地图学作业1.doc

1为什么说地图学已进入信息科学范畴？信息时代对地图的制作和应用，以及理论研究有什么影响？信息科学是指以信息为主要研究对象，以信息的运动规律和应用方法为主要研究内容，以计算机等技术为主要研究工具，以扩展人类的信息功能为主要目标的一门新兴的综合性学科。20 世纪70 年代以后的30 年, 是地图学从理论到方法和技术都获得飞速发展的时期, 特别是地图制图技术取得了重大突破。计算机制图已广泛应用于各类地图生产, 多媒体电子地图集与互联网地图集迅速推广。随着互联网的迅速发展和普及, W W W 已经成为快速传播所有知识的重要渠道。其中作为空间信息图形表达形式的地图, 越来越受到各网站和广大用户的欢迎。近十多年来, 互联网地图(也称互联网络地图、网络地图、webMaP ) 得到极其迅速地发展。互联网地图经历了从简单地图到复杂地图, 从静态地图到动态地图, 从二维平面地图到三维立体地图的发展过程。而且随着互联网技术、W eb G IS 技术的迅速发展, 互联网地图的传输与浏览速度逐步提高。目前互联网地图主要有: 城市地图、旅游地图(包括旅游路线与景点图, 旅游设施图、旅游区导游图) 、公路交通图、全国与区域普通地图、专题地图、国家与区域综合地图集等。国际上比较大的网站也都开辟了网络地图专栏, 出现了一批专门的通用地图网站或专题地图网站(如历史地图网站) 。美国、加拿大等国家还专门设立国家地图集网站, 将国家地图集的主要内容通过互联网发布, 实现免费共享, 用户可以上网查询检索、浏览阅读、打印或下载所需要的图幅或其他信息。所以说地图学已进入信息科学范畴。由于地图学已进入信息科学范畴，信息时代对地图的制作和应用，以及理论研究产生了巨大影响。20 世纪70 年代以来,伴随着计算机、数据库、网络通信等高新技术在地图生产中的应用,地图生产技术和工艺发生了革命性变化,并呈现出蓬勃发展的良好势头。其突出表现是:地图生产的大部分手工操作已被计算机支持的数字化地图制图系统取代。通用的数字制图系统一般由高精度图形输入和输出设备、功能强大的数字制图处理软件、高速网络传输系统、计算机图形处理技术和质量监控系统组成,它是一种将地图设计、制图数据处理、机助制图和地图印刷整合为一体的高度集成、高技术和高效率的地图生产系统。与传统的地图相比，进入信息时代后，地图的数字化使地图运用起来更加的方便灵活。在理论研究方面，现在可以利用计算机技术进行地图学的理论研究。2. 现代地图学有哪些新理论？其研究对地图实践活动有何重要意义？ 地图信息论是研究以地图图形表达、传递、储存、转换、处理和利用空间信息的理论。意义：该理论有助于认识地图的实质，并深化对地图信息的计量化方法研究。 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。意义：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。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。意义：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。意义：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、生物学和心理方法，探讨地图如何被用图者有效感受的理论。意义：该理论对于地图设计有重要意义。3. 试述现代地图学与GIS、RS、GPS（即3S）的关系。全球定位系统为地图测制遥感与地球信息系统的实时动态快速定位创造了条件由全球定位系统与电子地图相结合的卫星遥感电子导航系统已在飞机、舰船和汽车导航中广泛应用遥感为地图的编制实时提供多种类、多时相、大范围以及其丰富的、动态的信息来源，为提高地图质量、加快成图速度、扩大制图范围及动态制图提供了很好的条件地理信息系统是在计算机制图基础上发展起来的,它为地图的信息快速处理与深层次开发编辑与应用综合评价地图、动态变化地图、三维立体地图、预测预报地图、规划决策地图提供了方法与技术支撑。