武汉大学地图学期末复习整理
地图学与测量学基础期末复习提纲
地图学与测量学基础期末复习提纲《地图学与测量学基础》复习提纲基本概念与基本方法导论1.地图的特征和定义地图的基本特征归纳为四个方面:地理信息的载体、数学法则的结构、有目的的图形概括和符号系统的运用。
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,通过科学的概况,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。
2.地图类型的划分(一)按尺度划分:大比例尺、中比例尺和小比例尺地图(二)按区域围划分:星球图、地球图;世界图、半球图、图、大洋图;国家图、下属行政图;局部区域,如海湾图、流域图(三)按地图的图型划分:普通地图、专题地图(四)按地图的维数划分:平面地图(2维)和立体地图(3维)3.地图的历史发展过程及东西方的差异地图的发展可以划分为四个阶段:古代地图制作的成就、中世纪西方的黑暗时代和我国的地图传统、地理大发现带来的测绘进步、信息时代的地图发展。
差异看书p9-214.东西方有代表性的地图学家及其理论1、托勒密:在前人的基础上完成了世界最早的地图集《地理学指南》,确立地球经度为360度的概念;设计了两种地球投影,一是简单的圆锥投影,一是球面投影。
2、裴秀:总结了地图史上闻名的“制图六制”3、墨卡托:设计的等角圆柱投影对航海最为适用,知道现在海图沿用了墨卡托投影。
5.地图的成图方法实测成图法(又分为野外地测图、摄影测量图)、编绘成图(又分常规编图、遥感制图、数字制图)★地球体与地图投影6.地球体的形状与大小的测量与描述P33—地球体的量度通过现代天文测量、地球重力测量、卫星地球测量等精密测度,都提供这样的事实:地球是一个极半径略短、赤道半径略长,北极略突出、南极略扁平,近似梨型的椭球体。
7.地球的物理表面的概念由于地球的自然表面凹凸不平,形态复杂,它不能作为测量与制图的基准面,通过地球重力场和测量学计算出的水准面来代替。
8.地球的数学表面的概念将体绕短轴(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,而这个椭球体表面是个可以用数字模型定义和表述的曲面。
地图学期末资料整理
第一章地图学:以地理信息的可视化为核心,研究地图的理论实质、制作技术和使用方法的综合性科学地图:是遵循相应的数学法则,将地球(包括其它星体)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的载体上的图形,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第三章(一)数据类型1、定性数据和定量数据2、自然资源和社会经济数据3、空间数据和属性(二)数据变换1、定性数据转换成定量数据2、数据本身转换三种数据的预处理方法(一)数据分布的量表✓定名量表依据制图对象固有的本质和内在的特征进行量度,众数是最佳的数字统计量,以一个群体中出现频率最大的类别定名。
表示物体的种类、性质、分布状态等都使用定名量表法处理✓顺序量表按某种区分标志将制图对象构成的数组进行排序,区分为一种相对等级。
✓间距量表通过一定量值形成的对制图对象的排序✓比率量表以制图数据的起始点为基础,按某种比率关系进行排序,且呈比率变化(二)两种现象的相关分析(三)回归残差制图第四章地图概括1、掌握地图概括的实质、原则、方法及其主要的影响因素;2、掌握确定指标的数量分析法;3、认识地图概括的基本内容(过程)4、一般了解地图概括的自动化趋势1.为什么要进行地图概括用符号表示地表的全部地理内容是不可能的。
选择地理内容表示到地图上,要有主次之分。
分类和分级比例尺的缩小,原地图上的地物的形状和数量化简,才能清晰地在有限的图纸上表示。
简化2.地图概括概念(制图综合):指采取简单扼要的手法,将空间信息中主要的、本质的数据提取后联系在一起,形成新的概念3.实质:解决矛盾目的:地图清晰的前提下,保持恰当的载负量基本原理:据地图的用途、比例尺和区域,压缩地图图面的载负量4.影响地图概括的因素(P123-126)地图的用途和主题地图比例尺制图区域的地理特征制图数据质量制图图解限制制图者的才能和经验5.基本的内容:1)对地图内容要素的选取/取舍2)对选取内容要素进行概括(包括对图形特征的简化)选取简化夸张符号化6.选取(一)资格法(数量、质量指标)按照空间数据的数量、质量等级高低排序作为选取资格的选取方法(二)定额法图上单位面积选取对象的个数或密度决定(三)区域指标法如对于海岸类型的描述,选取了断层海岸、三角洲海岸等指标(四)确定选取指标的几种数量分析法1)图解计算法(用于居民点选取)S = n (r + p)=n(r+32d),s为面积负荷量,r为居民点符号面积,p为注记面积,n为每平方厘米居民点个数2)开方根规律(用于从大比例尺编制小比例尺图)新编地图应选取的地物数量(数量指标)与原图地物数量之比符合原图与新图的比例尺分母之比的平方根开方根规律的基本特点:有序的选取等级系统在地图比例尺固定的条件下,地物选取的比例一致没考虑地理差异,特别是制图地物密度的变化选取级的确定不是很严格3)等比数列法(用于河流等线状地物要素的选取)按等比数列确定地图要素的选取7.简化目的:使制图信息符合地图的展现能力;能尽量保持制图现象的基本地理特征。
