第三章地图学

第一章1、地图是遵循一定的数学法则，将地理信息通过科学的概括综合，运用符号系统表示在一定载体上的图形，以传递他们的数量、质量在时间和空间上的分布规律和发展变化。

2、地图的三项基本特性：严密的数学法则、特定的符号系统、科学的地图概括。

3、地图的构成要素：图形要素、数学要素（坐标系统、控制点、地图投影、比例尺）、辅助要素。

4、大于或等于1:10万比例尺的地图，称为大比例尺地图大于1:100万而小于1:10万比例尺的地图，称为中比例尺地图小于或等于1:100万比例尺的地图，称为小比例尺地图第二章1、大地水准面：假定在重力作用下海水面静止时的平均水面，并设想此面穿过大陆与岛屿，连续扩展形成处处与铅垂线成正交的闭合曲面2、参考椭球体：在地球表面适当位置选择一点p，令p的铅垂线和椭球面上相应P0点的法线重合，并使P0点椭球面与其大地水准面相切，这里的P点就称为大地原点，旋转后的椭球面成为参考椭球面，其包围的形体称为参考椭球体。

3、大地原点的选址应该符合：地质构造稳定、离开大城市，附近无大的工矿区、地形开阔，便于从事高精度测量、便于管理与保护、大致位于整个大地坐标系覆盖地区的中部等条件。

4、地理坐标系：是用地理经纬度表示地面点位的球面坐标系。

在大地测量学中，地理坐标系又可分为：天文地理坐标系、大地地理坐标系、地心地理坐标系。

5、大地测量学中，常采用天文地理坐标系；地图学中，以大地地理坐标系更好。

6、参心坐标系:以参考椭球为基准地心坐标系:以总地球椭球为基准参考椭球与局部地区的大地水准面吻合最好的旋转椭球，其中心位于地球质心附近，与地球质心不重合总地球椭球与全球的大地水准面吻合最好的旋转椭球，其中心与地球质心重合7、国家大地控制网：在一个国家范围内的广大地面上，按一定要求选定一系列的点，并使其依一定的几何图形构成网状，在网中测量角度、边长和高差，然后在一个统一坐标系统中算出这些点的精确位置，这个网状的统一整体，称为国家大地控制网，简称，大地网。

第三章地图概括习题及参考答案习题一、判断题（对的打“√”，错的打“×”）1.夸张并不是没有章法的夸大，没有夸张就不成为地图符号。

2.地图的内容受符号的形状、尺寸、颜色和结构的直接影响，并制约着概括程度和方法。

3.分类和选取是地图概括的主要手段，以数学方法及计算机为基础的自动综合概括已逐步发展起来。

4.当比例尺缩小以后，是保存零碎的地物而不是强调它的地理适应性。

5.地图从设计图例开始便采用了夸张的方法。

6.地图的比例尺是地图概括的主导因素。

7.地图用途是决定地图概括数量特征的主要因素。

8.在我国的西北干旱区，河流、井、泉附近成为人们生活和生产的主要基地。

制图规范对这些地区规定必须表示全部河流、季节河和泉水出露的地点。

9.地图概括的过程都是以空间数据为基础的。

10.分级越少，地图概括的程度越小。

11.所谓资格排队就是按空间数据的等级高低进行选取。

12.空间数据包括图表、影像、统计数据和文字资料。

二、名词解释1.地图概括2.分类3.符号化4.定额指标5.资格排队三、问答题1.制约地图概括的因素有哪些2.影响符号最小尺寸设计的因素有哪些3.常用数量分析有哪些方法4.开方根规律的基本特点是什么5.图形形状简化的基本要求是什么6.地图概括的基本方法有哪些习题参考答案一、判断题（对的打“√”，错的打“×”）二、名词解释1.地图概括（generalization）：也称制图综合，就是采取简单扼要的手法，把空间信息中主要的、本质的数据提取后联系在一起，形成新的概念。

