求积仪在地图学中的应用(17).doc

PJK 深圳市鹏锦科技有限公司求积仪在地图学中的应用（17）详见：/c?m=9d78d513d9d431d94f9ce5697b15c0151c4380122ba6d5020bd58438e3732f37506793ac51220775d6d13b275fa0131aacb22173441e3defd991d95dddccc87f7fce6023706bd11755c419d89a1a389962c90bf4f544b8edb261c6f993cea93239d716522a9da8c10c5503ca18aa526ebd&p=866cc54ad5c544ef0be2977c584a980a&user=baidu&fm=sc&query=%BD%CC%D1%A7+%C7%F3%BB%FD%D2%C7&qid=fe0826a50657000d&p1=87教学大纲地图学教学大纲一、课程说明 地图学是地理信息系统本科专业的主干课程。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，因此，地图学的任务是系统传授先进、实用的地图学知识与技能，为后续课程服务。二、教学目的及教学要求 本课程的教学目的是了解地图学的基本原理，及其在地学领域中的应用。学会地图设计和地图分析应用技能，能够运用地图工具进行地理学教学研究，尤其是在GIS中的展示和基本分析。 具体教学要求： 1、使学生了解地图学的基本概念、基本理论、基本技术和应用方法。 2、使学生掌握地图制作、地图分析的基础软件的各项功能的应用方法及基本操作。 3、使学生初步掌握地图设计制作的方法、步骤和地图产品输出。 本课程实践性强，教学中除注意突出重点，讲清基本原理外，应把重点放在提高学生操作、应用地图软件的能力上，加强上机练习，理论联系实际，学以致用。三、教学重点与难点 教学重点：地图特性、地图投影、地图概括、地图符号的视觉变量、地形图、地理图、专题地图和计算机制图。 教学难点：地图投影的基本理论、地图概括、地图制图数据处理和地图编制。四、与其它课程的关系 地图具有表达空间地理信息精确、丰富、灵活和动态等特点，是地理学的第二语言。地图是地理信息的传统数据源，很多地理知识的获得离不开地图，地理学其它学科如自然地理学、人文地理学等研究、分析结果的表达手段主要是地图，地图方法已成为地学研究的重要手段。地图学理论和地图分析方法是地理信息系统的重要学科基础。五、学法指导 自主学习方法：学生应根据自身掌握程度，除掌握基本地图理论和应用方法外，有选择的对计算机制图、遥感制图等现代地图制作和表达方法进行自主学习，扩展知识结构和方法结构； 软件辅助学习方法：地图表达地理空间具有一定的抽象性，学生在学习时可以通过现代计算机制图软件实现大地坐标框架、地图投影等的转换和对比，加强对数学基础与抽象过程的理解； 合作实习方法：地形图野外应用实习、地图室内整饰实习等相关内容，需要学生之间的分工合作，同学之间应互相补充、互相支持共同完成实习任务，该方法能在很大程度上训练学生的合作精神。六、学时分配、学分学时分配表 教学内容教学时数合 计理论讲授实 习第一章 导论22第二章 地图的数学基础8210第三章 地形图及其应用8210第四章 地图概括44第五章 地图符号44第六章 地图表示44第七章 地图图型7411第八章 遥感制图11第九章 数字地图制图167第十章 地图复制11总学时数401454野外实习1周1周注：地图学共计3学分。七、教学内容第一章 导 论 2学时教学目的和要求：1.了解地图学的研究对象、本课程的内容和学习方法。2.认识地图的特性、分类和功用。了解地图学的发展过程。本章重点：地图的概念、特性、构成要素和分类本章难点：地图的简要制作过程第一节 地图的基本概念一、地图的基本特征和定义二、地图的构成要素图形要素、数学要素、辅助要素、补充说明三、地图的简要制作过程实测成图、编绘成图第二节 地图学的定义及学科体系一、地图学的定义二、地图学的结构和学科分支三、地图学与相关学科的关系地图学与测量学、地理学、数学、遥感技术、计算机技术、地理信息系统等的关系。第三节 现代地图的作用与类型一、地图的功能认识功能、模拟功能、信息的负载和传递功能二、地图的应用经济建设、科学研究、国防建设、政治活动、文化教育、日常生活等。三、地图的类型 按地图的图形分类、按比例尺分类、按区域分类、按地图的视觉化状况分类、按地图的瞬时状态分类、按地图的维数分类等。第四节 地图学的历史发展一、地图的历史回顾二、现代地图学进展第二章 地图的数学基础 10学时教学目的和要求：1.掌握地图投影的基本概念及其分类，以及投影变形等基本知识。2.掌握一些常见地图投影的构成、变形分布规律及其应用。3.了解地图投影选择和识别方法。