測(cè)量與地圖學(xué)2

1、第一章第一章 測(cè)量與地圖學(xué)基礎(chǔ)知識(shí)測(cè)量與地圖學(xué)基礎(chǔ)知識(shí)一、一、 地球的形狀和大小地球的形狀和大小 認(rèn)識(shí)地球是人類探索的目標(biāo)之一，也是測(cè)認(rèn)識(shí)地球是人類探索的目標(biāo)之一，也是測(cè)量學(xué)的任務(wù)之一。量學(xué)的任務(wù)之一。 絕大多數(shù)測(cè)量工作是在地球上進(jìn)行，或作絕大多數(shù)測(cè)量工作是在地球上進(jìn)行，或作為參考系。為參考系。1、地球的認(rèn)識(shí)、地球的認(rèn)識(shí) 地球是兩北極稍扁， 赤道較長(zhǎng)，平均半徑約為 6371KM的橢球。 其中海洋面積占71%， 陸地面積占29% 地球的自然表面有高山、 丘陵、平原、盆地、湖泊、河流和海洋等，呈現(xiàn)高低起伏的形態(tài)，并不平坦，很難用一個(gè)數(shù)學(xué)公式來表達(dá)。2 、大地水準(zhǔn)面、大地水準(zhǔn)面 水準(zhǔn)面水準(zhǔn)面（ le

2、vel surface ） 假設(shè)一個(gè)靜止的海水面向大陸延伸所形成的假設(shè)一個(gè)靜止的海水面向大陸延伸所形成的一個(gè)封閉的曲面，這個(gè)靜止的海平面稱之為一個(gè)封閉的曲面，這個(gè)靜止的海平面稱之為水準(zhǔn)面。水準(zhǔn)面。 大地水準(zhǔn)面大地水準(zhǔn)面（geoid ） 水準(zhǔn)面具有處處都與鉛垂線方向正交的特性。水準(zhǔn)面具有處處都與鉛垂線方向正交的特性。與平均海水面重合的一個(gè)水準(zhǔn)面稱為大地水與平均海水面重合的一個(gè)水準(zhǔn)面稱為大地水準(zhǔn)面。（大地水準(zhǔn)面向大陸內(nèi)部延伸所包圍準(zhǔn)面。（大地水準(zhǔn)面向大陸內(nèi)部延伸所包圍的形體叫大地體）。的形體叫大地體）。 3、旋轉(zhuǎn)橢球體、旋轉(zhuǎn)橢球體 重力是地球引力和離心力的合力，由于地球內(nèi)部物質(zhì)分布不均勻，重力方向

3、不規(guī)則，大地水準(zhǔn)面是一個(gè)不規(guī)則的曲面，無(wú)法用數(shù)學(xué)公式表示，不便進(jìn)行計(jì)算。為了測(cè)量和制圖的方便，采用一個(gè)與大地體很接近而又規(guī)則的數(shù)學(xué)形體來表示地球的形狀，稱為參考橢球體參考橢球體。是一個(gè)橢圓繞短軸旋轉(zhuǎn)而成的，又稱旋轉(zhuǎn)橢球旋轉(zhuǎn)橢球。旋轉(zhuǎn)橢球體的基本要素：旋轉(zhuǎn)橢球體的基本要素：決定橢球體大小的基本要素為橢圓的長(zhǎng)半軸a和扁率f。 長(zhǎng)半軸a 短半軸b 扁率f其中： abaf橢球名稱年代長(zhǎng)半軸a/m扁率f附注德蘭布爾18006 375 6531:334.0法國(guó)白塞爾18416 377 397.1551:299.152 812 8德國(guó)克拉克18806 378 249 1:293.459英國(guó)海福特19096

4、378 3881:297.0美國(guó)克拉索夫斯基19406 378 2451:298.3前蘇聯(lián)1980年大地測(cè)量參考系統(tǒng)19796 378 1401:298.257IUGG第17屆大會(huì)推薦值WGS-84系統(tǒng)19846 378 1371:298.257 223 563美國(guó)國(guó)防部制圖局（DMA） 由于推算的年代、使用的方法以及測(cè)定地區(qū)的不同，地球橢球體的數(shù)據(jù)并不一致，近一個(gè)世紀(jì)來，世界上推出了幾十種地球橢球體數(shù)據(jù)。以下是常用的橢球數(shù)據(jù)。 我國(guó)所采用的參考橢球有：新中國(guó)成立前的海福特橢球；新中國(guó)成立初期的克拉索夫斯基橢球。1978年我國(guó)根據(jù)自己實(shí)測(cè)的天文大地資料推算出適合本地區(qū)的地球橢球參數(shù)，從而建立了

