1、新编地图学教程 第1章 导 论,第7章 地图基础知识,新编地图学教程 第1章 导 论,1 地图的基本概念,1.1 地图的基本特性与定义, 基本特性, 地图必须遵循一定的数学法则, 地图必须经过科学概括, 地图具有完整的符号系统, 地图是地理信息的载体,新编地图学教程 第1章 导 论,地图是遵循一定的数学法则，将地理信息通过科学的概括综合，运用符号系统表示在一定的载体上的图形，以传递它们的数量、质量在时间和空间上的分布规律和发展变化。, 地图的定义,新编地图学教程 第1章 导 论,1.2 地图的构成要素,1.图形要素 2.数学要素3.辅助要素 4.补充说明, 地图投影 坐标系统 比例尺 控制点,
2、新编地图学教程 第1章 导 论,1.3 地图的简要制作过程 实测成图和编绘成图,实测成图：通过实地测量而制成地图的方法。地面实测成图,新编地图学教程 第1章 导 论,新编地图学教程 第1章 导 论,新编地图学教程 第1章 导 论,高空实测成图航空摄影测量,新编地图学教程 第1章 导 论,高空实测成图航天遥感,IKONOS影像,The image were acquired by the Shuttle Radar Topography Mission aboard the Space Shuttle Endeavor, Feb., 2000,新编地图学教程 第1章 导 论,2. 编绘成图：根据
3、已有的地图或其他编图资料，在室内编制新图的方法。,常规编图遥感成图计算机制图,新编地图学教程 第1章 导 论,江苏卫星影像地图,新编地图学教程 第1章 导 论,2 地图学的历史与发展,由于生活和生产的需要，在尚未创造文字以前，原始人类很早就知道在地面上或石板上绘画简单的图形或用石块、贝壳来模拟所看到现象的形状、大小、方向或相对位置等。现在能看到的最古老的地图，大约是公元前2500年前制作在粘土片上的古代巴比伦地图。尽管它们的内容和表示方法很简单，但已反映出地图与人类生活和生产的密切关系。,新编地图学教程 第1章 导 论,1. 中国地图学历史回顾（1）古代地图（2） 近代地图（3）现代地图（4）
4、 中国地图学思想和理论成就,新编地图学教程 第1章 导 论, 古代地图春秋战国（公元前770前221年）时期，出于军事、政治、丧葬以及社会经济的需要，地图品种也随之增多。兆域图是70年代末从河北省平山县战国时期一座王陵的地宫中出土的一幅铜版地图。距今已有2300年历史，被专家鉴定为中国最早的地图。“兆”是中国古代对墓域的称谓，兆域图则是标示王陵方位、墓葬区域及建筑面积形状的平面规划图，长94厘米、宽48厘米、厚约1厘米。 。墓主是战国时期一个小诸侯国“中山国”的第五代国王,新编地图学教程 第1章 导 论,西汉古地图,西汉时期，国家统一，农业、水利和工商业进一步发展，加上军事扩张，地图测绘出现繁
5、荣。当时已有了简单的测量工具和测算学。 1973年12月发掘湖南长沙市东郊马王堆三号汉墓时出土三张彩色地图，分别为地形图，驻军图和城邑图。其中地形图成图于公元前168年以前。比例尺约为1：180 000，相当于汉代一寸折十里，地图幅面为纵96cm、横96cm。原图上本无名，因地图内容包含山川、道路、城镇等要素，故取名“地形图”。绢底彩绘，,新编地图学教程 第1章 导 论,东汉古地图,新编地图学教程 第1章 导 论,西晋地图学家裴秀及其禹贡地域图十八篇，并创造了著名的地图绘制原理“制图六体” 唐代的地图制作，由贾耽集其大成。他的代表作品是于公元801年完成采用朱墨二色表示古今地名的海内华夷图。唐
6、代在地图测绘上另一杰出成就，是开始了子午线实地测量，经换算按当今的计量单位得子午线上纬度相差一度的距离为132.03公里。,华夷图（石刻、手绘）,新编地图学教程 第1章 导 论,宋代在地图学方面取得了重大成就，现存的宋代地图有禹迹图。是我国迄今发现最早的“计里画方”地图。图上有横70、竖73、共计5110个方格，每方折百里，比例尺约为1180万。图上着重表示水系，有黄河、长江、珠江及其支流形状，洞庭湖、鄱阳湖、太湖、洪泽湖等大湖的位置以及海岸线的轮廓，比华夷图细致。,新编地图学教程 第1章 导 论,明代郑和（公元13711435）绘制了一卷郑和航海图。地图上详细记录了开船时间、停泊地点、浅滩、
