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地图学复习材料

2008-04-24 13:44阅读:
1.地图是指遵循一定的数学法则,将客体(一般指地球,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截体上的图形,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。
2.地图学是指以地图信息传递为中心的,探讨地图的理论实质、制作技术和适用方法的综合性科学。
3.大地水准面是一个假想的、与静止海水面相重合的重力等位面,以及这个面向大陆底部的延伸面。它是高程测量中正高系统的起算面;大地体指由大地水准面包围的形体。
4.地球椭球体是将大地体绕短轴(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。
5.绝对高程指地面点对大地水准面的高度。
6.变形是指因地图投影而使地球表面景物形状的几何性质受到破坏。地面景物的面积、轮廓与其他景物之间的距离、角度等统称景物形状的几何性质。
7.变形椭圆是指地面上一个微分圆投影到平面后形状为椭圆,通过研究在投影平面的变化,作为地图投影变形的几何解释,这样的椭圆称之为变形椭圆。
8.地图投影就是按照一定的数学法则,将地球椭球面上的经纬网转换到平面上,使地面点位的地理坐标(a,b)与地图上相对应的点位的平面直角坐标系(x,y)或平面极坐标(p,q)建立起一一对应的关系。(一句话定义;把地球表面的经、纬线,利用数学法则转换到平面上的理论和方法)
9.地图比例尺指图上长度与相应的地面之间的长度比例;主比例尺是指在进行地图投影时对地球半径缩小的比率;(大于等于1:10万的地图称为大比例尺地图,小于或等于1:100万的比例尺称为小比例尺地图);局部比例尺是地图学上除保持主比例尺的点或线以外其他部分的比例尺。
10.等变形线是指在地图投影图上变形值相同的点的连线。
11.长度比U是指地面上的微分线 段经过投影后的长度与其原来长度的比值,长度变形是指长度比与1的差值;面积比P是指地面上的微分面积投影后的大小与原来大小的比值,面积变形是指面积比与1的差值;角度变形是指地面上任意两条方向的夹角,与经过投影后的夹角的差值。
12.等角投影是指投影面上两条方向线所夹角度与球面上对应的两条方向线所夹角度相等;等积投影是指地球椭球面上的面状地物轮廓经投影之
后仍保持面积不变;任意投影是根据一般参考图或中小学教学用图要求而设计的一种投影(或定义:角度变形,面积变形和长度变形同时存在的一种投影)。
13.方位投影是以平面作为辅助投影面,使地球与平面相切或相割,将球体表面上的经纬网投影到平面上构成的一种投影;圆柱投影是以圆柱表面作为辅助投影面,使球体与圆柱表面相切或相割,将球体表面上的经纬网投影到圆柱表面上,然后再将圆柱表面展开成平面而构成的一种投影;圆锥投影是以圆锥表面作为辅助投影面,使球体与圆锥表面相切或相割,将球体表面上的经纬网投影到圆锥表面上,然后再将圆锥表面展开成平面而构成的一种投影。
14.高斯——克吕格投影即等角横切椭圆柱投影。以椭圆柱面作为投影面,并与椭球体面相切于某一经线上,该经线即为投影带的中央经线,按等角条件将中央经线东西一定范围内的区域投影到圆柱面上,再展开成平面,即高斯-克吕格投影。
15.墨卡托投影即正轴等角圆柱投影,设想一个与地轴方向一致的圆柱切于或割于地球,按等角条件将经纬网投影到圆柱面上,将圆柱面展为平面得到的投影即为墨卡托投影。(或概念:圆柱体面切于赤道,按等角条件,将经纬线投影到圆柱体面上,沿某一母线将圆柱体面剖开,展成平面而形成的投影)(如图A所示:)