2.分类：空间数据的排序、分级或分群.3.符号化：将空间信息通过分类、简化、夸张等方法所获得的记号，根据其基本特征，相对重要性和相关位置制定成的各种图形。

4.定额指标：是按成图上单位面积的选取个数确定的。

5.资格排队：就是按空间数据的等级高低进行选取。

三、问答题1.制约地图概括的因素有哪些地图的用途和主题、地图比例尺、数据质量、制图区域的地理特征、图解限制。

地图学：第一章：现代地图学概论地图定义：按照严密的数学法则，并使用特定的符号系统把空间事物抽象地表示在平面或者球面上，并且其还具有传输事物信息的一种图形地图的基本特性：1、严密的数学法则2、科学的地图概括3、特定的符号系统地图的组成要素：1、数学要素确定地理要素的空间位置，“骨架”作用，大地控制点、比例尺、经纬网2、地理要素地图根据制图要求表达的内容（内容要素），自然要素：水系、地形、土质植被社会经济要素：居民地、交通线，用图形表示，“图形要素”3、辅助要素图名图号、图例、文字说明等4、现代地图还包括技术设备和技术操作地图的功能1、信息载负功能2、信息传输功能3、客观模拟功能4、认知与感受功能现代地图分类（一）按地图功能和内容分类按地图功能分类，普通地图、专题地图、专用地图、特种地图按地图内容分类，普通地图、专题地图（主要方法）普通地图：同等详细程度全面表示地面上主要的自然和社会经济现象的地图，可分为地形图和地理图。

专题地图：着重表示一种或几种自然或社会经济现象的地图（二）按地图比例尺分类大比例尺地图（>=1：10 万），地市规划中比例尺地图（大于1：100 万，小于1：10 万），国家或省级规划小比例地图（1：100 万以及更小比例尺），教育普及第二章：制图框架与成图方法一、地图成图方法：实测成图法、编绘成图法地理空间信息特征：空间特征、时间特征以及属性特征大地水准面：假定在重力作用下海水面静止时的平均水面，并假设此面穿过穿过大陆与岛屿，连续扩展形成处处与铅垂线成正交的闭合曲面大地水准面高低起伏，地球内部物质密度不均，起伏不定的重力等位面，又称地球物理表面平均海水面为椭球体面，地球数学表面地理坐标系：空间参照系是测量空间点坐标位置的一种度量衡制地球表面点坐标的确定包括两方面内容：1、地面点在地球椭球体面上的投影位置，采用地理坐标系2、地面点到大地水准面的垂直距离，采用高程系天文经纬度：天文经度：首子午面与过观测点的子午面所夹的二面角，天文纬度：过某点的铅垂线与赤道平面之间的夹角大地经纬度：大地经度L:过参考椭球面上某一点的大地子午面与首子午面之间的二面角大地纬度B:大地纬度是指过参考椭球面上某一点的法线与赤道面的夹角地心经纬度:地心经度等同于大地经度，地心纬度是指参考椭球体面上的任意一点和椭球体中心连线与赤道面的夹角地图学中常用。

第三章地图的数学基础第一节地图投影的概念地图投影是地图学重要组成部分之一，是构成地图的数学基础，在地图学中的地位是相当重要的。

地图投影研究的对象就是如何将地球体表面描写到平面上，也就是研究建立地图投影的理论和方法，地图投影的产生、发展、直到现在，已有一千多年的历史，研究的领域也相当广泛，实际上它已经形成了一门独立的学科。

我们学习投影的目的主要是了解和掌握最常用、最基本的投影性质和特点以及他们的变形分布规律，从而能够正确的辨认使用各种常用的投影。

一、地球的形状和大小地球的形状近似于一个球体，但并不是一个正球体，而是一个极半径略短、赤道半径略长，北极略突出、南极略扁平，近似于梨形的椭球体。

这个不规则的地球体满足不了测绘工作的需要，于是人们选择了一个最接近地球形状的旋转椭圆体表示地球，称为地球椭球体。

地球椭球体的大小，由于推算所用资料、年代和方法不同，许多科学家所测定地球椭球体的大小也不尽相同，我国1953年以前采用海福特椭球体，从1953年起采用克拉索夫斯基椭球体，它的长半径a=6378245m，短半径b=6356863m ，偏率d=a-b/a=1：298.3 这是原苏联科学家克拉索夫斯基1940年测定的。

由于地球椭球体长短半径差值很小，约21km，在制作小比例尺地图时，因为缩小的程度很大，如制作1：1000万地图，地球椭球体缩小1000万倍，这时长短半径之差只是2.1mm，所以在制作小比例尺地图时，可忽略地球扁率，将地球视为圆球体，地球半径为6371km。

制作大比例尺地图时必须将地球视为椭球体。

二、地图表面和地球球面的矛盾地图通常是绘在平面介质上的，而地球体表面是曲面，因此制图时首先需要把曲面展成平面，然而，球面是个不可展的曲面，要把球面直接展成平面，必然要发生断裂或褶皱。

无论是将球面沿经线切开，或是沿纬线切开，或是在极点结合，或是在赤道结合，他们都是有裂隙的。

三、地图投影的概念球面上任一点的位置是用地理坐标（φ、λ）表示的，而平面上点的位置是用直角坐标（纵坐标是x,横坐标是y）表示的，所以要将地球球面上的点转移到平面上，必须采用一定的数学方法来确定地理坐标与平面坐标之间的关系。