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一、地图的基本特征(一)地理信息的载体(二)数学法则的结构(三)有目的的图形概括(四)符号系统的运用(一)地理信息的载体地图容纳和储存了数量巨大的信息, 而作为信息的载体, 可以是传统概念上的纸质地图、实体模型、可以是各种可视化屏幕影像、声像地图, 也可以是触觉地图。
地图能够存储数量巨大的地理信息,以表达它的空间结构和时间序列变化,以及各现象间的相互联系.(二) 数学法则的结构比例尺、地图投影、各种坐标系统就构成了地图的数学法则。
(三)有目的的图形概括地图上所表示的是在大量的地理信息中, 根据应用需要选取最主要的信息加以处理, 并经过人类的思维与加工即制图综合形成地图。
这种经过分类、简化、夸张和符号化, 从地理信息形成地图信息的过程就是地图概括。
它反映了人们对所选取地理信息内在的、本质的特征及联系的认识。
缩小了的地图不可能容纳地面所有的现象。
一览性制图综合(概括)两次抽象: 符号化过程和选取和概括(比例尺缩小)(四) 符号系统的运用把制图对象的地理位置及范围, 质量和数量特征, 时-空分布规律与相互关系, 用十分概括与抽象的符号加以表示。
作为对客观事物的抽象表示----符号, 不仅可以是图形, 还可以广义的理解为文字注记和数字形式。
直观性地图语言(符号注记颜色)优点: (1)图形简化、清晰、易(2)表达灵活:依比例表示: 双线河、不依比例表示: 单线河。
可表示实地形体小但意义重大物体(3)表示物体的质量和数量特征:河流深度、湖水性质等: 符号形状、大小、颜色(4)表示地面上受遮盖的物体;(5)无形的自然和社会现象: 境界、太阳辐射二、地图的定义地图是依据特定的数学法则, 通过科学的概括, 并运用符号系统将地理信息表示在一定载体上的图形, 以传递客观现象的数量、质量特征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)地图信息的载负功能(二)地图的传递功能(三)地图的模拟功能(四)地图的认知功能一、地图的功能(一)地图信息的载负功能地图信息: 指地图上的符号及其组合所代表的内容、意义和观念直接信息:图形符号直接表示的显性地理信息。
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1、简述地图的基本特性和定义答:(1) 由特殊的数学法则产生的可量测性;(2) 由使用地图语言表示事物所产生的直观性;(3) 由实施制图综合产生的一览性。
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。
2、试述我国基本比例尺地形图分幅编号的规则答:我国基本比例尺地形图均采用“经纬线分幅”和行列式编号“的方法。
以1:100万地形图为基础,行从赤道算起,纬度每4°为一行,至南北纬88°各有22行,用大写的英文字母A 、B 、C ……V 表示,南半球加S ,北半球加N 。
列从180度经线算起,自西向东每6°为一列,全球分为60列,用阿拉伯数字1、2、3……60表示。
行号在前,列号在后,中间不用短线。
1:50万~1:5千地形图编号是在1:100万地形图的基础上进行的,编号由10个代码组成。
其中前三位是所在1:100万地图的编号,第四位是比例尺代码,从1:50万~1:5千依次用B 、C 、D 、E 、F 、G 、H 表示。
后六位分为两段,前三位是图幅的行号,后三位是图幅的列号。
行号从上而下,列号从左到右,编码不足三位时前面加“0”。
4、简述地图学与地理信息系统GIS 的关系与区别答:地图学(Cartography )是研究地图的理论、编制技术于应用方法的科学,是一门研究以地图图形反映与揭示各种自然和社会现象空间分布、相互联系及动态变化的科学、技术与艺术相结合的科学。
地理信息系统(Geographic Information System )是在计算机硬、软件系统支持下,对整个或部分地球表层(包括大气层)空间中的有关地理分布数据进行采集、储存、管理、运算、分析、显示和描述的技术系统。
地图学与地理信息系统从它们的形成开始一直到发展至今,都是紧密联系在一起的,它们的主要区别在于最终的目的不同:地图学的目的是快速、精确地编制高质量的地图。
地图学复习整理资料
地图学一、地图的基本特性:特定的数学法则、特定的符号与注记系统、实施制图综合具有特定的数学法则:1.地图是地球表面按一定的数学法则缩绘到平面上的,比例尺、地图投影、各种坐标系统就是地图的数学法则。
2.地图具有可量测性,即可在地图上量取方位、距离、长度、面积、体积等。
运用特殊的符号与注记:地图是以特定的符号系统和注记来表示地面事物的,包括自然的和社会经济的现象。
对所表示的现象进行分类和抽象,分门别类用不同的符号加以表示。
地图是对图象信息进行了再加工、深层次地处理。
由于运用了符号和注记:1.地图既能表示较大物体的轮廓,又能表示较小的重要的物体,如三角点、纪念碑等;2.既能表示物体的形态特征,又能表示物体的质量和数量特征,如河流的流向和流速、水深、水温、土壤的性质、道路的种类及铺装材料、森林的树种、平均高度和粗度,地势起伏的绝对高程等;3.既能表示看得见的事物,又能表示看不见的事物,如经纬线、航线、等高线、国民生产总值等;4.既能表示地表的物体,又能表示地下的、空中的物体,如地下管线、涵洞隧道、矿物分布、地磁、大气环流等;5.既能表示物体的现状、又能表示物体的过去和未来。
