地图学概论重点.doc
6页题型:判断题10、名词解释15、填空5、计算15、简答35、论述20第一章1、地图: 课本P4地图定义 2、地图的基本特征:①地图必须遵循一定的数学法则 ②地图必须经过科学概括③地图具有完整的符号系统 ④地图是地理信息的载体3、测制地图的方法:实测成图和编绘成图①实测成图分为野外地形测图和摄影测量成图地面实测成图:通过实地测量而制成地图的方法编绘成图:根据已有的地图或其他编图资料,在室内编制新图的方法②编绘成图分为常规编图、遥感成图、计算机制图4、地图的构成要素和作用?①图形要素:表达地理信息的各种图形符号、文字注记②数学要素:确定地图空间信息的依据,包括比例尺、地图投影各种坐标系统、控制点③辅助要素:图名、图例、地图编号编制出版信息等辅助地图使用的要素④补充说明:对主要图件在内容与形式上的补充5、地图的分类及相关概念1.按地图图型分类:普通地图、专题地图普通地图:是表示自然地理和社会经济一般特征的地图,它并偏重说明某个要素专题地图:是把专题现象或普通地图的某些要素在地理底图上显示的特别完备和详细,而将其与要素放在次要位置或不予表示,从而使地图专题化的地图2.按比例尺分类:大比例尺、中比例尺(1:10万-1:100万)、小比例尺3.按区域分类①星球图,地球图 ②世界图,大洲图等③国家图,次级行政区图等 ④局部区域图: 海域图,区域图等4.按地图的视觉化状况分类:实地图、虚地图。
实地图:空间数据可视化的地图包括纸介质地图和屏幕地图虚地图:指存贮于人脑或电脑中的地图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:平面地图、多维地图6、地图的功能?课本P5地图功能⑴认知功能①形成整体、全局的概念 ②获得制图对象定性与定量特征③建立制图对象之间的空间关系④建立制图对象正确的空间图像⑵模拟功能 由于地图所具有的模拟功能,就能够对所需要表示的对象在众多特征中,抽取内在的、本质的特征与联系,即经过地图概括,制成地图⑶信息的负载与传递地图所容纳和储存的信息量是十分巨大的,是空间信息的理想载体地图也是空间信息良好的传递工具地图传递工具时,在传输方式上具有层次特征,是平行的,甚至是空间形式的,它比现行传递方式具有更宽的传输通道以及更高的传输效率7裴秀制图六体的原文及现代含义:P13课堂补充现代含义8希腊的托勒密的代表著作:《地理学指南》9地图学定义:P2610地球空间信息学:P30第二章1、基本概念、基本常识水准面:当海洋静止时,自由水面与该面上各点的重力方向(铅垂线)成正交形成的面大地水准面:在众多的水准面中,有一个与静止的平均海水面相重合,并假想其穿过大陆、岛屿形成一个闭合曲面。
大地体:实际是一个起伏不平的重力等位面——地球的物理表面它所包围的形体称为大地体地球椭球体:在测量和制图中就用旋转椭球体来代替大地球体,这个旋转椭球体通常称为地球椭球体,简称椭球体它是一个规则的数学表面,所以人们视其为地球体的数学表面,也是对地球形体的二级逼近,用于测量计算的基准面椭球体 三要素: 长轴 a(赤道半径)、短轴 b(极半径)和椭球的扁率 f地理坐标—— 用经纬度表示地面点位的球面坐标包括:①天文经纬度 ②大地经纬度 ③地心经纬度天文经纬度:表示地面点在大地水准面上的位置,用天文经度和天文纬度表示天文经度:观测点天顶子午面与格林尼治天顶子午面间的两面角在地球上定义为本初子午面与观测点之间的两面角天文纬度:在地球上定义为铅垂线与赤道平面间的夹角大地经纬度:表示地面点在参考椭球面上的位置,用大地经度、大地纬度和大地高表示大地经度 :指参考椭球面上某点的大地子午面与本初子午面间的两面角东经为正,西经为负大地纬度:指参考椭球面上某点的垂直线(法线)与赤道平面的夹角北纬为正,南纬为负地心经纬度:即以地球椭球体质量中心为基点,地心经度同大地经度l ,地心纬度是指参考椭球面上某点和椭球中心连线与赤道面之间的夹角y 。
