【正文】 地圖學(xué)基礎(chǔ)復(fù)習(xí)要點(diǎn)第一編 地圖與地圖學(xué) 地圖的基本知識(shí) 地圖的基本特性： a、由特殊的數(shù)學(xué)法則產(chǎn)生的可量測(cè)性（地圖投影、地圖比例尺、地圖定向 ） b、由使用地圖語言表示事物所產(chǎn)生的直觀性（地圖符號(hào)、地圖注記） c、由實(shí)施制圖綜合產(chǎn)生的一覽性（地物選取、圖形化簡(jiǎn)） 地圖定義：地圖是根據(jù)一定的數(shù)學(xué)法則，將地球（或其它星體上）的自然和人文現(xiàn)象， 使用地圖語言，通過制圖綜合，縮小反映在平面上，反映各種現(xiàn)象的空間分布、組合、 聯(lián)系、數(shù)量和質(zhì)量特征及其在時(shí)間中的發(fā)展變化 數(shù)字地圖：存儲(chǔ)于計(jì)算機(jī)可識(shí)別的介質(zhì)上，具有確定坐標(biāo)和屬性特征，按照特殊數(shù)學(xué)法 則構(gòu)成的地理現(xiàn)象離散數(shù)據(jù)的有序組合。 地圖分類：（1）按內(nèi)容分類： a、普通地圖：是以相對(duì)平衡的程度表示地表最基本的自然和人文現(xiàn)象的地圖。它 以 水系、居民地、交通網(wǎng)、地貌、土質(zhì)植被、境界和各種獨(dú)立目標(biāo)為制圖對(duì)象。 b、專題地圖：是根據(jù)專業(yè)的需要，突出反映一種或幾種主題要素的地圖，其中作為主 題的要素表示的很詳細(xì)，其他的要素則圍繞表達(dá)主題的需要，作為地理基礎(chǔ)概略表示。 （自然地圖、人文地圖、其他專題地圖）（2）按用途分類： a、通用地圖：為讀者 提供科學(xué)和一般參考的地圖。如：地形圖、掛圖等。 b、專用地圖：為各種專門用途制 作的地圖，他們是各種各樣的專題地圖。如： 航海圖、教學(xué)圖等。 國(guó)家基本比例尺：1:5000、1:1萬、1:、1:5萬、1:10萬、1:25萬、1:50萬、1：100萬 古今中外地圖簡(jiǎn)史： 魏晉裴秀（世界最早的完整制圖理論）→《禹貢地域圖》 《方丈圖》 唐代賈躭→《海內(nèi)華夷圖》 宋代沈括→《夢(mèng)溪筆談》 清朝康熙年間→《皇輿全覽圖》 實(shí)測(cè) 清末魏源→《海國(guó)圖志》 托勒密→《地圖學(xué)指南》 地圖的基本內(nèi)容：（1）數(shù)學(xué)要素：控制點(diǎn)、坐標(biāo)系統(tǒng)、比例尺、地圖定向（2）地理要素： 普通地圖——自然要素（水系、地貌、土質(zhì)和植被）、人文要素（獨(dú) 立地物、 居民地、交通網(wǎng)、境界線） 專題地圖——地理基礎(chǔ)要素、主題要素（3）整飾要素：是一組為方便使用而附加的文字和工具性資料，對(duì)主要圖件在內(nèi)容 與形式上的補(bǔ)充：圖名、圖號(hào)、接圖表、外圖廓、分度帶、圖例、坡度尺、三北方 向、圖解和文字比例尺、編圖單位、編圖時(shí)間和依據(jù)等 地圖分幅：（1） 矩形分幅：優(yōu)點(diǎn)：圖幅間拼接方便；各圖幅面積相對(duì)平衡，方便使用圖紙和印刷；圖廓線可避開分割重要地物。缺點(diǎn)：制圖區(qū)域只能一次投影，變形較大。（2） 經(jīng)緯線分幅：優(yōu)點(diǎn)：圖幅有明確的地理范圍；分開多次投影，變形較小。