一张地图是特定时期事物的真实写照,不同时期的地图进行对比就能进行地理环境变迁的分析与研究。
实施制图综合:●地表万物信息繁多,即使最大比例尺的地图也只能表示其中的一部分,从地表到地图,已经进行了第一次综合;●包含比例尺的概念,即随着比例尺的逐渐缩小,地图表示的范围越来越大,有限的图面容纳不下那么多的信息,就需要把主要的、本质的内容加以表示,舍去次要的、非本质的内容,这就是制图综合。
二、地图定义:地图是根据特定的数学法则,将地球上(或其它星球上)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在平面上的图象。
三、地图的构成要素:数学要素、地理要素和辅助要素。
数学要素:保证地图具有可量测性的基础。
包括地图投影、坐标系统、比例尺、控制点。
地图学复习资料整理总结
地图学1·地图的定义:地图是根据构成地图数字基础的数学法则,构成地图可视化基础的符号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,反映了各种自然和社会现象的空间分布,组合,联系及其在时空中的变化和发展.2·地图的基本构成要素:1·数学要素.2:地理要素,3.辅助要素地图按主题(内容)的分类:1)普通地图(2)专题地图.普:是指以相对平衡的详细程度表示水系,地貌和土质、植被居民地、交通运输网、境界等基本地图要素的地图(专题:是根据专业方面的需要.以一种或几种地理要素为主题的地图).地形图是详细表示地面各基本要素的普通地图.3·地图的分幅:“矩形分幅 2、经纬线分幅1、矩形分幅按一定大小的矩形划分图幅,每幅地图都有矩形轮廓。
其规格为50cm×50cm或50cm×40cm。
图号以图廓西南角坐标公里数为单位编号,X在前Y在后,中间用短线连接。
如:1:5000, 10-111:2000, 10.0-21.0;1:1000, 10.5-21.5;1:500, 10.50-21.75。
2.其他编号方法分幅方法:(1)矩形分幅(2)经纬度分幅(梯形分幅)4·地图的功能.一)地图的模拟功能.(二)地图的信息负载功能(三)地图的修息传递功能.四、地图的空间认知功能.5·地图学的定义,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6·参考椭球球体的概念:地球的形状确定之后,还需确定大地水准面与椭球体面之间的相对位置,这种与局部地区的大地水准面符合得最好的一个地球椭球体,称为参考椭球体。
参考椭球面是测量计算的基准面,法线是测量计算的基准线。
7·地理坐标系中的三种经纬度:1、天文经纬度2、大地经纬度、3、地心经纬度8·地图投影的概念: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9·变形椭圆10·按地图投影的性质分类:等角投影,等面积投影,任意投影11·等角航线,大圆航线概念:等:在墨卡托投影图上,连接起,终点的直线就是等角航线大⚪:在地球面上,任意两点间的最短距离是大圆航线12·高斯克吕格投影变形的性质投影变形性质:以椭圆柱为投影面,使地球椭球体的某一经线与椭圆柱相切,然后按等角条件,将中央经线两侧各一定范围内的地区投影到椭圆柱面上,再将其展成平面而得。
(完整word版)地图学期末复习纲领
第一章 导论(1) 1。
如何全面理解地图的功能?获取信息的功能:作为表达空间现象一种主要的图形形式,人们可以通过地图分析、地图量测,获取制图区事物现象的空间位置、长度、坡度、面积、体积、深度、密度、曲率、分率等具体的数量指标名词解释:(1)地图: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。
(地图是人类空间认知的结果,也是空间认识的工具)?2. 如何理解反映地面的像片(图像)、素描图和地图的区别?地图具有直观性、一览性、可测量性、几何相似性。
3。
如何理解地图的三个基本特征?(1)地图的三个基本特征是:数学法则、地图概括、符号系统(顺带解释一下地图的定义)(2)地图有三个基本矛盾,而解决这三个矛盾的法则就是地图的三个基本特征.地球曲面与地图平面之间的矛盾,用数学法则即地图投影解决;地球表层原貌与地图抽象性之间的矛盾用符号化法则即符号系统解决;地理要素(现象)的复杂性与地图概括性之间的矛盾,用综合法则即制图综合解决。
(3)其详细解释如下:A 数学法则:地图必须遵循一定的数学法则地图是绘制在平面上的,必须准确地反映它与客观实体在位置、属性等要素之间的关系。
比例尺、地图投影、各种坐标系统就构成了地图的数学法则。
B 地图概括:地图必须经过科学概括缩小了的地图不可能容纳地面所有的现象.地图上所表示的是在大量的地理信息中,根据需要选取最主要的信息加以处理,并经过人类的思维与加工即制图综合形成地图。
这种经过分类、简化、夸张和符号化,从地理信息形成地图信息的过程就是地图概括。
它反映了人们对所选取地理信息内在的、本质的特征及联系的认识.C 符号系统:地图具有完整的符号系统地球上具有数量极其庞大的,包括自然与社会经济现象的地理信息。
透过完整的符号系统,把制图对象的地理位置及范围,质量和数量特征,时-空分布规律与相互关系,用十分概括与抽象的符号加以表示。
地图学复习要点归纳