既然地图是地球科学观测与调查研究成果的表现形式和分析研究的手段是地球空间信息的形象符号模型和图形语言，是地学分析与地图认知的重要工具当然遥感与地理信息系统同样也离不开地图这样一种空间信息图形传输形式、地图模拟和地图认知手段。当前的数字地球、数字中国、数字省区与数字城市也包括各种基础的和各种自然与人文的专题数字地图。尤其是屏幕地图、电子地图、互联网地图也都是地理信息系统、webGIS、数字地球的重要的视化表现形式。地图学、遥感、地理信息系统与全球定位系统有着共同的应用范围:包资源勘查、环境监测、综合评价、预测预报、规划设计、决策管理。它们在各自发挥本身特点与优势的同时相互结合与综合集成不仅促进各自学科的发展, 而且促使更高层次的地球信息科学的诞生。地图方法(包括电子地图、数字地图、互联网地图)的应用将为地球信息科学提供空间信息图形表达的有效形式与分析研究的重要手段, 地图学在地球信息科学中同时也是在数字地球中占有重要地位。4. 现代地图学的特征及其进展？ 现代地图学的特点汇总如下:1）地图表示对象突破了传统地图学中限定于地球表面, 这种约束的打破首先起于50 年代随着航天技术的发展, 导致了人类对月球的观测及登陆, 从而开始了月球制图, 以及近年来对太阳系其他星球的观测, 地图表示的对象延伸到太阳系的其他星球,这样地图投影应包括月球及太阳系其他星球在平面上的投影研究。2）地图表示对象在太空拓宽的同时, 人类对地球内部探测技术也得到了提高, 原来仅限于表示地球表面及近表面的局限性扩大到对地球深部的研究与详细制图,3）近景摄影测量(非地形摄影测量)理论与技术的应用, 进一步打破了地图过去仅表示地球表面上现象、要素及过程, 从而对地图形式再次拓宽。4) 地图形式打破传统主要为线划图的限制, 从而形成立体地图、影像地图、盲文地图、电子地图、数字地图, 此外专题地图对环境因素表示的内容更广泛、科学性更强。5）将信息论思想用于地图学研究之中, 并产生了地图信息论、地图信息传输论, 可以定量确定地图信息量及信息测度, 以及地图信息的传输过程, 也就是从信息角度探讨地图、地图的制作及地图的应用。6)把系统论、控制论中模型的概念引入地图学之中, 形成地图模型论, 并应用模型分析法研究地图性质、解释地图制作和地图的应用, 在此基础上进一步形成地图概念模型、地图图形模型、地图数学模型、地图数据模型。7)计算机技术在地图研究及地图制作中的渗透产生了数字地图、电子地图, 并进一步加深了数学在制图及地图分析中应用, 从而出现了计算机地图制图及地图分析的自动化。8)数字地图、电子地图的出现使地图显示具有动态性、信息容量的“无限性” , 也就是某要素属性数据具有多样性, 而且可以是较长的文本、一幅更详细的照片、视频图象及声音, 从而出现多媒体地图显示,用户可以在屏幕上选择性的显示地图上要素的这些属性数据, 使其形式及内容带有动态性及不定性。9)遥感技术的利用促进环境信息采集手段的革新, 从而出现了遥感制图。此外由于遥感技术与计算机技术结合, 使遥感制图从目视解释走向计算机化的轨道, 并为地图更新、研究环境因素随时间变化情况提供了技术支持。10)由于计算机技术在制图及地图分析中的应用, 形成地理信息系统, 此外GIS 技术、RS 技术、GPS技术集成化不断提高, 进一步拓宽了地图学在环境管理、空间决策中的应用, 可以说GIS 技术的出现是地图学对地学及环境科学研究应用的一大贡献。地图学的最新进展：1. 专题制图进一步拓宽领域并向纵深发展。1)环境、海洋、城市、人文等专题制图迅速发展。2)由单一部门专题制图向综合制图与系统制图方向发展, 由基础性专题制图向深层次与实用方向发展。3)由区域性与全国性制图向全球性制图发展2. 机制图已广泛应用于各类地图生产, 多媒体电子地图集与互联网地