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地图的基本特征（一）地理信息的载体二）数学法则的结构（三）有目的的图形概括四）符号系统的运用《地图学原理与方法》中的定义：地图是根据构成地图数学基础的数学法则、构成地图内容地理基础的制图综合法则，记录空间地理环境信息的载体，是传递空间地理环境信息的工具，它能反映各种自然和社会现象的多维信息、空间分布、组合、联系、制约及其在时空中的变化和发展。
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，通过科学的概括综合，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。
地图的功能（一）地图信息的载负功能（二）地图的传递功能（三）地图的模拟功能（四）地图的认知功能1、形成整体、全局的概念2、获得制图对象定性与定量特征3、建立制图对象之间的空间关系4、建立制图对象正确的空间图像按地图图型（内容或主题）划分： 1.普通地图 2.专题地图地图投影的概念（一）、地图投影的产生：地球椭球体表面是不可展曲面，要将曲面上的客观事物表示在有限的平面图纸上，必须经过由曲面到平面的转换。
（二）、地图投影的定义：在地球椭球面和平面之间建立点与点之间函数关系的数学方法，称为地图投影。
（三）、地图投影的实质是将地球椭球面上的经纬线网按照一定的数学法则转移到平面上。
（四）、地图投影的研究对象地图投影主要是研究将地球椭球面描写到地图平面上的理论、方法、应用，以及地图投影的变形规律、不同地图投影之间的转换、图上量算等问题。
（五）、地图投影的任务建立地图的数学基础，它包括把地球表面上的地理坐标系转化成平面坐标系，建立制图网——经纬线在平面上的表象。
（六）、地图投影的作用地图投影是地图的数学基础，起着基础、骨架作用，正是地图投影才使得地图具有严密的科学性、精确的可量测性。
从广义上讲，地图投影系统是实现空间信息定位的基础，是地球空间数据的基础框架，是空间信息可视化的基础。
圆柱投影经纬线长度比变化情况表割圆柱（割于+j K ）n﹥1 m﹥1nK=1 mK=1n﹤1 m﹤1nK=1 mK=1 n﹥1 m﹥1n﹥1 m﹤1nK=1 mK =1n﹤1 m﹥1nK=1 mK =1 n﹥1 m﹤1n﹥1 m=1nK=1 mK =1n﹤1 m=1nK=1 mK =1 n﹥1 m=1墨卡托投影③、等角航线：是地球表面上与经线相交成相同角度的曲线。
地理环境诸要素(内容)按照一定的数学法则、运用符号系统、并经过制图综合(特征)的一种缩小表像(形式)以表达各种自然和社会现象的数质量特征及空间分布和发展变化(目的、结果)。
地图必须遵循一定的数学法则 (可测量性、可比性) ；地图必须经过科学制图综合(清晰性、一览性)；地图具有完整的符号系统 (直观性、易读性)；地图是地理信息的载体(传递性、持久性)。
数学要素(骨架) ：地图坐标、投影、比例尺、控制点等地理要素(主体) ：表达地理信息的各种图形，文字标记辅助要素(润滑剂)：说明地图的编制情况，为应用提供相关内容，在主要图形的外侧，如图名、图号、图例、比例尺等；对主要图件在内容和形式上的补充，如统计图表、剖面图、测图时间、出版单位等按比例尺分： -大比例尺地图(≥1:10 万) -中比例尺地图( 1:10 万~1:100 万) -小比例尺地图(≤1:100 万) -微缩地图按地图的图形内容分类： -普通地图(是指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。
) -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得很详细，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。
)a=[φ/4°]+1 φ纬度； b=[λ/6°]+31 λ经度 1:1 万(G) 1：5000(H)c=4°/△φ-[(φ/ 4°)/△φ] △φ图幅纬差2′30″ 1′15″d=[(λ/6°)/ △λ]+1 △图幅经差3′45″1′52.5″X1X2X3 X4 X5X6X7 X8X9X10λ0=(X2X3-31)*6° φ0=(X1-1)*4°λ =λ0+(X8X9X10-1)* △λ φ =φ0+(4°/△φ-X5X6X7)* △φ法的综合性科学┏理论地图学(地图学理论基础) ~地图信息、传输、模式、认知理论；地图可视化原理、数学制图原理、地图语言学 (地图符号学) 、地图感受理论、地图概括 (制图综合)理论、综合制图理论、地学信息图谱理论现代地图学╋ 地图制图学 (地图编制方法与技术) ~普通地图制图学、专题 **、遥感制图学、计算机制图学、地图印制学与计算机出版系统、多媒体电子地图与网络地图设计和制作┗应用地图学(地图应用原理与方法) ~地图功能、评价、分析与研究方法、使用方法、信息自动分析和处理系统、应用、数字地图应用岛屿形成一个闭合曲面。
地图学填空题1、地图的基本特征是：遵循一定的数学法则，具有完整的符号系统，经过特异的地图概括，是传输信息的载体。
测制地图的方法主要有实测成图法和编绘成图法两大类。
2、方位投影等变形线为以投影为中心为圆心的同心圆，这种投影适合制作区域轮廓大致为圆形的制图区域的地图；圆锥投影等变形线为切线或割线，该投影适合编制处于中纬度的地区沿地域的地图；正轴切圆柱投影等变形线为纬线的平行线，切线或割线，该投影适合制作赤道附近沿赤道两侧东西方向延伸的地图。
