武汉大学地图学

地理信息系统（数字地图与空间信息工程方向）本科生培养方案一、专业代码、名称专业代码：070703专业名称：地理信息系统（数字地图与空间信息工程方向）Geographical Information System(Digital Cartography and Spatial Information Engineering )二、专业培养目标本专业培养具备计算机地图制图、地图学与地理信息系统的等方面知识的高级技术人才，能从事国基础测绘建设、城市规划建设、国土资源调查与管理、环境保护、灾害预报等部门从事地图设计、算机地图制图和地理信息系统的设计等工作.三、专业特色和培养要求本专业具有以地图学与现代计算机技术相结合的专业特色。

学生主要学习计算机科学与技术、地理学、测量工程、摄影测量与图形图像信息处理、计算机地图制图、地图投影与变换、地图设计与编地理信息系统原理、地图制图数学模型、数字地图制图原理、地图电子出版技术、数字地图分析、图科学理论等方面的基本理论、基本知识和基本技能，接受应用基础研究和技术开发方面的科学思和科学实验训练，具有较好的科学素养及教学、研究、开发和管理能力，掌握计算机地图制图、地信息系统设计的基本能力。

毕业生应获得以下几方面的知识和能力：1．掌握数学、计算机科学与技术、地理科学等方面的基本理论和基本知识；2．掌握地图学和地理信息系统的基本理论、基本知识和基本技能，以及地图设计、计算机地图制地理信息系统开发、设计的基本方法。

3．掌握使用各种信息源设计、编制各类地图的技术与方法4．了解测量工程、摄影测量与图形图像信息处理和资源环境与城乡规划管理等的一般原理和知识5．熟悉国家科学技术政策、可持续发展，知识产权等有关政策和法规；6．了解现代地图学、地理信息系统理论前沿、应用前景和最新发展动态，以及地图制图、地理信统产业的发展状况；7．掌握资料查询、文献检索及运用现代信息技术获取相关信息的基本方法，具有一定的实验设计造实验条件，归纳、整理、分析实验结果，撰写论文，参与学术交流的能力。

地图学总结第一章1. 地图的基本特性：包括数学法则，地图语言，制图综合2. 数学法则：地图投影，地图比例尺，地图定向3. 地图语言：地图符号，地图注记4. 制图综合：包括地物选取，图形化简5. 制图综合（地图概括）（定义）：通过有目的地选取和化简，表示出制图对象主要的、实质性的特征和分布规律6.地图一览性：不论多大的制图区域，都可以按照制图目的，将读者感兴趣的内容，一览无遗地呈现给读者。

7.地图的定义：地图是根据一定的数学法则，将地球（或其它星体）上的自然和人文现象，使用地图语言，通过制图综合，缩小反映在平面上，反映各种现象的空间分布、组合、联系、数量和质量特征及其在时间中的发展变化。

8.普通地图：是以相对平衡的程度表示地表最基本的自然和人文现象的地图。

它以水系、居民地、交通网、地貌、土质植被、境界和独立地物为制图对象9.专题地图：根据专业的需要，突出反映一种或几种主题要素的地图，其中作为主题的要素表示的很详细，其他的要素则围绕表达主题的需要，作为地理基础概略表示。

10.国家基本比例尺地图（地形图）：按照国家制定的统一规格、用指定的方法测制或根据可靠的资料编制的详细表达普通地理要素的地图11.13种基本比例尺：1∶5 百，1∶1 千，1∶2千，1∶5 千，1∶1万1∶2.5 万，1∶5万，1∶10 万，1∶25 万，1∶50 万1∶100 万12.地图的基本内容：数学基础，地理要素，整饰要素13.数学基础：是确定空间信息的依据和地图制图的基础，在地图上表现为坐标网，控制点，比例尺，地图定向14.地理要素：表达地理信息的各种图形符号、文字注记，是地图的主体。

{1、普通地图：自然要素（水系、地貌、土质和植被）、人文要素（独立地物、居民地、交通网、境界线）2、专题地图：专题要素、地理基础要素。

}15.整饰要素：是一组为方便使用而配置的工具性图表和说明性内容。

（（1）工具性图表：图例、图名、图号、接图表、图廓间要素、分度带、图解和文字比例尺、坡度尺、三北方向、附图等；（2）说明性内容：编图及出版单位、成图时间、地图投影、坐标系、高程系、编图资料说明和资料略图等。