5、1980西安大地坐標(biāo)系，并將大地原點(diǎn)設(shè)于陜西省涇陽(yáng)縣永樂鎮(zhèn)。 1980大地測(cè)量參考系統(tǒng)大地測(cè)量參考系統(tǒng) a=6378140m f=1:298.257 由于地球的扁率很小，接近于圓由于地球的扁率很小，接近于圓 球，球， 因此在要求精度不高的情況因此在要求精度不高的情況 下，可以近似地將其當(dāng)作一個(gè)圓球下，可以近似地將其當(dāng)作一個(gè)圓球 體，半徑體，半徑6371km6371km。二、地面點(diǎn)的表示方法二、地面點(diǎn)的表示方法測(cè)量工作的主要任務(wù)之一就是確定地面點(diǎn)的空間位置，表示的方法有坐標(biāo)和高程。基本的面、線、圈的認(rèn)識(shí)基本的面、線、圈的認(rèn)識(shí) 1、地理坐標(biāo)系 地理坐標(biāo)系是指用經(jīng)緯度表示地面點(diǎn)位的球面坐標(biāo)系。按坐標(biāo)

6、的基本線和基本面的不同地理坐標(biāo)系又分為天文坐標(biāo)系天文坐標(biāo)系和大地大地坐標(biāo)系。坐標(biāo)系。 天文坐標(biāo)系：大地水準(zhǔn)面與鉛垂線為基準(zhǔn)。天文坐標(biāo)系：大地水準(zhǔn)面與鉛垂線為基準(zhǔn)。 大地坐標(biāo)系：參考橢球面與法線為基準(zhǔn)。大地坐標(biāo)系：參考橢球面與法線為基準(zhǔn)。 地面點(diǎn)的高程確定地面點(diǎn)的高程確定絕對(duì)高程絕對(duì)高程:(高程、海拔)地面點(diǎn)到大地水準(zhǔn)面的垂直距離。相對(duì)高程：相對(duì)高程：地面點(diǎn)到任意水準(zhǔn)面的垂直距離。高差：高差：地面上任意兩點(diǎn)之間的高差。高差是有方向性的，表示A點(diǎn)至B點(diǎn)的高差 （其中 = ）ABhABhABHH 我國(guó)高程系：“1956年黃海高程系”“1985年國(guó)家高程基準(zhǔn) ”位于青島的我國(guó)水準(zhǔn)原點(diǎn)2、空間直角坐標(biāo)系

7、坐標(biāo)原點(diǎn)O：橢球中心（與質(zhì)心重合）z軸指向地球北極x軸指向格林尼治子午面與地球赤道面交線y軸垂直于xoz平面，構(gòu)成右手坐標(biāo)系。3、平面直角坐標(biāo)系（地平坐標(biāo)系）、平面直角坐標(biāo)系（地平坐標(biāo)系）4、高斯平面坐標(biāo)系定義：又稱橫切橢圓柱正形投影，投影過程如下定義：又稱橫切橢圓柱正形投影，投影過程如下SN赤道中央子午線 等角投影； 中央子午線投影后為一條直線，且其長(zhǎng)度保持不變； 在橢球上除中央子午線外，其余子午線投影后均向中央子午線彎曲，并且對(duì)稱于中央子午線和赤道，而收斂于兩極； 在橢球面上凡對(duì)稱于赤道的緯圈，其投影后仍為對(duì)稱的曲線，且垂直于子午線的投影曲線，并凹向兩極. 在高斯投影面上，中央子午線和赤道

