地图学原理.doc

地图的定义：地图是按照一定的数学法则将地球上表面上的空间信息，经概括分析，以可视化、数字或接触的符号形式，缩小表达在一定载体上的图形模型，用以传输、模拟和认知客观世界的时空信息。
地图的基本特征：1、特殊的数学法则2、特定的符号系统3特异的地图概括4、独特的传输信息的通道
地图的分类
按地图的内容可分为普通体图和专题地图
按地图比例尺可分为：大比例从地图——比例尺大于等于1:10万的地图：中比例尺地图——比例尺大于1:100万，小于1:10万的地图；小比例尺地图——比例尺等于小于1：100的地图；按制图区分类：制图区可按多种标志分类：按自然区可分为全球图、半球图、大洲图；按行政区划可分为国家图、省图、县图、乡图；按宇宙空间可分为地球图、月球图，火星图等。按用途分类；按承载介质分类；按其他标志分类。
地图的构成要素1数学要输：地图投影、坐标网、比例尺、控制点等。2地理要素；3图边要素
地图的功能1、获取人之信息功能2、模拟客观世界的功能3、传输信息功能4再付信息功能5、感受信息功能
地图的用途1地图在国家经济建设、国防建设科学研究、文化教育领域，都得到极其广泛和普遍的应用。
地图学的概念
地图学的研究对象时地图，任务是研究地图理论、地图制作和地图使用。
地图学是以空间信息图形表达、存储和传输为目的，综合研究地图实质、制作技术及其使用方法的一门技术性、区域性学科。
地图学的研究内容与分支科学
研究内容：地图理论、地图制作与地图的技术和方法。
地图学由理论地图学、技术制图学和应用地图学三大分支学科构成。
地图学与相邻学科的关系：相互联系相互促进与发展的密切关系。测量学是地图制图的基础，地理学是制图者认识和表达地表环境的基础，色彩学，美学是决定地图艺术性的关键，遥感技术应用于地图制图，大大提高了地理信息获取的数量和质量，加快了成图周期，并使小比例尺地图直接测制成为现实。
地图制作方法简介大比例尺普通地图制作常采用实测成图法；中小比例尺普通地图制作常采用编绘成图法。专题地图制作一般采用编绘成图法。
地图制作方法简介
传统实测成图法常分为图根控制测量、地行测量、内业制图和制版印刷几个过程。实测成图法是在大地测量的基础上，利用国家大地控制网和国家高程控制网来完成测图的。大地测量的任务之一就是精确测量地面点的集合位置。
传统便会成图作业过程1、地图设计2、地图原图编绘3、地图出版准备4、地图印刷
遥感制图法1、遥感图像资料获取2遥感图像处理3、专题要素信息识别与提取4、地图地图编绘与专题要素转绘
计算机地图制图法1、数字地图制图工作过程分为数据采集，数据处理，图形编辑和图形输出四个阶段。2数字地图制图可分为编辑准备、数字获取、数据处理、图形输出和地图制印五个阶段。
现代地图制图进展现代地图学理论：地图信息论、地图传输论、地图符号学、地图模拟论、地图认知论、地图感受伦21世纪地图学发展趋势智能化、虚拟化、功能多极化、主客体同一化、全球一体化、地图RSGIS和GPS一体化
地图学的数学基础
地球椭球体与大地控制
地球椭球体人们设想当海洋静止时，平均海水面穿过大陆和岛屿，形成一个闭合的曲面，该面上的各点与重力方向成正交，这就是大地水准面。
与局部地区的大地水准面符合的很好的一个地球椭球体，称为参考椭球体。
大地控制主要任务是确定地面点在地球椭球体上的位置。这种位置包括两个方面：一是点在地球椭球体上的平面位置，即经度和纬度；二是确定点到大地水准面的高度，即高程。
地理坐标系地理坐标系是指用经纬度表示地面点位的球面坐标系。在大地测量学中，对经纬度的描述有三种：即天文经纬度、大地经纬度和的经纬度。
我国的大地坐标系统1、1954年北京坐标系2、1980年国家大地坐标系
高程系1985年黄海高程基准
大地控制网由平面控制网和高程控制网组成。平面控制网的主要目的就是确定控制点的平面位置，即大地经度和大地纬度。其主要方法是三角测量和导线测量。
地图比例尺概念编制地图时，需要把地球或制图区域按照一定比率缩小，这种缩小的比率就是地图的比例尺。
地图比例尺的形式1、数字比例尺2、文字比例尺3、图解比例尺
比例尺的作用1、比例尺决定着地图图形的大小2、反映地图的量测精度3、比例尺决定着地图内容的详细程度
地图投影概述
地图投影的概念地图投影是研究将地球椭球体面上的经纬网按照一定的数学法则转移到平面上的方法及其变形问题。其数学公式表达式为
X=ƒ1（λ，φ）
Y=ƒ2（λ，φ）
经纬网是制作地图的基础，是地图的主要数学要素。
地图投影的基本方法，可归纳为几何透视法和数学解析法
地图投影的变形概念是指球面转换成平面后，地图上所产生的长度、角度和面积误差。
变形椭圆地图投影的分布规律是：任何地图都有投影变形；不同区域大小的投影其投变形不同；地图上存在没有变形的点或线；距没有