地心坐标系:以地球的质心作为坐标原点的坐标系称,即要求椭球体的中心与地心重合WGS-84坐标系:是一种国际上采用的地心坐标系坐标原点为地球质心在大地测量学中,常以天文经纬度定义地理坐标在地图学中,以大地经纬度定义地理坐标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1954年北京坐标系统:它与苏联1942年建立的以普尔科夫天文台为原点的大地坐标系统相联系,相应的椭球为克拉索夫斯基椭球80西安坐标系:1980年国家大地坐标系采用地球椭球基本参数为1975年国际大地测量与地球物理联合会第十六届大会推荐的数据该坐标系的大地原点设在我国中部的陕西省泾阳县永乐镇,位于西安市西北方向约60公里,故称1980年西安坐标系,又简称西安大地原点基准面采用青岛大港验潮站1952-1979年确定的黄海平均海水面(即1985国家高程基准)2000坐标系的性质及参数对地球形状的三次逼近分别是:见讲课笔记大地控制网包括平面控制网和高程控制网平面控制网:按统一规范,由精确测定地理坐标的地面点组成,由三角测量或导线测量完成,依精度不同,分为四等高程控制网:按统一规范,由精确测定高程的地面点组成,以水准测量或三角高程测量完成。
依精度不同,分为四等全球定位系统:是以人造卫星为基础的无线电导航系统,可提供高精度、全天候、实时动态定位、定时及导航服务包括地面支持系统、空间部分、用户设备部分全球定位系统在大地测量领域的作用:P46地图投影:球面上任一点的位置是用地理坐标(φ、λ)表示的,而平面上点的位置是用直角坐标(纵坐标是x,横坐标是y)表示的,所以要将地球球面上的点转移到平面上,必须采用一定的数学方法来确定地理坐标与平面坐标之间的关系这种在球面和平面之间建立点与点之间函数关系的数学方法,称为地图投影地图投影的实质是将地球椭球面上的经纬网按一定的数学法则转移到平面上经纬线网是绘制地图的“基础”,是地图的主要数学要素 投影变形:我们把这种由地球球面向平面投影时引起的经纬网几何特征的变化,称为投影变形地图比例尺:地图上一直线段长度与地面相应直线水平投影长度之比根据地图投影变形情况,地图比例尺分为:主比例尺:在投影面上没有变形的点或线上的比例尺地图上所标注的比例尺,是地图的主比例尺它是标明地图投影之后地图缩小的比率局部比例尺:在投影面上有变形处的比例尺地图比例尺的表示① 数字式比例尺 ②文字式比例尺③ 图解式比例尺:直线比例尺、斜分比例尺、复式比例尺④ 特殊比例尺:变比例尺、无级别比例尺3、地图投影的分类 按构成方法分类:1、几何投影(1)方位投影(2)圆柱投影(3)圆锥投影几何投影是把地球球面上的经纬线网投影到几何面上,然后将几何面展为平面而得到的,2、非几何投影(1)伪方位投影(2)伪圆柱投影(3)伪圆锥投影(4)多圆锥投影非几何投影:不借助于任何几何面,根据一定的条件用数学解析法确定球面与平面之间点与点的函数关系。
