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地图学资料

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1、地图学发展简史和展望

一、原始地图

地图的产生和发展是人类生产和生活的需要。今天保存下来最古老的地图是距今约4700年左右的苏美尔人绘制的地图。

距今约4500年左右的古代巴比伦地图(图1-6),是制作在粘土陶片上的,绘有山脉,四个城镇和流入海洋的河道。代表着人们对自然环境的认识。

从近代发现的太平洋海岛原始部落用木柱制作的海岛图,用柳条、贝壳编缀的海道图等,证明原始地图仅起确定位置,辨别方向的作用,可能都是些示意性的模型地图。

在中国,据《世本八种》记载,黄帝同蚩尤打仗,曾使用了表示“地形物象”的地图。有记载的最古老的地图是夏朝的九鼎。

九鼎是当时统治权利的象征。在九鼎上除了铸有各种图画外,还有表示山川的原始地图。后来在《山海经》中,也有绘着山水、动植物及矿物的原始地图。在周代的《周礼》一书中,至少有15处提到有关的图籍,其中13处较明确地记述了地图。专题图中有全国交通图(“司险掌九洲之图,以周知其川林山泽之阻,而达其道路”),这是世界上记述最早的交通图。

1954年江苏出土西周初期青铜器上的铸刻铭文,记载周分封诸候时使用到地图,谈及《成王、武王伐商图》与《东国图》。

这是迄今所知最早明确记载地图的可靠文字史料。据史学家考证时间约在公元前1027年,河北平山和天水放马滩出土的文物,确凿的证明了我国记载古地图的历史事实。在平山县发掘出公元前299年左右的战国时期中山国墓葬铜版《兆域图》,图上标明宫垣、坟墓所在地点、建筑物各部名称、大小、位置和诏书。这是世界上现存发现最早的平面地图。放马滩古墓群出土的公元前239年7幅秦王政八年木板图,反映战国晚期秦国属地邦县(天水到宝鸡一带)的政区、地形和经济,是世界上最早的实测木板图。

这些地图已有了比例尺和抽象符号的概念,说明了这些时期我国地图发展已开始从模型地图向平面地图过渡。

二、古代地图

春秋战国时期战争频繁,地图成为军事活动不可缺少的工具。《管子.地图篇》

指出“凡宾主者,要先审之地图”,精辟阐述了地图的重要性。《战国策·赵策》中记有“臣窃以天下地图案之,诸候之地,五倍于秦”,表明当时的地图已具有按比例缩小的概念。《战国策·燕策》中关于荆轲刺秦王,献督亢地图,“图穷而匕首见”的记述,说明秦代地图在政治上象征着国家领土及主权。《史记》记载,萧何先入咸阳“收秦丞相御史律令图书藏之”,反映汉代很重视地图。

我国发现最早以实测为基础的古地图,是1973年在湖南长沙马王堆汉墓中挖掘出的公元前168年的三幅帛地图:地形图、驻军图和城邑图。地形图内容包括自然要素(河流、山脉)和社会经济要素(居民地、道路),这和现代地图四大基本要素相似。山体范围、谷地、山脉走向用合曲线表示,并以俯视和侧视相结合的方法表示峰丛,近似于现在的等高线法(图1—7)。

驻军图用黑、红、蓝三色彩绘,是目前我国发现最早的彩色地图。城邑图上标绘了城垣范围、城门堡、城墙上的楼阁、城区街道、宫殿建筑等。用蓝色绘画城墙上的亭阁,红色双线表示街坊庭院,院内红色普染。城区街道分出主要街道和次要街道两级,宽窄不同。宫殿、城堡等建筑物均绘以象形符号,同现代城市图比较,在形式上几乎是一样的。该图是迄今我国现存最早的以实测为基础的城市地图。马王堆汉墓地图充分反映了我国彩墨绘制地图的工艺水平,是世界史上罕见的一大发现。

对古代地图产生重大影响的是希腊著名数学、天文、地图学家托勒密(公元87~150年)和中国晋代杰出地图学家裴秀。他们的作品反映了西方、东方不同的发展特点和古代地图科学的重大成就,对后来的地图产生了长期深远的影响。托勒密写的《地理学指南》,实际上是一部地图学论著。附带的27幅地图,是世界上最早的地图集雏形。他提出了编制地图的方法,采用了新的经纬线网,创造了两种新的世界地图投影;并绘制了新世界地图。该图在西方古代地图史上具有划时代意义,一直被使用到16世纪。中国西晋地图学家裴秀绘制了18幅《禹贡地域图》及《地形方丈图》;总结前人和自己的经验,提出了六项制图原则即“制图六体”:分率、准望、道里、高下、方邪、迂直。前三个即今天的比例尺、方位和距离,后三个即比较和校正不同地形引起的距离偏差。制图六体概况了古代地图制作的数学基础,其倡导的计里画方的方法,长期为中国古代编制地图所遵循,对我国古代地图的发展产生了极其深远的影响,当今的计算机栅格地图暗合了我国古代的计里画方的制图方法。

从公元4世纪到公元13世纪左右,在西方地图历史上是一个漫长的黑暗时期,神学代替了科学,地图成为宗教思想的俘虏,严重阻碍了地图学的发展。地图成为宗教思想的俘虏,当时的地图是辗转抄袭、粗略荒谬的作品。

盛唐杰出地图学家、地理学家贾耽,用了17年时间编制了表示全国的《海内华夷图》。这是继裴秀之后我国又一伟大地图

作品,在中国和世界地图史上具有重要意义。

唐代诗人王维,于天宝年间在帛、壁上绘制5幅《辋川图》,宋代刻石,明代郭漱六于公元1617年重摹刻制,表示蓝田辋川王维隐居处沿途风光20景,这是现存最长的早期导游图,现藏于陕西蓝田县文化馆。唐代曾组织人力绘制京都《长安图》。现存最大的古代城市图,是藏于西安碑林的《长安图》。宋元丰3年由吕大防题词主办,采用唐代《长安图》、《西京新记》资料。街区用平面图形表示,围墙等主要建筑用侧视象形符号表示,和现代城市图趋于一致。

宋代地理学家、地图学家沈括,查阅资料、去伪存真、实地考查,以亲身经历编制了《天下州县图》。宋代郑樵在《通志》一书中记有《诸路至京驿程图》,这是我国记述最早的交通图。

元代的朱思本经10年游历考证,汇编了大幅面的《舆地图》,成为明、清两代地图的范本;明代的罗洪先又对《舆地图》增补修改,编成《广舆图》。该图曾刊印8次,影响时间较长,范围较大。

公元16世纪,地图集的出现标志着地图学进入一个新的发展阶段。中国明代杰出地图学家罗洪先(公元1504~1564年)和荷兰著名地图学家墨卡托(公元1512~1594年),继裴秀、托勒密之后,用地图集的形式,分别总结了16世纪以前东、西方地图发展成就。罗洪先在总结前人地图的基础上,采用画方分幅法,以图集形式,编制了《广舆图》。墨卡托用等角圆柱投影编制世界图。在航海方面起到了巨大作用,一直沿用至今。他所编的地图集。是当时欧洲地图集发展的里程碑。罗洪先和墨长托所编地图集,承前启后,对后代的地图发展产生巨大影响,延续数百年之久。