16.等角航线是地球表面上与经线相交成相同角度的曲线。在地球表面上除经线和纬线以外的等角航线,都是以极点为渐近点的螺旋曲线。(如图B所示)
17.地图概括是指在地图编制中对地图内容取舍和简化的原理与方法。
18.符号是一种物质的对象、属性或过程,用它来表示抽象的概念。
19.地图视觉变量是构成图形的基本要素,它包括:形状、尺寸、方向、颜色、网纹五个方面。
20.普通地图是指综合、全面地反映一定制图区域内的自然要素和社会经济现象一般特征的地图;专题地图又称特种地图,着重表示一种或数种自然要素或社会经济现象的地图。专题地图的内容由两部分构成:①专题内容:图上突出表示的自然或社会经济现象及其有关特征。②地理基础:用以标明专题要素空间位置与地理背景的普通地图内容,主要有经纬网、水系、境界、居民地等。
21.等高线指的是地形图上高程相等的各点所连成的闭合曲线;等高距是指地形图上相邻两条等高线的高差;等高线平距两条相邻等高线之间的距离。
22.方位角指的是由子午线的北端顺时针方向量到测线上的夹角。以真子午线为准者称“真方位角”;以磁子午线为准者称“磁方位角”。以坐标纵线北端顺时针方向量至某一直线的水平角称为“坐标方位角”。
23.磁偏角以真子午线为准,磁子午线与真子午线的夹角。磁子午线东偏为正,西偏为负,磁偏角是实测得来的,由于磁偏角因地而异,所以图幅的磁偏角是本图幅几个点的平均值
24.磁坐偏角:以坐标纵线为准,坐标纵线与磁子午线之间的夹角。磁子午线东偏为正,西偏为负。
25.子午线收敛角(坐标纵线偏角):以真子午线为准,坐标纵线与真子 之间的夹角。东偏为正,西偏为负,在投影带的中央经线以东的图幅均为东偏,以西的图幅均为西偏。
简答题
1.简述地图的基本特征?
答:遵循一定的数学法则;具有完整的符号系统;经过地图概括;是地理信息的载体。
2.简述地图构成的主要要素?
答:图形要素;数学要素;辅助要素;补充说明。
3.简述地图的基本功能?
答:(1)认识功能:形成整体全局的概念;获得制图对象定性与定量的特征;建立制图对象的空间联系;建立正确的空间图像。(2)模拟功能:物质模型和概念模型。(3)信息的载负与传递功能。
4地图可以应用在哪些方面?
答:经济建设;科学研究;国防建设;政治活动、文化教育、日常生活。
5.地图比例尺的表示方法有哪些?
答:数字式比例尺;文字式又称说明式比例尺;图解式比例尺(包括直线/斜分/复式比例尺);特殊比例尺(变比例尺、无级别比例尺)
6.非几何投影的种类有哪些?
答:伪方位投影;伪圆柱投影;伪圆锥投影;多圆锥投影。
7.简述高斯克吕格投影的经纬网形状及变形特征?
答: (1)中央经线和赤道为垂直相交的直线,也是经纬网图形的对称轴。
(2)经线为对称并凹向于中央经线的曲线,纬线为对称并凸向于赤道的曲线,经纬线投影后正交,没有角度变形。
(3)中央经线上没有长度变形,其余经线的长度略大于球面实际长度,离中央经线东西两侧愈远,其变形愈大。
8.为什么说方位投影适合圆形制图区域?
答:方位投影使一个平面与地球仪相切或相割,以这个平面做投影面,将地球仪上的经纬线投影到平面上,形成投影网。此投影的等变形线为同心圆,所以适宜于具有圆形轮廓的地区。
9. 简述墨卡托投影的经纬网形状及变形特征?
答:投影后经线是一组竖直的等距离平行直线,纬线是垂直于经线的一组平行直线。各相邻纬线间隔由赤道向两极增大。一点上任何方向的长度比均相等,即没有角度变形,而面积变形显著,随远离标准纬线而增大。
10.变形椭圆是如何反映变形变化的规律?