3、地图投影按变形性质可分为等角、等积、任意投影三类。
其中投影条件为a·b=1的属于等积投影，该投影的特点是面积保持不变，但角度变形大。
4、影响地图投影选择的因素有制图区域的形状和地理位置，制图区域的范围，地图的内容用途和出版方式。
5、地图投影必然产生变形，采用不同的地图投影方法，建立起来的经纬网形状也不同，其角度和面积也不同。
6、地图主比例尺是表明地图投影时的倍率，只适合于个别特征点和特征线。
7、地图概括的方法可以归纳为简化、分类、符号化和归纳。
8、制约地图概括的主要因素有：地图的用途、比例尺、制图区域的特点、制图资料的质量和图解限制。
9、地图上内容的层次结构包括、、和激活扩散。
10、地图上的注记可以分为名称注记、说明注记、数字注记和图幅注记。
系统的利用注记的、、，地图注记便成为空间信息归类的手段。
11、在点符号中，表达顺序可以采用变量，配合、彩度或变量，构成对象的强度变化。
12、表示比例圆的数据尺度有：尺度、尺度和尺度。
13、现代地图表示地貌的基本方法是等高线法，其表示地形的缺点是较差，弥补的方法有分层设色法法和法。
14、地理图的编制特点有地图内容的，地图设计的制图资料种类的与精度的。
15、专题地图的基本特性是地图内容主题化，主体要素特殊化，地图功能多样化，新颖图种多，与相关学科的联系更密切。
16、专题地图按专题现象的概括程度可以分为：图、图和图。
17、在专题地图编制中，对资料的分析与评价，是对照资料的现势性、性、完备性、精确性等要求，评定各种资料的使用价值和使用程度。
地图的基本特性：a、由特殊的数学法则产生的可量测性（地图投影、地图比例尺、地图定向）b、由使用地图语言表示事物所产生的直观性（地图符号、地图注记）c、由实施制图综合产生的一览性（地物选取、图形化简）地图定义：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数字地图：存储于计算机可识别的介质上，具有确定坐标和属性特征，按照特殊数学法则构成的地理现象离散数据的有序组合。
地图分类：1）按内容分类：a、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。
b、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。
（自然地图、人文地图、其他专题地图）（2）按用途分类：a、通用地图：为读者提供科学和一般参考的地图。
如：地形图、挂图等。
b、专用地图：为各种专门用途制作的地图，他们是各种各样的专题地图。
如：航海图、教学图等。
国家基本比例尺：1:5000、1:1万、1:2.5、1:5万、1:10万、1:25万、1:50万、1：100万共八种.地图的基本内容：（1）数学要素：控制点、坐标系统、比例尺、地图定向（2）地理要素：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）专题地图——地理基础要素、主题要素（3）整饰要素—是一组为方便使用而附加的文字和工具性资料，对主要图件在内容与形式上的补充：图名、图号、接图表、外图廓、分度带、图例、坡度尺、三北方向、图解和文字比例尺、编图单位、编图时间和依据等地图分幅：（1）矩形分幅：优点：图幅间拼接方便；各图幅面积相对平衡，方便使用图纸和印刷；图廓线可避开分割重要地物。
地图要素特征概括地图特征是地图的基本要素，主要分为形状特征、大小特征、颜色特征、结构特征和位置特征五类。
其中，形状特征是指在一定范围内描述地理要素外部形状特征的参数，形状特征可以分为点、线、现象圈以及面。
点是指在地图上画出一个表示某种要素、物理或社会现象的特定位置，线是指在地图上画出一条形成物理、社会现象或其他要素在地球表面上的两个点之间的连续曲线，现象圈是指在地图上画出地球表面的一个范围，用来表示某一空间现象的范围；面是指地图上描述某一物理或社会现象的范围。
大小特征是指地图特征的空间范围大小，它的量纲是面积，可分为大小和对比面积两种，即大小可以表示某种要素和其它要素的大小比较，而对比面积则可以表示地理空间范围，如距离、陆地、湖泊、海洋、河流等要素的大小与形状。
颜色特征是指地图特征的颜色，又可称为色彩特征，它在一般的地图上可以体现出地理空间中的色彩对比、映射关系等特征。
除了可以用于表达地理要素类型的分布、变化规律等外，颜色特征还可以用于表示大小特征、结构特征和位置特征。
结构特征是指由地理要素构成的空间结构性特征，通过研究地理要素的分布实现空间结构性特征，可以较好地揭示地理要素之间的相互关系及地理要素在空间上的分布特征。
主要有现象范围、均匀性、连续性和集聚性四种特征，即现象的范围是指地图上的某一空间现象的范围，其均匀性指的是地理要素在空间上的分布是否均匀，其连续性是指空间上的地理要素是否连续，其集聚性指的是地理要素在空间上的分布是否集中。
位置特征是指特定地理要素以及其他地球表面某一空间现象的空间位置，有关地图位置的表达有相对性位置、绝对性位置和相对性分布三类，相对性位置是指一个特定地理要素的位置关系，可以指定一定的范围与其他要素之间的相对位置关系；绝对位置指的是一个要素或现象的绝对位置，如其经度、纬度等；相对性分布是指一般地理要素之间的相对位置关系，即地理要素相互之间的分布，以及一个要素在空间上的某种偏移，如视频影像等。