三、近代地图

17世纪末,欧洲资本主义到了成年期,地图科学也在迅速发展,由于对内开发,对外掠夺的需要,测量学首先发展起来。18世纪,欧洲开始大规模地实测地形图,出现了大量精度高,内容丰富的实测地图。19世纪初,缩编地图、专题地图出现。20世纪初利用飞机进行航空摄影测量成图得到发展。地图的精确性、内容的丰富性、地图的品种,成图手段都达到了一定的水平。

17世纪以来,各国纷纷成立测绘机构,主管国家基本地形图的测绘。测绘地形图,以西欧为最早。公元1730—1780年,法国的卡西尼父子测绘的法国地形图颇负盛誉。1891年在瑞士伯尔尼召开的第五届国际地理会议上,讨论并通过了由彭克提议的,合作编制国际百万分之一地图的提案,并形成决议,对以后各国国际百万分之一地图的编制起到了积极的推动作用。

19世纪以来,各种专题地图出现。其中,德国伯尔和斯编制出版的自然地图集等,对当时专题地图的发展起到了一定的推动作用。

虽然我国古代历史上出过一些著名的地图学家和一批有很高水平的地图作品,但是到了近代,由于外来的侵略,内部的腐败,国势日衰,我国地图制图水平比西方落后。尽管如此,我国地图制作也取得一定进步。

我国是亚洲最早进行地图测绘的国家。清康熙年间,开展全国大规模测量。后编成《皇舆全图》。该图在绘制的方法、精度、范围和内容上,在当时都有较高水平。

明末,正是欧洲各国进入资本主义原始积累时期。西方为开拓世界市场,掠夺财富,开辟了欧亚之间的海上交通并开展传教活动。意大利传教士利玛窦介绍的西方世界地图和地图制作技术得到中国统治者的重视,从此新制图方法开始在中国传播。利玛窦对中国科技文化影响最大的是绘制世界地图和测量经纬度。公元1684—1719年清康熙年间,中国大陆测算经纬度630个点,奠定了中国近代地图测绘的基础。

公元1708~1718年清康熙年间,《皇舆全览图》测绘完成。该图是我国首次全国性的实测地图,开创了我国实测经纬度地图的先河,对近代中国地图的发展有重要的意义。

公元1886年即清光绪十二年,开始了全国规模的《大清会典舆图》省图集编制工作,各省用了3~5年时间分别完成省域地图集的编纂。这次图集编绘在中国地图发展史上有极为重要的意义,它是中国传统古老的计里画方制图法向现代的经纬网制图法转变的标志。

清末地理学家魏源(公元1794~1859年)编制的《海国图志》,完全摆脱了传统的计里画方制图法,采用了经纬度控制等与现今世界地图集相类似的地图投影、比例尺选择等,是中国地图制图史上一部世界地图集编制开创性的工作。新中国建立后,地图学发生了很大变化。首先成立了国家测绘局;在50年代开展大规模的测绘工作;编制并不断更新全国各省区不同比例尺系列地图;70年代完成了全国1:5万或1:10万地形图测绘任务;出版了国家及各省区地图集;各种不同专业、不同用途的专题地图迅猛发展;各种新技术、新理论受到重视和研究。我国地图制图水平和世界发达国家的差距正在缩小。

四、现代地图学进展

1.现代地图制图技术及现代地图

航空摄影测量制图技术的出现改变了古老的地面测图技术的传统方法,使得航空摄影测量地图能够代替普通测量制图。1903年飞机问世,1910年莱特从飞机上拍摄了第一张照片,此后,德国和法国都进行了航空摄影测量的试验和研究。不到半个世纪,航空摄影测量从根本上改变了300多年发展起来的地图测制过程,标志着人类从高空进行测绘的新历史阶段。世界上的主要国家都进行了航空摄影测量制图,我国1934年开始了水利工程、地籍和铁路选线的测量制图。新中国成立后,经20多年努力,已完成覆盖全国的航空摄影测量和地形图制图工作。上世纪70年代末,进行了《山西太原幅农业自然条件系列图》和《航空遥感腾冲试验区地图集》的航空遥感及系列制图试验。

航天遥感制图技术开创了人类从地球外空间进行全球性遥感制图的新纪元,使得遥感地图成为一种新的地图品种。1957年,前苏联发射了第一颗人造地球卫星,20世纪70年代以后,美国发射了5颗陆地卫星,提供地表陆、海的遥感图像和数据。遥感制图不仅开拓了动态制图的新领域;而且可超越自然障碍和国界限制,广泛用于直接编制或更新普通地图和专题地图,从而改变了从大比例尺地图逐级缩小编图的工艺程序。1984年出版的《日本列岛地图帖》和《中国地学分析图集》,具体反映了这种发展趋势。20世纪80年代以来,遥感技术又取得明显进展,遥感图像的地面分辨率进一步提高,具有立体图像,并朝着高分辨率、多波段、全天候和遥感信息国际共享以及商品化方向发展。遥感图像处理由光学处理向数字处理方向转变。我国1987年研究成功用于遥感图像制图的图像处理系统,把我国的遥感应用提高到一个新水平,广泛应用于国民经济建设的各个领域。

1967年,美国编绘了月球影像地形图和地质图,标志着人类编制星球地图的开始。

电子计算机技术应用制图开创了手工制图向自动制图转变的新开端,使得数字地图成为最新、最现代化的地图品种。20世纪50年代以后,计算机技术开始应用于地图测绘。经过英国、美国、瑞典、日本、瑞士等国家,不断在原理、设备软件等方面的研发,到70年代已由实验阶段发展到比较广泛的应用。加拿大、法国、日本和澳大利亚均以地形图为基础,建成地理信息系统,使地形图、专题地图和遥感信息汇集、存贮于统一的地理坐标之上,明显提高了地图更新、传输、编辑和应用领域。80年代以来,随着计算机不断更新换代及制图软件的不断发展,使数字制图展现出广阔和潜力巨大的发展前景。我国60年代开始自动制图试验;70年代研制了数字化仪和自动绘图机;80年代在城市、人口、农业、石油、地质等领域进行应用;90年代自动制图应用领域扩大。我国计算机地图制图开发应用取得了明显成效。目前出现了数字地图、激光地图、多媒体地图、网络地图、全息地图、声像地图、光盘地图等地图新品种,充分反映了数字地图制图发展的日新月异。

2.现代地图学理论

由于地图学与自然科学、社会科学、系统科学、信息科学、思维科学、人体科学、行为科学、艺术科学等有着交叉及关联关系,它们的研究成果为地图学的发展提供了理论基础和技术支持,并促进了地图学理论研究的进展。

地图信息论地图信息表现为图形几何特征、多种彩色的总和及其相互联系的差别,可以说地图信息是以图解形式表达制图客体和其性质构成的信息。地图信息论就是研究以地图图形表达、传递、贮存、转换、处理和利用空间信息的理论。该理论有助于认识地图的实质,并深化了对地图信息的计量方法的研究。

