地图学基础考试复习资料

高等教育出版社

❑1.地球椭球体、大地水准面、GPS、比例尺、地图投影的概念。 

❑为了寻求一种规则的曲面来代替地球的自然表面，人们设想当海洋静止时，平均海水面穿过和岛屿，形成一个闭合的曲面，该面上的各点与重力方向（铅垂线）成正交，这就是大地水准面。

❑形状接近一个扁率极小的椭圆绕大地球体短轴旋转所形成的规则椭球体，这个椭球体称为地球椭球体。其表面是一个规则数学表面，可用数学公式表达，所以在测量和制图中用它替代地球的自然表面。

        2.地图投影的分类、选择与判别、变形分布规律及用途。

          按变形图性质

          1）等角投影（正形投影）：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不一定相同。

多用于编制航海图、洋流图、风向图等地形图。

          2）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。因此有角度和长度变形。

由于这类投影可以保持面积没有变形，故有利于在图上进行面积对比。一般用于绘制对面积精度要求较高的自然地图和经济地图。

          3）任意投影：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。即变形椭圆上的一个半径和球面上相应微小圆半径相等。

❑3. 高斯-克吕格投影及其特点。 

❑假想有一个椭圆柱面横套在地球椭球体外面，并与某一条子午线（此子午线称为子午线或轴子午线）相切，椭圆柱的中心轴通过椭球体中心，然后用一定投影方法，将子午线两侧各一定经差范围内的地区投影到椭圆柱面上，再将此柱面展开即成为投影面，如图2所示，此投影为高斯投影。高斯投影是正形投影的一种。

❑（4）高斯平面投影的特点

①子午线无变形；

②无角度变形，图形保持相似；

③离子午线越远，变形越大。

❑4. 主比例尺与局部比例尺的特点、变比例尺、多尺度等概念 

⏹平常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，首先把地球椭球体按规定比例尺缩小，如制1:100万地图，将地球缩小100万倍，而后将其投影到平面上，则1:100万就是地图的主比例尺。由于投影后有变形，所以主比例尺仅能保留在投影后没有变形的点或线上，而其他地方不是比主比例尺大，就是比主比例尺小。所以大于或小于主比例尺的叫局部比例尺。

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⏹1.地图概括的概念、性质、分类

⏹基本概念    ：采取简单扼要的手段，对于空间信息以概括、抽象的形式反映其基本特点和典型特征，把空间信息中主要的、本质的数据提取后联系在一起，形成新的概念。此过程叫地图概括。 

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⏹2.制约地图概括的因素 

⏹地图的用途和主题、比例尺、地图区域的地理特征、数据质量和图解是影响地图概括的主要因素。 

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⏹3.地图概括的基本内容和方法

⏹地图概括的步骤可以归纳为：选取、简化、夸张、符号化四个步骤。

⏹  选取方法 （一）资格法 

⏹           （二）定额法 

⏹           （三）区域指标法 

⏹           （四）确定指标选取的几种数量分析方法

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⏹4.地图概括的数量分析方法:图解计算法\等比数据法\开方根规律，及基适用范围

⏹图解计算法 以地图符号的面积载负量（s）确定符号选取数量指标的方法。这种方法一般用于确定居民点选取数额。

⏹等比数据法： 等比数列确定地图要素选取的方法——苏联学者鲍罗金根据心理物理学试验，察觉到同一要素的等级差别常遵循等比数列的规则。 

⏹德国特普费尔提出了一种地图概括的方案，用于解决原始地图与新编地图由于比例尺的变换而产生的地物数量递减问题。他认为：原始地图与新编地图两种比例尺分母之比的开放根，便是新编地图所应选取的地物数量。

⏹1. 地图符号的分类

⏹点状分布

⏹线状分布

⏹面状分布

⏹体状分布

⏹2. 四种量表的含义和应用

⏹定名量表 

⏹ 是最低水平的量表尺度。它以一个群体中出现频率最大的类别定名。定名量表几乎不需要数学处理，只要找出它的代表属性就可以定名。

⏹顺序量表 

⏹运算方法是选择中位数，并以四分位法研究观测结果的排列位置或编号的离差。顺序量表显示地图符号的优、良、中、差或大、中、小。

⏹间距量表

⏹采用间距量表可以区分空间数据量的差别，常用的统计量是算术平方根，而描述数据的平均值离散度是标准差

⏹比率量表

⏹它和间距量表一样，按已知数据的间隔排序，但成比率变化，从绝对零值开始又能进行各种算术运算，它实际是间距量表的精确化。 

⏹3. 构成符号的视觉变量及其应用 

⏹我们认为，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。在细分时，颜色的三个特性可以理解为的视觉变量（色相、饱和度、亮度），而网纹中的三种组合，也分别具备视觉变量的特征（排列、尺寸、样式）。

