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1、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
2、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
3、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
4、，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
5、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：万，新图是：万旧图编号（梯形分幅、行列一自然序数式编号） 1：50万 J50A ：
6、万 J50（2） 1：10万J50132 1：5万J505B（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 J505（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） .分幅：经差6、纬差4；在纬度6076双幅合并，即经差12；在纬度7688四幅合并，即经差24。纬度88以上单独为一幅 .编号：采用行列式编号法；行号：从赤道（0纬线）起，向两极纬差每4为一行，至南、北纬88各为22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NP33、34，NT25
7、、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：J5063，求该图地理范围。以作图法（图解法）为例：.先求出1：100万图地理范围，2行号纬差4 10 4 401纬度最大值4 362（列号30）经差6 20 6 1经度最大值6 114.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：11929，3901求该点所在1：10万新、旧图号。以作图法（图解法）为例：.先求出1：100
8、万图图号：行号 3901 纬差49.8，取J10，列号 11929 经差6 3049.9，取50。.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求其在各种比例尺图中的新图号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、
9、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（）与1之差，用v表示长度变形则：v=-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
10、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
11、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。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
12、。 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
13、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
14、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
15、，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。经线的变形长度也是如此。所以在等角割圆锥投影上从两条标准纬线向外，纬线间距是逐渐增大的。从两条标准纬线逐渐向里，纬线距离是缩小的。等角圆锥投影面积变形大 双标准纬线等角圆锥投影，广泛应用于中纬度地区的分国地图和地区图。例如“中国地图集”各分省图就是用的这种投影。“世界地图集”大部分分国地