1、地图的基本特征：（1）地理信息的载体(多样性) ：地图能够储存数量巨大的地理信息，以表达它的空间结构和时间序列变化，以及各现象间的相互联系。
（2）数学法则的结构（可测量性）〔解决地球球面与地图平面的矛盾）：地图总是以缩小的图形反映远大于视野的地信息，它通常需要将地球曲面上的景物和事物转化为平面状态表示，并且要准确的反映它与实体在位置属性间的关系。
（3）有目的的图形概括（一览性）：〔解决了广阔而复杂的地理环境与地图幅片有限的矛盾〕经过分类、简化、夸张和符号化，从地理信息形成地图信息的过程，称之为地图概括。
（4）符号系统的应用（直观性）：〔解决了逐一描绘各个地物的困难〕地理信息的图形表达借助地图符号，它便于空间定位以显示各种现象及其属性的相互关联。
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，并应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实践上的分布规律和发展变化。
3、地图的功能：（1）地图信息的载负功能（2）地图的传递功能（3）地图的模拟功能（4）地图的认知功能4、地图的类型（1）按尺度划分大比例尺（1:10万地面范围小，内容详细）、中比例尺（1：10万—1：100万）和小比例尺（1：100万地面范围大，内容简略）（2）按区域范围划分①星球图、地球图②世界图、半球图、大洲图、大洋图③国家图、下属行政区（大区或省、市、县）地图④局部区域，如海湾图、流域图（3）按地图类型划分普通地图（地形图与地理图）、专题地图（4）按地图的维数划分平面地图（2维）、立体地图（3维）（5）按其他指标的分类⑴按用途：国民经济与管理地图（如人口、各种资源及其评价）、教育与科学技术地图、文化地图⑵按语言种类：汉字地图、外文地图、各少数民族文字地图、盲文（可触摸）地图⑶按历史年代：古地图、历史地图、近代地图、现代地图⑷按出版和使用方式：桌图、挂图、折叠、土地图集5、地图的构成要素：数学要素（骨架）、地理要素（图形要素）主体、图边要素（辅助要素补充说明）6、地图的用途:科学研究、国防建设、政治活动*国家基本比例尺：1:100万 1:50万 1:25万 1:10万 1:5万 1:2.5万 1:1万 1:5千7、实测成图法（1）野外地形测图：它是应用不同的仪器设备，如水准仪、经纬仪、全站仪等直接在现场实测，获得测量数据，进行地形图绘制。
练习一：概论一、填空：1、地图的基本特征：遵循特定的数学法则、运用符号系统和制图综合。
2、地图至少有四方面的功能：地图信息的载负功能、地图信息的传递功能、地图的模拟功能、地图的认知功能。
3、地图投影、坐标系统、比例尺等构成地图的数学法则。
4、地图能够存贮数量巨大的地理信息，以表达它的空间结构和时间序列变化，以及各现象间的相互联系。
空间结构指地理信息的空间分布规律，包括它的数量、质量特性；时间序列变化反映制图对象的动态变化，也即制图对象的历史进程、现代发展和未来趋势。
5、现代地图的生产，可分为实测成图、编绘成图及数字制图。
6、实测成图可以分为野外地形测图和摄影测量成图两种。
7、野外地形测图是应用不同的测量仪器，如水准仪、经纬仪、全站仪等直接在现场施测，获得测量数据，进行地形图制作。
8、利用航空和卫星数据进行各种地图编制的过程叫遥感制图。
航空和卫星数据是一种栅格数据，应用时首先要进行图像处理，一部分数据要矢量化，才能用于地形图更新、影像地图制作和编制专题地图。
9、地图信息由直接信息和间接信息组成。
直接信息是地图上用图形符号直接表示的地理信息，如水系、居民点等；间接信息是经过解译、分析而获得的有关现象或实体规律的信息，如通过对等高线的量测而获得有关坡度、切割密度的数据和图形。
10、托勒密是西方重要的天文学家、地图学家，他的名著是《地理学指南》。
11、实地图是地理信息可视化了的地图。
例如纸质地图、屏幕地图、地球仪等。
12、1986年甘肃天水放马滩出土了秦王嬴政八年（公元前239年）绘在四块松木板上的地图七幅，以水系构成地图框架，水系、居民点、交通线和地形等地图的要素和比例概念基本形成，是我国现存最早的地理图。
13、1974年，长沙马王堆汉墓中出土了三幅绘在帛上的彩色地图，这些图距今已有2200年。
其中一幅属于地形图、一幅属于驻军图、一幅属于城邑图。
其年代之早、地理位置之精，显示我国地图制作在当时世界上的领先地位。
第一章：导论§1－1.地图的基本概念1-1地图的基本特征和定义：特征：1.遵循一定的数学法则；即具有可量测性。
量测性：由于采用特殊的数学法则而产生的可量测性。
地球表面是不可展开的曲面。
将球体面投射到平面上，是用地图投影（图1-7）——特殊的数学法则解决的。
它是构成地图的数学基础（经纬线、直角坐标网）。
使地图具有足够的精度。
2.具有完整的符号系统；即具有直观性。
直观性：由于采用了专门符号（图2-20）表示事物的特殊方法，使地图具有直观性。
地图不是地面物体形象的简单缩小，是用符号实现的，这是地图符号。
主要优点：1、大大的简化了物体的图形2、能根据需要显示那些小而重要的物体3、能显示出相互重叠的物体和现象4、能显示事物的质量特征5、能显示出不能直接看到的自然和社会现象3.经过科学概括；即具有系统性、总结性，也称一览性。
3）一览性由于制作过程中采用了制图综合（图6-19）手段，使地图具有一览性。
地图要经过选择，舍去次要的突出主要的，概括出景观的基本特征。
