地圖所具有的基本特徵

2022-10-05 20:54:07 字數 4835 閱讀 3271

1、地圖的基本特徵:數學法則、地圖概括、符號系統、地理資訊載體

比例尺、地圖投影、各種座標系統就成了地圖的數學法則。

2、地圖的功能1.認識功能 (1)可以組成整體、全域性的概念,也就是確立地理資訊明確的空間位置。(2)獲得物體所具有的定性及定量特徵。

(3)建立地物與地物或現象與現象間的空間關係。(4)易於建立正確的空間影象。2.

模擬功能模型與它表示的物件具有相似性,模型可以有物質模型與概念模型之分。( 物質模型是比較容易理解的,因為地圖特別是表示各種基本地理要素的普通地圖,可以直觀地感受到是製圖區域的一種實體模型。 概念模型是對實體的一種概括與抽象,它又可分為形象模型與符號模型。

地圖兼具這兩方面的特點,被視為是一種形象-符號模型) 3資訊的載負和傳遞功能

3、地圖是遵循一定的數學法則,將客體上的地理資訊,通過科學的概括,並運用符號系統表示在一定載體上的圖形,以傳遞它們的數量和質量在時間與空間上的分布規律和發展變化。

或地圖是對真實地理世界的抽象和概括,並主要以視覺或數字的方式儲存和傳遞地理資訊,是人們認識地理世界的工具。

4、地圖的應用

1.經濟建設

自然資源調查和開發需要精度高、現勢性強的地圖作為必要的工具。工礦、交通、水利等基本建設,從選址、選線、勘測設計到工程施工,都離不開地圖。城市規劃、居民地布局、地籍管理等需要以比例尺較大的平面地圖作為基礎圖件。

農業方面的應用十分廣泛,荒地開墾、沙漠治理、旱地灌溉、水土保持、防洪排澇、鹽鹼地改良、大規模的改造自然工程都離不開地圖。

2.科學研究

進行科學研究時,一方面需要選用各種適宜的比例尺的地圖作為地理底圖,通過野外工作及室內地圖分析,研究各種要素的分布規律、動態變化及相互聯絡,得到重要的研究結論,綜合評價或作出**預報。另一方面又把地圖作為一種重要及獨立的成果表達形式。

3.國防建設

地圖對軍事活動的作用是不言而喻的,從各兵種、軍種的首腦機關決策戰略方針,中級指揮員制定戰役計畫,基層指揮員指揮具體的戰鬥行動,都無法離開地圖。

4.政治活動、文化教育、日常生活

地圖具有鮮明的政治性及法律效力。地圖是進行思想政治教育的有力工具。在教學活動中,特別是地理教學中地圖更是絕不可忽視的重要教學手段。

在日常生活中,也都離不開地圖,需要運用一定的地圖知識。

5、地圖內容有:數學要素(地圖投影、座標系統、比例尺、控制點和地圖定向等)、地理要素、輔助要素(圖名、圖例、地圖編號,編制和出版地圖的單位、時間,主要編圖過程及引數)及補充說明(以地圖、統計圖表、剖面圖、**、文字等形式,對主要圖件在內容與形式上的補充,可根據需要配置在主要圖面的適當位置)。

6、地圖的簡要製作過程:實測成圖與編繪成圖

實測成圖法一直是測製大比例尺地圖最基本的方法。主要包括四個步驟:a 在國家控制網點的基礎上進行擴充套件加密成實測地圖所需的圖根控制點或網,b 以圖根控制點為標準,對實際地物的平面位置及高程進行實測,c 對圖件進行整理、清繪,最後製作成地圖。

實測的方法可以分為地面和高空兩種。地面實測地圖,採用全站儀,將野外點位的各種資料在實測的同時一起輸入儀器內由計算機儲存、計算,使成圖工作量大為減輕,精度大為提高。高空實測地圖的主要手段是航攝成圖,通過航攝儀器獲得地面影像後,轉入室內進行各種處理,並對實地調繪後形成地圖。

傳統的編繪成圖法是把實測所得的大比例尺地圖,根據需要逐級縮小,編製成各種較小比例尺的地圖。其主要過程可分為編輯準備、編繪、清繪、製印四個步驟。

7、圖幅轉換

舊圖是1:20萬,新圖是1:25萬

舊圖編號(梯形分幅、行列一自然序數式編號)

1:50萬 j—50—a 1:20萬 j—50—(2) 1:10萬j—50—132

1:5萬j—50—5—b(1:5萬地形圖的編號:是在1:10萬地形圖圖號的基礎上加上自己的代號而成)

1:1萬 j—50—5—(53)( 1:1萬地形圖的編號:是在1:10萬地形圖圖號的基礎上加上自己的代號而成)

新編號方法(梯形分幅、行列式編號) 1.分幅:經差6 、緯差4 ;在緯度60 —76 雙幅合併,即經差12 ;在緯度76 —88 四幅合併,即經差24 。

緯度88 以上單獨為一幅 2.編號:採用行列式編號法;行號:

從赤道(0 緯線)起,向兩極緯差每4 為一行,至南、北緯88 各為22行,並依次以a、b、c、……v表示其相應的行號高緯度的雙幅、四幅合併時,圖號照寫,如np—33、34,nt—25、26、27、28 由b,c,d,e,f,g,h組成)作為比例尺**。

j50b001002 j50c002002 j50d010010 j50e017016 j50f042002 j50g093004

1.由圖號求地理座標(正算):

例2:已知圖號是:j-50-63,求該圖地理範圍。

以作圖法(**法)為例:

①.先求出1:100萬圖地理範圍,

φ2=行號×緯差4 =10 ×4 =40

φ1=緯度最大值-4 =36

λ2=(列號-30)×經差6 =20 ×6

λ1=經度最大值-6 =114

②.在1:100萬圖內標出該圖位置。

2.由座標求圖號(反算)