第一章导论1.地图的基本特征：地理信息的载体、数学法则的结构、有目的的图形概括、符号系统的运用。

2.数学法则的结构构成：地图投影、比例尺和坐标系统。

3.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，以传递它们的数量和质量在空间和时间上的分布规律和发展变化。

4.地图的功能：模拟、认知、载负和传递。

5.地图的类型：按区域范围划分、按地图的图型划分、按尺度划分和按维数划分。

6.地图的成图方法包括实测成图和编绘成图；实测成图包括摄影测量成图和野外地形测图，我国在大比例尺上采用实测方法。

7.地图学的定义：地图学是以地理信息可视化为核心，探讨地图的理论实质、制作技术和使用方法的综合性科学。

8.地图学的学科体系：（1体系比较完整；（2各分支的组成比较全面。

第二章地球体与地图投影1.地图投影是实现球面向平面转换的方法。

2.大地测量学研究的是在整体上非常接近地球表面的水准面，这种理想的水准面，是一个无波浪、无潮汐、无水流、无大气压变化，处于流体平衡的静止海平面。

它没有棱角、没有褶皱。

以这个水准面作为基准面向大陆延伸，穿过陆地、岛屿，最终形成了一个封闭曲面，这就是大地水准面。

它实际上是一个起伏不平的重力等位面，是逼近于地球本身的一种形体，称大地体，即地球物理表面。

3.大地水准面的形状（几何形质）及重力场都是不规则分布的，不能用一个简单形状和数学公式表达。

4.研究大地水准面的意义：（1）由略微不规则的大地水准面包围的大地体，是地球形状的近似体。

它不仅表达了大部分自然的形状，而且大地水准面以上多出的陆地质量几乎就是陆地下缺少的质量。

（2）由于大地水准面包围的大地体存在一定的起伏波动，对大地测量学或地球物理学可应用到重力场理论进行研究。

（3）由于大地水准面是实际重力等位面。

因此人们才有可能通过测量仪器，获得相对于似大地水准面的高程。

5.地图椭球体：将大地体绕短轴（地轴）飞速旋转，就能形成一个表面光滑的球体，即旋转椭球体或称地球椭球体。

地理初中教材第三章教学解析第三章：地球与地图地理是一门研究地球表面和人类在地球上的活动的学科。

对于初中地理课程，第三章是一个重要的部分，它主要讲述了地球与地图的关系。

在本章中，学生将了解到地球的基本特征以及如何使用地图来观察和理解地球上的现象。

本文将对第三章的教学内容进行解析和讨论。

一、地球的基本特征地球是我们居住的星球，它具有以下基本特征：1. 地球的形状：地球是一个近似椭球体，它的赤道半径稍大于极半径。

2. 地球的运动：地球有自转和公转两种运动。

自转使得地球产生日夜交替的现象，而公转则导致了季节的交替。

3. 地球的内部结构：地球由地壳、地幔和地核组成。

地壳是我们所生活的地球表面，地幔是地壳下面的一层高密度物质，地核又分为外核和内核，是地球的中心部分。

二、地球的影像和地图为了更好地了解和观察地球上的现象，我们使用地图来表示地球的形状和地理信息。

地球的影像和地图可以通过卫星图像、航拍影像等方式进行捕捉和绘制。

1. 不同类型的地图地图可以分为物质地图、主题地图和地形地图等不同类型。

物质地图主要展示地球上的物质分布，如陆地、海洋、河流等；主题地图则以某种特定的主题为基础，如人口密度、气候分布等；地形地图则突出地球上的山脉、河流、高原等地貌特征。

2. 地图的使用通过学习和使用地图，学生可以更好地了解地球上的地理现象。

地图可以帮助学生观察各大洲的位置、国家的分布以及地理区域的划分。

此外，地图还可以用于导航、规划旅行路线、探究资源分布等方面。

三、地球的经纬度和时区为了更准确地表示地球上的位置，我们使用经纬度系统。

经度表示东西方向的位置，纬度表示南北方向的位置。

通过经纬度，可以确定一个地点的准确位置。

而时区则是根据地球的自转和不同地区的时间差异而设立的，以便统一时间的计量。

四、地图的绘制和使用技巧学生在学习地图时，需要掌握一些绘制和使用技巧，以便更好地理解地球的信息。

以下是一些重要的技巧：1. 理解比例尺：比例尺可以帮助学生了解地图上距离的实际意义，使得他们能够准确估计地点之间的距离。