地图学期末复习资料资料

第一章

1、地图的基本特性

1）地图必须遵照一定的数学法则一地图的数学法则

处理地图平面与地球曲面之间的矛盾。比例尺、地图投影、多种坐标系统就构成了地图的数

学法则。

2）地图必须通过科学概括一地图的综合法则

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）地图内容的选用、化简、概括。

另，我们把符号系统和制图综合统称为综合法则。

制图综合形成地图通过度类、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一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，由使用地图语言表达事物所产生的直观性；

4）地图是地理信息的载体-地图体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，它反应多种自然和社会现象的空间分布、组合、联络和及其在时间中

的变化和发展:

现代地图定义:地图是根据由数学措施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

反应多种自然和社会现象的多维信息、空间分布、组合、联络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。一基本要素

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。

体现方式：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）是用地图符号表达的自然地理要素、社会经济要素以及其他要

索的总称。----重要构成部分

3）辅助要素分为读图工具和参照资料。

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）补充阐明

出版单位、成图时间、地图投影、坐标系、高程系、资料阐明和资料略图等。

4、地图的分类

I）按地图主题（内容）分为一般地图和专题地图。

2）按比例尺分为：一般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（不小于或等于1:10万）、中比例尺地形图（1:25万，1:50万）和小比

例尺地形图（1:10（）万），地理图是比例尺不不小于1:10（）万的一般地图。

3）按制图区域分类：必须坚持由总体到局部，由大到不依的原则，首先是世界图，另一方

面是大洲图和大洋图，再按行政区域或自然区划分。

4）按地图用途分为军用地图和民用地图。

5）其他分类

5、地图的分幅（重点）

地图的分幅措施有两种，即矩形分幅和经纬分幅（梯形分幅）。其中矩形分幅可分为拼接和

不拼接两种。

6、地图的编号：

常见的地图编号措施有行列式编号法和经纬线编号法。

1）行列式编号法：列号用阿拉伯数字从左向右排列，行号用拉丁字母标识，由上而下排列，

采用“行号一列号”形式编号。例如：F-53

2）经纬线编号法合用于楞形份幅地图：

编号措施

行号二右图廓经度/该图幅的经差:

列号=上图廓纬度/该图幅的纬差。

示例：某1/5万地图的右图廓经度73030',图幅经差15',上图廓纬度17020',图幅纬差

10',则：

行号=73030'/15'=294

列号=17020,/10'=104

该幅图号为294104。

注意：当计算数字不满3位，则在前补

3）图角点坐标编号法即采用图幅西南角坐标公里数编号的措施。

将x在前，y在后，以短线相连，即“x—y”形式作为某一幅地图的图号。

当地图比例尺为：

础，按规定的经差和纬差总.分图幅•>

1：100万1：50万1：25万1：1。万1：5万1：2.5万1：1万

经差6°3。1030，30’15，7°30,3045，

纬差4°2。1°20’10,5，2030，

行数12412244896

列数12412244896

图幅141614457623049216

数量14361445762304

1936144576

141664

1416

14

]

(•

号;