30个简答题地图的定义和基本特征:由特殊的数学法则产生的可靠性;由使用地图语言表示事物所产生的直观性;由实施制图综合产生的一览性;定义:地图是根据一定的数学法则,将地球(或其他星体)上的自然和人文现象,使用地图语言,通过制图综合,缩小反映在平面上,反映各种现象的空间分布、组合、联系、数量和质量特征及其在时间中的发展变化。

地形图分幅编号规则：采用经纬线分幅和行列式编号方法。

行从赤道算起，每四度为一行，用A,B,C……表示，经线从180算起，自西向东每六度为一列，用1,2,3，……表示。

1:50万~1:5千编号共10位，前三位是所在1:100万的地图编号，第四位是比例尺代码，依次为B,C,D……H(1：:50W,1:25W,1:10W,1:5W,1:2.5W;1:1W;1:5千)；后六位分别为行列号。

行号从上而下，列号从左到右。

1:50W—2, 1:25W—4, 1:10W—12, 1:5W—24……48,96,192简述地图学与地理信息系统GIS的关系与区别:地图学是研究地图的理论，编制技术与应用方法的科学，是一门研究以地图图形反映与揭示各种自然和社会现象空间分布、相互联系及动态变化的科学，技术与艺术相结合的科学。

地理信息系统是在计算机硬、软件系统支持下，对整个或部分地球表层（包括大气层）空间中的有关地理分布数据进行采集、储存、管理、运算、分析、显示和描述的技术系统。

地图学与地理信息系统从它们的形成开始一直到发展至今，都是紧密联系在一起的，它们的主要区别在于最终的目的不同：地图学的目的是快速、精确地编制高质量的地图，地理信息系统的发展对是为地理研究和地理决策提供服务。

为什么地图会产生投影变形？分别写出投影变形的数学表达式。

答：由于地球椭球面是不可展的曲面，要把它完整地表示到平面上，必须有条件的进行局部拉伸和局部缩小，所以必然会产生变形。

投影变形表现在以下三个方面：（1）长度变形投影面上一微小线段与球面上相应的微小线段之比与1之差：-1 （2）面积变形：投影面上一微小面积与球面上相应的微小面积之比与1之差：角度变形：投影面上任意方向线所夹之角与球面上相应的两方向线夹角之差为什么1∶100万基本地形图却拼不成一幅完整的1∶100万《中国地图》？如何才能拼成？答：1:100玩基本地形图采用的是分带的双标准纬线等角圆锥投影，自赤道起按纬差4°分带，每带单独投影，形成多个投影面，这样形成的图幅，在同一带内是可以无缝拼接的，但在相邻两带之间，由于同一条纬线拼接线分别投影到两个不同的圆锥面上，展开后曲率不一样，所以相邻两带之间是无法无缝拼接的，也就构不成一幅完整的1:100万地图。

【江苏高考志愿讲堂2020--走近985】武汉大学的优势学科和高分专业武汉大学一直受江苏省考生的青睐，悠久的办学历史，优美的校园环境，丰厚的人文积淀，都吸引着众多高分考生，所以在江苏省，武汉大学的分数和实力实至名归。

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名词解释1.测绘学：研究测定和推算地⾯点的⼏何位置、地球形状及地球重⼒场，据此测量地球表⾯⾃然形态和⼈⼯设施的⼏何分布，并结合某些社会信息和⾃然信息的地球分布，编制全球和局部地区各种⽐例尺的地图和专题地图的理论和技术的学科。

它是地球科学的⼀个分⽀学科。

2.⼤地测量学：研究和测定地球的形状、⼤⼩、重⼒场、整体与局部运动和测定地⾯点的⼏何位置以及它们的变化的理论和技术的学科。

3.摄影测量与遥感学：研究利⽤摄影或遥感的⼿段获取⽬标物的影像数据，从中提取⼏何的或物理的信息，并⽤图形、图像和数字形式表达的学科。

4.⼯程测量学：研究⼯程建设和⾃然资源开发中各个阶段进⾏控制测量、地形测绘、施⼯放样和变形监测的理论和技术的学科5.地图制图学（地图学）：研究模拟和数字地图的基础理论、设计、编绘、复制的技术⽅法及应⽤的学科。

