测量地图学
第一章 导论
1、地图的基本特征:遵循特定的数学法则,具有完整的符号系统,并经过地图
概括的地理信息载体。
2、地图的定义:地图是遵循相应的数学法则,将地球(也包括其他星体)上的
地理信息,通过科学的概括,并运用符号系统表示在一定载体上的图形,以传递它的数量和质量在空间和时间上的分布规律和发展变化。
3、普通地图:是表示自然地理和社会经济一般特征的地图,它并不偏重于哪一
个要素。
4、专题地图:是着重表示一种或几种主题要素及它们相互关系的地图。 5、制图六体:一曰分率(比例尺),二曰准望(方向、方位),三曰道里(距离),
四曰高下(高差或高度),五曰方邪(相当于坡度),六曰迂直(实地起伏距离与平面距离的换算)。
6、实测成图法:指在现场或记录载体上,利用各种测量设备,采用不同方法进
行测量作业,将成果缩小绘制在介质上的过程。(1)野外实地测图:加密控制点;在所有等级的控制点上进行碎步测定;记录它的空间位置(坐标)和属性(名称);在室内按地形图的图示符号绘制成图。(2)摄影测量成图:航空航天摄影;像片调绘或室内像片控制测量;室内像片测图;地图符号化;地图复制。
7、编绘成图法:根据各种制图资料,以室内作业为主制作地图的过程,属于地
图编制。分为常规编图、遥感制图和数字制图。
8、数字制图:它是应用计算机和图像输入、显示和输出设备,在制图软件的支
持下,模拟手工作业各阶段进行地图设计和原图编绘的成图方法。其过程是:数据数字化(输入计算机);利用程序设计或制图软件进行编辑设计;地图符号化;输出图形。
9、地图学:地图学是以地理信息系统可视化为核心,探讨地图的理论实质、制
作技术和使用方法的综合性科学。
10、地图的功能:地图信息的载负、传递、模拟、认知功能。
第二章 地球体与地图投影
1、大地控制网的类型及建立::(1)平面控制网:三角测量法、导线测量法;(2)
高程控制网:水准测量法、三角高程测量法
2、GPS全球定位系统:是一种结合卫星及通讯发展的技术,利用导航卫星进行
测时和测距的定位系统。 3、地图投影:指建立在地球表面上的点与投影平面上的点之间的一一对应关系。 4、地图投影的变形:长度(距离)变形、角度(形状)变形、面积变形 5、几何投影:(1)分为:方位投影、圆柱投影、圆锥投影;上述投影又可根据
球面与投影面的几何位置不同分为:正轴投影、横轴投影、斜轴投影(2)方位投影:投影中心是没有变形的点,从投影中心向四周变形逐渐增大,等变形线呈同心圆状分布,适用于圆形区、两极地区、半球图;圆柱投影:以
赤道为对称轴南北延伸,变形为正,赤道为标准纬线,没有变形,等变形线呈直线,正轴圆柱投影适用于沿纬线方向延伸的地区,横轴圆柱投影适用于沿经线方向延伸的地区,斜轴圆柱投影适用于沿任一大圆方向延伸的地区;圆锥投影:相切纬线无变形,是标准纬线,等变形线与纬线平行,呈同心圆弧状分布,从标准纬线向南北方向变形增大,适用于中纬度沿东西方向延伸的地图。
6、墨卡托投影:其几何概念是:设想一个与地轴方向一致的圆柱切于或割于地
球,按等角条件将经纬网投影到圆柱面上,将圆柱面展为平面后,得到的平面经纬网,是等角圆柱投影。球面上微分园投影后的图形保持圆形,即一点上的圆度比向任何方向上都相等。广泛应用于航海和航空方面,因为具有等角航线特征。在航海起终两点之间,船只按等角航线航行,则理论上可不改变航线的方位角而到达终点。除用来编制航海图外,还常用来编制世界地图和赤道附近的区域图。
7、高斯—克吕格投影:其几何概念是设想用一个椭圆柱横切于椭球面上投影带
的中央子午线上,将中央子午线两侧一定经差范围内(6°或3°)内的椭球面正形投影与椭圆柱面。将椭圆柱面沿过南北极的母线剪开即得。分带标准:投影范围纬度超过80°,用3°分带;反之,用6°分带。我国将高斯—克吕格直角坐标系中x轴向西平移500km,形成平移直角坐标系。
8、投影选择的依据:制图区域的地理位置、形状和范围;比例尺;地图内容;
出版方式
9、世界地图投影的选择类型:多圆锥投影;圆柱投影;伪圆柱投影:桑森投影、
摩尔威特投影、库德投影
10、桑森投影:等积投影;长度、角度均不变,近似面积不变性;制位于赤道附
近南北延伸的地图。
11、摩尔威特投影:面积、角度、长度中的经线均变化,纬线不定;制全球图;
连续性好、角度、面积变形不大,美观。
