扫 光栅扫描海图 通过对纸质海图的光学扫 描形成的数据信息文件，可以看作是纸质海图的复制品， 描形成的数据信息文件，可以看作是纸质海图的复制品， 因此不能提供选择性地查询和显示功能。 因此不能提供选择性地查询和显示功能。
（2）按数据库结构分 ） ①有边界电子海图:有边界海图数据库是一张纸质海图通 有边界电子海图 有边界海图数据库是一张纸质海图通 过数字化处理后建立的数据库， 过数字化处理后建立的数据库，这种海图数据库的建立方 法比较简单，但其显示的海图是与纸质海图一样有边界的。 法比较简单，但其显示的海图是与纸质海图一样有边界的。 ②无边界电子海图:在目前还没有统一的全球性或大范围 无边界电子海图 在目前还没有统一的全球性或大范围 的数据库的情况下， 的数据库的情况下，无边界电子海图是通过多张相连海图 的数字化处理得到的。 的数字化处理得到的。 电子海图的比例尺反映了电子海图的精度， 电子海图的比例尺反映了电子海图的精度，由纸质海 图经过数字化处理形成的电子海图的比例尺不能大于原纸 质海图的比例尺。 质海图的比例尺。 无边界海图数据库的海图显示是窗口形式，显示的电子海 无边界海图数据库的海图显示是窗口形式， 图的范围象窗口一样可以连续地上下左右移动，见下图。 图的范围象窗口一样可以连续地上下左右移动，见下图。
3、电子海图显示与信息系统的主要优点 、
（1）海图信息的选择显示 ） （2）海图改正简单易行 ） （3）海图附加资料的提供 ） （4）船舶驾驶自动化水平的提高 ） （5）本质性地提高航行安全性 ） （6）海图数据存储在磁盘或光盘中，便于保管和传 ）海图数据存储在磁盘或光盘中， 不象不象纸质海图那样需要大量的库存与相应的库房。