答:根据变形椭圆的形状和大小,能反映出投影中变形的质和量的差别,同时具有直观的明晰性。具体说来通过椭圆的长短半轴与半球经纬网上的小圆的直径进行比较,观察其长度变形。通过椭圆的形状与小圆的形状进行比较,观察角度变形。通过椭圆的面积与小圆的面积进行比较,观察其面积变形。例如在等角投影中,变形椭圆保持正圆形,但在不同的位置上,面积差异很大,而在等积投影中,则变形椭圆形状变化很大,但面积大小相等。
11.正轴圆锥投影最适合应用于什么形状的制图区域?
答:中纬度沿海纬线方向东西延伸地域的地图。
12.简述正轴圆柱投影中经纬网的特点?
答:经纬线是互相垂直于平行直线,经线间隔相等,纬线间隔由赤道向两极增大。一点上任何方向的长度比均相等,即没有角度变形,而面积变形显著,随远离标准纬线而增大。
13.简述圆锥投影的分布规律?
答: 圆锥投影是假定以圆锥面作为投影面,使圆锥面与地球相切或相割,将球面上的经纬线投影到圆锥面上,然后把圆锥面沿一条母线剪开展为平面而成。当圆锥面与地球相切时,称为切圆锥投影;当圆锥面与地球相割时,称为割圆锥投影。按圆锥与地球相对位置的不同,也有正轴、横轴和斜轴圆锥投影。但横轴和斜轴圆锥投影实际上很少应用,所以凡在地图上注明是圆锥投影的,一般都是正轴圆锥投影。
圆锥投影的变形分布规律
圆锥投影的纬线是同心圆弧,经线是同心圆弧的半径。经纬线是直交的,所以经纬线的长度比就是最大、最小长度比。
附:几种圆锥投影变形性质的图形判别
圆锥投影经纬线形式具有共同的特征。经线为放射状直线,夹角相等;纬线为同心圆弧。如果地图上没有注明变形性质,则可以根据一条经线上的纬线间隔变化来判断。
纬线为同心圆弧,其长度比从图上不易直接观察出来。但是经线是同心圆弧的半径——直线。由于投影的变形性质不同,经线长度比就不同,它在图形上表现为纬线间隔的变化是不一样的。沿着经线量取纬差相等的纬线间隔,从地图中心向南、北方向逐渐扩大者,为等角圆锥投影;若纬线间隔从地图中心向南、北方向逐渐缩小者,为等积圆锥投影;纬线间隔相等者,则为等距圆锥投影
14.我国按经差6°或3°是如何进行分带投影的?
答:高斯-克吕格投影分带规定:该投影是国家基本比例尺地形图的数学基础,为控制变形,采用分带投影的方法,在比例尺 1:2.5万-1:50万图上采用6°分带,对比例尺为 1:1万及大于1:1万的图采用3°分带。
6°分带法:从格林尼治零度经线起,每6°分为一个投影带,全球共分为60个投影带,东半球从东经0°-6°为第一带,中央经线为3°,依此类推,投影带号为1-30。其投影代号n和中央经线经度L0的计算公式为:L0=(6n-3)°;西半球投影带从180°回算到0°,编号为31-60,投影代号n和中央经线经度L0的计算公式为L0=360-(6n-3)°。
3°分带法:从东经1°30′起,每3°为一带,将全球划分为120个投影带,东经1°30′——东经4°30′,……,东经178°30′—180°—西经178°30′,……,西经1°30′—0°—东经1°30′。!
东半球有60个投影带,编号1-60,各带中央经线计算公式:L0=3°n ,中央经线为3°、6°...180°。西半球有60个投影带,编号1-60,各带中央经线计算公式:L0=360°-3°n ,中央经线为西经177°、...3°、0°。
我国规定将各带纵坐标轴西移500公里,即将所有y值加上500公里,坐标值前再加各带带号以18带为例,原坐标值为y=243353.5m,西移后为y=743353.5,加带号通用坐标为y=18743353.5 。
15. 方位投影的特点是什么?
答:在投影平面上,由投影中心向个方位的方位角与实地相等其等变形线是以投影中心为圆心的同心圆。
16.我国地形图是如何分带的?