6.空间信息可视化：运⽤计算机图形学、地图学和图像处理技术,将空间信息输⼊、处理、查询、分析以及预测的数据和结果,⽤符号、图形、图像,结合图表、⽂字、表格、视频等可视化形式显⽰,并进⾏交互处理的理论、⽅法和技术。

电⼦地图是空间数据最主要的⼀种可视化形式,通常显⽰在屏幕上。

7.海洋测绘：对整个海洋空间,包括海⾯⽔体和海底进⾏全⽅位、多要素的综合测量,以获取包括⼤⽓(⽓温、风、⾬、云、雾等)、⽔⽂(海⽔温度、盐度、密度、潮汐、波浪、海流等)以及海底地形、地貌,地质、重⼒、磁⼒、海底扩张等各种信息和数据并绘制成各种使⽤⽤途的专题图件,为经济、军事和科学服务。

8.海洋测绘学：以海洋⽔体和海底为对象所进⾏的测量和海图编制的理论和⽅法的学科。

9.地理信息系统：⼀种以采集、存储、管理、分析和描述整个或部分地球表⾯(包括⼤⽓层在内)与空间和地理分布有关的数据的信息系统。

10.测量平差：依据某种最优化准则,由⼀系列带有观测误差的观测值,求定未知量的最优估值及其精度的理论和⽅法。

11.地图投影：依据数学原理将地球椭球⾯上的经纬度线⽹描绘在平⾯上相应的经纬线⽹12.海道测量：以保证航⾏安全为⽬的对地球表⾯⽔域及毗邻陆地所进⾏的⽔深和岸线测量以及底质、障碍物的探测等⼯作。

【关键字】技术地图学试题解析一、地图概念试题：1.地图具有科学性、一览性和艺术性等基本特征，结合你所学的地图知识谈谈地图的功能有哪些？（2011简答题）-----------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------2.地图具有科学性、一览性和艺术性等基本特征，简述这些特性的含义和由来。

（2010简答题）-----------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------3.地图的基本特性是什么？为什么具有这些特性？（2007简答题）-----------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------4.现代地图学形成过程中有哪些重大的理论和技术创新？现代地图学理论包括哪些方面？现代地图学的发展趋势如何？可结合具体实例阐述。

（2009论述题）-----------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------5.地图与风景画、航空像片比较有其自身独特的特征，请结合自己的认知，从地图定义的特性出发归纳地图的三个基本特征，同时说明采用什么技术过程来实现这三个特征。

武汉大学测绘学院介绍武汉大学测绘学院的前身是1956年成立的原武汉测量制图学院。

学院位于江城武汉，地处长江南岸，武昌东湖之滨，准确定位在风景秀丽的珞珈山南麓。

建校时的武汉测量制图学院，直属国家教育部。

测绘学院是一个集测绘工程城市空间信息工程、大地测量、测量工程、卫星应用工程、摄影测量与遥感、地图学与地理信息系统、地球物理学于一体的理工科学院,是我国测绘科技和教育事业的著名学府。

学院是全国高等学校测绘学科教学指导委员会主任单位，具有测绘科学与技术一级学科博士点、地球物理学一级学科博士点，并设有博士后科研流动站。

学院现有硕士学位授权点2个，二级学科博士学位授权点2个大地测量与测量工程、固体地球物理学。

测绘学院下设导航工程、地球物理以及测绘工程3个系。

学院内设五个研究所：航空航天测绘研究所、空间信息工程研究所、测量工程研究所、地球物理大地测量研究所、卫星应用工程研究所，设有为教学服务的测绘实验中心和多个为科研服务的专业实验室。

特色专业地球物理学专业地球物理学专业主要是利用物理理论和方法研究地球科学问题，包括资源勘探、地质勘察、自然环境变化、灾害监测及预测等。

地球物理学是一门介于物理学、地质学、大气科学、海洋科学和天文学之间的边缘、新兴学科，包括固体地球物理学和空间物理学两个二级学科，涵盖空间物理学、地球内部物理学、地球动力学、大地构造物理学、勘探地球物理学与环境地球物理学等研究领域。