缺點(diǎn)：圖廓為曲線時(shí)拼接不便；高緯度地區(qū)圖幅面積縮小，不利于紙張的使用和印刷；破壞重要地物的完整性。 地圖編號(hào)：編號(hào)是每個(gè)圖幅的數(shù)碼標(biāo)記，他們應(yīng)具有系統(tǒng)性、邏輯性、不重復(fù)性。 （自然序數(shù)編號(hào)、行列式編號(hào)） 100萬地圖是我國(guó)基本比例尺地形圖分幅和編號(hào)的基礎(chǔ)。 90年代以前：列行式編號(hào)（百萬地圖）+自然序數(shù)（其它地圖） 90年代以后：行列式編號(hào)（百萬地圖）+行列編號(hào)（其它地圖） 編號(hào)具體方法：緯度4176。為一行，至88176。共22行用AV表示； 經(jīng)度6176。為一列，從西經(jīng)180176。開始用數(shù)字160表示。 基本比例尺圖幅關(guān)系：出1:25萬到1:10萬之間是1:9關(guān)系其他都是1:41 新的地圖編號(hào)：由10個(gè)代碼組成。如H49D002003（1:100萬編號(hào)+比例尺編號(hào)+行號(hào) +列號(hào)） 注意：計(jì)算一個(gè)經(jīng)緯度的編號(hào)以左上角的經(jīng)緯度為準(zhǔn)1 制作地圖的基本途徑：（1）實(shí)測(cè)成圖：包括野外實(shí)測(cè)成圖、航測(cè)成圖。（2）編繪成圖：是根據(jù)各種各樣的制圖資料——實(shí)測(cè)地形圖、統(tǒng)計(jì)資料、航（衛(wèi)）片、政府公告、地理考察資料、草圖等，編制成為用戶需要的各種類型的地圖。編圖技術(shù)也完成了由傳統(tǒng)手工制圖到全數(shù)字地圖制圖的轉(zhuǎn)變。1 成圖過程：（1）傳統(tǒng)的方法編繪地圖：地圖設(shè)計(jì)、原圖編繪、出版準(zhǔn)備、地圖印刷（2）計(jì)算機(jī)地圖制圖：地圖設(shè)計(jì)、數(shù)據(jù)輸入、數(shù)據(jù)處理、圖形輸出。 地圖學(xué) 地圖學(xué)的定義：地圖學(xué)是研究地理信息的表達(dá)、處理和傳輸?shù)睦碚摵头椒?，以地理信息可視化為核心，探討地圖的制作技術(shù)和使用方法。 傳統(tǒng)的地圖學(xué)有三個(gè)基本特征： a、個(gè)人技術(shù)對(duì)地圖質(zhì)量有顯著的影響。 b、實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)積累是獲取知識(shí)的主要渠道。 c、傳統(tǒng)的師徒傳授技藝起主導(dǎo)作用?，F(xiàn)代地圖學(xué)的分支：理論地圖學(xué)、地圖制圖學(xué)、應(yīng)用地圖學(xué)（地圖分析、地圖解釋和應(yīng)用）?，F(xiàn)代地圖學(xué)的基本特征： 1. 地圖學(xué)已跨越幾個(gè)科學(xué)部門 2. 橫斷科學(xué)為地圖學(xué)現(xiàn)代理論提供了支持 3. 地圖生產(chǎn)、研究、應(yīng)用上的計(jì)量化 4. 以計(jì)算機(jī)為主體的電子設(shè)備的應(yīng)用。地圖學(xué)的發(fā)展趨勢(shì)： 1. 模擬地圖向數(shù)字地圖轉(zhuǎn)移 2. 