新编地图学教程总结

中国大地坐标系：1954北京坐标系、1980西安坐标系

高程系统：1956年黄海高程系，水准原点高程H=72.289m、1985青岛国家高程基准水准原点高程H=72.2604m

平均海平面：黄海平均海平面

第一章导论

地图的基本特征：地理信息的载体、数学法则的结构、有目的的图形概括和符号系统的运用。

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。

构成要素：图形要素、数学要素、辅助要素、补充说明。

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。

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。

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。

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。

裴秀，“一分为十里、一寸为百里”，一里=500m，十里=5000m，一寸=3.33…cm。（P13）

地图的成图方法：①实测成图（在现场或记录载体上，利用各种测量设备、采用不同方法进行测量作业，将成果缩小绘制在介质上的过程），分为野外地形测图和摄影测量成图（我国国家基本比例尺地形图都采用摄影测量方法进行）；②编绘成图（根据各种制图资料，以室内作业为主制作地图的过程，属于地图编制）分为常规编图、遥感制图（利用航空和卫星数据进行各种地图编制的过程）、数字制图（应用计算机和图像输入、显示和输出设备，在制图软件的支持下，模拟手工作业各阶段进行地图设计和原图编绘的成图方法）。

1.野外地形测图过程：

大地控制测量→加密控制网→展绘控制点→碎步测量→符号化→清绘→地图复制。

2.常规编图过程：

资料收集、分类与区域特点分析→地图设计→原图编绘→出版前准备→地图制印。

3.遥感制图过程：

①地图数据→地图制作→

②遥感数据→图像增强、几何纠正、图像解译→专题编辑、矢量化→

①+②→普通、专题地图→地图复制

4.数字制图过程：

数据数字化，输入→程序设计或制图软件计算机→编辑设计→符号化→输出图形。

第二章地球体与地图投影

大地坐标系：1954北京坐标系（采用克拉索夫斯基椭球体）、1980西安坐标系（采用1975IUGG 椭球体）

高程基准面：1956年黄海坐标系、1985国家高程基准。

大地控制网由平面控制网和高程控制网组成。

导线测量是把各个控制点连接成连续折线，然后测定这些折线的边长和水平角，最后根据起算点的坐标和方位角推算其他各点坐标。

地图投影的变形表现为长度（距离）变形、角度（形状）变形和面积变形。

地图投影分为一、（构成方法）①几何投影，方位投影(以平面作为辅助投影面，使球体与平面相切或相割，将球面上的经纬网投影到平面上而构成的一种投影)、圆柱投影、圆锥投影（正轴方位投影，即投影面与地轴相垂直；横轴方位投影，即投影面与地轴相平行；斜轴方位投影，即投影面与地轴斜交）；②非几何投影，伪方位投影、伪圆柱投影、伪圆锥投影、多圆锥投影。二、（变形性质）①等角投影，适用于交通图、洋流图、风向图等；②等积投影，适用于对面积精度要求较高的自然地图和社会经济地图；③任意投影，多用于一般参考图和小学教学用图。

墨卡托投影，是等角圆柱投影。它保持了方向和相对位置的正确，而且使等角航线在图上表现为直线，但是等角航线并不是地球球面上两点间的最短距离，大圆航线才是最短路线。大圆航线在墨卡托投影上是一条凸向高纬的曲线，在球心方位的地图上走直线。墨卡托投影常用来编制海图、编制世界地图和赤道附近的区域图。

高斯投影，（几何概念）假想有一个椭圆柱与地球椭球体上某一经线相切，其椭圆柱的中心轴与赤道平面重合，将地球椭球体面有条件地投影到椭圆柱面上。属于等角投影。这些条件包括：①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；②具有等角投影的性质；③中央经线投影后保持长度不变。高斯投影的优点：无角度变形、中央经线无长度变形。高斯投影属于分带投影，①6°分带，从0°经线起，自西向东，每隔6°为一带；②3°分带，从东经1°30′起，自西向东（P250）