本章重点：地图投影的相关概念、地图投影分类、常见投影的特点及分类。本章难点：地图投影的概念、地图投影的选择。第一节 地球体及坐标系统一、地球体的表面 地球体、水准面、大地水准面、大地体、地球椭球体二、地面点位的确定 地理坐标、平面坐标、高程三、大地控制网四、全球定位系统第二节 地图比例尺一、地图比例尺的含义二、地图比例尺的表示 数字比例尺、文字比例尺、图解比例尺、复试比例尺、特殊比例尺。第三节 地图投影的基本概念与方法一、地图投影的概念二、投影变形的概念 投影变形、变形椭圆三、与地图投影相关的一些概念 长度比与长度变形、面积比与面积变形、角度变形、主方向、主比例尺与局部比例尺、等变形线等。四、地图投影的方法 几何投影法、数学解析法五、地图投影变换 传统地图的投影变换、数字地图的投影变换第四节 地图投影分类一、按地图投影的构成方法分类 几何投影、非几何投影二、按地图投影的变形性质分类 等角投影、等积投影、任意投影。第五节 方位投影一、方位投影的概念和种类二、方位投影的变形分布规律 等变形线的形状、变形分布规律、适合制图的区位和形状。三、正轴方位投影 等角正轴方位投影、等积正轴方位投影、任意正轴方位投影。四、横轴方位投影等角横轴方位投影、等积横轴方位投影、任意横轴方位投影。五、斜轴方位投影六、等高圈和垂直圈的概念第六节 圆柱投影一、圆柱投影的概念和种类二、圆柱投影的变形分布规律 等变形线的形状、变形分布规律、适合制图的区位和形状。三、正轴圆柱投影 等角圆柱投影（默卡托投影）、等积圆柱投影、等距圆柱投影。第七节 圆锥投影一、圆锥投影的概念和种类 切圆锥投影、割圆锥投影二、圆锥投影的变形分布规律 等变形线的形状、变形分布规律、适合制图的区位和形状。三、正轴圆锥投影 等角圆锥投影（默卡托投影）、等积圆锥投影、等距圆锥投影。第八节 其它地图投影一、多圆锥投影 多圆锥投影的概念、普通多圆锥投影、等差分纬线多圆锥投影。二、伪圆柱投影 桑逊投影、摩尔威特投影、古德投影三、伪圆锥投影 主要介绍彭纳投影第九节 地图投影的识别和应用一、地图投影的识别二、地图投影选择的依据第三章 地形图及其应用 10学时教学目的和要求：1.掌握地形图的数学基础、地理要素和辅助要素的表示方法。2.掌握地形图的室内外作业、野外阅读和填图技能。本章重点：地貌要素的表示方法、地形图的阅读、地形图的室内外应用。本章难点：地形图的数学基础。第一节 国家基本比例尺地形图概述一、八种基本比例尺地形图二、地形图的特点和内容三、地形图的分类和用途第二节 地形图的数学基础一、分带 3分带、6分带。二、地形图投影三、平面直角坐标系的建立 坐标系的建立、方里网、子午线收敛角四、高程系的建立和起算五、地形图的分幅编号第三节 地形图的辅助资料一、图名和图号二、图廓和图廓间注记三、分度带四、方位角和偏角图 三北方向线、三种方位角、三种偏角、密位五、比例尺和坡度尺六、图例七、密级第四节 地形图符号一、地物符号的表示 地物符号的分类、地物符号的表示二、地貌符号的表示 等高线显示地貌的原理、等高线的概念、等高线的特点、有关等高距的规定、等高线的分类、地貌基本形态的等高线表示、变形地。三、等高线的沟绘 目估法、平行线法、解析法。第五节 地形图的室内应用一、量算点的坐标 任意一点平面坐标、地理坐标、点的高程。二、量算长度 直线距离、曲线距离三、量算面积 方格法、梯形法、求积仪法四、量算坡度 坡度尺的绘制原理、坡度尺的绘制步骤、坡度尺的使用五、绘制剖面图六、确定汇水界线七、地形图的室内阅读 辅助要素的阅读、自然地理要素阅读、社会经济要素阅读。第六节 地形图的野外应用一、标定地图 罗盘定向、直长地物定向、明显地形点定向二、确定站立点的图上位置 明显地形点获地物点确定、侧方交会法、后方交会法、透明纸法三、地形图野外读图 野外读图的原则、读图的方法四、野外填图 填图的方法、前方交会法。第四章 地图概括 4学时教学目的和要求：1.了解地图概括的概念、地图概括的数量分析方法和影响地图概括的因素。2.掌握实施地图概括的步骤和地图概括的基本方法。本章重点：地图概括的概念、制约地图概括的因素和地图概括的基本方法。本章难点：地图概括的数量分析方法。第一节 地图概括概述一、地图概括的概念和任务二、制约地图概括的因素 地图的用途和主题、比例尺、地理区域特征、数据质量、图解限制。三、实施地图概括的四个步骤 分类、简化、夸张、符号化。第二节 地图概括的基本方法一、分类 层次归类、数量分级、等级合并、降维转换、分区选取。二、简化 删除、形状简化、内部结构的简化。三、夸张 局部夸大、位移、合并、分割。第三节 地图概括的数量分析方法和发展一、地图概括的数量分析方法 图解计算法、等比数列法、区域指标法、回归分析法、开方根规律二、地图概括的现代发展第五章 地图符号 4学时教学目的和要求：1.