地图学知识点整顿第一章导论一.地图定义与基本特性1.地图定义:地图是根据特定数学法则,通过科学概括,并运用符号系统将地理信息表达在一定载体上图形,以传递客观现象数量、质量特性在空间和时间上分布规律和发展变化。
2.地图基本特性:地理信息载体——多样性数学法则构造——(地图投影,坐标系统,比例尺)有目图形概括——(地理信息形成地图信息过程,图形形状变化和尺寸变化)符号系统运用——(地理信息图形借助地图符号,地图是符号模型)二、地图功能与分类1.地图功能:(1).地图信息载负功能地图信息分为直接(从图中直接反映)和间接信息(分析)构成,(2).地图传递功能将制图者和用图者联系起来,统一在地图信息传递过程中(3).地图模仿功能所需表达对象,在众多特性中抽取内在,本质联系,进行实物模仿(4).地图认知功能用图者依照自己知识和经验,对图形进行联想和推演和各种分析2.地图类型(1)按尺度划分:大比例尺地图:不不大于比例尺1:10万地图中比例尺地图:比例尺1:10万~1:100万小比例尺地图:比例尺不大于1:100万(2)按区域划分(理解)A.星球图、地球图B.世界图、半球图、大洲图、大洋图C.国家图、行政区图D.局部区域图(3)按照地图图型划分普通地图(自然地理和社会经济普通特性,不偏重哪一种要素,分为地形图和地理图)专项地图(各自学科体系进行层次细分,构成地图重要内容)(4)按地图维数划分平面地图和立体地图(5)按其她指标分类按用途按语言种类按历史年代按出版和使用方式三、地图学1.地图学概念:地图学是以地理信息可视化为核心,探讨地图理论实质、制作技术和用法综合性科学。
2.地图学学科体系(理解)3.地图学有关学科第二章地图数学基本一、地球体与大地坐标系1.大地坐标系:大地坐标系是指描述地球表面空间位置数学参照系。
2.大地水准面:一种与静止平均海水面相重叠,并假想其穿过大陆、岛屿形成一种闭合曲面3.参照椭球:与某个区域大地水准面最佳拟合地球椭球4.坐标系分类:天文坐标系、大地坐标系5.国内大地坐标系4.国内高程系统:1956黄海高程系、1985国家高程基准二、地图投影1.地图投影概念:根据一定数学法则,将不可展地球曲面运用特定数学办法展示到平面上,最后在地表面点与地图平面点之间建立一一相应关系书482.地图投影变形:(类型)书51(1)长度(距离)变形:(2)面积变形:(3)角度(形状)变形3.地图投影分类(一)按地图投影构成办法分类:(1)几何投影:源于透视几何原理,以几何特性为根据,将地球面经纬网投影到平面上或可以展成平面圆柱面和圆锥面等几何面上从而有(1)方位投影(2)圆柱投影(3)圆锥投影(2)非几何投影:通过数学解析办法,不借助辅助投影面,依照制图特定规定选取适当投影条件,求出投影公式,来拟定平面与球面之间点与点函数关系(1)伪方位投影(2)伪圆柱投影(3)伪圆锥投影(4)多圆锥投影(二)按投影变形性质分类(1)等角投影(球面上小范畴地物轮廓投影后,仍保持形状不变,角度想等)(2)等积投影(面积相似)(3)任意投影(长度,面积,角度变形同步存在)4.地图投影选取(64)(一)投影选取根据1.制图区域地理位置,形状和范畴2.比例尺3.地图内容4.出版方式(二)世界地图投影方式选取1.多圆锥投影2.圆柱投影三、地图比例尺与分幅计算1.主比例尺:对地球半径缩小比率2.复式比例尺:每一条纬线(或经线)单独设计一种直线比例尺,将各直线比例尺组合起来就成为复式比例尺。
3.分幅及其计算:(1)分幅办法:矩形分幅与经纬线分幅(2)分幅详细过程与计算分幅:编号:1:100万图编号列号:从经线1800算起,自西半球向东半球每60为一列,全球3600,共分60列,依次用阿拉伯数字1、2、3、4、5……60表达。
国内位于东半球,因而其列号总是不不大于30。
行号:从赤道算起,向两极每40为一行,用大写字母A、B、C……V表达,南北半球各分22行。
1:100 图幅编号是如国内首都北京所在1:100万地形图编号为J50;纬度60-760为双幅,如某图号为P3、4;纬度76-880为四幅,如某图号为T25、26、27、28;1:50万--1:5000地形图编号以1:100万地形图编号为基本,采用行列编号法将1:100万地形图按所含各比例尺地形图经差和纬差划提成若干行和列, 横行从上到下用阿拉伯数字编号纵列从左到右用阿拉伯数字编号均采用三位数表达(局限性三位时前面补0)取行号在前,列号在后排列形式标记,加在1:100万图幅图号之后。
为了使各种比例尺不至混淆,分别采用不同字符作为比例尺代码比例尺1:50万1:25万1:10万1:5万1:2.5万1:1万1:5000代码 B C D E F G H 详细计算:第三章地图概括一、地图概括概述1.概括含义:采用分类选用、简化、夸张、符号化等科学手段,提取空间数据中重要、本质数据。
2.影响因素:地图用途与主题、比例尺、地理区域特性、数据质量和图解限制。
3.目:详细性与清晰性对立统一、几何精准性与地理适应性对立统一4.基本原则:表达重要、舍弃次要-----相对5.基本环节:(1)分类-----减少性质和数量差别(2)化简——显示空间信息重要特性,删弃次要细部(3)夸张——提高或强调符号重要特性(4)符号化——视觉化二、地图概括基本办法1.选用:(1)资格法:数量指标——按选用最小尺寸选用质量指标——按数据级别高低进行选用(2)定额法:按新编地图上单位面积选用对象个数或密度拟定(3)资格与定额联合2.简化:显示空间数据重要特性,删除不重要细部。