地图传输论是研究地图信息传输的原理,过程和方法的理论。该理论认为:客观环境——制图者——地图——用图者——再认识的客观环境构成了一个统一的整体。客观环境被制图者认知,形成知识概念,通过符号化变为地图,用图者通过符号识别,在头脑中形成对客观环境的认识。这个过程是一个地图信息流传输的过程,地图制作和使用都包括在这个传输过程中;地图符号能有效传输地理信息,但传输过程中会受到“噪声”干扰。该理论对于地图最佳制作和地图有效使用具有积极作用。

地图符号学是研究地图符号系统的构图基础,感受方式及其设计使用的科学。提出了六种视觉变量:形状、亮度、色彩、尺寸、密度和方向是地图符号系统的构图基础;四种感受方式:组合感受、选择感受、等级感受和数量感受是制图过程中的视觉特点,该理论对于地图符号设计和地图生产有较大影响。

地图模型论是研究如何建立再现的客观环境的地图模型,并以地图数学模型来表达的理论。该理论认为地图是客观世界的模拟横型。此模型是制图者的概念模型,并可用数学方法表达,经过抽象概括的制图对象的空间分布结构。该理论对于深入认识地图的实质,并对推动数字制图的发展有重要作用。

地图认知论是研究人类认知地图获取信息的手段,原理和过程的理论。该研究有两项成果。一是“地图认知环”学说,认为用图者首先接受到图像地图客体,进而在头脑中进行信息处理,获取,然后据已有知识对所获信息进行加工,从而产生

头脑信息图;再进一步通过对实地地理现象进行研究,最后得到所认知的地理实体,完成一轮认知环。二是“多模式感知和认知理论”,是指在虚拟地图环境下,用多种认知手段(如视觉、听觉)分别获取知识,并将其加以比较和想象处理,进而形成各自的知识库(如视觉、听觉知识库),最后将各知识库融合,产生综合知识库。该理论对制图手段、多媒体技术、虚拟现实技术的结合使用有重要意义。

地图感受论是研究地图视觉感受过程的物理学、生理学和心理学方法,探讨地图是如何被用图者有效感受的理论。研究内容有分级符号、网纹和等值灰度梯尺的视觉效果,色彩设计客观性、视觉感受与图形构成的规律、特点等。该理论对于地图设计有重要意义。

3.新世纪地图学发展趋势

智能化包括地图信息源信息获取,地图制作过程和地理信息表达的智能化等。

虚似化地图学将来表达的制图对象不一定都是实体的客观存在,很多内容将是虚拟的、模拟的、多维仿真式的。

功能多极化地图功能从表达地理客体规律特征,扩展到知识发现、空间分析、动态显示监测、综合评价、预警预报等。

主客体同一化随着科技发展,促进地图制作技术的不断改进和创新,地图制作将越来越简单,故既是地图制作者又是地图使用者将渐趋普遍,使主客体同一化。

全球一体化随着数字地球战略的实施和推进,将实现全球化的地图无缝拼接和万维网联通,使地图在表达地球和研究地球方面,都可以整体化,全球一体化形式出现。

地图、RS、GIS和GPS 一体化数据库是链接数字地图、RS、GIS、GPS技术的共有基础,随着这些科技手段的不断发展,将使其在信息科学的范畴内不断融合并趋向一体化,为地球信息科学、数字地球的成熟发挥作用

2、地图在国民经济中的作用

3、专题地图的特点和应用

专题地图(thematic map),又称特种地图,着重表示一种或数种自然要素或社会经济现象的地图。专题地图的内容由两部分构成:①专题内容。图上突出表示的自然或社会经济现象及其有关特征。②地理基础。用以标明专题要素空间位置与地理背景的普通地图内容,主要有经纬网、水系、境界、居民地等。

专题地图是在地理底图上,突出地表示自然要素或社会经济现象。专题地图具有下列3个特点:①专题地图的组成分专题内容和地理底图两大部分。②专题地图的内容广泛,主题多样,在自然界与人类社会中,凡能用地图形式表达的事物均可以作为专题地图的内容。③专题地图采用专门的表示和符号系统。

专题地图的应用

随着社会的发展和科学技术的进步,地图作为一种具有信息传输和信息模拟功能的载体,已被普遍认同。特别是在高新技术广为应用的今天,专题地图在国民经济、城市管理和社会生活等方面的应用越来越广泛。在具体工作中,专题地图较其它表现形式更有直观、表现力强、易于理解的优势,它发挥着展示、指导、辅助规划、说明、记载的作用,集宣传性与实用性于一体,是一种非常好的形式和载体。

专题地图是集科技性、艺术性、实用性于一体的作品。专题地图使用的程度在一定程度上反映了一个社会的文明程度。

随着社会的发展,专题地图与现实生活的联系越来越紧密。资源、人口、环境、灾害、城市发展等热门问题成为专题地图的重要表现内容。专题地图作为空间信息的图形表达式和分析研究与认知的手段,越来越受到经济建设、科学研究、文化教育、国防军事等各部门的高度重视与广泛应用,已在许多部门和学科的分析评价、预测预报、规划设计、决策管理中发挥着重要作用。专题地图正象着更深、更广阔的领域快速发展着。我们应当充分利用我们拥有各种地理信息资源和强大的计算机技术力量的优势,制作出更多,更具创新、内容更加广泛的、更具特色和更高水平的专题地图。

4、现代地图制图技术的发展

5、遥感制图的发展的前景

日前在我国举行的第21届国际摄影测量与遥感大会技术成就展上,我国展区展示的“影像中国”演示系统吸引了众多观众:站在“影像中国”演示系统屏幕前,戴上特制的眼镜,原来重叠模糊的图像变得清晰而立体。如果利用人机互动进行操作,就可以身临其境地在影像中遨游了。

专家介绍,之所以有这种身临其境的感觉,就是因为该系统采用摄影测量与遥感技术,叠加了数字高程模型制作的三维影像。观众利用操纵杆或触摸屏,不仅可以随心所欲地欣赏各地风光,还能在全国范围内查询给定的位置。

以影像为基础的摄影测量与遥感,开辟了人类认知地球的崭新视角,提供了认识世界的新方法和新手段,实现了测绘业的历史性跨越,并为我国信息化建设筑石铺路。

测绘技术飞速发展

世界各国都非常重视摄影测量与遥感技术的发展。截至目前,以摄影测量与遥感为代表的现代测绘技术在我国也得到了广泛应用,促进了测绘行业信息化发展步伐,并确立了我国在摄影测量与遥感领域的大国地位。

在摄影测量与遥感技术带动下,我国测绘事业发展进入了以数据获取实时化、数据处理自动化、数据传输网络化、信息服务社会化为特征的信息化测绘体系建设新阶段。目前,摄影测量与遥感已同大地测量、卫星定位、地图制图与地理信息系统以及工程测量等一起构成了整体的测绘学科与技术体系,使我国的测绘行业在经历了模拟摄影测量、解析摄影测量后,步入数字摄影测量时代。

特别是进入21世纪,数字航空传感器的传入让国内测绘业如虎添翼,城市大比例尺航空摄影测量制作的正射影像图得到迅速发展,我国合成孔径雷达技术从二维走向三维,地图产品不再只由线条组成,而是以影像和三维立体形式来表现。