地图学复习要点归纳第⼀章地图与地图学1.地图的基本特征:具有特定的数学法则(地图投影)——地球曲⾯到地图平⾯的转换;采⽤符号系统表⽰地物或现象——表现信息的语⾔⼯具对信息进⾏综合(制图综合)——解决复杂的海量信息和有限的平⾯容量的⽭盾2.地图的定义:地图是空间信息的载体,是将空间信息按特定的数学法则定位于平⾯,并经科学提炼和有机概括后以符号化的形式描述在平⾯上地图形。
3.地图的构成要素:数学要素,地理要素,辅助要素数学要素是地图数学法则的具体表现形式。
决定了地图上物体的分布位置。
(1)坐标⽹:地理坐标⽹:我们常说的经纬度就是⼀种地理坐标,它标定了物体在地球椭球⾯上的位置,可约略认为是物体在地球表⾯上的位置;平⾯直⾓坐标⽹:在⼤⽐例尺地形图上,还绘有棋盘状的⽅格⽹,俗称“⽅⾥⽹”,是地图上的平⾯直⾓坐标⽹,主要⽤于图上快速判定物体间的距离。
(2)⽐例尺:⽐例尺是指地图上线段长度与相应的实地长度之⽐,它标志着地图模型的缩放程度,通过它,我们才能将图上量测的距离换算为实地的距离。
(3)测量控制点:测量控制点是地图测量和绘制时的控制基础,只出现在⼤⽐例尺地形图上。
每个点都有准确的平⾯坐标和地⾯⾼程,是确定周围地物的控制和依据。
地理要素是地图内容的主体部分。
它表⽰了图区范围内各种⾃然和社会经济要素的分布、联系及变化状况,是地图使⽤者阅读的⽬标和主要信息。
辅助要素是⼀些帮助我们阅读和使⽤地图的⼯具,类似于产品的使⽤说明。
包括地图名称、图例、制作和出版单位、出版时间等。
4.地图分类(1)按照内容的不同,地图家庭有两⼤分⽀:普通地图和专题地图。
普通地图:各种基本地理要素(⽔系、地貌、⼟质、植被、居民地、交通⽹、境界等)齐全,且内容详细程度相对均衡,能满⾜多⽅⾯的应⽤需求,因⽽也是最基本的地图,是制作专题地图的基础地图。
专题地图:重在表⽰某⼀种或⼏种专题要素,这些作为地图主题的要素通常⽐普通地图中详细得多,包含了普通地图上所没有⽽属于专业领域特殊需要的内容。
地图学期末复习要点
1、地图的基本特征:(1)地理信息的载体(多样性) :地图能够储存数量巨大的地理信息,以表达它的空间结构和时间序列变化,以及各现象间的相互联系。
(2)数学法则的结构(可测量性)〔解决地球球面与地图平面的矛盾):地图总是以缩小的图形反映远大于视野的地信息,它通常需要将地球曲面上的景物和事物转化为平面状态表示,并且要准确的反映它与实体在位置属性间的关系。
(3)有目的的图形概括(一览性):〔解决了广阔而复杂的地理环境与地图幅片有限的矛盾〕经过分类、简化、夸张和符号化,从地理信息形成地图信息的过程,称之为地图概括。
(4)符号系统的应用(直观性):〔解决了逐一描绘各个地物的困难〕地理信息的图形表达借助地图符号,它便于空间定位以显示各种现象及其属性的相互关联。
2、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,并应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实践上的分布规律和发展变化。
3、地图的功能:(1)地图信息的载负功能(2)地图的传递功能(3)地图的模拟功能(4)地图的认知功能4、地图的类型(1)按尺度划分大比例尺(1:10万地面范围小,内容详细)、中比例尺(1:10万—1:100万)和小比例尺(1:100万地面范围大,内容简略)(2)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(3)按地图类型划分普通地图(地形图与地理图)、专题地图(4)按地图的维数划分平面地图(2维)、立体地图(3维)(5)按其他指标的分类⑴按用途:国民经济与管理地图(如人口、各种资源及其评价)、教育与科学技术地图、文化地图⑵按语言种类:汉字地图、外文地图、各少数民族文字地图、盲文(可触摸)地图⑶按历史年代:古地图、历史地图、近代地图、现代地图⑷按出版和使用方式:桌图、挂图、折叠、土地图集5、地图的构成要素:数学要素(骨架)、地理要素(图形要素)主体、图边要素(辅助要素补充说明)6、地图的用途:科学研究、国防建设、政治活动*国家基本比例尺:1:100万 1:50万 1:25万 1:10万 1:5万 1:2.5万 1:1万 1:5千7、实测成图法(1)野外地形测图:它是应用不同的仪器设备,如水准仪、经纬仪、全站仪等直接在现场实测,获得测量数据,进行地形图绘制。
(整理)地图学期末复习题全
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)、地图具有完整的符号系统。
(3)、地图必须经过科学概括;(4)、地图是地理信息的载体2.地图定义: 很早以前,人们认为地图是地球表面在平面上的缩小图形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、地图的构成要素(1)、.数学要素:控制和确定地图上地理要素与地面事物的相对位置,是地图的“骨架”。
包括地图投影、坐标系统、比例尺、控制点(2)图形要素:表达地理信息的各种图形符号、文字注记。
反映制图对象相对地理位置及与地理环境间联系的要素。
包括自然地理要素:水系、地形、土质、植被、地貌、气象、动物、自然灾害社会经济地理要素:居民地、人口、政治界线、产值、交通线、设施、军事(3)辅助要素:图名;图号;图例;接图表;图廓 ;分度带; 量图用表 ;附图; 编图资料(4) 补充说明4、地图制作方法(1)、传统实测成图法:通过实地测量而制成地图的方法。
