2023年地圖學知識點整理

地圖學知識點整理導論一．地圖的定義與基本特性地圖的定義：地圖是依據(jù)特定的數(shù)學法則,通過科學的概括,并運用符號系統(tǒng)將地理信息表達在一定載體上的圖形，以傳遞客觀現(xiàn)象的數(shù)量、質量特性在空間和時間上的分布規(guī)律和發(fā)展變化。地圖的基本特性:地理信息的載體——多樣性數(shù)學法則的結構——（地圖投影，坐標系統(tǒng),比例尺)有目的的圖形概括——（地理信息形成地圖信息的過程，圖形的形狀變化和尺寸變化)符號系統(tǒng)的運用——(地理信息的圖形借助地圖符號,地圖是符號的模型)地圖的功能與分類地圖的功能:（1）.地圖信息的載負功能地圖信息分為直接（從圖中直接反映）和間接信息（分析）組成，(2).地圖的傳遞功能將制圖者和用圖者聯(lián)系起來，統(tǒng)一在地圖信息的傳遞過程中（３）.地圖的模擬功能所需表達的對象，在眾多特性中抽取內在的，本質的聯(lián)系,進行實物的模擬（４)．地圖的認知功能用圖者根據(jù)自己的知識和經(jīng)驗,對圖形進行聯(lián)想和推演和各種分析地圖的類型按尺度劃分：大比例尺地圖：大于比例尺1:1０萬的地圖中比例尺地圖:比例尺１:10萬～１:10０萬小比例尺地圖：比例尺小于1:100萬按區(qū)域劃分（了解)星球圖、地球圖世界圖、半球圖、大洲圖、大洋圖國家圖、行政區(qū)圖局部區(qū)域圖按照地圖的圖型劃分普通地圖(自然地理和社會經(jīng)濟一般特性的，不偏重哪一個要素,分為地形圖和地理圖）專題地圖(各自學科體系進行層次細分,構成地圖的重要內容)(４)按地圖的維數(shù)劃分平面地圖和立體地圖(5）按其他指標分類按用途按語言種類按歷史年代按出版和使用方式地圖學1．地圖學的概念:地圖學是以地理信息可視化為核心,探討地圖的理論實質、制作技術和使用方法的綜合性科學。2.地圖學的學科體系（了解)地圖學的相關學科地圖的數(shù)學基礎地球體與大地坐標系大地坐標系:大地坐標系是指描述地球表面空間位置的數(shù)學參照系。大地水準面：一個與靜止的平均海水面相重合，并假想其穿過大陸、島嶼形成一個閉合曲面參考橢球:與某個區(qū)域的大地水準面最佳擬合的地球橢球坐標系分類:天文坐標系、大地坐標系1954北京坐標系1980國家大地坐標系2023國家大地坐標系1954北京坐標系1980國家大地坐標系2023國家大地坐標系我國的高程系統(tǒng)：1９56黃海高程系、１985國家高程基準地圖投影地圖投影的概念：依據(jù)一定的數(shù)學法則，將不可展的地球曲面運用特定的數(shù)學方法展示到平面上，最終在地表面點與地圖平面點之間建立一一相應的關系書48地圖投影變形：（類型)書51長度(距離)變形:(2）面積變形：(３)角度（形狀）變形３.地圖投影的分類（一)按地圖投影的構成方法分類:（１)幾何投影:源于透視幾何原理，以幾何特性為依據(jù),將地球面的經(jīng)緯網(wǎng)投影到平面上或可以展成平面的圓柱面和圓錐面等幾何面上從而有(1)方位投影(２)圓柱投影(3)圓錐投影（2)非幾何投影：通過數(shù)學解析方法，不借助輔助投影面，根據(jù)制圖的特定規(guī)定選擇合適的投影條件,求出投影公式,來擬定平面與球面之間點與點的函數(shù)關系（1)偽方位投影（2）偽圓柱投影(3)偽圓錐投影(4)多圓錐投影(二）按投影變形性質分類(1）等角投影（球面上小范圍的地物輪廓投影后，仍保持形狀不變，角度想等）（2）等積投影(面積相同）（3)任意投影（長度，面積，角度變形同時存在）4.地圖投影的選擇（６4)(一）投影選擇的依據(jù)1.制圖區(qū)域的地理位置，形狀和范圍2.比例尺3．地圖的內容4.出版方式(二）世界地圖投影方式的選擇1.多圓錐投影2.圓柱投影三、地圖的比例尺與分幅計算1．主比例尺：對地球半徑縮小的比率２.復式比例尺:每一條緯線(或經(jīng)線)單獨設計一個直線比例尺,將各直線比例尺組合起來就成為復式比例尺。3.分幅及其計算：（１）分幅的方法：矩形分幅與經(jīng)緯線分幅(2）分幅的具體過程與計算分幅:編號:1：10０萬圖的編號列號：從經(jīng)線1８0０算起,自西半球向東半球每60為一列,全球３６00，共分60列,依次用阿拉伯數(shù)字1、2、3、４、5……６0表達。我國位于東半球，因此其列號總是大于３０。行號：從赤道算起，向兩極每40為一行，用大寫字母A、B、C……V表達,南北半球各分２2行。1：1０0圖幅編號是如我國首都北京所在的1：１00萬地形圖的編號為J５0；緯度6０-７60為雙幅,如某圖號為Ｐ3、４;