测绘技术得到飞速发展。我国自主研制的数码航摄仪不仅达到了世界先进水平,而且已转化为生产力,应用于地形图生产。据介绍,通过数码航摄仪获取的汶川灾区全部图像,分辨率已经达到了0.2至0.3米的高清晰水平。我国自主开发的自动道路测量车,是目前具备世界先进水平的车载移动测量产品,已应用在基础测绘、电子地图、铁路、公路、地理信息系统等领域,在北京奥运会建设工程中也得到大量应用。

现代先进测绘技术大大提高了工作效率。比如,过去大地信息的数据采集,要靠测绘工作者的双脚“丈量”土地。如今,卫星和飞机带着摄像机或照相机在空中飞一遍整个测区就可以完成,而且不受地形地貌限制。2007年我国成功发射的嫦娥一号探月卫星,就是利用摄影测量与遥感技术,在完成月球表面的高度测量后,将绘制立体的月球地图,到时候普通人也能一睹月球的真实容貌。

此外,采用摄影测量和遥感技术已经构建起1:5万以上的全国基础地理信息数据库、地名数据库和土地利用数据库等,各省区市已经或者正在建立1:1万全省基础地理信息数据库。许多大中城市还建立起更大比例尺基础地理信息数据库,成为构建“数字中国”、“数字省区”、“数字城市”的重要基础,为信息化社会搭建了坚实的平台。

助力行业信息化

我国和平利用地理空间技术的成就和成效显著,以应用带动发展,促进了我国摄影测量与遥感的广泛应用,成为各行各业的好帮手。

近年来,摄影测量与遥感已在测绘、农业、林业、水利、气象、资源环境、城市建设、海洋及防灾减灾等领域广泛应用,其在经济社会发展中发挥了越来越重要的技术支撑和服务作用。

在汶川大地震的危急时刻、在灾后重建的关键阶段,摄影测量与遥感成为快速获取灾情的最佳途径。据执行灾区测量任务的四川测绘局同志介绍,灾情发生后,在空中航线被视为“生命线”的危急时刻,空管部门却为执行灾区航空摄影测量任务的测绘工作者“挤”出了一条航线。因为前线指挥救援急需的就是灾后最新影像图,有了图,就如有了“千里眼”,救灾救援才能更精准定位。

统计结果也证明,灾后影像图以及地理信息数据在抗震救灾中的不可或缺性。汶川大地震发生后,测绘系统为100多个部门和单位提供了大量测绘保障服务,累计提供灾区地图5.3万张,其中,新加工制作3.1万张;遥感影像等基础地理信息数据约12000GB,满足了有关部门和单位抗震救灾对地图和地理信息的急需。及时为空降空投提供控制点数据近1200点,读取坐标数据3000多个,极大提高了空降空投的准确率。

卫星遥感系统广泛服务于工农业生产和社会生活的各方面。据介绍,山东省国土测绘院借助卫星数据,有效地监测省内全部露天和井采图斑信息,解决了以往地面检查难以达到“全面覆盖、准确发现”的问题。专家认为,其技术成果在矿山开采动态监测领域填补了国内空白,整体水平达到了国际先进水平。统计显示,山东省在苍山试点期间,国土部门通过卫

星图像数据检查、结合日常巡查,查处违法采矿40多起,越界采矿7处,对20多处无证采矿进行了矿坑回填,取得了良好的矿产资源执法监管效果。

摄影测量与遥感为北京奥运会提供了多项服务。开发了应急服务系统,为奥运场馆应急信息管理提供技术支持;为奥运交通运行中心建成了北京奥运服务车辆GPS卫星定位监控调度综合管理系统等。

综合水平仍待提高

随着我国摄影测量步入全数字阶段和遥感进入高分辨率及三维立体观测阶段,摄影测量与遥感技术应用的广度和深度将日益拓展。

中国科学院院士、遥感应用专家徐冠华十分感慨:“如果没有现代摄影测量与遥感,我们就不可能对人类目前所面临的资源、环境、全球变化、可持续发展等问题有像今天这样的认识,有这样的紧迫感。如果没有现代摄影测量与遥感,我们就不可能对重大自然灾害、资源环境等问题作出快速反应。”可以说,摄影测量与遥感作为一种重要的观测技术和利用手段,已深入人心。

尽管我国遥感技术取得了巨大成绩,但与发达国家相比还有很大差距。徐冠华指出,还必须努力提高我国遥感技术的综合水平。

首先,加强对地观测卫星的整体规划和总体设计。“要充分考虑对地观测卫星的光谱分辨率、空间分辨率和它的运行转道等因素。”在此基础上做出最好的规划,安排好先后顺序,从而把有限资源集成起来,获得最大的成果和最好的效果,满足各方需求。

第二,加强各个部门之间的协调。“要更加强调数据共享,这是有效利用卫星遥感数据的关键。这个问题解决不了,必然会造成大量资源和人力浪费。”

第三,加强传感器的研制。我国在这方面与发达国家差距比较大。“要加强传感器的研究,增强传感器的工作能力,延长工作寿命,争取在短时间内使中国传感器研制水平有比较大的提高。”此外,在数据处理能力、分析能力等方面也有很多工作要做。把这些工作做好了,中国卫星遥感的潜力将会得到更大的发挥。

业内人士预计,未来10年中,遥感技术将步入一个能迅速、及时提供多种对地观测数据的新阶段。随着空间技术发展,尤其是地理信息系统和全球定位系统技术的发展及相互渗透,其应用领域将会更加广泛。

6、地图学与地理信息系统

“地图学与地理信息系统”是在地图制图学基础上发展起来的,属于理学类地理学下面的二级学科。随着信息技术、知识工程和计算机与通讯技术的发展,地图学与地理信息系统已逐步成为资源与环境、城市及区域规划与管理、土地利用与管理、水利水电、交通土建等国民经济各部门的重要技术支撑,在国民经济可持续发展中发挥着越来越重要的作用。本专业根据地图学、遥感和地理信息系统在国内外的最新研究成果、发展趋势和相关的技术应用需求,设立了资源与环境信息系统、地理空间与地理过程模拟、网络GIS及地图制图等研究方向,培养环节包括课程学习、教学实践、学术活动、科学研究、系统开发及学位论文等。

1.实用GIS系统设计与开发

建立智能交通、线路安全、市政设计、资源开发与管理、环境监测、生态保护、城市规划、景观设计、水利电力、医疗管理和军事等方面的应用系统,能够提供辅助决策与专家系统、空间信息移动服务和网络GIS等技术支持。

2.铁路地理信息系统理论及应用

支持铁路勘测设计、运营管理、社会服务的空间信息的数据标准,获取方法,质量控制,分类编码,数据结构,数据模型,WEBGIS,分布式数据库系统,空间分析与应用模型,空间数据挖掘。

3.虚拟现实技术与三维GIS

虚拟现实技术在地理环境仿真中的应用,三维GIS理论与系统开发,空间信息可视化理论、方法与应用,数字城市、数字国土及数字交通的理论与方法。

4.地图制图学与地理空间信息可视化

地球空间信息可视化,制图综合,数字化成图,电子地图制作与应用等。

主要从业领域为:交通运输部门、高等院校、政府部门、研究机构、规划勘测设计部门,以及国土、矿业、水利电力、通讯、农林、城市建设、旅游、公司及企业从事与地球空间信息相关的管理、研究、技术开发及教学工作。