8、的投影都是直線，并將中央子午線與赤道的交點(diǎn)O作為坐標(biāo)原點(diǎn)，以中央子午線的投影為縱坐標(biāo)軸X，并規(guī)定其北向?yàn)檎灰猿嗟赖耐队白鳛闄M坐標(biāo)軸Y，并規(guī)定其東向?yàn)檎钠矫嬷苯亲鴺?biāo)系統(tǒng)叫做高斯平面直角坐標(biāo)系。XYSNO分帶投影分帶投影 為了控制長(zhǎng)度變形，將地球橢球面按一定的經(jīng)度差分成若干投影帶。帶寬一般為經(jīng)差6或3，分別稱為6帶或3帶。3 帶中央經(jīng)線 L=3N， 6 帶中央經(jīng)線 L=6N-3，其中N為分帶編號(hào)。 已知某6度帶的帶號(hào)為N=21，問此帶的經(jīng)度范圍為多少？ 已知某點(diǎn)的經(jīng)度為113o36,問此點(diǎn)所在的6度、3度帶的帶號(hào)？已知經(jīng)度求帶號(hào)理論公式：六度帶：N=L/6(計(jì)算結(jié)果取大的一段整數(shù)) 三度帶：N

9、=(L-1.5)/3(計(jì)算結(jié)果取大的一段整數(shù))經(jīng)驗(yàn)公式：六度帶:N=INTL/6+1 三度帶:N=INTL/3+0.5 四、測(cè)量原理和測(cè)量工作概述1、測(cè)量學(xué)的主要任務(wù)分為測(cè)設(shè)和測(cè)定 測(cè)設(shè)(setting-out)：將在地形圖上設(shè)計(jì)出來的建筑物和構(gòu)筑物的位置在實(shí)地標(biāo)出來作為施工的依據(jù)。測(cè)定(location):使用測(cè)量?jī)x器和工具，通過測(cè)量和計(jì)算將地物和地貌的位置按一定的比例尺、規(guī)定的符號(hào)縮小繪制成地形圖，供科學(xué)研究和工程建設(shè)規(guī)劃設(shè)計(jì)應(yīng)用。2、地形測(cè)量學(xué)將地表物體分為地物(feature)和地貌地物(feature):地面上天然形成或者是人工構(gòu)筑的，它包括平原、湖泊、河流、海洋，房屋、橋梁等等地貌

10、(geomorphy):地表高低起伏的形態(tài)，包括山地、丘陵、平原等等3、測(cè)量的原理和步驟 進(jìn)行控制測(cè)量(control survey)得到已知控制點(diǎn) 進(jìn)行碎步測(cè)量(地物地貌的特征點(diǎn)叫做碎步點(diǎn))，測(cè)量這些地貌地物特征點(diǎn)的坐標(biāo) 然后按照一點(diǎn)的比例尺，規(guī)定的符號(hào)縮小展繪在圖紙上4、測(cè)量原則 測(cè)量布局上：由整體到局部 測(cè)量次序：先控制后碎部 測(cè)量精度：從高級(jí)到低級(jí)，步步有檢核 5、基本觀測(cè)量、基本觀測(cè)量基本觀測(cè)量用幾何元素表示為：基本觀測(cè)量用幾何元素表示為：距離角度高差兩點(diǎn)間沿鉛垂線方向距離兩點(diǎn)間沿鉛垂線方向距離。間的距離不同水平面內(nèi)兩點(diǎn)之斜距距離同一水準(zhǔn)面內(nèi)之間的平距與水平線之間的交角同一豎直面內(nèi)的

11、傾斜線垂直角之間的交角同一水平面內(nèi)的兩垂線水平角五、地圖的特性與構(gòu)成要素五、地圖的特性與構(gòu)成要素1、地圖的基本性質(zhì)、地圖的基本性質(zhì) 地圖是按照一定的數(shù)學(xué)法則建立的圖形地圖是按照一定的數(shù)學(xué)法則建立的圖形 地圖是通過地圖語(yǔ)言地圖是通過地圖語(yǔ)言-符號(hào)系統(tǒng)建立符號(hào)系統(tǒng)建立的圖形的圖形 地圖是經(jīng)過取舍和概括的圖形地圖是經(jīng)過取舍和概括的圖形地圖是按照一定的數(shù)學(xué)法則建立的圖形地圖是按照一定的數(shù)學(xué)法則建立的圖形 地球或其他星球上的各種現(xiàn)象，不論范圍大小地球或其他星球上的各種現(xiàn)象，不論范圍大小都需要縮小才能表示在地圖上，還要將地球曲面都需要縮小才能表示在地圖上，還要將地球曲面上的事物和現(xiàn)象轉(zhuǎn)為平面圖形。上的事物