答:我国规定1:1万、1:2.5万、1:5万、1:10万、1:25万、1:50万比例尺地形图,均采用高斯克吕格投影。1:2.5至1:50万比例尺地形图采用经差6度分带,1:1万比例尺地形图采用经差3度分带。6度带是从0度子午线起,自西向东每隔经差6为一投影带,全球分为60带,各带的带号用自然序数1,2,3,…60表示。即以东经0-6为第1带,其中央经线为3E,东经6-12为第2带,其中央经线为9E,其余类推。3度带,是从东经1度30分的经线开始,每隔3度为一带,全球划分为120个投影带。在高斯克吕格投影上,规定以中央经线为X轴,赤道为Y轴,两轴的交点为坐标原点。
17.简述地图符号的功能有哪些?
答:地图符号是空间信息传递的手段;地图符号构成的符号模型,不受比例尺缩小的限制,仍能反映区域的基本面貌;地图符号提供了地图极大的表现能力;地图符号能在现客体的空间模型,给难以表达的现象建立构想模型。
18.注记的作用与功能有哪些?
答:注记也是一种符号,在许多情况下起定位作用,是将地图信息在制图者与用图者之间进行传递的重要方式;注记是空间信息归类的手段。注记的尺寸反映地物的重要程度,注记的字体反映地物的级别等。
19.简述等高线的种类及表示?
答:种类:(1)首曲线,又叫基本等高线,是按规定的等高距测绘的细实线,用以显示地貌的基本形。(2)计曲线,又叫加粗等高线,从规定的高程起算面起,每隔五个等高距将首曲线加粗为一条粗实线,以便在地图上判读和计算高程。 (3)间曲线,又叫半距等高线,是按二分之一等高距描绘的细长虚线,主要用以显示首曲线不能显示的某段微型地貌。 (4)助曲线,又叫辅助等高线,是按四分之一等高距描绘的细短虚线,用以显示间曲线仍不能显示的某段微型地貌。
20.简述等高线特点?
答:(1)等高闭合 (2)多高少低 (3)密陡稀缓 (4)形似实地 (5)不交不重 (6)直交分水、集水线
解释:等高线是闭合的曲线;等高线密集的地方,表示陡坡;等高线稀疏的地方,表示缓坡;等高线间隔均匀,表示上下坡度均匀一致,是均匀坡;自下而上,等高线由密而疏,表示山下部坡较陡,山上部坡渐缓,是凸形坡;在同一幅图内,除了悬崖以外,不同高程的等高线不能相交;自下而上,等高线由疏而密,表示山下部坡较缓,山上部坡较陡,是凹形坡。
等高线的特性有:(1)位于同一等高线上的地面点,海拔高度相同。(2)在同一幅图内,除了悬崖以外,不同高程的等高线不能相交。在图廓内相邻等高线的高差一般是相同的,因此地面坡度与等高线之间的水平距离成反比,相邻等高线水平距离愈小,等高线排列越密,说明地面坡度愈大;相邻等高线之间的水平距离愈大,等高线排列越稀,则说明地面坡度愈小。因此等高线能反映地表起伏的势态和地表形态的特征。
21.已知某地地理坐标为λ=120°09′15″E, ψ=30°18′10″求其所在1:50万, 1:10万和1:1万地形图的编号?
答:H51B001001 ; H51D006001 ; H51G041003。
22.已知AB方向线的真方位角为 41°03’ ,该地的磁偏角为西偏2°02’。求AB方向线的磁方位角及磁象限角?
答:磁方位角为:41°03’+2°02’=43°05’
23. 什么是地图投影?试述选择地图投影需要考虑的因素?
答:地图投影就是按照一定的数学法则,将地球椭球面上的经纬网转换到平面上,使地面点位的地理坐标(a,b)与地图上相对应的点位的平面直角坐标系(x,y)或平面极坐标(p,q)建立起一一对应的关系。(一句话定义;把地球表面的经、纬线,利用数学法则转换到平面上的理论和方法)
(1)制图区域的地理位置形状和范围(2)制图比例尺(3)地图的内容(4)出版方式
24.试述我国国家基本比例尺系列地形图的种类、特点及采用的投影及其投影性质?