4.是地理信息的载体：即可记载性。
可记载性：由于地图种类的增多，数量上的扩大，使地图可以记载事物的发展变化。
同一幅地图上，可以显示出河流从幼年到老年期的变化、各种历史事件的变迁过程等，使地图成为科学研究的工具。
定义：过去对地图的定义地图是根据一定的数字法则，使用专门符号，通过制图综合将地球表面缩绘到平面上的表象。
它反映各种自然和社会现象的空间分布、组合、联系及其在时间中的变化和发展。
地图的一系列变化：1、地图不再把用地图符号表示事物作为唯一的方法。
可用影像地图甚至数字的形式来存储和表示地图。
例如，用于巡航导弹的数字地图贮存在磁带中，使用时不需显示图形。
2、地图正在由“纸质”地图向“无纸”地图转变。
地图不仅可以印制在纸张上，也能进行屏幕显示。
3、地图不再单纯描绘地球表面。
由于航天技术的发展，地图描绘的对象从地球扩展到其它星球。
4、更加强调制图对象的空间联系和随时间的变化。
地图的基本特征（一）地理信息的载体二）数学法则的结构（三）有目的的图形概括四）符号系统的运用《地图学原理与方法》中的定义：地图是根据构成地图数学基础的数学法则、构成地图内容地理基础的制图综合法则，记录空间地理环境信息的载体，是传递空间地理环境信息的工具，它能反映各种自然和社会现象的多维信息、空间分布、组合、联系、制约及其在时空中的变化和发展。
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，通过科学的概括综合，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。
地图的功能（一）地图信息的载负功能（二）地图的传递功能（三）地图的模拟功能（四）地图的认知功能1、形成整体、全局的概念2、获得制图对象定性与定量特征3、建立制图对象之间的空间关系4、建立制图对象正确的空间图像按地图图型（内容或主题）划分： 1.普通地图2.专题地图地图投影的概念（一）、地图投影的产生：地球椭球体表面是不可展曲面，要将曲面上的客观事物表示在有限的平面图纸上，必须经过由曲面到平面的转换。
（二）、地图投影的定义：在地球椭球面和平面之间建立点与点之间函数关系的数学方法，称为地图投影。
（三）、地图投影的实质是将地球椭球面上的经纬线网按照一定的数学法则转移到平面上。
（四）、地图投影的研究对象地图投影主要是研究将地球椭球面描写到地图平面上的理论、方法、应用，以及地图投影的变形规律、不同地图投影之间的转换、图上量算等问题。
（五）、地图投影的任务建立地图的数学基础，它包括把地球表面上的地理坐标系转化成平面坐标系，建立制图网——经纬线在平面上的表象。
（六）、地图投影的作用地图投影是地图的数学基础，起着基础、骨架作用，正是地图投影才使得地图具有严密的科学性、精确的可量测性。
从广义上讲，地图投影系统是实现空间信息定位的基础，是地球空间数据的基础框架，是空间信息可视化的基础。
圆柱投影经纬线长度比变化情况表割圆柱（割于+ K ）n﹥1 m﹥1nK=1 mK=1n﹤1 m﹤1nK=1 mK=1 n﹥1 m﹥1n﹥1 m﹤1nK=1 mK =1n﹤1 m﹥1 nK=1mK =1 n﹥1 m﹤1n﹥1 m=1nK=1 mK =1n﹤1 m=1 nK=1mK =1 n﹥1 m=1墨卡托投影③、等角航线：是地球表面上与经线相交成相同角度的曲线。
地图学复习资料1、什么是地图？他具有那些基本特征？（1）地图是遵循一定的数学规则，将地球上的地理信息，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时间和空间上的分布规律和发展变化。
（2）基本特性：可测量性；直观性；一览性；地理信息载体（本质特性）2、什么是国家基本比例尺系列地形图？主要包括哪几种？一共有8种（11种），在我国1:5000、1:1万、1：2.5万、1:5万、1:10万、1:25万、1:50万、1:100万（还有1:2000、1:1000、1;500）8种（11种）比例尺的普通地形图。
都是由指定的国家机构和其他公共事业部门按照统一规格测制或编制的。
3、“J-60-132”是那种比例尺地形图的编号？改地形图分幅时的经差和纬差分别是多少？是1:10万比例尺地形图编号；经差30’，纬差20’4、“J-60-32-（36）”是那种比例尺地形图编号？该地图分幅时的经差和纬差分别是多少？是1:1万比例尺地形图编号；经差3’45”、纬差2’30”5、新的地图编号为G50D006011，该地图是那种比例尺地图？该地图分幅是的经差和纬差分别是多少？1:10万比例尺；经差30’、纬差20’6、什么是地图投影？什么是变形椭圆？（1）建立平面上的点和地球表面上的点之间的函数关系（2）取地面一个微分圆，它投影到平面上通常会变为微分椭圆。
通过对这个微分椭圆的研究，分析地图投影的变形状况，这个图解方法叫做变形椭圆。
7、什么是长度比和长度变形？面积比和面积变形？角度变形？（1）投影面上一段无限小的微分线段与椭球面上相应微分线段比；长度比与1之差就是长度变形（2）投影面上的无穷小的面积与地球椭球面上相应无穷小面积比；面积比与1之差就是面积变形（3）投影面上某点上两个方向所夹角与地球上椭球面上相应的角度之差。
8、我国1:25万地形图采用何种地图投影？请叙述其投影原理和投影变形特点。
（1）高斯-克吕格投影（2）原理：等角横切椭圆柱投影是以椭圆柱作为投影面，使地球椭球体的某条经线和椭圆柱相切，然后按照等角条件，将中央经线东西两侧各一定范围内的地区投影到圆柱面上，再将其展开平面而成。