了解地图符号的作用和分类、地图符号的量表。2.掌握构成符号的视觉变量及其应用。3.了解彩色及其感受效应、符号与图形的感受效果。4.了解的作用和配置原则本章重点：地图符号的分类和构成符号的视觉变量。本章难点：构成符号的视觉变量。第一节 地图符号的功能和分类一、符号与地图符号二、地图符号的功能三、地图符号的分类按空间分布特征分类、按视觉特征分类、按符号依比例情况分类。第二节 量表在符号设计中的应用一、定名量表二、顺序量表三、间距量表四、比率量表第三节 构成符号的视觉变量一、构成符号的视觉变量形状、尺寸、方向、颜色、网纹等。二、视觉变量的组合第四节 彩色一、彩色的度量色相、亮度、彩度 二、彩色的感受效应第五节 符号与图形的视觉感受效果一、视觉变量的感受效果差异感、次序感、数量感二、图形视觉的心理效应 聚类感受、视觉对比、层次结构、图形与背景、视觉平衡。第六节 注记一、注记的作用二、注记的分类三、注记的配置与排列 注记配置的原则、排列形式第六章 地图表示 4学时教学目的和要求：1.了解各种地理信息的地图符号表示方法。2.掌握点、线、面数据的地图表示方法。3.了解地理数据视觉化的进展。本章重点：地图的常用表现方法。本章难点：不同表示方法的区别与适用范围。第一节 地理数据的点状符号表示一、量表法在点状符号中的应用定名量表的应用、顺序量表的应用、间距与比率量表的应用。二、比例圆的视觉尺度 比例圆的概念、比例圆的数据尺度、数据分级处理三、点状符号的扩展 分割圆、百分比几何块、玫瑰图、三维图形等量化图形。四、点状符号的定位处理五、分区统计图六、点值图第二节 线状符号的构成与表示一、定位线定位线的概念、地理数据的线状符号表示、定位线的视觉变量。二、走向线走向线的概念、动线法、走向线可表示的信息。三、定量数据分布的线状符号表示 等值线、等密度线。第三节 定性信息的面状制图一、定性信息的地图表现形式类型图、范围图、区划图。二、表示定性信息的变量三、定性信息的处理程序第四节 等值区域制图一、定量数据的特征定量数据的特征、数据的图形展现形式二、数据的分级三、表示等值区域图的变量第五节 地理数据视觉化的进展一、地理数据视觉化的含义二、在视觉化中色彩的应用三、动态符号的应用第七章 地图图型 11学时教学目的和要求：1.了解地理图和专题地图的特点。2.了解地理图中各要素的表示方法和地理图的编制过程。3.掌握专题地图的编制原理和设计方法。4.了解地图集的特点与编制方法本章重点：地理图中地貌的表示方法、专题地图的设计与编制。本章难点：专题地图的设计。第一节 普通地图的内容要素及其表示一、普通地图的内容要素及其表示 普通地图的类型、地理图的概念、地理图与地形图的区别。二、自然地理要素的表示 水文要素、地貌要素、土质和植被的表示。三、人文要素的表示 居民点、交通网、境界的表示。第二节 地理图的设计与编制一、地理图的编制特点二、地理图的编制过程三、地理图设计的主要内容第三节 专题地图的特性与类型一、专题地图的基本特性二、专题地图的分类 按专题内容分类、按专题现象的概括程度分类。三、专题地图的应用第四节 专题地图的编制原理一、专题地图的编制过程 编制准备、地图设计、作者原图与编绘原图、出版准备二、专题地图的资料类型和处理 资料的类型、编图资料的分析评价、编图资料的加工处理。三、地理底图的编制 地理底图的作用、地理底图的内容和类型、地理底图的编制。第五节 专题地图设计一、表示方法的选择二、图例设计三、图面内容的安排 良好的图面配置总体效果、图面内容的安排。四、色彩与网纹设计 色彩的作用、不同专题现象的设色方法与要求、色彩设计应注意的问题。第六节 地图集编制一、地图集的定义和特点二、地图集的分类 按内容、用途、区域范围、成图方法分类。三、地图集的编制方法第八章 遥感制图 1学时教学目的和要求：1.了解遥感的概念与影像地图的概念。2.了解卫星影像生成专题地图的一般过程。本章重点：影响地图的概念和遥感制图的一般过程。本章难点：遥感系列制图。第一节 卫星影像地图概述一、遥感的概念和特点二、卫星影像图和卫星影像地图三、卫星影像地图的编制过程第二节 从卫星影像生成专题地图一、目视解译的专题地图二、数字影像处理的专题制图三、遥感系列制图第九章 数字地图制图 7学时教学目的和要求：1.了解数字地图制图的技术基础和数据结构。2.掌握数字地图制图的基本流程。3.了解电子地图的概念和特点本章重点：数字地图制图的基本流程。本章难点：数字地图的数据结构。第一节 数字地图制图的技术基础一、技术基础 计算机图形学、数据库技术、数字图像处理、多媒体技术。二、数字地图制图系统组成第二节 数字地图的数据结构及其数据库一、空间数据结构二、非空间数据结构三、地图数据库数据组织第三节 数字地图制图的基本流程一、数字地图制图的基本流程二、地图分层三、专题地图设计四、图面配置与输出第四