我院地球物理学专业是一个融固体地球物理学、现代测绘于一身的新型地球物理专业，培养能掌握大地测量学、地球重力场、地球固体潮、地球自转、地磁场、板块构造以及勘探地球物理等固体地球物理学各分支的基本理论、观测仪器、观测方法和数据处理方法，能够独立完成地球物理的各种观测和数据处理任务，具有较好的科研素养及初步的教学、研究能力，能够在科研机构、高等院校或相关的技术部门从事科研、教学、技术开发和管理工作的高级专门人才。

主要专业课程：地球科学概论、普通地质学、统计物理学、原子物理学、量子力学、数学物理方程与特殊函数、张量分析与弹性力学、场论、地球物理力学原理、地球重力学、地震学、地震勘探、地磁学、地电学、勘探地球物理、地热学、地球自传与潮汐理论、大地测量学基础、地球物理大地测量学等。

一、名词解释：1、地图：地图是根据一定的数学法则,将地球(或其他星体)上的自然和人文现象,使用地图语言,通过制图综合,缩小反映在平面上,反映各种现象的空间分布、组合、联系、数量和质量特征及其在时间中的发展变化。

地图学：地图学是研究地理信息的表达、处理和传输的理论和方法，以地理信息可视化为核心，探讨地图的制作技术和使用方法。

数字地图：具有确定坐标和属性特征，按特殊数学法则构成的地理现象离散数据的有序组合。

投影变换：是研究从一种地图投影变换为另一种地图投影的理论和方法。

其实质是建立两平面场之间的点的一一对应关系。

地理变量：对地理现象进行定量或定性的描述，即构成了地理变量。

量表系统：按数据的不同精度程度将它们分成有序排列的四种量表，称为量表系统。

矢量数据：代表地图图形的各离散点平面坐标（x,y）的有序集合。

栅格数据：由平面表象对应位置上像元灰度值所组成的矩阵形式的数据就是栅格数据。

视觉变量：能引起视觉差别的图形和色彩变化因素称为“视觉变量”。

海岸：海水和陆地相互作用，具有一定宽度的海边狭长地带。

深度基准面：是根据长期验潮数据所求得的理论上可能达到的最低的潮面。

制图综合：是根据地图的用途、比例尺和制图区域的特点，以概括、抽象的形式反映制图对象带有规律性的类型特征和典型特点，而将那些对于该图来说是次要的、非本质的物体舍掉。