緯度76-880為四幅,如某圖號為T25、26、27、28;1:50萬--1：5000地形圖的編號以1：10０萬地形圖編號為基礎，采用行列編號法將1:100萬地形圖按所含各比例尺地形圖的經(jīng)差和緯差劃提成若干行和列，橫行從上到下用阿拉伯數(shù)字編號縱列從左到右用阿拉伯數(shù)字編號均采用三位數(shù)表達(局限性三位時前面補0)取行號在前，列號在后的排列形式標記,加在1:100萬圖幅的圖號之后。為了使各種比例尺不至混淆，分別采用不同的字符作為比例尺的代碼?比例尺1:５０萬1:2５萬1:1０萬1：５萬１:2.5萬1:1萬1：５000代碼

B

C

D

E

F

G

H?具體計算：

地圖概括地圖概括概述概括的含義:采用分類選取、簡化、夸張、符號化等科學手段，提取空間數(shù)據(jù)中的重要的、本質的數(shù)據(jù)。影響因素：地圖的用途與主題、比例尺、地理區(qū)域特性、數(shù)據(jù)質量和圖解限制。目的:具體性與清楚性的對立統(tǒng)一、幾何精確性與地理適應性的對立統(tǒng)一基本原則：表達重要的、舍棄次要的--－--相對的基本環(huán)節(jié)：（１)分類----－減少性質和數(shù)量差異（2)化簡——顯示空間信息的重要特性,刪棄次要的細部（3）夸張——提高或強調符號的重要特性（4)符號化——視覺化二、地圖概括的基本方法1.選?。?1)資格法:數(shù)量指標——按選取最小尺寸選取質量指標——按數(shù)據(jù)的等級高低進行選取定額法:按新編地圖上單位面積選取對象的個數(shù)或密度擬定資格與定額聯(lián)合簡化:顯示空間數(shù)據(jù)的重要特性，刪除不重要的細部。（質量特性、數(shù)量特性、圖形特性與內部結構)夸張：突出重要的信息，減少冗余的信息。重要涉及：不依比例尺的放大和移位分類：層次分類、數(shù)量分級、等級歸并符號化數(shù)量分析(要考計算）圖解計算法：居民地面積載負量的構成:居民地符號的面積、居民地名稱注記的面積一般計算公式S=n*(ｒ＋p)n:每cm2居民點的個數(shù)r:居民點符號面積p:居民地名稱注記的面積p=3．5d2已知實地密度q（個/１00ｋｍ２）的計算公式S=ｎ*(r+p)n=k*qK＝(M/1０6)2(4）按居民地等級分級計算面積載負量∑Sｉ=S1+S2＋…＋SnＳi=ｎｉ*(ri+qi)求出每一級居民地的個數(shù):ｎｉ=Si／（ri+qi)開方根規(guī)律法：（１)基本公式：新編地圖與原始地圖的比例尺之比的開方根即為兩種比例尺選擇地物的數(shù)量之比。即:NB＝NＡ?NＢ新編圖地物數(shù)量NA原始圖地物數(shù)量ＭB新編圖比例尺分母MA原始圖比例尺分母（2)公式特點：直觀顯示了地圖概括從重要到一般的選取標準公式是線性方程,比例尺固定，地物選取比例一致缺憾:沒有考地理差異，特別是密度變化公式的ｘ擬定不很嚴格,協(xié)調了上述缺憾(3)應用范圍:對解決系列比例尺地圖和相同比例尺但用途不同的地圖的制圖物體選取數(shù)量問題對于解決獨立地物、小湖泊群、群島、密集河網(wǎng)、獨立房屋符號群的選取面狀地物（居民地、湖泊、島嶼)等的輪廓圖形等形狀化簡線狀地物（河流、等高線)等的輪廓圖形等形狀化簡3.等比數(shù)列法地圖符號地圖符號概述符號的含義:一種事物的對象、屬性與過程,用它來表達抽象的概念。2、地圖符號的特點:有表達成分和被表達成分有一定的約定性地圖記號可等價變換地圖符號構成地圖地圖符號的分類：（１)根據(jù)空間分布特性分：點狀符號、線狀符號、面狀符號、體積符號（２）據(jù)視覺：形象符號、抽象符號(3）按視點位置：側視符號、正形符號