(质量特性、数量特性、图形特性与内部构造)3.夸张:突出重要信息,减少冗余信息。
重要涉及:不依比例尺放大和移位4.分类:层次分类、数量分级、级别归并5.符号化三、数量分析(要考计算)1.图解计算法:(1)居民地面积载负量构成:居民地符号面积、居民地名称注记面积(2)普通计算公式S = n*(r+p)n:每cm2居民点个数r:居民点符号面积p:居民地名称注记面积p = 3.5d2(3)已知实地密度q (个/100km2)计算公式S = n*(r+p)n = k*qK = (M/106)2(4)按居民地级别分级计算面积载负量∑Si = S1+ S2+ …+ SnSi = ni*(ri+qi)(5)求出每一级居民地个数:ni = Si /(ri+qi)2.开方根规律法:(1)基本公式:新编地图与原始地图比例尺之比开方根即为两种比例尺选取地物数量之比。
即:NB = NA •B AM MNB 新编图地物数量NA 原始图地物数量MB 新编图比例尺分母MA 原始图比例尺分母(2)公式特点:直观显示了地图概括从重要到普通选用原则公式是线性方程,比例尺固定,地物选用比例一致缺憾:没有考地理差别,特别是密度变化公式x拟定不很严格,协调了上述缺憾(3)应用范畴:对解决系列比例尺地图和相似比例尺但用途不同地图制图物体选用数量问题对于解决独立地物、小湖泊群、群岛、密集河网、独立房屋符号群选用面状地物(居民地、湖泊、岛屿)等轮廓图形等形状化简线状地物(河流、等高线)等轮廓图形等形状化简3.等比数列法第四章地图符号一、地图符号概述1.符号含义:一种事物对象、属性与过程,用它来表达抽象概念。
2、地图符号特点:有表达到分和被表达到分有一定商定性地图记号可等价变换地图符号构成地图3.地图符号分类:(1)依照空间分布特性分:点状符号、线状符号、面状符号、体积符号(2)据视觉:形象符号、抽象符号(3)按视点位置:侧视符号、正形符号(4)据按比例关系:比例符号、半比例符号、非比例符号4.地图符号定位:面状符号:其轮廓自身中心线代表物体真实位置线状符号:以定位线表达实地物体真实位置点状符号:以定位点代表相应物体真实位置5.符号设计基本原则:图案化、精准性、逻辑性、对比性、统一性、色彩象征性、符号尺寸应适应人视力、印刷能力6.构成符号视觉变量:形状、尺寸、方向、颜色、网纹二、色彩1.物体颜色:由它选取性地反射与吸取不同波长色光所决定2.色彩三要素:色相:色彩之间区别特性亮度:色彩明暗限度彩度:反射光或透射光最接近光谱色限度3.色彩混合:(1)加色法混合:系指两种或两种以上色光混合,构成新色光办法。
1)色光三原色(基色)红光—700nm 绿光—546.1nm 蓝光—435.8nm2)加色法混合原理a、色光相加,两种色光构成另一种色光。
红光+绿光=黄光,红光+兰光=品红光绿光+兰光=青光,红光+绿光+兰光=白光b、混合色光亮度等于被混合色光亮度之和,相混合色光越多,则亮度越大。
3)间色、互补色A.间色光三原色光等量混合得三种原则间色光:黄、品红、青光变化三原色比例可得到各种间色:红光3+绿光1=红橙光红光2+绿光1=橙黄光B.互补色光:如红光与青光,绿光与品红光,兰光与黄光。
任一原色光与其补色光相混合均成白光(2)减色法混合(色料混合)1)原理:从投射光中减去某些色光后,将剩余色光进行混合。
2)三原色、间色、互补色、复色a、三原色(三减原色)黄、品红、青品红=白光-绿光,黄=白光-兰光,青=白光-红光b、间色等量混合;品红+黄=橙,黄+青=绿,青+品红=紫不等量混合:品红2+黄1=红橙,黄2+青1=黄绿,青1+品红2=紫红c、互补色:如品红与绿、黄与紫、青与橙。
任一原色与其补色相混合均成黑色。
d.复色3)应用直接混合:将两种颜料均匀调配,成为新混合色。
颜料、油墨简接混合:将两种以上颜色重叠在一起4.颜色空间加色法:(1)混色基本规律红+绿=黄,红+蓝=品红,绿+蓝=青,红+绿+蓝=白(2)颜色表达任何颜色都用RGB三个变量来描述,每个变量用计算机中八位二进制数表达,共描述28=256种状态,取值范畴为0-255,取值越大,颜色越亮。
若三个变量取值都为255,则为白色;若三个变量取值都为0,则为黑色。
RGB颜色空间总共可以表达256*256*256=16.7*106个颜色。
减色法:(1) 混色基本规律黄⊥品红=橙,黄⊥青=绿,品红⊥青=紫,黄⊥品红⊥青=黑⊥:表达两种颜色油墨叠印。
(2) RGB与CMYK之间经常需要进行转换,转换精确与否,关系到屏幕上看到颜色与否与印刷成果一致,即所见与否是所得。
RGB与CMYK换算:由于RGB与CMYK是互补色,因而,它们之间有一种简朴换算关系:当K= 0时,R=255-C ,G=255-M ,B=255-Y当K≠0时,R=255-(C+K) ,G=255-(M+K) ,B=255-(Y+K)5.结论:色彩配合所遵循客观规律是对比与协调规律,即对比中有协调,协调中有对比。
色彩对比:扩大色彩三属性各要素之间差别和对立。