1、地图的基本特征：⑴地图必须遵循一定的数学法则⑵地图必须经过科学概括⑶地图具有完整的符号系统⑷地图是地理信息的载体2、地图的定义：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的载体上的图形，以传递它们的数量、质量在时间和空间上的分布规律和发展变化。
3、地图的功能：a 地图的认知功能；b 地图信息的载负功能；c 地图的传递功能；d地图的模拟功能。
4、地图的类型：a 按尺度划分：大比例尺地图（比例尺大于1：10w）、中比例尺地图（比例尺1：10w-1：100w之间）、小比例尺地图（小于比例尺1：100w）；b 按区域划分：⑴星球图，地球图⑵世界图，大洲图等⑶国家图，次级行政区图等⑷局部区域图: 海域图，区域图等；c 按地图的图型划分为普通地图、专题地图；d 按地图的维数划分：平面地图、立体地图。
d按地图的视觉化状况分类：实地图、虚地图e 按地图的瞬时状态分类：静态地图、动态地图f 按其他指标分类：按用途、语言、使用方式等指标的分类5、地图的生成可分为实测成图和编绘成图两类。
实测成图：通过实地测量而制成地图的方法。
编绘成图：根据已有的地图或其他编图资料，在室内编制新图的方法。
6、水准面：当海洋静止时，自由水面与该面上各点的重力方向（铅垂线）成正交，这个面叫水准面7、大地水准面、大地体：在众多的水准面中，有一个与静止的平均海水面相重合，并假想其穿过大陆、岛屿形成一个闭合曲面，这就是大地水准面。
它实际是一个起伏不平的重力等位面——地球物理表面。
它所包围的形体称为大地体8、椭球体：在测量和制图中就用旋转椭球体来代替大地球体，这个旋转椭球体通常称为地球椭球体，简称椭球体9、椭球体三要素：长轴a（赤道半径）、短轴b（极半径）和椭球的扁率f10、参考椭球体：与局部地区大地水准面符合最好的一个地球椭球体——参考椭球体11、地理坐标：地理坐标就是用经纬线、纬线、精度、纬度、表示地面点位的球面坐标。
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。
1、地图的基本特征：数学法则、地图概括、符号系统、地理信息载体比例尺、地图投影、各种坐标系统就成了地图的数学法则。
2、地图的功能1.认识功能（1）可以组成整体、全局的概念，也就是确立地理信息明确的空间位置。
（2）获得物体所具有的定性及定量特征。
（3）建立地物与地物或现象与现象间的空间关系。
（4）易于建立正确的空间图像。
2.模拟功能模型与它表示的对象具有相似性，模型可以有物质模型与概念模型之分。
( 物质模型是比较容易理解的，因为地图特别是表示各种基本地理要素的普通地图，可以直观地感受到是制图区域的一种实体模型。
概念模型是对实体的一种概括与抽象，它又可分为形象模型与符号模型。
地图兼具这两方面的特点，被视为是一种形象-符号模型) 3信息的载负和传递功能3、地图是遵循一定的数学法则，将客体上的地理信息，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时间与空间上的分布规律和发展变化。
或地图是对真实地理世界的抽象和概括，并主要以视觉或数字的方式存储和传递地理信息，是人们认识地理世界的工具。
4、地图的应用1.经济建设自然资源调查和开发需要精度高、现势性强的地图作为必要的工具。
工矿、交通、水利等基本建设，从选址、选线、勘测设计到工程施工，都离不开地图。
城市规划、居民地布局、地籍管理等需要以比例尺较大的平面地图作为基础图件。
农业方面的应用十分广泛，荒地开垦、沙漠治理、旱地灌溉、水土保持、防洪排涝、盐碱地改良、大规模的改造自然工程都离不开地图。
2.科学研究进行科学研究时，一方面需要选用各种适宜的比例尺的地图作为地理底图，通过野外工作及室内地图分析，研究各种要素的分布规律、动态变化及相互联系，得到重要的研究结论，综合评价或作出预测预报。
另一方面又把地图作为一种重要及独立的成果表达形式。
3.国防建设地图对军事活动的作用是不言而喻的，从各兵种、军种的首脑机关决策战略方针，中级指挥员制定战役计划，基层指挥员指挥具体的战斗行动，都无法离开地图。
地图学基础第一章复习题及答案第一章导论一、填空：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、经过地图概括、地理信息的载体。
2、地图和文字一样有着4000多年的历史。
3、地图至少有四方面的功能：地图信息的载负功能、地图信息的传递功能、地图的模拟功能、地图的认知功能。
4、地图能够存贮数量巨大的地理信息，以表达它的空间结构和时间序列变化，以及各现象间的相互联系。
空间结构指地理信息的空间分布规律，包括它的数量、质量特性；时间序列变化反映制图对象的动态变化，也即制图对象的历史进程、现代发展和未来趋势。
5、地图投影、坐标系统、比例尺构成地图的数学法则。
6、经过分类、简化、夸张和符号化，从地理信息形成地图信息的过程，称为地图概括。
7、地图信息由直接信息和间接信息组成。
直接信息是地图上用图形符号直接表示的地理信息，如水系、居民点等；间接信息是经过解译、分析而获得的有关现象或实体规律的信息，如通过对等高线的量测而获得有关坡度、切割密度的数据和图形。
8、地图按图型划分为普通地图与专题地图。
9、虚地图是指存在于人脑中或以数字形式记录存储在电脑中的地图。