例3:已知:λ=119 29 ,φ=39 01 求該點所在1:10萬新、舊圖號。

以作圖法(**法)為例:

①.先求出1:100萬圖圖號:

行號= 39 01 ÷ 緯差4 ≈9.8,取j=10,

列號= 119 29 ÷經差6 +30≈49.9,取50。

②.標出1:100萬圖的地理座標並畫出該圖位置。

1.已知某新圖號為h51g078024,以及舊圖號為h-49-124-a-4求其地理範圍。

2 .已知某點的地理座標是東經112 29 ,北緯32 19 求其在各種比例尺圖中的新圖號

8、現代地圖學的基本特徵地圖學成為綜合性學科;橫斷科學為地圖學現**論提供了支援;

地圖的產生、研究、製作、應用計量化;電子裝置的應用。

9、現代地圖學的轉移

(1)模擬地圖向數字地圖轉移。

(2)製圖向製圖、用圖並重轉移。可以在地圖上獲得各要素的分布、聯絡的規律,可根據地圖進行規劃、區劃、設計、土地利用分析評價、環境改良、**預報等。

(3)品種單一向產品多樣化轉移。一是體現在選題多樣化;二是產品的型別、形式的多樣化。

(4)資訊傳輸向地理資訊深加工轉移。

(5)二維靜態地圖向三維動態地圖轉移。

(6)地圖產業化。

10、在球面和平面之間建立點與點之間函式關係的數學方法,稱為地圖投影。地圖投影的實質是將地球橢球面上的經緯網按一定的數學法則轉移到平面上

象這樣利用光源把地球面上的經緯網投影到平面上的方法叫做幾何投影或者幾何透視法。

11·長度比是指某點某方向上微小線段之比。長度變形就是長度比(μ)與1之差,用v表示長度變形則:v=μ-1

地圖上註記的比例尺,稱之為主比例尺,它是運用地圖投影方法繪製經緯線網時把地球橢球體縮小的規定比例尺。投影時有變形,主比例尺僅能保留在投影後沒有變形的點或線上

在變化的過程中,必然有一特殊位置,直角投影後仍保持直交,此二直交直線方向,稱之為主方向。

12·.變形橢圓:地球球面上除在接觸點位置外一微小圓在平面上的投影所呈現的橢圓,這種橢圓可以用來表示投影的變形

13·等變形線就是變形值相等的各點的連線

14·地圖投影的分類

按變形性質分類等角投影、等積投影和任意投影三種。

角度變形為0,地球面上的微小圓經過投影後仍為相似的微小圓,其形狀保持不變,只有長度和面積變形。等角投影在同一點任何方向的長度比都相等,但在不同地點長度比是不同的。

等積投影投影後圖形保持面積大小相等,沒有面積誤差。也就是球面上的不同地點微小圓投影後為面積相等的各個橢圓,但橢圓的形狀不一樣。

任意投影是既不等角也不等積的投影。這種投影的特點是面積變形小於等角投影,角度變形小於等積投影。在任意投影中,有一種特殊的投影,叫做等距投影,其條件是m=1。

即誤差橢圓上的乙個半徑和球面上相應微小圓半徑相等。

按投影方式分類

1.幾何投影是把地球球面上的經緯線網投影到幾何面上,然後將幾何麵展為平面而得到

⑴方位投影以平面作為投影面,使平面與球面相切或相割,將球面上的經緯線投影到平面上而成。

⑵圓柱投影以圓柱面作為投影面,使圓柱面與球面相切或相割,將球面上的經緯線投影到圓柱面上,然後將圓柱面展為平面而成。

⑶圓錐投影以圓錐面作為投影面,使圓錐面與球面相切或相割,將球面上的經緯線投影到圓錐面上,然後將圓錐面沿一條母線剪開展為平面而成。

2.條件投影

(1)方位投影:緯線投影成同心圓,經線投影為同心圓的半徑,兩經線間的夾角與經差相等。

(2)圓柱投影:緯線、經線相互垂直,均成平行直線。

(3)圓錐投影:緯線為同心圓弧,經線為同心圓弧的半徑,兩經線夾角小於經差且與經差成比例。

(4)多圓錐投影:緯線為同軸圓弧,**經線成直線,其他經線投影為對稱於**經線的曲線。

(5)偽方位投影:緯線成同心圓,**經線成直線,其他經線投影為相交於同心圓圓心且對稱於**經線的曲線。

(6)偽圓柱投影:緯線投影成一組平行直線,**經線為垂直於各緯線的直線,其餘經線為對稱於**經線的曲線。

(7)偽圓錐投影:緯線為同心圓弧,**經線為同心圓弧圓心的直線,其餘經線為對稱於**經線的曲線。

3.非幾何投影不借助於任何幾何面,根據一定的條件用數學解析法確定球面與平面之間點與點的函式關係。在這類投影中,一般按經緯網形狀又可分為偽方位投影、偽圓柱投影、偽圓錐投影和多圓錐投影等。

切圓錐投影,視點在球心,緯線投影到圓錐面上仍是圓,不同的緯線投影為不同的圓,這些圓是互相平行的,經線投影為相交於圓錐頂點的一束直線,如果將圓錐沿一條母線剪開展為平面,則呈扇形,其頂角小於360度,在平面上緯線不再是圓,而是以圓錐頂點為圓心的同心圓弧,經線成為由圓錐頂點向外放射的直線束,經線間的夾角與相應的經差成正比但比經差小。

在切圓錐投影上,圓錐面與球面相切的一條緯線投影後是不變形的線。叫做標準緯線。它符合主比例尺,這條緯線通常位於製圖區域的中間部位。從切線向南向北,變形逐漸增大。

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