地面实测成图(2)、传统编绘成图法;根据已有的地图或其他编图资料,在室内编制新图的方法。
特点:图→图(3)、遥感制图法遥感(RS):借助传感器对地物的发射反射的电磁波进行接收分析,揭示物体的特性及其变化的综合性的探测技术。
(4)、计算机地图制图法地图资料(数字化)计算机处理(机助综合);数字地图(绘图机);输出;制印特点:数字→图5、地图的功能(1)认识功能作为表达空间现象一种主要的图形形式,它的认知功能表现在许多方面: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;获得物体所具有的定性及定量特征;提供空间分布物体和现象的尺寸、维数、范围等概念,形成正确的对比概念、图形感受及制图对象空间立体分布和时间过程变化;建立地物与地物或现象与现象间的空间关系;易于建立正确的空间图像(2)模拟功能;;模型与它表示的对象具有相似性,模型可以有物质模型与概念模型之分。
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(完整版)地图学复习资料整理地图定义及编号地图的构成要素主要有图形要素、数学要素、辅助要素、说明注记。
地图按内容分为普通地图和专题地图两⼤类。
普通地图分为地形图和地理图两种类型。
专题地图上的地理要素分为地理基础要素和主题要素。
普通地图上的⾃然地理要素包括:⽔系、地貌、⼟质植被。
普通地图上⼈⽂社会要素包括居民点、交通⽹和境界线。
3.地图有两种分幅形式,即矩形分幅和经纬线分幅。
矩形分幅优点:①图幅间结合紧密,便于拼接使⽤;②各图幅⾯⾯积相对平衡,利于充分利⽤纸张和印刷机的版⾯;③可以使分幅有意识的避开重要地物,以保持其图形在图⾯上的完整。
缺点:制图区域只能⼀次投影,变形较⼤。
经纬线分幅:地图的图廓由经纬线构成。
优点:图幅有明确的地理位置;可分多次投影,变形⼩。
缺点:①经纬线被描写成曲线时,图幅的拼接不⽅便;②⾼纬度地区图幅⾯积缩⼩,不利于纸张的使⽤和印制;③经常会破坏重要物体的完整性。
4.地图的编号:常见的编号⽅法有⾃然序数式、⾏列式、⾏列—⾃然序数式等。
①⾃然序数编号法:将分幅地图按⾃然序数编号。
⼩区域的分幅地图或挂图(普通地理图、专题地图等)常⽤这种⽅法编号。
②⾏列式编号法:将制图区域划分为若⼲⾏和列,并相应的按数字或字母顺序编上号码,⾏和列号码的组合即为编号,⼤区域的分幅地图⽤此编号法。
③⾏列—⾃然序数编号法:它是⾏列式和⾃然序数式相结合的编号⽅法。
世界各国的地形图多采⽤此⽅式编号,即在⾏列式编号的基础上,⽤⾃然序数或字母代表详细划分的较⼤⽐例尺地图的代码,两者结合构成分幅图的编号。
采⽤⾏列式编号:⾏:从⾚道起,纬度每4°为⼀⾏⾄南北纬88°各为22横⾏,⽤罗马字母A,B,C,……V表⽰, ⾏号前分别冠以N和S,区别北半球和南半球;列:180°经线起算,⾃西向东6°为⼀纵列,60纵列,⽤1,2,3,…60表⽰。
“⾏号——列号”相结合,即为该图编号:地图投影及应⽤1.按投影辅助投影⾯的类型划分:⽅位投影、圆柱投影和圆锥投影。
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第一章1、地图的基本特征1)地图必须遵循一定的数学法则—地图的数学法则解决地图平面与地球曲面之间的矛盾。
比例尺、地图投影、各种坐标系统就构成了地图的数学法则。
2)地图必须经过科学概括—地图的综合法则缩小、简化了的地图表象与实地复杂现实之间的矛盾地图内容的综合法则包括:1)地图内容的符号化;2)地图内容的选取、化简、概括。
另,我们把符号系统和制图综合统称为综合法则。
制图综合形成地图经过分类、简化、夸张和符号化,从地理信息形成地图信息的过程就是地图概括。
3)地图作为客观世界的模型—地图具有完整的符号系统地图作为客观世界模型的特性,并且,由使用地图语言表示事物所产生的直观性;4)地图是地理信息的载体--地图表现形式的多样化特性以及地理信息的多维动态特性。
地图信息是由它所描述的对象的空间、时间、属性三元素构成的信息元组。
2、地图定义: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、联系和及其在时间中的变化和发展;现代地图定义:地图是根据由数学方法确定的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记录空间地理环境信息的载体,是传递空间地理环境信息的工具,它能反映各种自然和社会现象的多维信息、空间分布、组合、联系和制约及其在时空中的变化和发展。
3、地图的基本内容(地图构成要素)1)数学要素包括与地图投影有关的坐标网(平面直角坐标网(方里网、公里网)、地理坐标网(经纬网))、比例尺、测量控制点等。
----基本要素比例尺:地图比例尺是图上线段与该线段在椭球面上的平面投影的长度之比。
表达方式:文字比例尺和图解比例尺控制点包括:三角点、埋石点、水准点、GPS(卫星定位)等级点、独立天文点等。
2)地理要素--(图形要素)是用地图符号表示的自然地理要素、社会经济要素以及其他要素的总称。
----主要组成部分3)辅助要素分为读图工具和参考资料。
地图学复习总结
《地图学》复习参考纲要第一章概论地图的基本特性:特定的数学法则、运用符号系统和制图综合。
