第1讲：地图与地图学

地图的分幅方式有两种： 1. 矩形分幅： a. 拼接的矩形分幅：相邻图幅 有共同的图廓线（可完整地观看整 个制图区域）。 b. 不拼接的矩形分幅：相邻图幅 之间有一定的重叠带（要求各个 子区域的完整）。
不拼接的矩形分幅
拼接的矩形分幅
2. 经纬线分幅：图廓由经纬线构成。
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(三)两种分幅方式的优缺点 1、矩形分幅
3
课 程 考 核


考
勤:
10%
20%
课堂练习:

期末考试:
70%
4
《地图编制与设计》课程结构

第一讲 第二讲 第三讲 第四讲
地图与地图学 地图符号和地图表示法 地图的数学基础 地理变量与图形表达


第五讲
第六讲
制图综合的基本方法
水系要素的制图综合
第七讲
居民地的制图综合
5

3、GIS软件 如 ArcGIS 、 MapInfo ：这类软件具有强大的地理属性 管理能力，它的目的不是地图生产，而是空间数据的分析 应用。因此， GIS 中地图制图功能要求较低，不能满足地 图正式出版的要求。例如，其图象及文字的编辑处理功能 较差，输出的文件格式缺乏统一标准。
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第四节
地图学
本节主要内容： 一、地图学的发展 二、现代地图学体系
应用地图学包括：
地图分析 研究地图分析的方法和可能的用途，包括 根据地图获得数量特征，研究结构和差异，揭示联系和 从属性，分析动态，预测预报和质量评价。 地图解释和应用 根据使用地图的目的选择合适的方 法，对分析结果加以应用，如城市规划、地籍管理、道 路设计和施工、地质调查等。
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三、地图学的发展趋势
3 、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(地形图则附有分度带)、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、编图时间和依据等。
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三、几个基本概念
1、普通地图

概念：普通地图是以相对平衡的详细程度表示地球表面各种
自然现象和人文现象中最基本的要素（如水系、地貌、居民地、
埃及的金矿山图 (约公元前13世纪)
西汉的地形图 (约公元前2世纪)
托勒密世界地图 (约公元2世纪)
大明混一图 (约公元1389年)
墨卡托世界地图 (约公元1568年)
皇舆全览图 (约公元1717年)
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1808年出版的欧洲地图
1910年出版的世界地图
清末民初的中国地图
2014年出版的世界地图
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地图语言
色彩
注记
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地图符号的优点
图形简化、清晰、易读 表达灵活 表示物体的质量和数量特征 能表示地面上受遮盖的物体
能表示无形的自然和社会现象
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地图语言的形式
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3、由实施制图综合产生的一览性
一览性
制图综合 选取 化简 概括
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符号化
制图综合实例
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三、地图的定义
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四、地图的作用
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一、地图的分类
地图的种类众多，可以从以下几个方面对地图 进行分类：
1、按地图表示的内容分类：普通地图和专题地图；
2、按地图的比例尺分类：
大比例尺地图：≥1:10万
中比例尺地图： 1:10万～1:100万 小比例尺地图： ≤ 1:100万 注：地图比例尺的大、中、小是相对的。
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按地图的比例尺分类
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常规地图实测成图过程
航空摄影成图过程
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卫星遥感资料成图过程
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二、计算机地图制图的基本过程
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从计算机制图技术的应用水平看，可以把现有的制图 软件归纳为三大类： 1、通用图形软件 如CorelDraw 、Illustrator 、 Freehand 、 Photoshop 。 这类软件在地图的生产中运用很普及，它的重点在通用图 形设计上，它有强大的图形、图象、文本编辑功能、丰富 的图型数据接口，可生成印刷工业标准的图形文件PS或EPS ，但它不是针对地图制图的，在使用前必须做很多准备工 作，如建立符号库等。
赵卫锋 长安大学地测学院
1
教学目的
了解现代地图学的基本体系，掌握普通 地图设计与编绘的基本理论和方法，通过 练习与思考较好地理解普通地图编制的实 质、内容、工艺与过程。
2
教材及参考书目

教Hale Waihona Puke Baidu

材：《地图设计与编绘》，祝国瑞 等编著。 参考书目：《地图学》 《地图投影》 《普通地图编制》（上、下册） 《专题地图编制》 《地图整饰》 《地图设计》
交通网、境界、土质植被及其它人文标志）的地图。