(4）據(jù)按比例關系：比例符號、半比例符號、非比例符號４.地圖符號的定位:面狀符號:其輪廓自身的中心線代表物體的真實位置線狀符號:以定位線表達實地物體的真實位置點狀符號:以定位點代表相應物體的真實位置符號設計的基本原則：圖案化、精確性、邏輯性、對比性、統(tǒng)一性、色彩的象征性、符號尺寸應適應人的視力、印刷的能力

６.構成符號的視覺變量:形狀、尺寸、方向、顏色、網(wǎng)紋色彩1．物體的顏色：由它選擇性地反射與吸取不同波長的色光所決定的2.色彩的三要素:色相:色彩之間的區(qū)別特性亮度:色彩的明暗限度彩度:反射光或透射光最接近光譜色的限度色彩的混合：加色法混合：系指兩種或兩種以上色光的混合,構成新的色光的方法。1）色光三原色(基色）紅光—7０0nm

綠光—5４6.１nm

藍光—435.8nm２）加色法混合的原理?

ａ、色光相加,兩種色光組成另一種色光。?

紅光+綠光=黃光，

紅光＋蘭光=品紅光

綠光+蘭光=青光,

紅光+綠光+蘭光=白光

ｂ、混合色光的亮度等于被混合色光亮度之和,相混合色光越多，則亮度越大。

3）間色、互補色A.間色光三原色光等量混合得三種標準間色光：黃、品紅、青光改變三原色比例可得到各種間色:紅光3＋綠光1=紅橙光

紅光２+綠光１=橙黃光

Ｂ.互補色光：

如紅光與青光,綠光與品紅光，蘭光與黃光。任一原色光與其補色光相混合均成白光（2）減色法的混合(色料的混合）1）原理:從投射光中減去某些色光后，將剩余色光進行混合。2）三原色、間色、互補色、復色a、三原色(三減原色)黃、品紅、青品紅=白光-綠光,黃=白光-蘭光，青=白光－紅光b、間色等量混合;品紅+黃=橙,黃＋青=綠，青+品紅=紫不等量混合：品紅2＋黃1=紅橙，黃２+青1=黃綠,青1＋品紅2=紫紅ｃ、互補色:如品紅與綠、黃與紫、青與橙。任一原色與其補色相混合均成黑色。ｄ.復色3）應用直接混合：將兩種顏料均勻調配,成為新的混合色。顏料、油墨簡接混合：將兩種以上的顏色重疊在一起顏色空間加色法：(１）混色的基本規(guī)律紅+綠=黃，紅+藍=品紅，綠+藍=青，紅＋綠+藍=白(2)顏色的表達任何顏色都用ＲＧＢ三個變量來描述，每個變量用計算機中八位二進制數(shù)表達,共描述28=256種狀態(tài),取值范圍為0－２55，取值越大,顏色越亮。若三個變量取值都為255,則為白色；若三個變量取值都為0，則為黑色。RGB顏色空間總共可以表達256*256＊２56=1６.7*106個顏色。減色法:(1)混色的基本規(guī)律黃⊥品紅=橙,黃⊥青=綠，品紅⊥青=紫,黃⊥品紅⊥青=黑⊥：表達兩種顏色油墨疊印。（２)RGＢ與CMＹK之間經(jīng)常需要進行轉換，轉換的準確與否,關系到屏幕上看到的顏色是否與印刷結果一致，即所見是否是所得。RＧB與CMYＫ的換算:由于RGB與CMYK是互補色，因此,它們之間有一個簡樸的換算關系:當K=０時,R=255-C，G=25５－Ｍ，B=2５5-Ｙ當K≠0時,R=２５５-(C+Ｋ)，G=2５5－(M+K)，Ｂ=25５－(Ｙ＋K)5.結論:色彩的配合所遵循的客觀規(guī)律是對比與協(xié)調規(guī)律,即對比中有協(xié)調，協(xié)調中有對比。色彩的對比：擴大色彩三屬性各要素之間的差異和對立。色彩的調和:縮小色彩間的差異和對立,注意相關性,增長統(tǒng)一性。地圖注記定義:地圖上的標注和各種文字說明功能：標記各種現(xiàn)象、指示對象的屬性3.注記類型:名稱注記、說明注記、數(shù)字注記、圖幅注記或文字注記、數(shù)字注記4.地圖注記的要素字體——反映地物級別字色——指注記所用的顏色字大（字號)——反映重要限度字隔——注記中字與字的間隔距離字位——影響空間信息的表達及地圖的閱讀,指注記說明對象所安放的位置5．布置：