12、和現(xiàn)象轉(zhuǎn)為平面圖形。 把地球曲面地理坐標(biāo)系轉(zhuǎn)換為地圖平面直角坐把地球曲面地理坐標(biāo)系轉(zhuǎn)換為地圖平面直角坐標(biāo)系統(tǒng)，標(biāo)系統(tǒng)，建立起地球球面與地圖平面之間點(diǎn)與點(diǎn)建立起地球球面與地圖平面之間點(diǎn)與點(diǎn)的一定函數(shù)關(guān)系式的一定函數(shù)關(guān)系式，這種方法稱為，這種方法稱為地圖投影地圖投影。為了便于分析與量算，必須為了便于分析與量算，必須按一定比例縮小圖按一定比例縮小圖形形地圖比例尺地圖比例尺。地球自然表面上的點(diǎn)地球自然表面上的點(diǎn) 垂直投影垂直投影 地球橢球面地球橢球面地圖投影地圖投影 可展面（圓柱、圓錐、平面）可展面（圓柱、圓錐、平面）地圖是通過地圖語(yǔ)言地圖是通過地圖語(yǔ)言-符號(hào)系統(tǒng)建立的圖形符號(hào)系統(tǒng)建立的圖形 地圖表示

13、各種復(fù)雜的自然或社會(huì)現(xiàn)象是通地圖表示各種復(fù)雜的自然或社會(huì)現(xiàn)象是通過特有的符號(hào)系統(tǒng)過特有的符號(hào)系統(tǒng)包括包括點(diǎn)、線、面狀點(diǎn)、線、面狀符號(hào)、色彩以及文字符號(hào)、色彩以及文字所構(gòu)成的所構(gòu)成的地圖語(yǔ)言地圖語(yǔ)言來來實(shí)現(xiàn)的。實(shí)現(xiàn)的。 這種符號(hào)系統(tǒng)不僅能表示制圖對(duì)象的這種符號(hào)系統(tǒng)不僅能表示制圖對(duì)象的地理位置、范圍、質(zhì)量特征、數(shù)量指標(biāo)和地理位置、范圍、質(zhì)量特征、數(shù)量指標(biāo)和動(dòng)態(tài)變化，而且能夠直觀地顯示各制圖對(duì)動(dòng)態(tài)變化，而且能夠直觀地顯示各制圖對(duì)象的空間分布規(guī)律及其相互聯(lián)系。象的空間分布規(guī)律及其相互聯(lián)系。（3）表示物體的質(zhì)量和數(shù)量特征：）表示物體的質(zhì)量和數(shù)量特征： 河流深度、湖水性質(zhì)等：河流深度、湖水性質(zhì)等：符號(hào)形狀

14、、大小、符號(hào)形狀、大小、 顏色顏色（4）表示地面上受遮蓋的物體；）表示地面上受遮蓋的物體； （5）無(wú)形的自然和社會(huì)現(xiàn)象：）無(wú)形的自然和社會(huì)現(xiàn)象： 境界、太陽(yáng)輻射境界、太陽(yáng)輻射地圖是經(jīng)過取舍和概括的圖形地圖是經(jīng)過取舍和概括的圖形 縮小了的地圖不可能表示地球的所有現(xiàn)縮小了的地圖不可能表示地球的所有現(xiàn)象，只能根據(jù)地圖的用途表示某些主要內(nèi)象，只能根據(jù)地圖的用途表示某些主要內(nèi)容。隨著比例尺的縮小，所表示的對(duì)象在容。隨著比例尺的縮小，所表示的對(duì)象在圖上變得愈來愈小。圖上變得愈來愈小。 為了保持圖形的清晰易讀，必須為了保持圖形的清晰易讀，必須舍去和舍去和概括一些次要部分，保留和突出主要的、概括一些次要部分，