分类：按详细程度可分为: 地形图：按照国家统一规范测制或编制的详细表达普通 地理要素的地图。 地形一览图：又叫地形地理图，详细程度介于地形图和一 览图之间，属中比例尺普通地图。 一览图：反映较大区域中地理事物的基本轮廓及其分布规 律的普通地图。
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地形图
国民经济 建设方面
国防建设 方面
科学文化 方面
人民生活 方面
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国民经济建设方面
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国防建设方面
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科学文化方面
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人民生活方面
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五、新型的地图
3D打印地图
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实景地图
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室内地图
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游戏地图
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星球地图
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Google眼睛地图
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第二节
地图的类型
本节主要内容： 一、地图的分类 二、地图的基本内容 三、几个基本概念
1:25万
1:5万
1:250万
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3、按地图的用途分类：
通用地图 专用地图 纸质地图 沙盘地图 电子地图 多媒体地图 ……
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4、按地图表示的形式分类：
5、按行政区域分类： 按自然区划： 珠江三角洲地图/ 黄河口地图/…… 按行政区划： 中华人民共和国地图/ 陕西省地图/ 北京市地图/…… 按经济区划:…… 6、按使用方式分类： 挂图/ 桌面用图/……
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2、基础制图软件 如 MapGIS 、 AutoCAD 、 MicroStation ：这类制图软件 是专门为地图制图开发的，提供了数字化采集、投影变换 、地图整饰、专题图制作、输出 EPS 等功能，因此更专业 化，但是系统都很庞大，系统术语很多，使用复杂，不过 熟练的操作者可以制作出完善的地图。

地图制图学：研究地图编制的方法和技术
应用地图学：研究地图的分析与应用
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理论地图学包括： 地图信息理论 研究地理信息的表达、变换、传递、 存储和利用的理论问题。 地图传输理论
研究地图信息传输过程和方法的理论。
地图模型理论 用模型的方法研究客观世界，建立描 述各要素分布特征、联系规律及发展演化进程的数学模 型，这是计算机制图和地理信息系统的基础。
详细表示基本地理要素的普通地图
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一览图
概略表示基本地理要素的普通地图
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国家基本比例尺地图：
我国把1：5千、1：1万、1：2.5万、1：5万、
1：10万、1：25万、1：50万、1：100万等八种比例尺
的普通地图称为国家基本比例尺地图。
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2、专题地图
概念：专题地图是突出反映一种或几种主题要素的地图。
第八讲 第九讲
交通网的制图综合 陆地地貌要素的制图综合
第十讲
第十一讲 第十二讲 第十三讲 第十四讲
其它要素的制图综合
各要素相互关系的处理 地图设计与制图工艺 地图集的编制 普通地图设计与编制工艺
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第一讲 地图与地图学

第一节 第二节 第三节 第四节 第五节
地图的基本特征及定义 地图的类型 地图的制作过程 地图学 地图的分幅与编号
4、地 图 集
概念：按照统一的设计要求编制的一组地图，装订成 册，称为地图集。 分类：按制图区域范围分：世界地图集、国家地图集、 城市地图集。 按内容分： a.普通地图集；b.专题地图集； c.综合性地图集。
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第三节
地图的制作过程
本节主要内容： 一、地图成图的基本方法 二、计算机地图制图的基本过程
地图认知理论 研究地图设计制作的思维过程，并用 信息加工机制描述、认识地图信息加工处理的本质。
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地图可视化理论 研究地图信息的符号化、图形化、 形象化及直观性的处理、表达、传递及解译的理论。
地图符号论 研究作为地图语言的地图符号系统 及其视觉特征的理论，探讨地图符号和图形的图规律、 地图符号及其系统结构。
（一）地图分幅的目的
当一个制图区域的内容不能在有限的纸张上完整地表达 时，就需要进行地图分幅。 有两种情况：a. 受印刷纸张规模的限制（如挂图等） b. 人为设计（如地图集、地图册等）
标准纸张的全开大小为： 787mm×1092mm
其它开本概念：对开、四开、八开、16开、32开、……
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（二）分幅方式
三、地图学的发展趋势
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一、地图学的发展
地图学的发展经历了两个阶段：传统地图学和 现代地图学。
传统地图学 研究地图制作的理论和工艺，又 称为“地图制图学”。
现代地图学 研究地理信息的表达、处理和传 输的理论与方法，以地理信息可视化为核心，探讨 地图的制作技术和使用方法。
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二、现代地图学体系
理论地图学：研究现代地图学的理论问题
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学习重点和难点

