第7章 地圖分析

第七章地圖分析與應(yīng)用本章學(xué)習(xí)目標(biāo)：1.掌握地圖分析的目的；2.掌握地圖閱讀分析法，掌握坐標(biāo)量算、高程量算、方位角量算、長(zhǎng)度量算、坡度量算、面積量算和體積量算等地圖量算分析法；3.掌握剖面圖的繪制和分析方法，了解塊狀圖、地圖數(shù)理統(tǒng)計(jì)分析法；4.掌握地形圖野外應(yīng)用的一般程序和方法。

第七章地圖分析本章教學(xué)內(nèi)容：第一節(jié)

地圖分析概述

第二節(jié)

閱讀分析

第三節(jié)量算分析

第四節(jié)圖解分析第五節(jié)數(shù)理統(tǒng)計(jì)分析第六節(jié)地形圖野外應(yīng)用

第七章地圖分析本章重點(diǎn)和難點(diǎn)（1）教學(xué)重點(diǎn)：地圖分析方法。（2）教學(xué)難點(diǎn)：量算分析。本章作業(yè)：地形圖量算

第一節(jié)

地圖分析概述

一、地圖分析的概念

1、概念地圖分析是指通過(guò)分析解譯地圖模型，獲取空間信息，采用科學(xué)方法探索、闡明地理環(huán)境中自然、人文要素的分布、數(shù)量質(zhì)量特征、相互聯(lián)系及時(shí)空變化規(guī)律。2、地圖分析的主要方法地圖分析主要有目視、圖解、量算、數(shù)理統(tǒng)計(jì)或建立數(shù)學(xué)模式等方法。二、地圖分析的作用

1、研究各種要素或現(xiàn)象的分布特點(diǎn)和分布規(guī)律

2、研究各要素或現(xiàn)象之間的相互聯(lián)系

3、研究各種現(xiàn)象的動(dòng)態(tài)變化

4、進(jìn)行預(yù)測(cè)預(yù)報(bào)5、利用地圖分析進(jìn)行綜合評(píng)價(jià)

第二節(jié)

閱讀分析一、整體分析1、一般性閱讀1）、地圖輔助要素的閱讀2）、閱讀自然地理要素3）、閱讀社會(huì)經(jīng)濟(jì)要素2、綜合閱讀二、單要素分析

1、地貌閱讀

2、水系閱讀

3、土質(zhì)植被閱讀

4、居民點(diǎn)閱讀

5、交通網(wǎng)閱讀

6、境界線閱讀三、比較分析四、推理分析中國(guó)陸地植被NPP季節(jié)變化(單月)

第三節(jié)、量算分析一、量算點(diǎn)的坐標(biāo)和高程（確定位置）

1、求圖上某點(diǎn)的坐標(biāo)

2、求圖上某點(diǎn)的高程

1、求圖上某點(diǎn)的坐標(biāo)1）、求圖上某點(diǎn)的地理坐標(biāo)①地理坐標(biāo)網(wǎng)

P點(diǎn)至所連經(jīng)線的垂直距離”=

經(jīng)差1’的圖上長(zhǎng)度

P點(diǎn)至所連緯線的垂直距離Φ”=*60”

緯差1’的圖上長(zhǎng)度②坐標(biāo)增量

*60

”

0

、Φ0

③某點(diǎn)的地理坐標(biāo)

=0+”

Φ=Φ0+Φ”2）、求圖上某點(diǎn)的直角坐標(biāo)①地形圖上的高斯平面直角坐標(biāo)網(wǎng)②坐標(biāo)增量

X=1/EF*EP

Y=1/GH*GP

③圖上某點(diǎn)的直角坐標(biāo)

Xp=X0+XYp=Y0+YxyX0

，Y0FBCGHADE2、求算點(diǎn)的高程位置

Hp=Hb+△h=Hb+(bp/ab)*h二、確定圖上直線的長(zhǎng)度及曲線長(zhǎng)度1．確定直線的長(zhǎng)度(1)、圖解法(2)、解析法2、確定曲線長(zhǎng)度（1）、按近似折線量算（2）、