15、保留和突出主要的、本質(zhì)的特征。本質(zhì)的特征。這是通過地圖制圖的一個(gè)主這是通過地圖制圖的一個(gè)主要過程要過程地圖概括地圖概括（制圖綜合）來實(shí)現(xiàn)（制圖綜合）來實(shí)現(xiàn)的。的。2、地圖的構(gòu)成要素 控制點(diǎn)、坐標(biāo)網(wǎng)、比例尺和地圖定向控制點(diǎn)、坐標(biāo)網(wǎng)、比例尺和地圖定向 普通地圖：自然和人文普通地圖：自然和人文 地圖的主題地圖的主題 要素要素 專題要素：地理基礎(chǔ)要專題要素：地理基礎(chǔ)要 素和主題要素素和主題要素 外圖廓外圖廓、圖名圖名、圖例圖例、坡度尺坡度尺、三北方向三北方向 圖解、文字比例尺、編圖單位、編圖時(shí)間圖解、文字比例尺、編圖單位、編圖時(shí)間 和依據(jù)等和依據(jù)等。數(shù)學(xué)基礎(chǔ)數(shù)學(xué)基礎(chǔ)地理要素地理要素輔助要素輔助要素普通

16、地圖普通地圖: (general map) 以相對(duì)平衡的詳細(xì)程度表示地表最基本以相對(duì)平衡的詳細(xì)程度表示地表最基本的自然和人文現(xiàn)象的地圖。的自然和人文現(xiàn)象的地圖。 六大地理要素：水系、居民地、交通網(wǎng)、六大地理要素：水系、居民地、交通網(wǎng)、 地貌、土質(zhì)植被、境界和地貌、土質(zhì)植被、境界和 各種獨(dú)立目標(biāo)各種獨(dú)立目標(biāo) 。 大比例尺地圖：大比例尺地圖：1：10萬(wàn)及更大萬(wàn)及更大 中比例尺地圖：介于中比例尺地圖：介于10萬(wàn)和萬(wàn)和100萬(wàn)之間萬(wàn)之間 小比例尺地圖：小比例尺地圖：1：100萬(wàn)及更小萬(wàn)及更小 地理圖：反映地理事物的基本輪廓極其分布地理圖：反映地理事物的基本輪廓極其分布 規(guī)律；規(guī)律；地形圖：按照國(guó)家制定

17、的統(tǒng)一規(guī)格、用指定地形圖：按照國(guó)家制定的統(tǒng)一規(guī)格、用指定 的方法測(cè)制或根據(jù)可靠的資料編制的的方法測(cè)制或根據(jù)可靠的資料編制的詳細(xì)表達(dá)普通地理要素的地圖。詳細(xì)表達(dá)普通地理要素的地圖。地形地理圖：介于地理圖和地形圖之間。地形地理圖：介于地理圖和地形圖之間。專題地圖專題地圖 根據(jù)專業(yè)的需要，突出反映一種或幾種主題根據(jù)專業(yè)的需要，突出反映一種或幾種主題要素的地圖，其中作為主題的要素表示得很要素的地圖，其中作為主題的要素表示得很詳細(xì)，其他的要素則圍繞表達(dá)主題的需要，詳細(xì)，其他的要素則圍繞表達(dá)主題的需要，作為地理基礎(chǔ)概略表示。作為地理基礎(chǔ)概略表示。 自然專題地圖自然專題地圖 ：地質(zhì)圖、地貌圖等：地質(zhì)圖、地貌

18、圖等 人文專題地圖：政區(qū)圖、人口圖、經(jīng)濟(jì)圖人文專題地圖：政區(qū)圖、人口圖、經(jīng)濟(jì)圖等等 其他專題地圖：其他專題地圖：按包含的區(qū)域范圍分類按自然區(qū)劃分；按自然區(qū)劃分； 世界地圖世界地圖 大陸地圖大陸地圖 自然區(qū)域地圖自然區(qū)域地圖按行政區(qū)劃分：按行政區(qū)劃分： 國(guó)家地圖國(guó)家地圖 ?。ㄊ?、區(qū)）地圖?。ㄊ?、區(qū)）地圖 市圖市圖 縣圖縣圖按經(jīng)濟(jì)區(qū)劃分按經(jīng)濟(jì)區(qū)劃分 上海經(jīng)濟(jì)開發(fā)區(qū)地圖等上海經(jīng)濟(jì)開發(fā)區(qū)地圖等按用途分類按用途分類 通用地圖：通用地圖： 為讀者提供科學(xué)和一般參考的地圖。 如：掛圖如：掛圖 專用地圖：專用地圖： 為各種專門用途制作的地圖。 如：航海圖、教學(xué)圖如：航海圖、教學(xué)圖 按使用方式分按使用方式分 桌