地理学、测绘工程、交通工程、土木工程、计算机应用、通讯工程、管理工程、水利电力、资源与环境等。

地图学复习提纲与答案

地图学复习提纲 ----- 本资料P**为王家耀出版的《地图学原理与方法》一书的书页 一、单选题 1、组成地图的主体部分是:( B ) A. 数学要素 B. 图形要素 C.辅助要素 D.补充说明 2.在等距投影图上,非投影中心点的长度变形为:( A ) A. 因方向的不同而不同 B.变形与方向无关 C. 长度无变形 D.纬线无变形 3、我国 1: 500000地形图采用的投影是:( C )P109 A. 方位投影 B.圆锥投影 C.高斯 --克吕格投影 D.墨卡托投影 4、若球面上一微圆,投影后仍是一等大微圆,则该投影的变形性质为:( B ) A. 等角投影 B.等积投影 C.任意投影 D.无法确定 5、若由赤道向两极变形椭圆的形状变化为短半径不变,长半径逐渐增大,则该投影的变形 性质为:( C )P78 A. 等积投影 B. 等角投影 C.任意投影 D.方位投影 A)P98 6、我国绘制世界地图常采用的地图投影是:( A. 等差分纬线多圆锥投影 B. 方位投影 C.彭纳投影 D. 墨卡托投影 7.地形图采用分带投影的主要目的是:( B ) A. 便于分割图纸 B.使变形不超过一定的限度 C.分幅编号的需要 D. 便于地图使用 8、在 1:25000地形图上,某点的横坐标注记为21731公里,则该点到中央经线的距离为: C ) ( A.21731 公里 B.731 公里 C.231 公里 D.31 公里P110 9、若主方向最大长度比为a,最小长度比为b,则等积投影的条件是:( D ) A.a=b B.a>b C.a

地图学期末复习资料资料

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。 读图工具包括图例、图解比例尺、坡度尺、三北方向图(真北、磁北、坐标北)、图幅接合表、政治行政区划略图等内容。 4)补充说明 出版单位、成图时间、地图投影、坐标系、高程系、资料说明和资料略图等。 4、地图的分类 1)按地图主题(内容)分为普通地图和专题地图。 2)按比例尺分为:普通地图按比例尺分类可将其分为地形图和地理图。地形图按比例分为 大比例尺地形图(大于或等于1:10万)、中比例尺地形图(1:25万,1:50万)和小比例

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1、一条公路长5、9公里,表示在地图上为5、9厘米,则该图属于:( )(2’*10) A、地理图 B、小比例尺地图 C、中比例尺地图 D、大比例尺地图 2、下列有关变形的叙述正确的就是:( ) A、长度变形制约面积变形与角度变形 B、面积不变形,则长度也不变形 C、角度不变形,则长度也不变形 D、只有等距投影,长度才不变形 3、我国1:50万地形图采用的投影就是:( ) A、方位投影 B、圆锥投影 C、高斯--克吕格投影 D、墨卡托投影 4、地形图采用分带投影的主要目的就是:( ) A、使变形不超过一定的限度 B、便于分割图纸 C、分幅编号的需要 D、便于地图使用 5、复式比例尺主要用于:( ) A、小比例尺地图 B、大比例尺地图 C、平面图 D、地球仪 6、在1:2、5万地形图上,某点的横坐标注记为21731公里,则该点到中央经线的距离为:( ) A、21731公里 B、731公里 C、231公里 D、31公里 7、正轴圆锥投影适合的制图区域就是:( ) A、低纬度地区 B、高纬度地区 C、中纬度地区 D、赤道附近 8、若主方向最大长度比为a,最小长度比为b,则等积投影的条件就是:( ) A、 a=b B、 a>b C、 ab C、 a

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第一章 1什么是地图?它有哪些特征? 感念: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。 特征:1数学法则2地图概括3符号系统4地理信息载体 2地图的组成要素包括那几个方面? (1)地理要素:自然要素,人文要素,主体要素 (2)数学要素:控制点,坐标网,比例尺,地图定向 (3)整饰要素:外图廓,图名,图例,坡度尺,三北方向图解,文字比例尺,编图单位,编图时间和依据,照片文字等补充说明 3简述地图的制作流程? 实测成图(1)常规实测成图:图根控制测量——碎部测量——绘制成图——制印(2)航空摄影成图:高空摄影——野外控制测量——室内控制加密——相片镶嵌——立体测图——实地调绘——清绘整饰成图 编绘成图(1)常规编绘成图:编辑准备——编绘——清绘——制印 (2)卫星遥感资料成图:资料准备——图像处理——图象镶嵌——地图要素转绘——地图整饰——地图制印 4什么是普通地图?什么是专题地图? 普通地图:是以相对平衡的程度表示地表最基本的自然和人文现象的地图 专题地图:是根据专业的需要,突出反映一种或几种主体要素的地图,其中作为主题的要素表示的很详细,其他的要素则围绕表达主题的需要,作为地理基础概略表示 5地图按结构划分可分为哪几类? 单幅地图系列地图地图集 6地图分幅方法有哪两种?是比较两种方法的优缺点? 矩形分幅经纬线分幅 矩形分幅优点:1图幅间拼接方便2各图幅面积相对平衡,充分利用纸张和印刷版面3图廓线可避开分割重要地物 缺点:1制图区域只能一次投影变形较大2地理位置不易精细描述 经纬线分幅优点:1图幅有明确的地理范围2可分割多次投影变性较小 缺点1图廓为曲线拼接不变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 7我国基本比例尺地形图系列包括哪几种? 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 8”J-50-56”是哪个比例尺地形图的编号?它的比例尺代码是多少?分幅是经差纬 差是多少? 是1:10万比例尺地形图的编号 比例尺代码是“D” 分幅是经差30秒纬差20秒 9 地图学的定义 (1)地图学是研究空间信息表达,存储和传递的科学(2)是以地理信息传递为中心的探讨

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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。 读图工具包括图例、图解比例尺、坡度尺、三北方向图(真北、磁北、坐标北)、图幅接合表、政治行政区划略图等内容。 4)补充说明 出版单位、成图时间、地图投影、坐标系、高程系、资料说明和资料略图等。 4、地图的分类 1)按地图主题(内容)分为普通地图和专题地图。 2)按比例尺分为:普通地图按比例尺分类可将其分为地形图和地理图。地形图按比例分为 大比例尺地形图(大于或等于1:10万)、中比例尺地形图(1:25万,1:50万)和小比例尺地形图(1:100万),地理图是比例尺小于1:100万的普通地图。 3)按制图区域分类:必须坚持由总体到局部,由大到小依的原则,首先是世界图,其次是