答:国家基本地形图:(1)具有统一的大地坐标系统和高程系统(2)具有完整的比例尺系列和编幅编号系统(3)依据统一的规范和图示;工程与小区域大比例尺地形图:(1)没有严格统一的大地坐标系统和高程系统(2)没有严格统一的地形图b比例尺系列和编幅编号系统(3)可以结合工程规划、施工的特殊要求,对国家测绘部门的测绘规范和图式作一些补充规定。
采用高斯-克吕格投影。性质:横轴等角椭圆柱投影。
25. 试述高斯克吕格投影的变形性质,变形分布规律及应用?
答:性质:横轴等角椭圆柱投影
变形分布规律:在长度和面积上变形很小,中央经线无变形,自中央经线向投影带边缘,变形逐渐增加,变形最大之处在投影带内赤道的两端。
应用:国家基本比例尺地形图中的大中比例尺图一律采用高斯克吕格投影;由于其投影精度高,变形小,因此在大比例尺地形图中应用,可以满足军事上各种需要,能在图上进行精确的量测计算。
解释:高斯克吕格投影的中央经线和赤道为互相垂直的直线,其他经线均为凹向并对称于中央经线的曲线,其他纬线均为以赤道为对称轴的向两极弯曲的曲线,经纬线成直角相交。在这个投影上,角度没有变形。中央经线长度比等于1,没有长度变形,其余经线长度比均大于1,长度变形为正,距中央经线愈远变形愈大,最大变形在边缘经线与赤道的交点上;面积变形也是距中央经线愈远,变形愈大。为了保证地图的精度,采用分带投影方法,即将投影范围的东西界加以限制,使其变形不超过一定的限度,这样把许多带结合起来,可成为整个区域的投影。高斯——克吕格投影的变形特征是:在同一条经线上,长度变形随纬度的降低而增大,在赤道处为最大;在同一条纬线上,长度变形随经差的增加而增大,且增大速度较快。在6度带范围内,长度最大变形不超过0.14%
26.论述墨卡托投影变形特点及其在实际生活中的意义?
答:投影后经线是一组竖直的等距离平行直线,纬线是垂直于经线的一组平行直线。各相邻纬线间隔由赤道向两极增大。一点上任何方向的长度比均相等,即没有角度变形,而面积变形显著,随远离标准纬线而增大。
意义:该投影具有等角航线被表示成直线的特性,保持了方向和相对位置的正确,故广泛用于编制航海图和航空图。但由于除赤道和经线外的等角航线不是大圆航线,距离偏长,故航海中常常采用短距离采取等角航线,长距离靠近大圆航线的做法。
27.什么是地图概括?论述制约地图概括的因素?
答:地图概括是地图构成的重要法则之一。概括就是采用简单、扼要的手段提取空间数据中主要的、本质的数据,联系在一起,形成新的概念。
(1)地图的用途和主题:编制地图的目的与任务的不同,需要在图面上反映空间数据的广度和深度也不同,因此地图的用途是地图概括的主导因素。地图的主题决定某要素在图上的重要程度、影响地理要素的选取,因而也影响地图概括。
(2)比例尺:地图比例尺是决定地图概括的主要因素。比例尺限制了地图区域的幅面,限制了图上所能表示要素的总量,因而决定了要素数量指标的选取。地图比例尺的变更,也制约着图上地物的质量特征。
(3)地理区域特征:不同区域具有景观各异的地理特征。
(4)数据质量:地图概括的过程都是以空间数据为基础的,而空间数据的形式也对地图概括的过程和方法产生影响。
(5)图解限制:地图的内容受符号的形状、尺寸、颜色和结构的直接影响,并制约着概括程度和概括方法。
(如若不完善请大家修改补充)
人生有梦就能成功!相信自己,我们是最棒的! 加油!兄弟姐妹们!

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