19、面用圖桌面用圖 掛圖掛圖 野外用圖野外用圖按比例尺分按比例尺分地圖地圖比例尺的大小比例尺的大小決定地圖內(nèi)容表示的決定地圖內(nèi)容表示的詳細(xì)詳細(xì)程度程度，一幅地圖包括的制圖范圍，以及地，一幅地圖包括的制圖范圍，以及地圖量測(cè)的精度。圖量測(cè)的精度。大比例尺大比例尺地圖：大于地圖：大于1:100000的地圖；的地圖； 中比例尺中比例尺地圖：地圖：1:100000至至1:1000000的地的地圖；圖；小比例尺小比例尺地圖：小于地圖：小于1:1000000的地圖。的地圖。 也有個(gè)別部門對(duì)大、中、小比例尺的劃分也有個(gè)別部門對(duì)大、中、小比例尺的劃分與上述有所不同。例如城市規(guī)劃及其他工與上述有所不同。例如城市規(guī)劃及

20、其他工程設(shè)計(jì)部門常把大于程設(shè)計(jì)部門常把大于1:10000的地圖稱為大的地圖稱為大比例尺地圖，比例尺地圖，1:10000至至1:50000的地圖稱的地圖稱為中比例尺地圖，小于為中比例尺地圖，小于1:50000的地圖稱為的地圖稱為小比例尺地圖。小比例尺地圖。按照其他標(biāo)志按照其他標(biāo)志綜合程綜合程度度單幅單幅分析地圖分析地圖綜合地圖綜合地圖綜合系列地圖綜合系列地圖綜合地圖集綜合地圖集組合型組合型合成型合成型按地圖綜合程度分類按地圖綜合程度分類基本圖型基本圖型分布圖分布圖類型圖類型圖區(qū)劃圖區(qū)劃圖等值線等值線圖圖點(diǎn)值點(diǎn)值圖圖動(dòng)線圖動(dòng)線圖統(tǒng)計(jì)圖統(tǒng)計(jì)圖網(wǎng)格圖網(wǎng)格圖按地圖基本圖型分類按地圖基本圖型分類特特 種種

21、 地地 圖圖數(shù)數(shù) 字字 地地 圖圖屏屏 幕幕 地地 圖圖多媒體電子地圖多媒體電子地圖互聯(lián)網(wǎng)絡(luò)地圖互聯(lián)網(wǎng)絡(luò)地圖立立 體體 地地 圖圖觸觸 覺覺 地地 圖圖發(fā)發(fā) 光光 地地 圖圖絲絲 綢綢 地地 圖圖縮縮 微微 地地 圖圖工藝品地圖工藝品地圖地地 球球 儀儀按地圖顯示方式與介質(zhì)分類按地圖顯示方式與介質(zhì)分類2、地圖的功能、地圖的功能目前，地圖的基本功能有：目前，地圖的基本功能有：地圖信息傳輸功地圖信息傳輸功能、地圖信息負(fù)載功能、地圖模擬功能、地圖認(rèn)能、地圖信息負(fù)載功能、地圖模擬功能、地圖認(rèn)知功能。知功能。 地圖信息傳輸功能地圖信息傳輸功能 信息論是現(xiàn)代通訊技術(shù)和電子計(jì)算技術(shù)運(yùn)用的概信息論是現(xiàn)代通訊技

22、術(shù)和電子計(jì)算技術(shù)運(yùn)用的概念和理論。上世紀(jì)念和理論。上世紀(jì)6060年代被引進(jìn)地圖學(xué)中，形成年代被引進(jìn)地圖學(xué)中，形成地圖信息論。地圖信息論。地圖信息論地圖信息論就是研究以地圖圖形獲取、傳遞、就是研究以地圖圖形獲取、傳遞、轉(zhuǎn)換、貯存和分析利用空間信息的理論。轉(zhuǎn)換、貯存和分析利用空間信息的理論。地圖就是空間信息的圖形傳遞形式，是信息地圖就是空間信息的圖形傳遞形式，是信息傳輸工具。傳輸工具。 從過去從過去電報(bào)通訊的一般傳輸過程電報(bào)通訊的一般傳輸過程來看，信來看，信息發(fā)送者把信息經(jīng)過編碼，通過通道發(fā)送息發(fā)送者把信息經(jīng)過編碼，通過通道發(fā)送信號(hào)，接受者收到信號(hào)經(jīng)過譯碼，把信息信號(hào)，接受者收到信號(hào)經(jīng)過譯碼，把信