1)方位投影 :以平面作为投影面,使平面与球面相切或相割,将球面上的经纬线投影到平面上而成2)圆柱投影:以圆柱面作为投影面,使圆柱面与球面相切或相割,将球面上的经纬线投影到圆柱面上,然后将圆柱面展为平面而成 (3)圆锥投影:以圆锥面作为投影面,使圆锥面与球面相切或相割,将球面上的经纬线投影到圆锥面上,然后将圆锥面展为平面而成按变形性质分类:地球球面投影到平面时,产生的变形有长度、角度和面积三种,根据变形特征可分为:等角投影、等积投影和任意投影三种 适用范围P561.等角投影:投影面上任意两条方向线所夹角度与球面上对应的两条方向线所夹角度相等2.等积投影:将投影面上任意图形面积与球面上相应图形面积相等的投影,称为等积投影3.任意投影:任意投影是既不等角也不等积的投影这种投影的特点是面积变形小于等角投影,角度变形小于等积投影在任意投影中,有一种特殊的投影,叫做等距投影 4、地图投影的判别(看资料)5、高斯-克吕格投影: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 除中央经线与赤道投影成相互正交的直线外,其余经线均为对称于中央经线并交于两极的曲线,其他纬线均为对称于赤道并弯向两极的曲线,经线与纬线呈正交关系。
此投影无角度变形,中央经线无长度变形为保证精度,采用分带投影方法:经差 6°或 3°分带,中国国家基本比例尺地形图采用高斯-克吕格6°分带投影:1∶1万(3°分带),1∶2.5万、1∶5万、1∶10万、1∶25万、1∶50万(6°分带)6、复杂投影的分类及其概念、基本特征(看资料、图表)P63 UTM投影的条件P64适用范围第三章地图数据源1遥感的定义P872航空像片与地图的不同点P883航摄机的内外方位元素P89 P904像片重叠有航向重叠与旁向重叠5 DPW的中文名称P976 遥感数据处理的步骤P99- P1017目前已有或在建的的全球定位系统有四个:美国的GPS;俄罗斯的格伦洛纳斯;欧盟的伽利略;中国的北斗8数据分定性与定量数据;二者的定义P1069 量表法有定名,顺序,间距和比率四种;它们的定义见讲义10数据库的主要特征P11711数据库的基本模型P117 第四章1、地图概括的性质地图概括:也称制图综合,就是采取简单扼要的手法,把空间信息中主要的、本质的数据提取后联系在一起,形成新的概念化简和选取是地图概括的主要手段,以数学方法及计算机为基础的自动综合概括已逐步发展起来。
地图在变换比例尺的过程中,应保持地图内容详细性与清晰性的对立统一,几何精确性与地理适应性的对立统一2、地图概括的分类比例概括、目的概括、感受概括3、地图手工概括的基本内容和方法(看课本)P127- P145地图概括常用数量分析方法:①图解计算法 用于居民点选取 ②等比数列法 用于河流等线状地物要素的选取③区域指标法 适用于各类要素的选取 ④回归分析法 适用于某一类要素的选取⑤开方根规律 用于从大比例尺编制小比例尺图4、开方根规律(106页)德国地图学家特普费尔 (F.Topfer) 提出的方案:新编地图所应选取的地物数量与原始地图地物数量之比符合原始地图与新编地图的比例尺分母之比的平方根基本公式:N=NN 为图上地物数,A —原始图,M 为比例尺分母,B—新编图5、制约地图概括的因素1.地图的用途和主题地图的用途是地图概括的主导因素地图主题决定要素的重要程度和选取,必然影响地图概括同一种地理要素的选取也受地图主题的影响2.地图比例尺地图比例尺是决定地图概括数量特征的主要因素,限定了制图区域幅面和要素总量3.制图区域的地理特征同样的地理事物在不同地区具有不同意义,因而影响对区域的表达。
4.数据质量地图概括是以空间数据为基础,数据的种类、特点及质量直接影响地图概括的质量5.图解限制地图的内容受符号的形状、尺寸、颜色和结构的直接影响,并制约着概括程度和方法6地图空间域的概括有哪七种P145- P151第五章地图符号化1、地图符号的涵义:是表示地图内容的基本手段,它由形状不同、大小不一和色彩有别的图形和文字构成地图符号的功能:(1) 地图符号空。