通用横轴墨卡托投影是一种横轴等角割圆锥投影，又称UTM投影，其坐标网格叫UTM网。

在两级区域制图应选正轴方位投影；在赤道附近制图应选横轴方位投影或正轴圆柱投影；在中纬度区域制图应选正轴圆锥投影或斜轴方位投影。用于编制世界地图的投影主要有多圆锥投影、圆柱投影和伪圆柱投影。

多圆锥投影经纬线除中央经线和赤道以外均投影城曲线，有较好的球形感，角度变形和面积变形比较适中，中纬度地区变形更小。

圆柱投影，用于世界地图的投影有墨卡托投影和成为陆地卫星影像载体的空间斜轴墨卡托投影。

伪圆柱投影经纬线投影后不正交，没有等角投影，只有等积和任意两种性质投影。

方位投影的特点是在投影平面上由投影中心向各方向的方位角与实地相等。适用于区域轮廓大致为圆形的地图。包括①正轴方位投影，联合国会徽采用正轴等距方位投影（又称波斯托投影）；②横轴与斜轴方位投影，横轴等积方位投影主要用于编制东西半球图和大洲地图，我国编制完整表示南海诸岛的《中华人民共和国全图》采用斜轴等积方位投影，即南海诸岛在主图上，不是以附图的形式出现。（P68~69）

圆锥投影，多是正轴投影，在中纬度国家广泛应用。分为等角割圆锥投影、等积割圆锥投影。伪圆锥投影的特点是中央经线与中央纬线没有变形；纬线形状仍然保持和圆锥投影一样的同心圆弧。经纬线不相交，距离中央经线与中央纬线越远，其变形越大。

地图比例尺：①当制图区域比较小时，由于地图投影的变形较小，地图上各方向长度缩小的比例近似相等（大与小的矛盾），此时，地图比例尺指图上长度与相应地面之间的长度比例，即图上距离（d）/相对应的地面距离（D）=1/M（比例尺）②当制图区域相当大，采用的地图投影又比较复杂时，地图上的长度因所在位置和方向不同而有所变化（曲面与平面、大与小的矛盾），此时，地图上所注明的比例尺是指进行地图投影时对地球半径缩小的比率，成为地图主比例尺。（P75~76）

地图比例尺分为①数字比例尺，如1:10000；②文字比例尺，如比例尺一万分之一；③图解比例尺，直线比例尺（以直线线段形式标明图上线段长度所对应的地面距离），斜分比例尺（又称微分比例尺，如，比例尺基本长度单位为2cm，在1:50000图上代表1km，如果在图上量取1.57个长度单位，它的实地距离为1.57km）和复式比例尺（又称投影比例尺，对每一条纬线或经线单独设计一个直线比例尺，将个直线比例尺组合起来就成为复制比例尺，是一种纬线比例尺）。

第三章地图数据源

地面测量工作是指在测区的控制点上测定许多碎部点——地形点和地物点的相对位置，按图例绘制成图。

测量工作的原则：从整体到局部、先控制后碎部。

碎部测量：展绘控制点（以各个控制点为测站测定该点周围的碎部）、视距法测量、碎部点的选择与施测、绘图。（P84~85）

地面测量的现代方法：全站仪测图、数字测图系统。

遥感定义：从一定距离对地表或近地表的地物所发射或反射的电磁波——从紫外到微波波段进行探测，以达到识别目标的理论和方法。

全球定位系统（GPS）卫星导航系统包括：GPS卫星星座（空间部分，24颗卫星组成）、地面监控系统（地面控制部分，由1个控制站、3个注入站和5个监测站组成）和GPS信号接收机（用户设备部分，包括双频和单频、大地测量型和导航型动态接收机）。

地理资料数据类型包括①定性数据和定量数据，定性数据表示空间或时间上事物在性质上的差异，不考虑它的数量变化。定量数据则是可用计数的值表示某一事物。②自然资源（位置、气候、地势、地质、水文、土壤、植被等）和社会-经济数据（定期的人口普查、经济普查成果）；③空间数据，包括空间特征、时间特征和属性特征。（P106）