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新编地图学复习资料 考试题型:判断、填空、解释、简答题、问答题。 第一章导论 1.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、符号系统的运用。 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。 3.地图的功能 地图信息的载负功能、地图的传递功能、地图的模拟功能、地图的认知功能 4.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、地球图、世界图、国家图、海湾图等等。(3)按地图的图型划分:普通地图和专题地图。 注:我国把比例尺1:100万、1:50万、1:25万、1:10万、1:5万、1:2.5万、1:1万、1:5千这8种地形图定为国家基本比例尺地形图 (4)按其他指标分类:用途(文化地图)、语言种类(汉字地图)、历史年代(古地图)、出版和使用方式(桌图、挂图) 5.《制图六体》——————晋朝、裴秀。 6.地图的成图方法:实测成图和编绘成图。 7.现代地图学:由理论地图学、地图制图学、应用地图学组成。 第二章地球体与地图投影 1.大地测量系统 (1)我国的大地坐标系统:1980年国家大地坐标系(使用1975年国际测量协会推荐的参考椭球体)、陕西安的大地原点。 (2)大地控制网:平面控制网、高程控制网 (3)全球定位系统:GPS\GLONASS\GALILEO\COMPASS\(3S是指遥感、地理信息系统、全球定位系统) 2.地图投影概念 地图投影是指将地球表面展开成平面的理论和方法,是实现球面到平面的转换,就是地球体的数学模型。 3.地图投影的变形 长度(距离)、角度(形状)、面积等等 4.投影的分类 (1)按地图投影的构成方法分类:几何投影(方位投影、圆柱投影、圆锥投影)、非几何投[根据经纬线形状可以分为(伪方位投影、伪圆柱投影、伪圆锥投影、多圆锥投影)] (2)按投影变形性质的分类:等角投影、等积投影、任意投影。 注:用为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。我国选用的投影是正切差分纬线多圆锥投影。 5.比例尺和多尺度的概念 比例尺是表示图上距离比实地距离缩小的程度。地图比例尺是地图精度和内容详

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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: Eg.北京所在的1:100万地图的编号为NJ—50。 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。 2.按辅助投影面和地球(椭球)体的位置关系划分:正轴投影、横轴投影和斜轴投影。 3.根据投影变形特征可分为:等角投影、等积投影和任意投影三种。 等角投影:投影面上某点的任意两个方向线间的夹角与地球椭球面上相应两方向间的夹角相等,即角度投影变形ω=0 等积投影是以破坏图形的相似性来保持面积上的相等,因此等积投影的角度变形大。 任意投影既不是等角投影,也不是等积投影,是角度、面积和长度三种变形同时存在的一种投影。

地图学期末试卷

1、一条公路长5.9公里,表示在地图上为5.9厘米,则该图属于:()(2’*10) A.地理图 B.小比例尺地图 C.中比例尺地图 D.大比例尺地图 2、下列有关变形的叙述正确的是:() A.长度变形制约面积变形和角度变形 B.面积不变形,则长度也不变形 C.角度不变形,则长度也不变形 D.只有等距投影,长度才不变形 3、我国1:50万地形图采用的投影是:() A.方位投影 B.圆锥投影 C.高斯--克吕格投影 D.墨卡托投影 4、地形图采用分带投影的主要目的是:() A.使变形不超过一定的限度 B.便于分割图纸 C.分幅编号的需要 D.便于地图使用 5、复式比例尺主要用于:() A.小比例尺地图 B.大比例尺地图 C.平面图 D.地球仪 6、在1:2.5万地形图上,某点的横坐标注记为21731公里,则该点到中央经线的距离为:() A.21731公里 B.731公里 C.231公里 D.31公里 7、正轴圆锥投影适合的制图区域是:() A.低纬度地区 B.高纬度地区 C.中纬度地区 D.赤道附近 8、若主方向最大长度比为a,最小长度比为b,则等积投影的条件是:() A. a=b B. a>b C. ab C. a

2011年地图学_期末考试试卷及答案解析

一、选折(每题2分,共20分) 1、一条公路长5.9公里,表示在地图上为5.9厘米,则该图属于:( C ) A.地理图 B.小比例尺地图 C.中比例尺地图 D.大比例尺地图 2、下列有关变形的叙述正确的是:(A ) A.长度变形制约面积变形和角度变形 B.面积不变形,则长度也不变形 C.角度不变形,则长度也不变形 D.只有等距投影,长度才不变形 3、我国1:50万地形图采用的投影是:( C ) A.方位投影 B.圆锥投影 C.高斯--克吕格投影 D.墨卡托 投影 4、地形图采用分带投影的主要目的是:(A ) A.使变形不超过一定的限度 B.便于分割图纸 C.分幅编号的需要 D.便于地图使用 5、复式比例尺主要用于:( A ) A.小比例尺地图 B.大比例尺地图 C.平面图 D.地球仪 6、在1:2.5万地形图上,某点的横坐标注记为21731公里,则该点到中央经线的距离为:(A ) A.21731公里 B.731公里 C.231公里 D.31公里 7、正轴圆锥投影适合的制图区域是:(C )

A.低纬度地区 B.高纬度地区 C.中纬度地区 D.赤 道附近 8、若主方向最大长度比为a,最小长度比为b,则等积投影的条件是:(D ) A. a=b B. a>b C. a

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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。(地图上表示的地理信息,如道路、河流网、居民点等用图形符号直接表示;) 间接信息:经解译、分析才能获得的内在联系或隐含规律信息。(经过分析解译而获得有关现象或物体规律的信息) (二)地图的传递功能

新编地图学教程(第三版)毛赞猷_期末复习知识点总结

第一章绪论 第一节基本概念 1、地图: 按照一定的数学法则,将地球表面上的空间信息,经概括综合,以可视化、数字或符号形式,缩小表达在一定载体上的图形,用以传输、模拟和感知客观世界的时空信息。 2、地图学: 研究对象是地图,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学科。 3、地图的主要特征: 遵循一定的数学法则(比例尺、地图投影、各种坐标系)、科学的地图概括、符号系统、地理信息的载体。 4、地图的功能: 认知功能、载负功能、传递功能、模拟功能 5、地图的构成要素: 图形要素(地图所表示内容的主体,包括各种图形符号、文字注记)、数学要素(确定地图空间信息的依据,包括比例尺、地图投影和各种坐标系、控制点)、辅助要素(说明地图编制状况及为方便地图应用所必须提供的内容,包括图名、图例等)、补充说明(对主要图件在内容与形式上的补充,包括照片,文字等) 第二节成图方法 实测成图法(野外地形测图、摄影测量成图)、编绘成图法(常规编图、遥感制图)、数字制图法,我国中小比例尺地形图、普通地图和专题地图都采用编绘成图。 第三节分类 1、按缩小的程度划分:大比例尺(大于1:10万)、中比例尺、小比例尺(小于1:100万) 2、按地图的图型划分:普通地图、专题地图、专用地图和特殊地图 第四节 地图学分为理论地图学(地图概论、地图投影、地图概括、地图符号系统、地图新理论)、技术制图学(地图编制、地图整饰、计算机地图制图、遥感制图、地图制印)、应用地图学(地图分析、地图应用、地图量测、地图评价、地图信息自动分析与处理) 第五节发展历史 1、地图和文字一样有着5000多年的历史。 2、晋国的裴秀创立“制图六体”,分率(比例尺)、准望(方位)、道里(距离)、高下(相对高程)、方邪(地面坡度起伏)、迂直(实地的高低起伏与平面图上距离的换算) 3、清初康熙年间测绘《皇舆全览图》奠定了中国近代地图测绘的基础。改图以实测的经纬点为依据,采用梯形投影法,在图上绘出经纬网,这在地图学历史上具有重要意义。 4、清光绪十二年开始全国规模《大清会典舆图》,它是中国传统古老的制图方法向现代制图方法转变的标志。 5、最古老的地图是距今约4700年左右的苏美尔人绘制的地图和距今约4500年左右的古代巴比伦地图。 6、阿那可西曼德提出地球是椭圆形的假设,埃拉托色尼第一次编制了把地球当作球体的地图;吉帕尔赫创立了透视投影法;托勒密所著《地图学指南》是古代地图制图学的一部巨著。