前者例如心像地图，后者如数字地图。
10、实地图是地理信息可视化了的地图。
例如纸质地图、屏幕地图、地球仪等。
11、地图是伴随着文字出现的，是随着人类经济活动的需要产生的。
古尼罗河、黄河流域的农田水利和城郭的发展带动了天文测量、平面测量和地图制作技术。
古希腊手工业作坊比较发达，地中海贸易和战争使测绘用于航海成为当时的迫切任务，他们着重于测量经纬度、研究地图投影、编绘航行地图，因而将地图测绘建立在天文——大地测量的基础上。
12、古希腊毕达哥拉斯提出大地是圆球的观念，埃拉托色尼估算出地球的一段经线弧长，以此推算出地球的大小。
托勒密是西方重要的天文学家、地图学家，他的名著是《地理学指南》。
13、1978年河北省平山县出土了一块公元前310年以前铜版的“兆域图”，是我国现存最古老的平面图实物。
地图学复习要点（简略）（一）填空题重点1、地图具有的四点基本特征：地理信息的载体、数学法则的结构、有目的的图形概括和符号系统的运用。
2、构成地图的数学法则是：地图投影、坐标系统和比例尺。
3、地图的四点重要功能：信息的载负功能、地图信息的传递功能、模拟功能和认知功能。
4、我国八种基本地形图比例尺为：1：100万，1：50万，1：25万，1：10万，1：5万，1：2.5万，1：1万，1：5000。
5、现代地图的产生可分为（实测成图）和（编绘成图）两类。
6、地图投影变形主要是平面与球面之间在长度（距离）、角度（形状）和面积三种变形。
7、地形图几何投影分为方位投影、圆柱投影和圆锥投影。
8、影响地图概括的主要因素有：地图的用途与主题、地图的比例尺、制图区域的特征、制图数据质量和制图图解限制。
（此题也可能是简答，见书P123）9、地图符号的设计应首先考虑其可读性。
10、色彩的三要素：色相、亮度和彩度。
11、四色印刷中指的四色即青、品、黄、黑。
12、一个图形的视觉中心比它的几何中心高约5%。
13、点状符号标注的优选顺序：右上、右下、左上、左下（尽可能不注记在左边）。
14、在制图实践中以形状变量区分最高层次的本质差异，色相分量表达次一级分类体系，结构（网纹）或方向变量作最后补充。
15、制图数据分级以5~9级为宜。
16、范围法采用的分布界线常有精确定域和概略定域之分。
17、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达离散现象分布特征的方法称为点值法。
（此内容可能考名词解释）18、在各统计区内以点状符号表示制图数据的方法称为分区统计法。
19、考虑地图信息的有效表达，分级数一般在5~7级为宜，最少不低于3级，最多不超过9级。
20、地图的编制程序包括：地图设计、地图编绘和出版准备三个阶段。
21、地势表示的方法主要有：等高线法、分层设色法、晕渲法。
22、等高线表示地势详尽程度取决于比例尺和等高距的大小。
23、专题地图的类型分：自然地图、社会经济地图、环境地图和其他类。
1地图的四个基本特征：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地图的定义：地图是遵循相应的数学法则；将地球上的地理信息；通过科学的概括；并运用符号系统便是在一定载体上的图形；以传递他们的数量和质量在空间和时间上的分布规律和发展变化3地图的四项功能：地图信息的载负功能地图的传递功能地图的模拟功能地图的认知功能4地图的成图方法：实测成图法（摄影测量成图野外地形测图）编绘成图法（常规编图遥感制图数字制图）5地图学的定义：地图学是以信息可视化为核心，探讨地图的理论实质，制作技术和使用方法的综合性科学6地图学的学科体系：理论地图学地图制图学应用地图学大地水准面：设相当海洋处于静止均衡状态时，将他延伸到陆地内部所形成的封闭曲面。
它实际上是一个起伏不平的重力等位面，是逼近于地球本身形状的一种形体，称大地体，是对地球星体的一级逼近大地体：是一个起伏不平的重力等位面，是逼近于地球本身形状的一种形体旋转椭球体：将大地体绕短轴飞速想旋转，就能形成一个表面光滑的球体。
称为二级逼近。
5个参数：椭球的长半轴a；椭球的短半轴b；椭球扁率：椭球的第一偏心率，椭球的第二偏心率。
参考椭球体：在局部地区确定一个与大地水准面符合得很好的地球椭球体。
通过数学方法将地球椭球体摆列与大地水准面最贴近的位置上并求出两者各点间的偏差，从数学上给出对地球形体的三级逼近7地理坐标的三种坐标名：天文经纬度大地经纬度地心经纬度8我国大地坐标系统：1945北京坐标系1980国家大地坐标系统高程系统：1956黄海高程1985国家高程基准9地图投影的分类：1按地图投影的构成方法分类：几何投影和非几何投影2 按投影变形性质分类：等角投影等积投影和任意投影10几种重要投影：墨卡托投影高斯克吕格投影11地图比例尺的含义：1 当制图区域比较小时，由于地图投影变形较小，地图上各方向长度缩小的比例近视相等2当制图区域相当大，采用的地图投影又比较复杂时，地图上的长度因所在位置和方向不同而有所变化12地图概括的概念：地图概括是对地理信息从感知到理性认识的抽象过程13地图概括的内容和首选：选取简化夸张符号化14符号的5中基本视觉变量：形状变量尺寸变量方向变量颜色变量网纹变量色彩三要素：色相亮度彩度色光三原色：红绿蓝色料三原色：黄品青15几种常用计算机表色系统：RGB模型HSB模型CMYK模型16地图表示法的种类及概念：1 呈点状分布地理数据的表示2 呈线状或带状分布地理数据的表示3 呈面状分布地理数据的表示4 三维空间信息的表示5 地理信息的动态表示17比率符号的分类以及概念：1 绝对比率符号：符号面积S与其代表的数值M 之比为一常数k的符号2条件比率符号：符号面积S与其代表的数值M之比符合某一函数关系的符号18地理图和地形图的区分：地理图又称一览图，它的概括程度比较高，是以反映要素基本分布规律为主的一种普通地图。