载负量：也称为地图容量，一般理解为地图图廓内符号和注记的数量。

适宜载负量：我们不能使所有的地图图面都达到极限载负量，那样也就没有地区对比可言了，因此就失去了地区特性。

我们必须根据地图的用途、比例尺和景观条件确定该图适当的载负量。

普通地图：是以相对平衡的程度表示地表最基本的自然和人文现象的地图。

它以水系、居民地、交通网、地貌、土质植被、境界和各种独立目标为制图对象。

专题地图：是根据专业的需要，突出反映一种或几种主题要素的地图，其中作为主题的要素表示的很详细，其他的要素则围绕表达主题的需要，作为地理基础概略表示。

《地图学》试题集一、判断题（对的打“√”，错的打“×”）1.比例尺、地图投影、各种坐标系统就构成了地图的数学法则。

2.地图容纳和储存了数量巨大的信息，而作为信息的载体，只能是传统概念上的纸质地图。

3.地图的数学要素主要包括地图投影、坐标系统、比例尺、控制点、图例等。

4.实测成图法一直是测制大比例尺地图最基本的方法。

5. 磁坐偏角指磁子午线与坐标纵线之间的夹角。

以坐标纵线为准，磁子午线东偏为负，西偏为正。

）6. 一般情况下真方位角（A）、磁偏角（δ）、磁方位角（Am）三者之间的关系是A=Am+δ。

7.大规模的三角测量和地形图测绘，其成为近代地图学的主流。

8. 城市规划、居民地布局、地籍管理等需要以小比例尺的平面地图作为基础图件。

9.实地图即为“心象地图”，虚地图即为“数字地图”。

10.方位角是由标准方向线北端或者南端开始顺时针方向到某一直线的夹角。

11.地球体的数学表面，也是对地球形体的二级逼近，用于测量计算的基准面。

12.在地图学中，以大地经纬度定义地理坐标。

13.在地理学研究及地图学的小比例尺制图中，通常将椭球体当成正球体看，采用地心经纬度。

14.1987年国家测绘局公布启用《1985国家高程基准》取代《黄海平均海水面》其比《黄海平均海水面》下降29毫米。

15.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。

16.长度比是一个常量，它既不随着点的位置不同而变化，也不随着方向的变化而变化。

17.长度变形没有正负之分，长度变形恒为正。

18. 面积变形有正有负，面积变形为零，表示投影后面积无变形，面积变形为正，表示投影后面积增加；面积变形为负，表示投影后面积缩小。

19.制1：100万地图，首先将地球缩小100万倍，而后将其投影到平面上，那么1：100万就是地图的主比例尺。

20.在等积圆锥投影上中央经线上纬线间隔自投影中心向外逐渐增大。

21. 无论是正轴方位投影还是横轴方位投影或是斜轴方位投影，他们的误差分布规律是一致的。

第一章．地图的基本知识地图的基本特性：可量测性直观性；一览性地图：根据一定的数学法则将地球上的自然和人文现象，使用地图语言，通过制图综合，缩小反映在平面上，反映各种现象的空间分布、组合、联系、数量和质量特征及其在时间中的发展变化。

数字地图：具有确定坐标和属性特征，按特殊数学法则构成的地理现象离散数据的有序组合。

电子地图：数字地图经过可视化处理在屏幕上显示出来的地图。

地图按内容分类：普通地图、专题地图国家基本比例尺地图：1:5千、1:1万、1:2.5万、1:5万、1:10万、1:25万、1：50万、1:100万，共8中比例尺的普通地图。

地图内容：数学基础、地理要素、整饰要素地图的成图方法：实测成图、编绘成图计算机制图的基本过程及内容：地图设计、数据输入、数据处理、图形输出第三章．地图投影的基本理论一. 地图投影变形表现在哪几个方面？为什么说长度变形是主要变形？答：（1）长度变形面积变形角度变形（2）由于地图投影上各点是变形时不相同的，我们先从普通的意义上来研究某一点上变形变化的特点，再深入研究不同点上的变形变化规律，便不难掌握整个投影的变化规律。

各种变形（面积、角度等）均可用长度变形来表示，因此长度变形时各种变形的基础。

二.什么是长度比、长度变形？什么是面积比和面积变形？什么是角度变形？答：长度比（u）：地面上微分线段投影后长度ds`与它固有长度ds之比值。

公式u=ds`/ds 长度变形：长度比与1的差值。

公式Vp=u-1面积比（p）：地面上微分面积投影后的大小dF`与它固有面积dF的比值。

公式P=dF`/dF 面积变形：面积比与1的差值。

公式：vp=P-1角度变形：某一角度投影后角值B`与它在地面上的固有角值B之间之差的绝对值。

三．.地图投影是如何进行分类的？答：（1）按变形性质分类：等角等面积任意（2）按投影方式分类：几何投影：A.按辅助投影面类型分：方位圆柱圆锥B.按辅助投影面和地球的位置关系分：正轴横轴斜轴条件投影：条件投影式在几何投影的基础之上，根据某些条件按数学法则加以改造形成的。

2017年武汉大学资源与环境科学学院硕士研究生各科目考试范围专业课为学校自主命题，大部分专业课不像公共课那样有考试范围公布，不过，武汉大学资源与环境科学学院是有给出考研专业课的考试范围的，为此，东湖武大考研网特意整理收集了2017年武汉大学资源与环境科学学院硕士研究生各科目考试范围（官网版），如果考生有其他疑问，可以联系官网右侧的咨询老师。