制圖向制圖、用圖并重轉(zhuǎn)移 3. 品種單一向產(chǎn)品多樣化轉(zhuǎn)移 4. 信息傳輸向地理信息深加工轉(zhuǎn)移 5. 二維靜態(tài)地圖向三維動(dòng)態(tài)地圖轉(zhuǎn)移 6. 地圖產(chǎn)業(yè)化。第二編 地圖投影一、地圖投影的基本理論地圖投影的實(shí)質(zhì)：地球橢球體表面是不可展曲面，要將曲面上的客觀事物表示在有限的平面圖紙上，必須經(jīng)過由曲面到平面的轉(zhuǎn)換。地圖投影：將地球橢球面上的點(diǎn)轉(zhuǎn)換到平面上的點(diǎn)的方法稱為地圖投影。（在地球橢球面和平面之間建立點(diǎn)與點(diǎn)之間函數(shù)關(guān)系的數(shù)學(xué)方法，稱為地圖投影）。投影變形：由于地球橢球面是不可展的曲面，要把它完整地表示到平面上，必須有條件地進(jìn)行局部拉伸和局部縮小，所以必然會(huì)產(chǎn)生變形。長(zhǎng)度變形、角度變形、面積變形。地圖比例尺：地圖上一直線段長(zhǎng)度與地面相應(yīng)直線水平投影長(zhǎng)度之比。主比例尺：在投影面上沒有變形的點(diǎn)或線上的比例尺。局部比例尺：在投影面上有變形處的比例尺。（地圖上除保持主比例尺的點(diǎn)和線以外的其他部分的比例尺）。長(zhǎng)度比ｕ是變量，隨位置和方向的變化而變化；面積比是變量，隨位置的不同而變化。面積比P==’（ θ’是經(jīng)緯線投影后所成的夾角）；角度變形：投影面上任意兩方向線所夾之角與球面上相應(yīng)的兩方向線夾角之差，稱為角度變形，用|β－β′|表示。以ω表示角度最大變形。地圖投影的分類：按變形性質(zhì)：（1）等角投影（相似投影、正形投影）：ω=0即a=b，等角投影的面積變形最大。（2）等積投影：P==1，等積投影的角度變形最大（3）任意投影：投影圖上，長(zhǎng)度、面積和角度都有變形，它既不等角又不等積。等距投影是在特定方向上沒有長(zhǎng)度變形的任意投影（a=1或b=1）。按投影方式分類：（1）幾何投影:將橢球面上的經(jīng)緯線用幾何的方法投影到輔助面上，然后再展開成平面。（采用透視原理，借助輔助面）方位投影、圓柱頭影、圓錐投影；正軸、橫軸、斜軸；切投影、割投影。（2）條件投影：是在幾何投影的基礎(chǔ)上，根據(jù)某些條件，用數(shù)學(xué)解析法確定球面與平面之間點(diǎn)與點(diǎn)的函數(shù)關(guān)系。方位、圓柱、圓錐、多圓錐、偽方位、偽圓柱、偽圓錐。二、幾種常見的地圖投影A、圓錐投影：圓錐投影的經(jīng)緯網(wǎng)表像：圓錐投影中緯線投影后為同心圓弧，經(jīng)線投影后為相交于一點(diǎn)的直線束，且夾角與經(jīng)差成正比。在正軸圓錐投影中，經(jīng)緯線投影后仍保持互相垂直，所以經(jīng)緯線方向就是主方向，即m=a, n=b。等角圓錐投影（蘭勃脫正形圓錐投影）：根據(jù)等角條件ω= 0，即m=n來確定常數(shù)也就是確定函數(shù)。分為單標(biāo)準(zhǔn)線等角圓錐投影（n0=1切圓錐投影）、多標(biāo)準(zhǔn)線等角圓錐投影（n1=n2=1割圓錐投影）。應(yīng)用：百萬分之一地圖投影：0—84176。N和0—80176。S都是采用等角圓錐投影，極地地區(qū)采用等