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三地图学单项选择题 1 、组成地图的主体部分是:(B ) A. 数学要素 B. 图形要素 C. 辅助要素 D. 补充说明 2 、若球面上一微圆,投影后仍是一等大微圆,则该投影的变形性质为:(A ) A. 等角投影 B. 等积投影 C. 任意投影 D. 无法确定 3 、若由赤道向两极变形椭圆的形状变化为短半径不变,长半径逐渐增大,则该投影的变形性质为:( A ) A. 等积投影 B. 等角投影 C. 任意投影 D. 方位投影 4 、在1:25000地形图上,某点的横坐标注记为21731公里,则该点到中央经线的距离为:( C ) A.21731 公里 B.731 公里 C.231 公里 D.31 公里 5 、若主方向最大长度比为a ,最小长度比为b ,则等积投影的条件是: ( D ) A.a=b B.a>b C.a

地图学考试题(复习资料)

地图学考试题(复习资料)

第一章 一、名词解释 1.地图: 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。 4.电子地图:是指在计算机环境中制作和使用的,是由空间信息和属性信息构成的能够动态显示空间信息和属性信息及实时处理的数字图像。 5.地图学:研究地理信息的表达、处理和传输的理论和方法,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 二、填空题 1.地图的的构成要素主要有图形要素、数学要素、辅助要素。 2.按内容可将地图分为普通地图和专题地图两大类。 3.普通地图分为地形图和地理图两种类型。 4.地图的基本功能可以归纳为以下几个方面:认知功能、模拟功能、信息的负载和传递功能。 5.专题地图上的地理要素分为地理基础要素和主题要素。 6.普通地图上的自然地理要素包括:水系、地貌、土质植被。 7.普通地图上人社会文要素包括居民点、交通网和境界线。 8.现代地图学体系应包括以下三个分支:理论地图学、地图制图学、应用地图学。 9.地图学研究地理信息的表达、处理和传输的理论和方法,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。 10.控制点分为平面控制点和高程控制点,前者又分为天文点和三角点。 三、简答题 1.简述地图的定义及其基本特性。 答: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。 地图的基本特性包括以下四个方面:(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)使用地图语言,具有完整的符号系统 2.什么叫做地图?地图的功能有哪些? 答: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。 地图的功能有:认识功能、模拟功能、信息的载负和传递功能。 3.简述电子地图的基本特点 答:(1)交互性;(2)无缝;(3)动态载负量调整(4)多维化;(5)信息丰富;(6)共享性(7)计算、统计和分析功能; 4.简述地图学的现代特征。 答:(1)地图学已跨界于几个科学部门 (2)横断科学为地图制图学的理论提供了有力的工具 (3)地图制图学在生产、研究与应用上的计量化 (4)计算机技术拓宽了地图制图学的领域 第二章

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第一章地图的基本知识 1概念:地图普通地图专题地图 地图就是依据一定的数学法则,使用制图语言,通过制图综合,表示地面上各种事物的空间分布、联系及时间中的发展变化状态的图形。 普通地图是以相对平衡的程度表示最基本的自然和人文现象的地图。 专题地图是根据专业的需要,突出反映一种或几种主题要素的地图。 2地图的基本特征地图的构成要素地图的分类(按地图内容分) 地图的基本特征:可量测性,之关系,一览性 地图的分类:自然地图、人文地图、其他专题地图 新的地图分幅与编号(1991年后):会计算,1991年前的编号不要求计算,但需要看着编号知道比例尺是多大。 第三章地图的数学基础 1.地图的数学基础包含哪些内容 控制点、坐标网、比例尺、地图定向 2.地图投影的概念,我国基本比例尺地形图采用什么投影(分1:100万地形图和大于1:100万地形图) 地图投影: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。 3.正轴方位投影、正轴圆柱投影和正轴圆锥投影的定义、经纬线特征、变形特征和应用领域。 (1)正轴方位投影: 定义:投影中心为地球的北极或南极,纬线为同心圆,经线为同心圆的半径,两条经线间夹角与实地相等。 经纬线特征:纬线是以极点为圆心的同心圆,经线是同心圆的半径,经线夹角等于相应的经差。 变形特征:投影中心无变形,等变形线为以投影中心(极点)为圆心的同心圆。 应用领域:编绘两极地区国际1:100万地形图。方位投影适合绘制区域轮廓大致为圆形的地图。 (2)正轴圆柱投影 定义: 经纬线特征:经纬线是互相垂直的直线,经纬线方向是主方向。 变形特征:切圆柱投影,赤道是一条没有变形的线,离开赤道越远纬线变形越大,等变形线与纬线平行,呈平行线状分布。 应用领域:适合绘制赤道附近和沿赤道两侧呈东西方向延伸地区的地图。 (3)正轴圆锥投影 定义: 经纬线特征:纬线呈同心圆弧,经线为交于圆心的直线束,为同心圆弧的半径,经线间的夹角与经差呈正比。 变形特征:凡是距标准纬线越远,变形绝对值越大。距离相等的地方,变形数量相等,因此圆锥投影上等变形线与纬线平行。 应用领域:中纬地区东西略长,南北稍宽地区的地图。 4.高斯-克吕格投影的定义、经纬线特征、变性特征及应用领域。高斯平面直角坐标系和高斯通用坐标系的转换。(+500km和+带号),投影带号的计算 定义:(等角横切椭圆柱投影)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,用解析法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

地图学复习提纲及答案(2020年九月整理).doc

地图学复习提纲 -----本资料P**为王家耀出版的《地图学原理与方法》一书的书页 一、单选题 1、组成地图的主体部分是:(B ) A.数学要素 B.图形要素 C.辅助要素 D.补充说明 2.在等距投影图上,非投影中心点的长度变形为:(A ) A.因方向的不同而不同 B.变形与方向无关 C.长度无变形 D.纬线无变形 3、我国1:500000地形图采用的投影是:(C )P109 A.方位投影 B.圆锥投影 C.高斯--克吕格投影 D.墨卡托投影 4、若球面上一微圆,投影后仍是一等大微圆,则该投影的变形性质为:(B ) A.等角投影 B.等积投影 C.任意投影 D.无法确定 5、若由赤道向两极变形椭圆的形状变化为短半径不变,长半径逐渐增大,则该投影的变形性质为:(C )P78 A.等积投影 B.等角投影 C.任意投影 D.方位投影 6、我国绘制世界地图常采用的地图投影是:(A )P98 A.等差分纬线多圆锥投影 B.方位投影 C.彭纳投影 D.墨卡托投影 7.地形图采用分带投影的主要目的是:(B ) A. 便于分割图纸 B.使变形不超过一定的限度 C.分幅编号的需要 D.便于地图使用 8、在1:25000地形图上,某点的横坐标注记为21731公里,则该点到中央经线的距离为:(C ) A.21731公里 B.731公里 C.231公里 D.31公里P110 9、若主方向最大长度比为a,最小长度比为b,则等积投影的条件是:(D ) A.a=b B.a>b C.a