⏹形体变量是视觉上能够区别开来的几何单体。对于点状符号来说，符号本身就体现了形状的变量。形状变量在线状符号中是一个个形状变量的连续，在面状符号中是一排排形状的连续，而不是整线段或整个面积同属一个形状变量。

⏹尺寸变量是组成不同形状的符号在量度上的变量。衡量尺寸变量要从几何面的直径、长、宽、高和多边形的面积作比较。 是组成不同形状的符号在量度上的变量。

⏹方向变量适用于长形或线状的符号。所谓方向变化是相对图幅的坐标系而言，在整幅图中必须和地理坐标的经线或直角坐标线成统一的交角才不致混乱

⏹颜色变量是最活跃的一种视觉变量。颜色包括颜色和非颜色（黑白色），颜色具有色相、亮度、彩度三种特性，而非颜色却只有亮度特性。颜色的三种特性对制图来说各有作用，因而也可以各自成为一种视觉变量。 

⏹ 网纹变量指在一个符号或面积内部对线条或图形记号的重复交替使用。包括线划网纹、点状网纹和混合网纹。就网纹的组合来说，主要表现在方向、纹理和排列上，并且以整体特征被感受。网纹的纹理变量由间距相等的点或平行线段组成，线段可以是虚线、实线或波纹线。点状纹理也称晕点，线状纹理也称晕线。网纹的排列变量由规则或不规则、抽象或象形的形状所组成。

⏹4. 色彩的属性、分类

⏹每一种彩色视觉都可依据三个特性进行度量，即色相、亮度和彩度。

⏹色相

⏹光的三原色  又称加色原色：红、绿、蓝。 

⏹颜料的三原色  又称减色原色：黄、品红、青。 

⏹亮度。表示色光的强度，是彩色和非彩色的明暗特征。任何色相的量度级分的过多时，不容易被识别，亮度对比加大，才容易分辨。

⏹彩度。它的心理学概念就是饱和度，是指彩色相对于光谱色的纯洁度。彩度对于色彩来说，不仅是一种量度标准而且构成了色彩的千差万别，丰富了色库，彩度常常参与地图的配色，不同的彩度弥补了图面的彩色设计。

⏹5. 色彩的对比和选配 

⏹   1.同种色的配合

⏹    2.类似色的配合

⏹    3.原色的配合

⏹    4.互补色的配合

⏹    5.对比色的配合

⏹    6.综合色的配合

⏹6. 图形视觉的心理感受效果

⏹聚类感受、视觉对比、层次结构、图形与背景、视觉平衡，都是影响地图设计的视觉心理因素。

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⏹1.普通地图的内容及其分类 

⏹地图内容的构成三要素: 数学要素、地理要素、辅助要素 

⏹  1.数学要素

⏹ （1）坐标网：地理坐标网（经纬线网）、直角坐标网（方里网）。

⏹（2）控制点：平面控制点（天文点、三角点）、高程控制点（水准点）。 

⏹（3）比例尺：地图上某一线段的长度与地面上相应线段水平距离之比。比例尺确定地图的缩小程度。

⏹（4）地图定向：通过坐标网的方向来体现。

⏹2. 地理要素

⏹      地理要素是地图的主体，大致可以区分为自然要素、社会人文经济要素和环境要素。  

⏹（1）普通地图上的地理要素：地物、居民地、交通网、水系、地貌、土质与植被、境界线等要素。

⏹（2）专题地图上的地理要素：分为地理基础要素和主题要素。

⏹3.辅助要素

⏹      方便使用而提供的具有一定参考意义的说明性内容或工具性内容，主要包括图名、图号、接图表、图廓、分度带、图例、坡度尺、附图、资料及成图说明等。

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⏹  普通地图又分为地形图和地理图两种类型。

⏹2.国家基本地形图 

⏹基本地形图：1：5000、1：1万、 1：2.5万、 1：5万、 1：10万、 1：25万、 1：50万、 1：100万

⏹3.国家基本地形图分幅的编号 

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⏹4.专题地图的类型及制作程序 

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