使用曲線計(jì)量算三、確定直線的坐標(biāo)方位角1、圖解法先過(guò)A點(diǎn)精確地作平行于坐標(biāo)格網(wǎng)縱線的直線，然后用量角器量測(cè)AB的坐標(biāo)方位角。AB坐標(biāo)縱軸2、解析法先求出A、B兩點(diǎn)的坐標(biāo)，然后按下列式計(jì)算AB的坐標(biāo)方位角:

AB=arctg(YB–YA)/(XB-XA)=arctg△YAB/△XAB四、確定坡度

1、坡度的表示方法

1）、傾斜百分率設(shè)地面兩點(diǎn)間的水平距離為d，高差為h,而高差與水平距離之比稱(chēng)為坡度，以i表示，常以百分率或千分率表示。

2）、傾斜角

i=h/d2、用坡度尺量測(cè)坡度

3、求最大坡度和限定坡度

A、在地圖上求最大坡度線

B、限定坡度五、面積量算1、透明方格紙法

S=(n1+1/2n2)M2/106m2n1：完整方格數(shù)

n2：不完整方格數(shù)

M：比例尺分母2、平行線法:S=S1+S2+…+Sn

=1/2h(0+l1)+1/2h(l1+l2)+…+1/2h(ln-1+ln)+1/2h(ln+0)=1/2h(2l1+2l2+…+2ln)=h(l1+l2+…+ln)=h∑nI=1li

實(shí)地面積:S=h∑nI=1liM2

（M為比例尺分母）

平行線間隔愈小，面積量算精度愈高。3、解析法

2S=∑nI=1xi(yi+1-yi-1)4、求積儀在地形圖上確定匯水面積六、體積量算等高線法

Fi和Fi-1為兩截面的面積，h為等高距?？傮w積為：

Vi=((Fi-1+Fi)/2)*hV=(h/2)*(F0+2F1+2F2+……

+2Fi-1+Fi)+(h’/3)*f0h'為山體頂部高程與最高層等高線之間的高差

第四節(jié)、圖解分析一、剖面圖

概念：假想將地面沿某一指定方向線垂直剖切，并以圖形顯示制圖對(duì)象的立體分布和垂直結(jié)構(gòu)的一種圖解形式。利用地形圖繪制剖面圖a、在地形圖上畫(huà)出剖面線，確定起止點(diǎn)A，B；b、在坐標(biāo)紙上繪一坐標(biāo)系，橫軸表示水平距離，縱軸表示高程。確定水平比例尺與垂直比例尺。(垂直比例尺比水平比例尺大）。

c、依次量取剖面線與各等高線的交點(diǎn)到A點(diǎn)的距離；d、將量取的距離及該等高線的高程，按比例尺展繪到坐標(biāo)紙上；e、以光滑曲線連接坐標(biāo)紙上展繪的各點(diǎn)。

二、塊狀圖

假想從地殼表層切割一塊下來(lái)，從高處鳥(niǎo)瞰并運(yùn)用透視原理繪制成具有視覺(jué)三維的立體圖解。塊狀圖表示的河流發(fā)育過(guò)程

第五節(jié)、數(shù)理統(tǒng)計(jì)分析一、基本統(tǒng)計(jì)分析法：1、統(tǒng)計(jì)數(shù)列的算術(shù)趨勢(shì)特征值：算術(shù)平均值，加權(quán)平均值、中位數(shù)、百分位數(shù)；2、統(tǒng)計(jì)數(shù)列的離散程度特征值計(jì)算法：極值，標(biāo)準(zhǔn)偏差、平均差、方差、變差系數(shù)等；3、統(tǒng)計(jì)數(shù)例的密度函數(shù)指特征值計(jì)算法：直方圖、擬合曲線、餅圖、曲線圖等分析法二、地理相關(guān)分析法：主成分分析地圖數(shù)學(xué)模型分析法利用地圖數(shù)學(xué)模型抽象概括描述制圖對(duì)象的性質(zhì)，配合地圖數(shù)字模型(地圖數(shù)字信息的集合)進(jìn)行區(qū)域研究的方法