学习重点 1、掌握地图的基本特性 2、理解地图的定义 3、掌握构成地图的基本内容 4、掌握地图的分幅和编号 学习难点 1、地图的分幅和编号

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第一节
地图的基本特性及定义
本节主要内容：
一、地图的演变 二、地图的基本特性
三、地图的定义 四、地图的作用 五、新型的地图
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一、地图的演变
其中主题要素详细表示，地理基础要素概略表示。
分类：专题地图按内容可分为： a.自然地图：水文图、气候图、土壤图、…… b.人文地图：人口图、政区图、……
c.综合性地图：包括自然和人文要素的地图。
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3、系列地图
概念：按照统一的设计要求，反映同一地区多种要素或 不同时相的一组地图的集合。
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一、地图成图的基本方法
制作地图有两条途径：实测地图，编绘地图。 1、 实测地图又分为野外实测地图和航测法成图。 野外实测地图是利用测量仪器对地球表面的局部区域地物、 地貌的空间位置和几何形状进行测定，按一定的比例尺缩小绘 制成地形图。 航测法成图是利用航空影像来测制地图。 2、编绘地图 编绘地图是根据各种各样的制图资料——实测地形图、 统计资料、航(卫)片、政府公告、地理考察资料、草图等编制 成为用户需要的各种类型的地图。
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2、经纬线分幅
优点：a. 每幅图的地理位置（图廓坐标）非常明确； b. 可分开多次投影，保持较小变形。 缺点：a. 分幅线位置的选择无法避开重要地物；
优点：a.图廓为直线，便于拼接； b.分幅线位置的选择有较大自由度，可灵活 避开重要地物； c.各图幅面积相对平衡，可充分利用纸张。 缺点：a. 每幅图的地理位置（图廓坐标）不易确定; b. 制图区域只能一次投影，变形可能较大。
注：挂图、图集中的许多图幅以及我国大于1：2000的地形 图一般采用矩形分幅。
1、由模拟地图向数字地图转移 2、由制图向制图与用图并重转移
3、由品种单一向产品多样化转移
4、由信息传输向地理信息深加工转移
5、由二维静态地图向三维动态地图转移
6、地图产业化
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第五节
地图的分幅与编号
本节主要内容： 一、地图的分幅
二、地图的编号方法
三、基本比例尺地图的分幅与编号
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一、地图的分幅
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二、地图的基本内容
1、数学基础 在地图上表现为控制点、坐标网、比例尺和 地图定向： 控制点分为平面控制点和高程控制点； 坐标网分为地理坐标网 ( 经纬线网 ) 和直角坐 标网(方里网)； 比例尺确定地图内容的缩小程度； 地图定向通过坐标网的方向来体现；
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2、地理要素 是地图的主体，普通地图和专题地图上表达 地理要素的种类有所区别。
二、地图的基本特性
可量测性
特殊的数学法则
地图 特征
直观性
特定的符号系统
一览性
地图综合
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1、由特殊数学法则产生的可量测性
地图的数学法则
包含地图投影、
地图比例尺和地 图定向三个方面
地图投影
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地图比例尺
坐标网和控制点 地图定向
地图的其他数学基础
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2、由使用地图语言表示事物产生的直观性
符号
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理论。
制图综合理论 研究地图编制过程中对地图内容进 行选取和概括的理论与方法。
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地图制图学包括：
普通地图制图学 研究普通地图的内容和表示方法、 地图符号设计、编图技术方法、各要素的制图综合、地 图编辑和设计等。 专题地图制图学 研究专题地图的内容和表示方法、 制图工艺、编辑设计等问题。 遥感制图学 研究以遥感数据为数据源制作地 图或修正地图的学科。 计算机制图学 以计算机为工具，研究地图制图 方法的学科。 地图制印学 研究大量复制地图的学科。 73