23、息送到目的地送到目的地信息源信息源發(fā)送發(fā)送接收接收編編 碼碼通通 道道譯譯 碼碼目的地目的地信信 號(hào)號(hào)普通電報(bào)傳遞過程普通電報(bào)傳遞過程 地圖信息傳輸過程就是地圖信息傳輸過程就是編圖者編圖者（信息發(fā)送（信息發(fā)送者）把對(duì)者）把對(duì)客觀世界客觀世界（制圖對(duì)象）的認(rèn)識(shí)加（制圖對(duì)象）的認(rèn)識(shí)加以選擇、分類、簡(jiǎn)化等信息加工并經(jīng)過符以選擇、分類、簡(jiǎn)化等信息加工并經(jīng)過符號(hào)化（編碼），通過號(hào)化（編碼），通過地圖地圖（通道）傳遞給（通道）傳遞給用圖者用圖者（信息接收者），用圖者經(jīng)過符號(hào)（信息接收者），用圖者經(jīng)過符號(hào)識(shí)別（譯碼），同時(shí)通過對(duì)地圖的分析和識(shí)別（譯碼），同時(shí)通過對(duì)地圖的分析和解譯形成對(duì)客觀世界（制圖對(duì)象）的

24、認(rèn)識(shí)。解譯形成對(duì)客觀世界（制圖對(duì)象）的認(rèn)識(shí)。 用圖者讀圖分析獲得的信息可以用圖者讀圖分析獲得的信息可以超過超過地地圖制圖人員在編制地圖時(shí)所利用的信息。圖制圖人員在編制地圖時(shí)所利用的信息。而且由于用圖者而且由于用圖者所受的訓(xùn)練、讀圖經(jīng)驗(yàn)和所受的訓(xùn)練、讀圖經(jīng)驗(yàn)和水平水平的不同，從地圖上獲得的信息的多少的不同，從地圖上獲得的信息的多少是不同的。是不同的。地圖信息載負(fù)功能地圖信息載負(fù)功能 地圖作為空間信息的圖形語(yǔ)言，不僅是空地圖作為空間信息的圖形語(yǔ)言，不僅是空間信息的傳輸工具，而且還是空間信息的間信息的傳輸工具，而且還是空間信息的載體。地圖能夠容納和貯存的信息量是非載體。地圖能夠容納和貯存的信息量是非

25、常大的。常大的。 地圖信息量由地圖信息量由直接信息直接信息和和間接信息間接信息兩部分組成。兩部分組成。 直接信息直接信息是地圖上圖形符號(hào)所直接表示的信息。是地圖上圖形符號(hào)所直接表示的信息。 間接信息間接信息是經(jīng)過分析解譯而獲得的信息。是經(jīng)過分析解譯而獲得的信息。 一幅一幅5060厘米左右的地形圖可以縮小至一個(gè)平厘米左右的地形圖可以縮小至一個(gè)平方厘米。也就是說在一個(gè)平方厘米的縮微地圖上方厘米。也就是說在一個(gè)平方厘米的縮微地圖上可容納和負(fù)載一至二億個(gè)信息單元的信息量?？扇菁{和負(fù)載一至二億個(gè)信息單元的信息量。 地圖集有地圖集有“地圖信息庫(kù)地圖信息庫(kù)”和和“大百科全書大百科全書”之之稱。稱。 地圖的模

26、擬功能地圖的模擬功能 地圖是經(jīng)過簡(jiǎn)化和概括了的再現(xiàn)客觀世界地圖是經(jīng)過簡(jiǎn)化和概括了的再現(xiàn)客觀世界的的空間模型空間模型，是反映自然和社會(huì)現(xiàn)象的空，是反映自然和社會(huì)現(xiàn)象的空間分布、組合和聯(lián)系及其在時(shí)間中的變化，間分布、組合和聯(lián)系及其在時(shí)間中的變化，再現(xiàn)客觀世界的再現(xiàn)客觀世界的形象符號(hào)模型形象符號(hào)模型。而一部。而一部綜合性綜合性地圖集被稱為地圖集被稱為“地理系統(tǒng)模型地理系統(tǒng)模型”。文 字描 述表 格圖 表航空與衛(wèi)星像片數(shù) 學(xué)模 型物 理模 型地 圖直觀性一覽性抽象性合成性比例尺與可量性幾何相似性地理對(duì)應(yīng)性各種模型特點(diǎn)比較表各種模型特點(diǎn)比較表地圖的認(rèn)知功能地圖的認(rèn)知功能地圖是地學(xué)、地理學(xué)研究不可缺少的手