1、地图的基本特征：数学法则、地图概括、符号系统、地理信息载体比例尺、地图投影、各种坐标系统就成了地图的数学法则。
2、地图的功能1.认识功能（1）可以组成整体、全局的概念，也就是确立地理信息明确的空间位置。
（2）获得物体所具有的定性及定量特征。
（3）建立地物与地物或现象与现象间的空间关系。
（4）易于建立正确的空间图像。
2.模拟功能模型与它表示的对象具有相似性，模型可以有物质模型与概念模型之分。
( 物质模型是比较容易理解的，因为地图特别是表示各种基本地理要素的普通地图，可以直观地感受到是制图区域的一种实体模型。
概念模型是对实体的一种概括与抽象，它又可分为形象模型与符号模型。
地图兼具这两方面的特点，被视为是一种形象-符号模型) 3信息的载负和传递功能3、地图是遵循一定的数学法则，将客体上的地理信息，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时间与空间上的分布规律和发展变化。
或地图是对真实地理世界的抽象和概括，并主要以视觉或数字的方式存储和传递地理信息，是人们认识地理世界的工具。
4、地图的应用1.经济建设自然资源调查和开发需要精度高、现势性强的地图作为必要的工具。
工矿、交通、水利等基本建设，从选址、选线、勘测设计到工程施工，都离不开地图。
城市规划、居民地布局、地籍管理等需要以比例尺较大的平面地图作为基础图件。
农业方面的应用十分广泛，荒地开垦、沙漠治理、旱地灌溉、水土保持、防洪排涝、盐碱地改良、大规模的改造自然工程都离不开地图。
2.科学研究进行科学研究时，一方面需要选用各种适宜的比例尺的地图作为地理底图，通过野外工作及室内地图分析，研究各种要素的分布规律、动态变化及相互联系，得到重要的研究结论，综合评价或作出预测预报。
另一方面又把地图作为一种重要及独立的成果表达形式。
3.国防建设地图对军事活动的作用是不言而喻的，从各兵种、军种的首脑机关决策战略方针，中级指挥员制定战役计划，基层指挥员指挥具体的战斗行动，都无法离开地图。
4.政治活动、文化教育、日常生活地图具有鲜明的政治性及法律效力。
地图是进行思想政治教育的有力工具。
在教学活动中，特别是地理教学中地图更是绝不可忽视的重要教学手段。
在日常生活中，也都离不开地图，需要运用一定的地图知识。
5、地图内容有：数学要素(地图投影、坐标系统、比例尺、控制点和地图定向等)、地理要素、辅助要素(图名、图例、地图编号，编制和出版地图的单位、时间，主要编图过程及参数)及补充说明(以地图、统计图表、剖面图、照片、文字等形式，对主要图件在内容与形式上的补充，可根据需要配置在主要图面的适当位置)。
6、地图的简要制作过程：实测成图与编绘成图实测成图法一直是测制大比例尺地图最基本的方法。
主要包括四个步骤：A 在国家控制网点的基础上进行扩展加密成实测地图所需的图根控制点或网，B 以图根控制点为标准，对实际地物的平面位置及高程进行实测，C 对图件进行整理、清绘，最后制作成地图。
实测的方法可以分为地面和高空两种。
地面实测地图，采用全站仪，将野外点位的各种数据在实测的同时一起输入仪器内由计算机储存、计算，使成图工作量大为减轻，精度大为提高。
高空实测地图的主要手段是航摄成图，通过航摄仪器获得地面影像后，转入室内进行各种处理，并对实地调绘后形成地图。
传统的编绘成图法是把实测所得的大比例尺地图，根据需要逐级缩小，编制成各种较小比例尺的地图。
其主要过程可分为编辑准备、编绘、清绘、制印四个步骤。
7、图幅转换旧图是１：２０万，新图是１：２５万旧图编号（梯形分幅、行列一自然序数式编号）1：50万J—50—A １：２０万J—50—（2）1：10万J—50—1321：5万J—50—5—B（1：5万地形图的编号：是在1：10万地形图图号的基础上加上自己的代号而成）1：1万J—50—5—（53）（1：1万地形图的编号：是在1：10万地形图图号的基础上加上自己的代号而成）新编号方法（梯形分幅、行列式编号）１.分幅：经差6460—76 1276—88合并，即经差2488单独为一幅２.编号：采用行列式编号法；行号：从赤道（048822行，并依次以A、B、C、……V表示其相应的行号高纬度的双幅、四幅合并时，图号照写，如NP—33、34，NT—25、26、27、28 由B，C，D，E，F，G，H组成）作为比例尺代码。
J50B001002 J50C002002 J50D010010 J50E017016 J50F042002 J50G0930041.由图号求地理坐标（正算）:例2：已知图号是：J－50－63，求该图地理范围。
以作图法（图解法）为例：①.先求出1：100万图地理范围，φ2＝行号×纬差4 ＝10 ×4 40φ1＝纬度最大值－4 36λ2＝（列号－30）×经差6 ＝20 ×6λ1＝经度最大值－6 114②.在1：100万图内标出该图位置。
2.由坐标求图号（反算）例3：已知：λ＝11929φ＝39011：10万新、旧图号。
以作图法（图解法）为例：①.先求出1：100万图图号：行号＝3901纬差49.8，取J＝10，列号＝11929÷经差6 30≈49.9，取50。