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。
地图基本内容(构成要素):数学要素、地理要素和辅助要素。
地图的类型:①按尺度划分,大比例尺、中比例尺、小比例尺;②按区域范围划分,星球图和地球图;世界图、半球图、大洲图和大洋图;国家图、下属行政区地图;局部区域图;③按地图的图型划分,普通地图(分为地形图和地理图,前者较详细,后者较概略)和专题地图;④按地图维数划分,二维平面地图和三维立体地图;⑤按其他指标的分类,用途、语言种类、历史年代、出版和使用方式。
为了区域表达,编图、印刷、保管和使用的方便,地图进行分幅和编号,分幅方式:矩形分幅和经纬线分幅,编号采用10位代码。
矩形分幅优点:①图幅间拼接方便;②各图幅面积相对平衡,充分利用图纸和印刷版面;③图廓线可避开分割重要地物。
缺点:制图区域只能一次投影,变形较大;地理位置不易精确描绘。
经纬线分幅优点:①图幅有明确的地理范围;②可分开多次投影,变形较小。
缺点:①图廓为曲线时拼接不便;②高纬度地区图幅面积缩小,不利于纸张的使用和印刷。
③破坏重要地物的完整性。
国家8种基本比例尺地形图:1:100万、1:50万、1:25万、1:10万、1:5万、1:2.5万、1:1万、1:5千。
国家基本地形图的特点:一是具有统一大地坐标系统和高程系统;二是具有完整的比例尺系列和分幅编号系统;三是国家基本地形图是依据国家测绘管理部门统一制订的测量与编绘规范和《地形图图式》完成的,以便能保证由各地方测绘部门分工完成的地形图,在质量、规格上的完全统一。
国家基本地形图投影分带(1:2.5万—1:50万地形图采用经差6°分带投影,而1:1万及更大比例尺地形图,则采用经差3°分带投影。
地图学-复习资料-整理版
地图学-复习资料-整理版一、判断1.比例尺、地图投影、各种坐标系统就构成了地图的数学法则。
2.地图容纳和储存了数量巨大的信息,而作为信息的载体,只能是传统概念上的纸质地图。
3.地图的数学要素主要包括地图投影、坐标系统、比例尺、控制点、图例等。
4.实测成图法一直是测制大比例尺地图最基本的方法。
5.实地图即为“心象地图”,虚地图即为“数字地图”。
6.方位角是由标准方向线北端或者南端开始顺时针方向到某一直线的夹角。
7.地球体的数学表面,也是对地球形体的二级逼近,用于测量计算的基准面。
8.在地图学中,以大地经纬度定义地理坐标。
9.在地理学研究及地图学的小比例尺制图中,通常将椭球体当成正球体看,采用地心经纬度。
10.1987年国家测绘局公布:启用《1985国家高程基准》取代《黄海平均海水面》,其比《黄海平均海水面》下降29毫米。
11.球面是个不可展的曲面,要把球面直接展成平面,必然要发生断裂或褶皱。
12.长度比是一个常量,它既不随着点的位置不同而变化,也不随着方向的变化而变化。
13.长度变形没有正负之分,长度变形恒为正。
14. 面积变形有正有负,面积变形为零,表示投影后面积无变形,面积变形为正,表示投影后面积增加;面积变形为负,表示投影后面积缩小。
15.制1:100万地图,首先将地球缩小100万倍,而后将其投影到平面上,那么1:100万就是地图的主比例尺。
16.在等积圆锥投影上中央经线上纬线间隔自投影中心向外逐渐增大。
17. 等角正轴切圆柱投影是荷兰地图学家墨卡托于1569年所创,所以又称墨卡托投影。
18. 等积投影的面积变形接近零。
19. 等角投影能保持制图区域较大面积的形状与实地相似。
20. 一般情况下,等角航线是与所有经线相交成相同方位角的大圆弧线,它在圆柱投影上的表象是直线。
21. 水准面有无数个,而大地水准面只有一个。
22. 地球面上点的位置是用地理坐标和高程来确定的。
23. 等角航线是地球面上两点间的最短航线。
地图学复习重点
第一章:导论1、地图:地图是遵循一定的数学法则,将客体上的地理信息,通过科学概括,并运用符号系统表示在一定载体上的图形,以传递他们的数量和质量在时间与空间上的分布规律和发展变化。
2、地图学:地图学是以地图信息传递为中心的,探讨地图的理论实质、制作技术和使用方法的综合性科学。
3、地图的基本特征:数学法则、地图概括、符号系统、地理信息载体。
4、测制地图的方法:实测成图、编绘成图5、地图的构成和作用:构成要素有:图形要素、数学要素、辅助要素及补充说明。
作用:1.经济建设2.科学研究3.国防建设4.政治活动、文化教育、日常生活6、地图的分类及相关概念:1.按地图的图型分类:有普通地图、专题地图2.按比例尺分类大、中、小比例尺地图3.按区域分类包括多个层次:——星球图、地球图;——世界图、大洲图、大洋图、半球图;——国家图以及下属的行政区区域地图;——局部区域图:海洋图、海湾图、流域图。
4.按地图的视觉化状况分类:实地图、虚地图5.按地图的瞬时状态分类:静态地图、动态地图6.按地图维数分类:平面图形、立体图形7.按其他指标分类:按用途按语言种类、按出版使用方式、按感受方式、按历史年代7、地图的功能:认识功能、模拟功能、信息的载负和传递功能。
第二章:地形图及其应用1.地形图的特点和内容:内容:水文、地形、土质、植被、居民地、交通线和境界线。
特点:(1)内容详细,几何精度高。
(2)采用统一的大地坐标系统和高程系统。
(3)统一的制图规范和图式。
2.地形图的分类:大中小比例尺地形图3.分带和地图投影分带:为了控制变形,采用分带投影的办法,规定1:2.5万——1:50万地形图采用经差6°分带;1:1万及更大的比例尺地形图采用3°分带。