I：100万地图的分幅编号…分幅编号采用国际原则。

分幅：经差6、纬差4；

因纬度增高面积缩小，在纬度60-76双幅合并，即经差12，纬差4：

在纬度76—88四幅合并，即经差24，纬差4。纬度88以上单独为一幅。

编号：采用行列式编号法

(1)列号：赤道(0纬线)起，向两极纬差每4为一列，至南、北纬88各为22

歹L尹依次以A、B、C、……V表达其对应的列号：

(2)行号：从180经线起，自西向东，经差每6为一行，全球分为60行，依次

以

1、2、3、4、5、...60表达。

图号：采用“列号一行号”的形式。

注意：

①在北和南半球的图号前应分别加上N或S以示区别，如NJ—50。由于我国领土所有在

北半球，故图号前的N省略。

②高纬度的双幅、四幅合并时，图号照写，如NP—33、34,NT—25、26、27、28。我国

纬度低于60,故无合幅现象。

③列号是从180经线自西向东计算的。

东经0—6是高斯一克吕格投影的第1带，是1：100万图分幅编号的第31歹U,带

号与列号相差30。即：列号=带号±30,东经取正，西经取负。

任一点所在1:100万图幅的编号计算

横列号=[1+1

纵行号=[J+3I（东经）

纵行号=31-1]（西经）

[]代表取攀

纬度

纬差4。

经度

经差6。

7、地图的功能经度

。地图的模拟功能

♦地图的信息负载功能

地图的信息传递功能

地图的认知功能

地图的感受功能。

认真感受地图的模拟赴（信息负载）敌（信息传递）功能

8、地图的用途

经济建设、科学研究、国防建设、政治活动、文化教育'平常生活

9、地图学

地图学以地图信息传递为中心，探讨地图的理论实质、制作技术和使用措施的综合性学科。

研究对象是地图，任务是研究地图理论、地图制作和地图使用。

10、地图学研究内容

地图理论

♦：・地图制作

。地图应用的技术和措施

第三章地图投影的基本原理

一、怎样建立地球表面的几何模型

1＞最自然的面：

包括海洋底部、高山、高原在内的固体地球表面，起伏不定，难以用一种简洁的数学式描述。

2）假想水准面（基准面）：静止海平面

无波浪、潮汐、水流、大气压变化，流体处在平衡状态。

3）大地水准面：

基准面+其向陆地的延伸部分二一种封闭曲面。

实际上：虽然海平面静止，地球内部质量不均匀一重力场不规则。导致大地水准面也不规则。

此时，地球表面上点的铅垂线不一定指向地心。须在不考虑地球内部质量分布不均的原因时

一才是规则的。

4）地球物理表面:

是一种起伏不平的重力等位面。

5）大地体：

大地水准面包围的形体一一地球形体的一级迫近。

2、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

3、地球椭球体与大地水准面的区别

1.大地水准面是根据地球重力场分布计算得到的闭合曲面，不是人为设定的；

2.大地水准面是不规则的闭合曲面，不能用数学公式进行体现；

3.地球椭球体是人为选择的规则的曲面，目的在于近似替代大地水准面，以便于地物投影;

4.一种大地水准面可以对应多种地球椭球体；

5.大地水准面会随地球重力场的变化产生微小的变动，而地球椭球体■•旦选定，不再随时

间变化。

4、为何会出现不一样的地球椭球体数据？

1.地球椭球体是对地球表面的近似，对于同一种椭球体，它对不一样地区地表的拟合近似

程度不一样；

2.对于不一样国家和地区，在制作地图时，为了更精确地投影，往往采用与当地区地表近

似程度最高的椭球体数据，

3.对于同一种国家，不一样步期采用不一样的椭球体，原因在于，不一样步期测量的精度

不一样，伴随测量技术的发展，测量精度不停提高，因而.，也会采用更为合适的地球椭球体。

5、绝对高程，即地面点到大地水准面的高度。

6、相对高程，即地面点到任意水准面的高度。

7、地图投影的产生是为了处理地图表面和地球椭球体球面之间的矛盾

8、地图投影：

这种在球面和平面之间建立点与点之间函数关系的数学措施，称为地图投影。

9、地图投影研究的对象（重要研究的是）是怎样将地球体表面描写到平面上的理论、措施

及应用，以及地图投影的变形规律。

10、地图投影类型：几何透视法和数学分析法。

11、地图投影的实质是建立平面上的点（用平面直角坐标系或极坐标系表达）和地球表面上

的点（用经纬度表达）之间的函数关系（如右式），就是将参照椭球面上的元素（大地坐标、

角度和边长）按一定的数学法则化算到平面上的过程.