12、库德投影:分瓣伪圆柱投影;在纬度正负40°之间区域用桑森投影,在纬
度正负40°以外的部分用摩尔威特投影;每瓣中央惊险两侧投影区域不大,变形也就减小。
13、比例尺:地图上所表示的空间尺度。
14、主比例尺:在投影之前对地球半径缩小的比率。
第三章 地图数据源
1、GPS系统结构:GPS卫星星座(空间部分),地面监控系统(地面控制部分),
GPS信号接收机(用户设备部分)
2、数据分布量表:定名量表、顺序量表、间距量表、比率量表
3、数据库主要特征:数据集成化;数据冗余度小;数据与应用程序相互独立;
应用不同数据模型以表述空间数据的组织和数据间的联系;数据保护 4、数据库基本模型:层次模型、网络模型、关系模型、
第四章 地图概括
1、影像地图概括的因素:地图的用途与主题、地图的比例尺、制图区域的地理
特征、制图数据质量、制图图解限制 2、地图概括的内容和方法:(1)分类:层次分类—资格法、定额法、区域指标
法、确定选取指标的几种数量分析方法(2)简化(分为删除和图形简化):删除的最小尺寸、删除的指标定额、删除的资格排队、形状的简化、内部结构简化(3)夸张:局部夸大、位移、合并、分割(4)符号化:0维、1维、2维;点状、线状、面状
第五章 地图符号化
1、符号的视觉变量(类型):形状、尺寸、方向、颜色、网纹 2、色的混合:(1)色光三原色:红、绿、蓝(2)色料三原色:黄、品、青 3、芒塞尔色立体的构成:色相、亮度、彩度 4、图形视觉的心理效应(五种类型):聚类感受、视觉对比、层次结构、图形与
背景、视觉平衡
第六章 地图表示法
1、点状符号表示定性数据:(1)定名量表:尺寸(首选以表示数量)、形状、颜
色、网纹、文字注记(2)顺序量表:中位数四分位法:形状、尺寸(相对、绝对)、彩度(与亮度成反比)、网纹(3)间距和比率量表:最有效的视觉变量是图形尺寸
2、点状符号表示地理数据结构和变化:(1)点状符号扩展:分割圆;坐标统计
图:金字塔图表、三角形图表、玫瑰图;立体符号:球状符号、柱状符号、轴侧图符号
3、以点状符号构成的定量表示:(1)点值法:用形状相同、大小与其代表的数
值成固定比率的圆点符号表示离散现象的分布特征的方法;(2)分区统计法:在各统计分区内以点状符号表示制图数据的方法 4、等值线及其特性:(掌握等高线的画法,用等高线表示地形的方法) 5、在地理图上表示地形的方法:(1)分层设色法:是在等高线的基础上根据地
图用途、比例尺和区域特征,将等高线划分为不同高程范围的高程带,并以颜色普染,通过色相、色调的差异表示地势高低的方法。(2)晕渲法:也叫山地阴影法,使用深浅不同的色调表示地形起伏状态的方法。
第七章 地图编辑
1、地理图的编辑:(1)地理图的编制特点:地图内容的高度概括性、地图设计
的灵活多样性、制图资料种类的多样性与精度的不一致性(2)地图设计的主要内容(正式编辑设计阶段):明确规定地图的任务和质量要求、地图设计的数学基础、地图内容的选择和图例符号设计、对制图资料加以说明、设计工艺方案、地图概括方法的规定、图面配置设计、指导原图编绘、出版准备及校审
2、专题地图的特征:内容广泛;具有地理基础和专题要素双重内容的层面;表
示方法多样,图面配置灵活
3、遥感制图:指利用航空或航天遥感图像资料制作或更新地图的技术。
4、遥感系列制图的基本要求:统一信息源、统一对制图区域地理特征的认识、
制定统一的设计原则、按一定的规则顺序成图
5、数字制图:亦称计算机地图制图,它是根据地图学原理,利用计算机和输入、
输出设备,应用数据库技术和图形图像处理方法,实现地图数据获取、处理、识别、显示、存储与输出,模拟传统的制图技术,进行地图的设计和编绘。
第八章 数字制图
1、数据库:是依照某种数据模型组织起来并存放在二级(计算机)存储器中的
数据结合。
2、数字地图制图的一般过程:(1)数据输入:栅格化、矢量化、属性数据录入
(2)数据编辑与符号化:数据编辑、符号化(3)输出数字地图:文件输出、打印输出
3、GIS地理信息系统:是综合处理和分析空间数据的一种技术系统,以地理空
间数据进行采集、管理、操作分析、模拟和显示,并采用地理模型分析方法,实时提供多种空间和动态的地理信息,为地理研究和地理决策服务而建立起来的计算机技术系统。
4、数字制图的特点:动态特征、无缝特征、多媒体特征、共享特征、多维特征