第六節(jié)地形圖野外應(yīng)用

一、準(zhǔn)備工作

1、組織準(zhǔn)備：確定人數(shù)、分組和管理制度；

2、物質(zhì)準(zhǔn)備：野外工作必需的工具和生活用品(羅盤(pán)、高度表、手持GPS、簡(jiǎn)易繪圖工具等)；

3、資料準(zhǔn)備：地形圖，遙感圖像及有關(guān)文獻(xiàn)資料，以及對(duì)資料的評(píng)價(jià)和加工。

二、地形圖三北方向與外業(yè)定向1、三北方向

真北：指向地理北極的方向。

磁北：指向地球磁北極的方向。

坐標(biāo)北：地形圖上坐標(biāo)縱線所指的北方向。

三北方向圖2、地圖外業(yè)定向

(1)利用儀器定向(2)依據(jù)線狀

地物定向(3)依據(jù)方位

物定向

三、在圖上確定站立點(diǎn)位及與實(shí)地對(duì)照

1、確定站立點(diǎn)位

①GPS定位法

②后方交會(huì)法③根據(jù)特征地物定位法

2、實(shí)地對(duì)照

原則：由近及遠(yuǎn)，由點(diǎn)到線，由線到面；先主要明顯地物，后其它一般地物。

對(duì)照讀圖應(yīng)注意的問(wèn)題：

★比例尺的概念；

★地物變化；

★地形特征；

★點(diǎn)、線、面之間的聯(lián)系。四、地形圖野外填圖與室內(nèi)作業(yè)

1、野外填圖的準(zhǔn)備工作

1）．搜集和研究填圖地區(qū)的文獻(xiàn)和資料，了解調(diào)查地區(qū)的概況熟悉區(qū)域地理特征和考察內(nèi)容。

2）．熟悉填圖對(duì)象的分類(lèi)系統(tǒng)和表示方法.對(duì)填繪內(nèi)容進(jìn)行分類(lèi)，并擬定圖例符號(hào)。

3）．根據(jù)用途、區(qū)域大小、反映內(nèi)容的詳細(xì)程度，選擇比例尺適宜、現(xiàn)勢(shì)性強(qiáng)的地圖做為工作底圖。4）．明確填圖的精度要求和最小圖斑；

5）.根據(jù)收集到的地圖和文字資料，確定調(diào)查與填圖工作路線。

6）.準(zhǔn)備好野外填圖用具(小圖板、羅盤(pán)儀、三棱尺等)2、野外填圖的步驟

①確定出發(fā)點(diǎn)位置；

②選擇站立點(diǎn)；

③確定填圖對(duì)象的方向和界線；④在圖上標(biāo)繪填圖對(duì)象；以規(guī)定的符號(hào)

標(biāo)繪出來(lái)。⑤將野外填繪的草圖進(jìn)行室內(nèi)整理和清

繪工作。3、野外填圖方法

①極坐標(biāo)法

②距離交會(huì)法

③方向交會(huì)法

4、室內(nèi)圖上作業(yè)

①整理野外調(diào)繪成果：對(duì)野外填繪的資料進(jìn)行整理和表格填寫(xiě)，把調(diào)繪成果標(biāo)繪到變更底圖上。

②校改并著墨清繪：根據(jù)用圖目的和現(xiàn)狀調(diào)查規(guī)程制定標(biāo)準(zhǔn)，做到規(guī)范、統(tǒng)一，提高成圖質(zhì)量。

著墨整飾方法有3種：一是按調(diào)繪路線著墨；二是按顏色順序著墨；三是按地類(lèi)順序