地图投影:我国大、中比例尺的地形图采用等角横切椭圆柱投影,即高斯——克吕格投影。
小比例尺地形图(1:100万)采用等角圆锥投影。
4.平面坐标系的建立方法直角坐标网1.坐标系的建立和起算直角坐标网是以每一投影带的中央经线为纵轴(X轴),赤道作为横轴(Y轴),纵坐标以赤道为0起算,赤道以北为正,以南为负。
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1、 简述地图的基本特性和定义答:(1)由特殊的数学法则产生的可量测性;(2) 由使用地图语言表示事物所产生的直观性;(3) 由实施制图综合产生的一览性。
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。
2、 试述我国基本比例尺地形图分幅编号的规则答:我国基本比例尺地形图均采用“经纬线分幅”和行列式编号“的方法。
以 1: 100万地 形图为基础,行从赤道算起,纬度每 4°为一行,至南北纬 88°各有22行,用大写的英文 字母A 、B 、C,, V 表示,南半球加S,北半球加N 。
列从180度经线算起,自西向东每 6 ° 为一列,全球分为 60列,用阿拉伯数字1、2、3,, 60表示。
行号在前,列号在后,中间 不用短线。
1: 50万~1: 5千地形图编号是在 1: 100万地形图的基础上进行的,编号由 10个代码 组成。
其中前三位是所在 1 : 100万地图的编号,第四位是比例尺代码,从 1 : 50万~1: 5 千依次用B 、C 、D 、E 、F 、G 、H 表示。
后六位分为两段,前三位是图幅的行号,后三位是 图幅的列号。
行号从上而下,列号从左到右,编码不足三位时前面加“0”。
4、 简述地图学与地理信息系统 GIS 的关系与区别答:地图学(CartograPhy )是研究地图的理论、编制技术于应用方法的科学,是一门研究以 地图图形反映与揭示各种自然和社会现象空间分布、相互联系及动态变化的科学、技术与艺 术相结合的科学。
地理信息系统(GeOgraPhiC Information SyStem )是在计算机硬、软件系统支持下,对整 个或部分地球表层(包括大气层)空间中的有关地理分布数据进行采集、储存、管理、运算、 分析、显示和描述的技术系统。
地图学与地理信息系统从它们的形成开始一直到发展至今,都是紧密联系在一起的,它 们的主要区别在于最终的目的不同: 地图学的目的是快速、 精确地编制高质量的地图。
地理 信息系统的目的是为地理研究和地理决策提供服务。
5、 为什么地图会产生投影变形?分别写出投影变形的数学表达式。
答:由于地球椭球面是不可展的曲面, 要把它完整的表示到平面上, 必须有条件地进行局部 拉伸和局部缩小,所以必然会产生变形。
投影变形表现在以下三个方面:(1) 长度变形:投影面上一微小线段与球面上相应的微小线段之比与1之差。
ds *V 1 ds(2) 面积变形:投影面上一微笑面积与球面上相应的微小面积之比与 1之差。
dF "πabV P 1 1 = ab - 1P dF 二 (3) 角度变形:投影面上任意两方向线所夹之角与球面上相应的两方向线夹角之差7、为什么 1: 100万国家基本地形图拼不成一幅完整的1:100 万《中国地图》?如何才能sin(a —b a 亠b拼成呢?答:1:100 万基本地形图采用的是分带的双标准纬线等角圆锥投影,自赤道起按纬差4°分带,每带单独投影,形成多个投影面。
这样形成的图幅,在同一带内是可以无缝拼接的。
但在相邻两带之间,由于同一条纬线拼接线分别投影到两个不同的圆锥面上,展开后曲率不一样,所以相邻两带之间是无法无缝拼接的,也就够不成一幅完整的1:100 万《中国地图》。
要想拼成一幅完整的1:100 万《中国地图》,就必须在一个投影框架下,采用唯一的双标准纬线等角圆锥投影,并且双标准纬线须根据中国版图的具体范围,结合边纬与中纬长度变形绝对值相等的条件取整确定,只有这样才能拼接成一幅完整无缝的《中国地图》。
8、在远洋航行时,如何正确使用“等角航线”和“大圆航线” ,使航行的距离最短并且领航最方便?答:等角航线在墨卡托投影的地图上表现为直线,这一特性对领航十分有利,但它不是最短距离线,如果完全沿着等角航线航行,走的是一条不经济的较远路线,但船只不必经常改变方向。
而大圆航线在球心投影的地图上表现为直线,是地图表面上各航路点间的最短连线,但它又不是等方位线,船只航行时要不断改变方向,不利于领航。
实际上,在远洋航行时通常采用“长距离靠近大圆航线,而短距离走等角航线” 的作法。
具体是把大圆航线展绘到墨卡托投影的海图上,然后把大圆航线分成几段,每一段连成直线,就是等角航线。
船只航行时,总的情况来说,大致是沿大圆航线航行,因而走的是一条较近路线,但就每一段来说,走的又是等角航线,不用随时改变航向,从而领航十分方便。
9、国家基本比例尺地形图有哪些特点?它们分别采用什么方式的投影?答:(1)具有统一的大地坐标系统和高程系统;(2)具有完整的比例尺系列和分幅编号系统;(3)依据国家制定的统一规范和图示;(4)采用制定的方法测制或根据可靠的资料编制。
为保证精度,我国基本比例尺地形图均采用分带投影方式:1)1:5 千、1:1 万地形图采用经差3°分带的高斯-克吕格投影2)1:2.5 万、1:5 万、1:10 万、1:25 万、1:50 万地形图采用经差6°分带的高斯克吕格投影3)1:100 万地形图采用纬差4°分带的双标准纬线等角圆锥投影。