武汉大学地图学试卷

武汉大学资源与环境科学学院 2005-2006学年度第二学期期末考试 《地图学》试卷A 一、判断题(20’每题2’) 1、图号为K53E023006的地图是1﹕5万比例尺地形图。() 2、沈括最早提出了制图六体。() 3、海水深度是从平均海水面向下计算的。() 4、圆锥投影的等变形线是放射状的。() 5、我国1:2千的普通地图是国家基本比例尺地图。() 6、用比率符号表示数量时是根据符号的面积比计算的。() 7、地图图面上图形所处的位置不会影响其视觉重量。() 8、色光的混合是加色法混合。() 9、实地上河流的密度愈大,其选取标准定的愈低。() 10、陆地上的等高线是封闭的连续曲线。() 二、名词解释(30’每题5’) 1、数字地图 2、变形椭圆 3、普通地图 4、范围法 5、量表系统 6、地图适宜载负量

三、问答题(40’) 1、简述地图的三个基本特性? 2、按照变形性质,地图投影如何分类? 3、等高线的基本特点是什么? 4、质底法和范围法的区别是什么? 5、图形视觉感受的认识过程? 6、计算机地图制图的成图过程是什么? 7、当境界线以河流分界时其图形如何描绘? 8、制图数据的来源有哪些? 四、综述(10’) 制图综合的基本方法。 武汉大学资源与环境科学学院 2005-2006学年度第二学期期末考试 《地图学》试卷B 一、判断题(20’) 1、图号为K49D005012的地图是1:5万比例尺地形图() 2、等角割圆锥投影两条标准纬线之间的长度比为1() 3、海水深度是从平均海水面向下计算的() 4、地图图面上图形所处的位置不会影响其视觉重量() 5、陆地上的等高线是封闭的连续曲线() 6、实地上河流的密度愈大,其选取标准定的愈低()

地图学期末复习题库

地图学题库 一、判断题 1.地图、航空像片、风景画都具有可量测性。× 2.地图上表示各种信息是通过特殊的地图符号系统来实现的。√ 3.地图数据库是地理信息系统数据库的核心。√ 4.地图上通常用地图符号的图形、色彩的变化来表示事物的质量特征;用地图符号的尺寸 变化来表示事物的数量特征。√ 5.1:150万普通地图称为地形图。× 6.普通地图是以表示某一项或几项要素为主的地图。× 7.高程基准面和理论深度基准面是重合的。× 8.海洋部分的水深是根据"平均海水面"自上而下计算的。× 9.山头等高线与凹地等高线相套,则相套的两条等高线同高。√ 10.石油输出图中,主要采用的表示方法是运动线法。√ 11.在计算机制图的条件下,地图原图编绘和地图出版准备仍有严格界限。× 12.地图制作的方法通常为实测成图和数字制图。× 13.编绘成图的主要过程可分为编辑准备、编绘、清绘、制印四个步骤。√ 14.概括是对制图物体的形状的化简。× 15.制图物体选取和形状概括都不能引起数量标志的变化。× 16.制图综合中的选取分为类别选取和级别选取。√ 17.计算机制图时,夸大也是通过对制图数据进行修改来实现的。√ 18.地图比例尺影响地图制图综合的方向和综合程度。√ 19.制图综合程度的大小只受图解尺寸的影响。× 20.地图载负量分为长度载负量和数值载负量。× 21.在彩色地图上,等高线通常不算载负量。√ 22.海洋中的岛屿图形只能选取或舍弃,任何时候都不能把几个小岛合成一个大的岛屿。√ 23.在概括河流图形时,首先要研究河流的弯曲形状和曲折系数。(√) 24.河流经过图形概括,其长度保持不变。(×) 25.河心岛单独存在时,可以取舍,也可以合并。(×) 26.湖泊一般只能取舍,不能合并。(√) 27.在概括水库图形时不需顾及到等高线的概括。(×) 28.河流选取标准通常不是一个固定值,而是一个范围值;通常在高密度区采用高标准,低 密度区采取低标准。(√) 29.随着地图比例尺的缩小,河流舍弃愈来愈多,实地密度不断减少,图上密度却不断增大。 (√) 30.道路稀疏地区,道路网眼面积小。(×) 31.道路等级高,概括程度大;等级低,概括程度小。(×) 32.随着地图比例尺的缩小,各地区居民地的数量差别越来越大。(×) 33.取舍居民地的主要依据是根据居民地的大小。(×) 34.最高的山顶必须选取,独立的山顶不能合并。(√)

地图学复习习题解最终版

地图及地图学概述 数字地图:存储于计算机可识别的介质上,具有确定坐标和属性特征,按特殊数学法则构成的地理现象离散数据的有序组合。 电子地图:数字地图经可视化处理在屏幕上显示出来的地图。 地图有哪些基本特征 由特殊的数学法则产生的可测量性;由使用地图语言表示事物所产生的直观性;由实施制图综合产生的一览性。 我国存留的年代最早的是什么地图 我国存留的地图中,年代最早的当属20世纪80年代在天水放马滩墓中发现的战国秦(公元前239年)绘制于木板上的《邽县地图》。 地图包括哪些内容 地图内容可分成三个部分:数学基础、地理要素、整饰要素。 地图有哪些分幅编号系统计算分幅和编号 通常有矩形分幅和经纬线分幅两种分幅形式。常见的编号方式有自然序数编号和行列式编号。横列号 =[ ] + 1 纵行号 = [ ]+31 (东经) 地图成图方法有哪几种用传统的方法编绘地图、计算机地图制图。 计算机制作地图的基本过程和基本内容以计算机及由计算机控制的输入、输出设备为主要工具,通过数据库技术和数字处理方法实现的地图制图称为计算机地图制图。分为四个阶段:地图设计、数据输入、数据处理、图形输出。 地图投影及常见的投影 长度比:地面上微分线段投影后长度ds'与它固有长度ds之比值。 面积比:地面上微分面积投影后的大小dF'与它固有的面积dF之比值。 长度变形:长度比与1之差值。 面积变形:面积比与1之差值。 角度变形:某一角度投影后角值β'与它在地面上固有角值β之差的绝对值。 主比例尺:在计算机地图投影或制作地图时,将地球椭球按一定比率缩小而表示在平面上,这个比率称为地图的主比例尺,或称普通比例尺。 局部比例尺:地图上除保持主比例尺的点或线以外其他部分的比例尺。 变形椭圆:变形椭圆的意思是,地面上一点处的一个无穷小圆——微分圆(也称为单位圆),在投影后一般地成为一个微分椭圆,利用这个微分椭圆能较恰当地、直观地显示变形的特征。解析变换:找出两投影间坐标变换的解析公式。 数值变换:利用两投影间的若干离散点,用数值逼近的理论和方法来建立两投影间关系。地图投影的分类:按投影的变形性质,可将地图投影分为等角投影、等面积投影、任意投影。按投影方式分类:几何投影(按辅助投影面的类型划分:方位投影、圆柱投影、圆锥投影;按辅助投影面和地球体的位置关系划分:正轴投影、横轴投影、斜轴投影;按辅助投影面与