27、段地圖是地學(xué)、地理學(xué)研究不可缺少的手段“地理地理學(xué)第二語(yǔ)言學(xué)第二語(yǔ)言”。 地圖認(rèn)知作為地圖的基本功能，主要是它的空地圖認(rèn)知作為地圖的基本功能，主要是它的空間認(rèn)知與圖形認(rèn)知兩方面的功能。間認(rèn)知與圖形認(rèn)知兩方面的功能。 空間認(rèn)知空間認(rèn)知是幫助建立對(duì)事物和現(xiàn)象空間概念，即是幫助建立對(duì)事物和現(xiàn)象空間概念，即空間的定位、范圍、空間格局、相互關(guān)系、時(shí)空空間的定位、范圍、空間格局、相互關(guān)系、時(shí)空變化（隨時(shí)間的空間變化）等。變化（隨時(shí)間的空間變化）等。 圖形認(rèn)知圖形認(rèn)知是幫助運(yùn)用圖形思維和地圖語(yǔ)言，形成是幫助運(yùn)用圖形思維和地圖語(yǔ)言，形成對(duì)事物和現(xiàn)象質(zhì)量與數(shù)量特征直觀形象的分布規(guī)對(duì)事物和現(xiàn)象質(zhì)量與數(shù)量特征直觀形

28、象的分布規(guī)律與區(qū)域差異的認(rèn)識(shí)。律與區(qū)域差異的認(rèn)識(shí)。 這兩個(gè)方面是結(jié)合在一起的，這也是由地這兩個(gè)方面是結(jié)合在一起的，這也是由地圖的基本性質(zhì)和特點(diǎn)所決定的。此外還有圖的基本性質(zhì)和特點(diǎn)所決定的。此外還有用圖者的經(jīng)驗(yàn)，并根據(jù)經(jīng)驗(yàn)進(jìn)行分析，對(duì)用圖者的經(jīng)驗(yàn)，并根據(jù)經(jīng)驗(yàn)進(jìn)行分析，對(duì)認(rèn)知的現(xiàn)象進(jìn)行聯(lián)想與引伸。認(rèn)知的現(xiàn)象進(jìn)行聯(lián)想與引伸。 認(rèn)知的具體方法認(rèn)知的具體方法包括目視分析、圖解分析、包括目視分析、圖解分析、地圖量算分析、數(shù)理統(tǒng)計(jì)分析、地圖數(shù)學(xué)地圖量算分析、數(shù)理統(tǒng)計(jì)分析、地圖數(shù)學(xué)模型分析、地圖演繹法分析、地圖歸納法模型分析、地圖演繹法分析、地圖歸納法分析等。分析等。2. 編繪成圖：根據(jù)已有的地圖或其他編圖資料，在室內(nèi)編制新圖的方法。常規(guī)編圖常規(guī)編圖遙感成圖遙感成圖計(jì)算機(jī)制圖計(jì)算機(jī)制圖八、誤差與精度基本知識(shí)八、誤差與精度基本知識(shí)1、 測(cè)量誤差的來源測(cè)量誤差的來源 測(cè)量工作是在一定條件下進(jìn)行的，外界環(huán)境、觀測(cè)者的技術(shù)水平和儀器本身構(gòu)造的不完善等原因，都可能導(dǎo)致測(cè)量誤差的產(chǎn)生。通常把測(cè)量?jī)x器、觀測(cè)者的技術(shù)水平和外界環(huán)境三個(gè)方面綜合起來，稱為觀測(cè)條件。觀測(cè)條件不理想和不斷變化，是產(chǎn)生測(cè)量誤差的根本原因。通常把觀測(cè)條件相同的各次觀測(cè)，稱為等精度觀測(cè)；觀測(cè)條件不同的各次觀測(cè)，稱為不等精度觀測(cè)。具體來說，測(cè)量誤差主要來自以下三個(gè)方面： (1) 外界條件 主要指觀測(cè)環(huán)境中氣溫、氣壓、空氣濕度和清