12、地图投影的基本思想是，先将参照椭球面上的点化算到投影面上（可展曲面），再将投

影面沿母线切开展为平面，

13、大地控制网分为平面控制网（又分三角测量和导线测量）、高程控制网（水准测量）。

14、长度变形是多种变形的基础！

15、变形线就是变形值相等的各点的连线，它是根据计算的多种变形的数值（如P,3）绘于

经纬线网格内的，如面积等变形线。

16、等变形线在不一样的投影图上，具有不一样的形状，因投影中心无变形，当从投影中心

向外变形逐渐增大时，等变形线成同心圆状分布，如方位投影。

17、等变形线一般是用点虚线来表达。

18、地图投影的分类：

1、按投影变形性质分类：

等角投影、等面积投影、任意投影…其中包括等距离投影。

2、按正轴投影经纬网形状分类：

1）几何投影

按展开几何面分为一方位投影、圆柱投影、圆锥投影

按投影面与地球相割或相切分为一割投影、切投影

按照轴向分为-----正釉、斜轴、横轴

19、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。其等变形线是以投影中心为圆心的同心圆，切点或相割的割线无变形。这种投影

适合作大体为圆型的制图区域。

20、方位投影特点：纬线投影为同心圆，经线投影为同心圆的直径，经线为交于纬线共同中

心的一束直线，两经线间的夹角与对•应经差成正比。

21、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。圆柱面可与地球相切或相割，有正圆柱、横圆柱

和斜圆柱三种不一样投影,

22、圆柱投影特点:纬线投影为平行直线，经线投影为与纬线垂直并且间距相等的平行直线,

两经线间的距离与对应经差成正比。

23、圆锥投影：以圆锥面作为投影面，将圆锥面与球面相切或相割，将经纬线投影到圆锥面

上，然后将圆锥面展为平面而成。按圆锥面与地球面的位置关系有正圆锥、横圆锥和斜圆锥

三种不一样投影。

24、圆锥投影特点：纬线投影为同心圆弧，经线投影为同心圆的直径，两经线间的夹角与对

应经差成正比。

25、投账命名规则：地图投影（等角、等面积、任意）；地球椭球体（球体）与投影面的相

对位置（正轴、横轴、斜轴）；地球椭球体（球体）与投影面的互相关系（相切、相割〕；投

影面的类型（方位、圆柱、圆锥），如，斜轴等面积方位投影，也常以该投影的发明者的名

字来明名，高斯-克吕格投影（等角横切椭圆柱投影）

26、非几何投影按经纬线形状，分为伪方位投影、伪圆柱投影、伪圆锥投影、多圆锥投影。

27、伪方位投影：在方位及影基础上，除保持纬线为同心圆弧、中央经线为直线外，其他经

线由辐射直线改为对称于中央经线的曲线。因等变形线近似椭圆，故又称椭圆变形投影。重

要属于任意投影。斜轴时,南北极均可绘出，投影中心位于25°N纬线与中央经线交点上,

中央经线上纬线间距由投影中心向两极略有减缩，用于编绘北冰洋与大西洋地图。

28、伪圆锥投影：在圆锥投影基础上，保持纬线为同心圆弧和中央经线为直线，将其他经线

由辐射直线束变化为对称叫向中央经线的曲线。因经纬线不正交，故无等角性质，只有等积

和任意两种性质的投影。在实用上只有等积，以彭纳投影为代表:中央经线呈直线，其他经