10、为什么在1:5 万地形图上量算的图幅面积要比实地的面积大?答:1:5 万地形图采用的是高斯投影,根据高斯投影的构建原理和变形规律,除中央经线上没有变形之外,其他任何点上的变形都变大了。
在同一纬线上,离中央经线越远,变形越大,投影带边缘变形最大。
在同一经线上,纬度越低,变形越大,赤道上变形最大。
1:5 万地形图虽然没有角度变形,但面积变形是长度变形的平方,所以在1:5 万地形图上量算的图幅面积要比实地的面积大,并且离本带中央经线越远,离赤道越近的图幅面积变形越大。
11、试述高斯投影与UTM 投影的异同点,能否构建变形更优的同类投影?答:(1)投影建立的方式相同,但采用的投影面有所不同,二者的中央经线和赤道投影后均为互相垂直的投影对称轴。
高斯投影采用椭圆柱面,而UTM 投影则采用圆柱面。
(2)投影面的轴位相同,但与椭球体的切割关系不同,二者均为横轴投影。
高斯投影采用横切椭圆柱投影,横切在中央经线上,而UTM投影则采用横割圆柱投影,横割在距中央经线约± 180KM处的两条割线上。
(3)投影性质相同,但变形分布不同,二者均为等角性质,高斯投影除中央经线没有变形外,其他任何点上的长度变形均大于零;而UTM投影的变形要相对均衡一些,有正有负,中央经线长度变形为-0.0004 ,它与边缘经线的长度变形的绝对值大致相等,对于中低纬度地区。
UTM 投影的变形要优于高斯投影。
(4)投影带的划分相同,但带的起算点不同;二者均采用自西向东的,经差6°的分带方式。
高斯投影从0。
子午线起算;而UTM投影则从西经180°起算。
高斯投影其实质是单标准经线等角横切椭圆柱投影,仿照圆锥投影的构建方式,可以拟构双标准经线等角横切椭圆柱投影,即双标准经线高斯投影,这样投影面与椭球面之间更加贴近,变形会更小,分布也更均匀。
12、为什么说方位投影和圆柱投影都是圆锥投影的特例?答:根据圆锥投影的构建原理,我们引进圆锥系数α,即圆锥投影展开后的扇形顶角δ与地球极点处的λ之比。
δ0(=—λ由于圆锥投影展开后成为扇形,其顶角0°≤δ≤360° .而地球极点处的λ=360°所以0 _ _1当圆锥系数α=1时,圆锥顶角δ=360 °,圆锥面伸展成平面,则成为方位投影。
当圆锥系数α=0时,圆锥顶角δ=0°,圆锥顶角伸向无穷远,则成为圆柱投影。
所以说:方位投影、圆柱投影均是圆锥投影的特例。
13、我国与欧美国家编制的《世界地图》在投影方面各有什么特点?答:(1)我国采用的是等差分纬线多圆锥投影,中央经线取E150。
,以突出我国在图幅中央的位置。
而欧美国家多采用伪圆柱投影,中央经线取0°,以突出欧美在图幅中央的位置(2)我国编制的《世界地图》,全球大陆不产生目视变形,同纬度带面积变形近似相等,以利于比较我国与同纬度国家面积的对比。
而欧美国家编制的《世界地图》,缺乏球形感,高纬度地区变形较大。
(3)我国编制的《世界地图》,太平洋保持完整,利于显示我国与邻近国家的水陆联系。
而欧美国家编制的《世界地图》,大西洋保持完整,大陆相对集中,利于显示世界各国之间的水陆联系。
14、编制地图时,为什么要进行投影变换?分别写出投影变换的数学表达式。
答:在编制地图时,由于编图资料或数据源与新编图之间在数学基础上存在着各种各样、不同尺度、不同性质的投影差异,而各类专业信息都是以基础地理信息为载体,所以必须解决各类数据源的数学基础统一问题,也就是投影变换问题。
要实现一种地图投影变化为另外一种地图投影,通常有解析变换法、数字变换法、数值-解析变换法三种:X= f1(tp(χ, y)2(χ, y))(1)解析变换法:Y = f2^(x, y)A(x, y))X=送 a j X i y ji, j =OnY=送 b j X l y'i ,j 二0n nX = f ι(∑ a ij X y ∖ ∑ b j X y J )i,j =0 i,j =0I n nY = f 2(' a j X i y j , ' b ij X i y j )i,j =o i,j =o15、空间数据与属性数据在表达地理事物方面有何不同?答:(1)空间数据又称几何数据,它构成地理事物的空间形状,是确立地理事物空间位置 的数据。
(2)属性数据又称非几何数据, 是定性或定量说明地理事物性质和特征的数据。
定性数据 说明地理事物的质量特征,如分类,质量、等级;定量数据则说明地理事物的数量特征,如 长度、高度、宽度、温度、流速等。
根据属性数据表达地理事物的精确程度,可分为定名量表,顺序量表、间隔量表、比 率量表等四种量表系统。
16、 编制地图主要有哪些数据源?这些数据源在数字环境下如何使用?答:(1)地图资料:是编图资料的主要来源,包括地形图,各种专题地图,全国性指标图和 国界系列样图等。
如果是纸质地图资料,需要扫描录入,投影转换,矢量采集。
如果是矢量 地图数据,则直接导入,投影转换。
(2) 影像资料:是地图更新的主要资料,包括卫星像片、航空像片和地面摄影像片等。
如 果是纸质影像资料,需要扫描录入,投影转换,色彩调整。
如果是栅格影像数据,则直接导 入,投影转换。
(3) 统计资料:是编制统计地图的基本依据, 包括各级政府统计部门、 各专业部门统计机 构手机、整理和发布的各种统计数据。
如果是纸质表格数据,需要人工键入或扫描识别,生 成图表。