②.标出1：100万图的地理坐标并画出该图位置。
1.已知某新图号为H51G078024，以及旧图号为H-49-124-A-4求其地理范围。
2 .已知某点的地理坐标是东经11229，北纬3219新图号8、现代地图学的基本特征地图学成为综合性学科；横断科学为地图学现代理论提供了支持；地图的产生、研究、制作、应用计量化；电子设备的应用。
9、现代地图学的转移（1）模拟地图向数字地图转移。
（2）制图向制图、用图并重转移。
可以在地图上获得各要素的分布、联系的规律，可根据地图进行规划、区划、设计、土地利用分析评价、环境改良、预测预报等。
（3）品种单一向产品多样化转移。
一是体现在选题多样化；二是产品的类型、形式的多样化。
（4）信息传输向地理信息深加工转移。
（5）二维静态地图向三维动态地图转移。
（6）地图产业化。
10、在球面和平面之间建立点与点之间函数关系的数学方法，称为地图投影。
地图投影的实质是将地球椭球面上的经纬网按一定的数学法则转移到平面上象这样利用光源把地球面上的经纬网投影到平面上的方法叫做几何投影或者几何透视法。
11·长度比是指某点某方向上微小线段之比。
长度变形就是长度比（μ）与1之差，用v 表示长度变形则：v=μ-1地图上注记的比例尺，称之为主比例尺，它是运用地图投影方法绘制经纬线网时把地球椭球体缩小的规定比例尺。
投影时有变形，主比例尺仅能保留在投影后没有变形的点或线上在变化的过程中，必然有一特殊位置，直角投影后仍保持直交，此二直交直线方向，称之为主方向。
12·.变形椭圆：地球球面上除在接触点位置外一微小圆在平面上的投影所呈现的椭圆，这种椭圆可以用来表示投影的变形13·等变形线就是变形值相等的各点的连线14·地图投影的分类按变形性质分类等角投影、等积投影和任意投影三种。
角度变形为0，地球面上的微小圆经过投影后仍为相似的微小圆，其形状保持不变，只有长度和面积变形。
等角投影在同一点任何方向的长度比都相等，但在不同地点长度比是不同的。
等积投影投影后图形保持面积大小相等，没有面积误差。
也就是球面上的不同地点微小圆投影后为面积相等的各个椭圆，但椭圆的形状不一样。
任意投影是既不等角也不等积的投影。
这种投影的特点是面积变形小于等角投影，角度变形小于等积投影。
在任意投影中，有一种特殊的投影，叫做等距投影，其条件是m=1。
即误差椭圆上的一个半径和球面上相应微小圆半径相等。
按投影方式分类1.几何投影是把地球球面上的经纬线网投影到几何面上，然后将几何面展为平面而得到⑴方位投影以平面作为投影面，使平面与球面相切或相割，将球面上的经纬线投影到平面上而成。
⑵圆柱投影以圆柱面作为投影面，使圆柱面与球面相切或相割，将球面上的经纬线投影到圆柱面上，然后将圆柱面展为平面而成。
⑶圆锥投影以圆锥面作为投影面，使圆锥面与球面相切或相割，将球面上的经纬线投影到圆锥面上，然后将圆锥面沿一条母线剪开展为平面而成。
2.条件投影（1）方位投影：纬线投影成同心圆，经线投影为同心圆的半径，两经线间的夹角与经差相等。
（2）圆柱投影：纬线、经线相互垂直，均成平行直线。
（3）圆锥投影：纬线为同心圆弧，经线为同心圆弧的半径，两经线夹角小于经差且与经差成比例。
（4）多圆锥投影：纬线为同轴圆弧，中央经线成直线，其他经线投影为对称于中央经线的曲线。
（5）伪方位投影：纬线成同心圆，中央经线成直线，其他经线投影为相交于同心圆圆心且对称于中央经线的曲线。
（6）伪圆柱投影：纬线投影成一组平行直线，中央经线为垂直于各纬线的直线，其余经线为对称于中央经线的曲线。
（7）伪圆锥投影：纬线为同心圆弧，中央经线为同心圆弧圆心的直线，其余经线为对称于中央经线的曲线。
3.非几何投影不借助于任何几何面，根据一定的条件用数学解析法确定球面与平面之间点与点的函数关系。
在这类投影中，一般按经纬网形状又可分为伪方位投影、伪圆柱投影、伪圆锥投影和多圆锥投影等。
切圆锥投影，视点在球心，纬线投影到圆锥面上仍是圆，不同的纬线投影为不同的圆，这些圆是互相平行的，经线投影为相交于圆锥顶点的一束直线，如果将圆锥沿一条母线剪开展为平面，则呈扇形，其顶角小于360度，在平面上纬线不再是圆，而是以圆锥顶点为圆心的同心圆弧，经线成为由圆锥顶点向外放射的直线束，经线间的夹角与相应的经差成正比但比经差小。
在切圆锥投影上，圆锥面与球面相切的一条纬线投影后是不变形的线。
叫做标准纬线。
它符合主比例尺，这条纬线通常位于制图区域的中间部位。
从切线向南向北，变形逐渐增大。
在割圆锥投影上，两条纬线投影后没有变形，是双标准纬线，两条割线符合主比例尺，离开这两条标准纬线向两边逐渐增大，凡是距标准纬线相等距离的地方，变形数量相等，因此圆锥投影上等变形线与纬线平行。
圆锥投影按变形性质分为等角等积和等距圆锥投影三种1.在等角切圆锥投影上，相切的纬线没有变形长度比为1。
其他纬线投影后为扩大的同心圆弧并且离开标准纬线越远，这种扩大的变形程度也就越大，标准线以北变形增加的要比以南快些。
经线为过纬线圆心的一束直线。
由于m=n所以在纬线方向上扩大多少，就在经线上扩大多少。
这样才能使经纬线方向上的长度比相等。
所以在等角圆锥投影上纬线间隔从标准纬线向南向北是逐渐增大的。
2.在等角割圆锥投影上，相割的两条纬线为标准纬线。
长度比为1，没有变形。
两条标准纬线之间纬线长度比小于1，即投影后的纬线长比圆面上相应纬线缩短了，变形是离开标准纬线向负的方向增大。
两条标准纬线之外，纬线长度比大于1，离开标准纬线长度变形逐渐增大。