线为对称凹向中央经线的曲线，除了中央经线与各纬线正交、切纬线与各经线正交外，其他

经纬线均不正交；中央经线和切纬线无变形，离开中央经线和切纬线愈远，其变形愈大。实

用于编制亚洲、澳洲等中纬度国家或区域地图。

29、多圆锥投影：是以若干大小不一样的同轴圆锥体面为投影面，分别切于地球体面某一所

需的纬线，各自进行投影，将经纬网投影到圆锥体面上，然后沿某一共同母线剖开展成平面,

并沿中央经线将每次投影产生的纬度带经纬网接合起来而成。

30、多圆锥投影特点；经纬网形状及变形：中央经线与赤道呈正交的直线，且为对称轴，中

央经线长度不变，其他经线为对称凹向中央经线的曲线，且长度都增大；各纬线为对称凸向

赤道的同轴圆弧，圆心在中央经线延长线上，且保持长度不变；离开中央经线愈远，投影变

形愈大。

31、伪圆柱投影：在圆柱发影基础.匕除保持纬线为平行直线、中央经线为直线外，其他经

线改为对称凹向中央经线妁曲线。因经纬线不正交，故无等角性质，只有等积和任意两种性

质的投影。等积伪圆柱投影，如摩尔维特投影:经线为椭圆弧，中央经线左右90°的经线合

成一种圆，等于半球面积，中央经线长度等于赤道的二分之一。用于编制世界地图，对揭示

某种地理现象水平地带分布规律，具有很大优越性。

32、等角正圆柱（墨卡托投影）变形特点：

等角正切圆柱投影中，赤道没有变形，伴随纬度升高，变形迅速等大。

等角正割圆柱投影中，两条原则纬线上无变形，变形自原则纬线向内和向外增大。

赤道上长度比为最小.两极的长度比为无穷大，面积变形很大.

33、

34、

第六章

1、地图信息源：

①地图资料（数据）…重要包括地形图和多种专题地图。

②影像资料（数据）一包括航空相片、卫星影像、地面实体纹理。

③记录资料（数据）----

④文字资料-----

2、地图数据的构成：

空间数据：分为矢量和栅格两种。重要特点为包括拓扑关系。

属性数据：也叫非空间数据。

3、地图资料的分类：基本资料和补充资料。

4、地图内容要素按其空间分布特性可以分为四类。即呈点状分布的地图要素、呈线状分布

的地图要素、呈面状分布的地图要素、呈体状分布的地图要素。点线面体

5、量表措施有四种类型：定名量表、次序量表、间距量表和比率量表。按比赛次序，以一

定间距确定名次。

1）定名量表：最简朴的最表措施。之呢过无恶人类别。

众数是最佳的数字记录量，它以一种群体中出现频率最大的类别定名。

实例1,定名量表

品种A区B区

•在两个区域内A区棉花种植面积最

（亩）（亩）多（频数为125亩，B区玉米种植

麦

小

4721面积最多（频数为324亩），它们

花

棉

12532是A、B区域中的众数。

米

玉•衡量用众数描述定名量表是否准确

63324

类

薯的检验公式是变率。

973

­变率V=1众数的频数T/总数N

•VA=0.49,VB=0.281,V值越小，

定名的代表性越大，效果越好。

©

2）次序量表：选择中位数，并以四分位法研究观测成果的排序位置或编号的离差。

四分位法是其中一种常用的定量分类措施。

四分位法原理MiilkM

+2+

Q==25

第一个四分位序号443.假

2定

Q--XI13-5有

第二个四分位序号446.