888《遥感技术及其应用》（考试范围）着重考察学生对遥感技术的基本概念和原理的理解、对遥感信息处理基本方法的掌握以及对遥感地学应用问题的基本分析能力。

内容涉及：一、遥感物理基础。

包括：遥感定义、类型、系统构成、特点；电磁辐射及其度量、物质的辐射特性、辐射在介质中的传播特性、辐射的主要物理和化学效应、遥感有关的辐射基本定律；太阳和地球的辐射特点、大气介质对辐射传输的主要影响、地表辐射的几何特性、地物波谱等。

二、遥感数据获取技术。

包括：遥感器概念、主要遥感器类型及其简要原理、主要成像方式、辐射定标；遥感卫星的种类、重要遥感卫星及其遥感器的基本参数；摄影测量的基本概念、主动微波遥感概念及其特点、高光谱遥感概念及其特点。

三、遥感信息处理与分析技术。

包括：遥感数据的分辨率、遥感数据的计算机显示方式、遥感图像的直方图及统计参数、遥感数据变换（彩色变换、傅里叶变换、K-L变换、K-T变换）的基本原理和作用、几何校正、辐射校正、图像灰度变换增强、卷积增强、图像代数运算、遥感数据融合、遥感指数技术、目视解译标志、图像特征量化、监督分类和非监督分类概念、K-均值分类方法、最大似然法分类方法、定量遥感（遥感反演）的概念等。

四、遥感技术地学应用。

包括遥感地学应用的一般工作流程，以及土地覆盖与土地利用遥感、植被遥感、水体遥感、地质遥感中的最基本内容，能够举例说明662自然地理学考试范围1、自然地理学的性质及研究对象、意义等；2、地球系统：地球形状和大小、地球运动、地球表层系统、地球的圈层等；3、地球演化：地球形成与演化、地质构造等；4、岩石圈系统：地壳的物质组成、地壳运动及构造形迹、火山与地震、地壳演变、板块构造等；5、大气圈系统：能量基础、大气运动、大气降水、天气系统、气候形成及分异规律等；6、水圈系统：水的分布、水循环与水量平衡、水分运动和输送、海洋水环境、陆地地表水等；7、土壤圈系统：土壤圈的物质组成和特性、土壤的形成与演化、土壤的类型与分布等；8、生物圈系统：生物圈与生物多样性、生物群落、生态系统的组成与结构、生态系统功能、生态平衡、生态修复等；9、地球上的生态系统：森林生态系统、草原生态系统、荒漠生态系统、湿地生态系统、海洋生态系统、农业生态系统等；10、地理环境的地域分异规律：自然地域分异、综合自然区划等；11、圈层间的相互作用684经济地理学896经济地理与区域规划经济地理学的研究对象与特性，经济活动系统与地理环境系统相结合的基本原理，经济活动区位选择原理与方法，区域经济活动体系地理空间组织原理与方法，基于测度与评价的区域经济发展决策（工业，农业，基础设施和城镇体系布局和环境保护）。

地图学专业词汇----------------------------------------------------------------------------------武汉大学资源与环境科学学院远图开发室整理提供----------------------------------------------------------------------------------04.001理论地图学theoretical cartography以空间信息传输和地理环境认知为基础,从地图学发展中研究地图的图像构成、传输过程、感受特征、符号规律和地图功能的学科004.002实用地图学applied cartography研究地图设计、地图编篡、地图印刷、数字制图的技术和方法、地图分析利用方法以及地图在各专业领域的应用的学科。

04.003数学地图学mathematical cartography为解决地球椭球面与平面之间的变换而研究构成地图数学基础的各种理论和方法的学科。

04.004比较地图学comparative cartography对以不同国家或地区的地图生产技术的发展、地图内容的变化和不同社会对地图认识的差异进行分析比较的理论和方法。

04.005专题地图学thematic caItography研究专题地图的理论、设计、编制技术和应用的学科。

04.006地图信息cadographic information地图上表示的可以被读者认识、理解并获得新知识的客体、现象及其时、空关系的内容与数据。

04.007地图传输cadographic communication将地图作者、地图、地图读者视为一个整体来研究地图信息的传递过程的理论与方法。

04.008地球仪globe用球体表示地球特征的缩小模型。

04.009地图模型caItographic model指地图是一种反映客观世界物质的,数学的和认识概念的模型,是一种研究地图的性质和应用的理论方法。