(1)按注記文字的分布特點

·聯(lián)列式:字隔較小，一般采用接近字隔或普通字隔。

·散列式:字隔較大，常采用隔離字隔。（2)按注記文字排列走向分為：水平字列、垂直字列、雁行字列、屈曲字列地圖的編輯普通地圖及其編輯普通地圖的含義:表達地球表面的水系、地勢、土質、居民點、交通網(wǎng)、境界線等自然地理要素和社會人文要素一般特性的地圖。普通地圖的分類:地理圖和地形圖地圖內容:具體內容的表達：（1)自然地理要素的表達:海岸線:在地形圖上通常都是以蘭色實線來表達。低潮線：一般用黑色點線概略地繪出。沿海地帶:重點表達該區(qū)域范圍內的島礁和海底地形。沿岸地帶：重要通過等高線或地貌符號顯示。?海底地貌：可以用水深注記、等深線、和地貌暈渲等方法來表達。井、泉及貯水池蘭色點狀符號河流、運河及溝渠線狀符號配合注記比例尺1：2．5萬1:5萬1:10萬１：25萬1:１0０萬單線10米以下20米以下4０米以下1０0米以下40０米以下雙線10米以上20米以上4０米以上1０0米以上４０0米以上常年有水河

季節(jié)性有水河

干河床

?運河及溝渠的表達平行雙線（水部淺蘭)或等粗的實線表達湖泊、水庫及池塘

：湖泊、水庫及池塘都屬于面狀分布的水系物體。地圖上都用蘭色水涯線配合淺蘭色水部來表達。土質、植被的表達:地圖上常用地類界、底色、說明符號和說明注記相配合來表達。

(2)地貌的表達分層設色法:根據(jù)地面高度劃分的高程帶,逐“帶”設立不同顏色，稱為地貌分層設色法。暈渲法:根據(jù)假定光源對地面照射所產(chǎn)生的明暗限度，用相應濃淡的墨色或彩色沿斜坡渲繪其陰影，導致明暗對比，顯示地貌的分布、起伏和形態(tài)特性,這種方法稱為暈渲法。暈渲法可以分為：直照暈渲、斜照暈渲、綜合光照暈渲等高線法:等高線是地面上高程相等點的連線在水平面上的投影基本特點：

ａ、位于同一條等高線上的各點高程相等；

?

b、等高線是封閉連續(xù)的曲線;

c、等高線圖形與實地保持幾何相似關系;

?

ｄ、在等高距相同的情況下,等高線愈密，坡度越陡,等高線愈稀，坡度越緩。種類:首曲線h計曲線5h間曲線1/2h助曲線

1／４h3)等高線高低判讀原則

a、若是山頭等高線閉合相套,愈向內的高程愈高；若是凹地等高線閉合相套，則愈向內的高程愈低；

b、兩山頭等高線相鄰,或兩凹地等高線相鄰，則兩相鄰等高線的高程都是相等的;

ｃ、山頭等高線與凹地等高線相鄰,相差一個等高距。即凹地的等高線低于山頭等高線的一個等高距；

d、山頭等高線與凹地等高線相套(或者一個凹地等高線與一個山頭等高線相套）,則相套的兩條等高線同高。４）等高線起伏的判讀?

a．根據(jù)等高線的疏密判讀:“山高坡陡”，故一般情況下,高處坡陡等高線密,低處坡緩等高線稀;?

b．根據(jù)高程注記判讀：高程點高程漸增的為上坡方向，漸減的為下坡方向,或高程注記的字頭所朝方向判讀為上坡方向;

c．根據(jù)示坡線判讀：示坡線與等高線連接的一端為高，是上坡方向,另一端為低,指向下坡方向。?