12个

数

3（714-1）3X13

第三个四分位序号。39.75

44

某县蚕丝生产表实例2.顺序量表MiilkM

CARAMA*4M/IL**■ertMari^t

wraa附皎狐miMren（即OB*

乡名顺序产量/kg高四分位Qi=（1967+1213）/2=1590

大南13726

Q2=（543+329）/2=436

多良22174低四分位Qs=（98+72）/2=85

王岗31967以1590、436、85界线，可将其分为优、

陈李庄41213良、中、差四级顺序。

沙峪5876

壁店6543当划分大、中、小三级时，须研究四分位

尚店1329值域（Q1-Q3）与中位数的关系。

梓南8137以1590、85为界线划分为高、中、低产三

梓西998级顺序。亦可人为地任意划分。

三合1072

宜良1159

万和1223

3）间距量表（等间隔）

4）比率量表（等比率）

四种量表是有序的，按其精度排序：定名量表一次序量表一间距量表一比率量表。

第七章

I、地图符号作为符号的一种子类，和语言同样具有语义、语法和语用规则。

2、地图符号的分类：

a.按符号表达的制图对象的几何特性，重要分为点状符号、线状符号和面状符号。

b.按符号与地图比例尺的关系，分为依比例尺符号，半依比例尺符号，不依比例尺符号。

C.按符号表达的制图对象的地理尺度，分为定性符号、定量符号和等级符号。

d.按符号的形状特性，分为几何符号，透视符号，象形符号和艺术符号。

3、视觉变量：视觉变量有时也称图形变量，是引起视觉的生理现象差异的图形原因。

4、六个基本的视觉变量：形状、尺寸、方向、亮度、密度、色彩

迷彩服的尺度是方形

5、视觉变量可以引起视觉感受的多种效果，可归纳为整体感、差异感、等级感、数量感、

质量感、动态感、立体感，数量、质量替代等级上的整体差异动态分布。

6、制约地图符号设计的基本要素：概括起来重要有主观原因和客观原因

主观原因：

1）符号的视觉变量及视觉感受效果

2）符号构图的视觉生理、心理原因

3）地图信息的视觉感受水平

4）符号的老式习惯和原则

客观原因：

a.地图资料的特点

b.地图的用途和内容

c.地图的比例尺

d.地图的使用环境规定

e.印刷规定

7、地图符号设计的规定：地图符号的设计中要把握的原则是使符号具有定位性、概括性、

易感受性、组合性、逻辑性和系统性。

8、地图符号设计的基本环节:

第一步，根据地图的用途，确定地图应体现的内容，并辨别出内容体现的层次；

第二步，应当分析所搜集到的地图资料，确定分类分级原则，确定对应的符号类型、采用的

视觉变量及其组合效果；

第三步，进行符号的详细设计；

第四步，进行符号的局部试验；

第五步，进行符号修改，并制作对应的样图再进行试验；

笫六步，符号的再修改及整体协调、艺术加工，形成符号系统表。

9、一般地图的基本特性：

除具有地图的基本特性（严密的数学基础、运用地图语言-地图符号表达事物、实行科

学的制图综合）外，还具有如下几种基本特性：

1.以相而平衡的详细程度表达制图区域的一般特性

2.具有高精度的可量测性

3.以描绘人类活动的可见环境为主。图案化符号与实地物体图形具有相似性或象征性。

4.印色的习惯性

减色法的四色印刷：黑色-人工物体；蓝色-水系；棕色-地貌与土质；绿色-大面积植被。

10、地形图：地形图一般是指比例尺不小于1：100万，按照统一的数学基础，图式图例，

统•的测量和编图规范规定，通过实地测绘、航空摄影测量或根据较大比例尺地形图及遥感

资料，配合其他有关资料编绘而成的一种一般地图。

II、地形图的特点:

①统一的数学基础；

②统一的规范和图式符号；

③具有完整的比例尺系列和分幅编号系统；

④几何精度高、内容详细，

12、地理图（一览图）是指比例尺不不小于1/100万的一般地图。

13、地理图的特点

①地图内容的高度概括性；

②地图设计的灵活多样性；

③制图资料种类的多样性与精度的不均一性。

14、地理图的类型：

①区域性分幅图-是按一定经纬差分幅的一般地图。

②区域性全图--是一种反应区域形势、综缆区域地理全局的一般地图。

③一般地图集

地图集是按统•设计思想、完整协调的内容、严谨的图幅编排和统•的整饰规格编制成的多

幅地图的汇集。

一般地图集由大量反应区域基本面貌的一般地图构成。

15、独立地物：独立地物指的是在实地形体较小，无法按比例表达的某些地物，统称为独立

地物。

实地形体较小，无法按比例尺以真形显示，但具有重要定位意义的地物统称为独立地物。

表达措