ｄ.根據(jù)河流符號判讀:由于水往低處流,故地圖上河流由細變粗的?

符號或流向符號，都能指明傾斜向下的方向。?

水流上游—上坡方向，水流下游—下坡方向。?

ｅ．根據(jù)山的各部形態(tài)綜合判讀:山頂高,鞍部低；山脊高、山谷低;山地高、平原洼地低等。地貌符號:地表是一個完整而連續(xù)的表面。用等高線表達地貌時仍有許多微小地貌無法表達,需要用地貌符號予以補充表達。（3)社會人文要素的表達1)獨立地物：指實地形體較小,無法按比例表達的一些地物。重要涉及工業(yè)、農(nóng)業(yè)、歷史文化、地形等方面的標志。對地圖定向、鑒定方位意義較大。?2）居民地的表達居民地的形狀(輪廓、結構）的表達

:盡也許的按比例尺描繪出居民地的真實形狀。居民地的人口數(shù)的表達：地圖上通常是通過注記字體、字大或圈形符號的變化來表達的。居民地的行政等級:居民地的行政等級是國家規(guī)定的,是一種“法定”標志。交通網(wǎng)：參考書中的相關符號表達境界：國界需要審批圖外要素外圖廓以外的內容讀圖工具：涉及圖例、比例尺、坡度尺、三北方向圖、接圖表及行政區(qū)劃略圖等。文字說明:涉及編圖與出版單位、航攝與成圖時間、地圖投影、平面與高程坐標系、資料說明及資料略圖。國家基本比例尺地形圖特點:國家基本地形圖涉及1：５千、1：１萬、1:２.5萬、１：１0萬、１：25萬、1：50萬、1：１０0萬８種比例尺地形圖。具有統(tǒng)一的大地坐標系統(tǒng)和高程系統(tǒng)具有完整的比例尺系列和分幅編號系統(tǒng)根據(jù)國家測繪管理部門統(tǒng)一制定的測量與編繪規(guī)范和《地形圖圖式》完畢?（2）國家基本地形圖投影分帶大中比例尺采用高斯－克呂格投影＞=1：１萬３°分帶1:2.5萬—１:５０萬6°分帶(3）工程用的社區(qū)域大比例尺地形圖的特點沒有嚴格統(tǒng)一的大地坐標系和高程系沒有嚴格統(tǒng)一的地形圖比例尺系列和分幅編號系統(tǒng)可以結合工程規(guī)劃、施工的特殊規(guī)定，對國家測繪部門的測圖規(guī)范和圖式作一些補充規(guī)定。二、專題地圖及其編輯1.專題地圖的定義:專題地圖是指突出并盡也許詳盡、完善地表達制圖區(qū)內一種或幾種自然或社會人文要素的地圖。2．專題地圖的特點（1）表現(xiàn)主題內容廣泛（2)具有地理基礎和專題要素雙重內容的層面（３)表達方法多樣,圖面配置靈活3.專題地圖的類型:自然地圖、人文地圖、環(huán)境地圖、其他地圖4.專題地圖的表達方法定義特性應用定點符號法簡稱符號法，它是用各種不同形狀、大小、顏色和結構的符號,表達呈點狀分布的專題要素各方面特性的表達方法。位置空間分布顏色和形狀質量大小數(shù)量結構內部組成擴展發(fā)展動態(tài)不依比例表達的集中分布要素如居民點、公司、學校、氣象站等。線狀符號法表達呈線狀或帶狀延伸分布的專題要素的表達方法。顏色和形狀表達專題要素的質量特性。一般不表達數(shù)量指標，符號的粗細只表達等級差異。定位：嚴格、不嚴格、單邊定位水系、交通網(wǎng)、境界線等要素。海岸線、地質構造線、山脈的走向、航線等。范圍法用面狀符號在圖上表達某專題要素在制圖區(qū)域分布的范圍和狀況的表達方法。表達要素分布位置、范圍及質量特性，一般不強調數(shù)量指標。簡樸清楚，可以單獨表達,也可和其它表達方法相配合?？芍丿B、有空白、有交叉。表達呈間斷成片分布的面狀現(xiàn)象如森林、沼澤、湖泊、某種農(nóng)作物分布等。底色法質底法:是把制圖區(qū)域按照專題現(xiàn)象的某種指標劃分區(qū)域或各類型的分布范圍，在各界線范圍內涂以顏色或填繪暈線、花紋，以顯示連續(xù)而充滿全制圖區(qū)域的