7、礁石和五百余地名，其中外域地名达300余。郑和航海图的绘制方法，不采用传统的“计里画方”法，而用形象的“对景图”。山形及具方位意义的地物，按其特征形象绘制。此图各处的比例不甚准确，方位也有差误，但并不能轻视郑和是我国最早的航海图的制图学家和他在中国地图学史上的伟大贡献。,新编地图学教程 第1章 导 论,清代的实测地图：近代地图的特点是各国先后都开始了大规模的三角测量和地形图测绘，我国皇舆全览图的测绘，奠定了我国近代地图编制的基础；,由清康熙帝主持，中西方测绘人员合作，历经十年测制的中国第一部实测全国地图，采用经纬差各一度的梯形经纬网格，详细地表示了地形、水系、居民地间相对集团及其汉字名称，并在
8、边疆地区加注满文。该图具有较高的精度，公元1717年成图(康熙五十六年)，公元1719年制成铜版(康熙五十八年)，52.577cm 共41幅，比例尺 1:1 400 000，现藏于北京图书馆。,皇舆全览图：山东半岛、辽东半岛）, 近代地图,新编地图学教程 第1章 导 论,1903年我国成立陆地测量局 初期编制的1100000和1300000调查图，约占全国总面积的60，这些图的基础也是用皇舆全览图的天文点和三角测量成果编成的。,1937年出版了代表当时地图科学水平的申报馆地图集,新编地图学教程 第1章 导 论,1949年，建立了国家测绘总局，领导全国测绘工作。在统一规划下，进行了天文大地网测量
9、、重力测量、水准测量，建立了我国1954北京坐标系和1956黄海高程系，制定了国家基本地形图比例尺系列和作业规范、细则和图式。采用航空摄影测量为主要手段，完成了全国（除台湾省外）范围的11万、15万、110万基本比例尺地形图，以及缩编的120万、150万和1100万比例尺地形图。部分地区还进行了第二代和第三代更新。,（3）现代地图作品,60年代就开始了机助制图研究,70年代开始，先后发射人造卫星,1986年12月建成遥感卫星地面站,新编地图学教程 第1章 导 论,国家地图集系列,新编地图学教程 第1章 导 论,新编地图学教程 第1章 导 论,（4）中国地图学思想和理论成就,杰出的西晋地图学家裴
10、秀“制图六体” 晋书裴秀传中记有“制图之体有六焉：一曰分率；二曰准望；三曰道里；四曰高下，五曰方邪，六曰遇直。这里的第一项分率即比例尺，它是用来辨别地域面积大小的准则；第二项准望，是用来订正彼此间方位关系的准则；第三项道里，是用来计算交通路线及其里程的；第四、五、六项高下、方邪、遇直是指随着不同的地形情况，道路有上山岗、下平野、垂直、斜行、曲折的区别。这六个方面是相互联系相互制约的，依此可以绘出比较精确的地图。裴秀的制图六体奠定了中国古代制图的理论基础，他们采用的计里画方方法，影响我国1400年间（西晋至明末）绘制地图的格局。,新编地图学教程 第1章 导 论,2. 国外地图学的发展 古代地图作
11、品介绍地图的起源,陶片上的巴比伦地图,古埃及绘在苇草上的金矿图,新编地图学教程 第1章 导 论,埃拉托色尼（公元前275194）,公元前三世纪古希腊数学家著地理学一书内附有世界地图，并第一次计算了地球曲率、周长。,新编地图学教程 第1章 导 论,托勒密世界地图,在世界地图科学史上，古希腊的著名数学家、天文学家、地图学家托勒密（Ptolemy 公元87150年）占有重要的地位。他在前人科学成就基础上完成的巨著地理学指南，事实上就是一部关于数学制图方法和测绘资料的汇编。其中的世界地图原绘于公元二世纪，左图是1486年的复制本。托勒密的地图是西方古代地图史上划时代的作品，地图上的一些概念，甚至在15
12、38年墨卡托的第一幅世界地图上，也还有着相当的影响。,新编地图学教程 第1章 导 论,中世纪的大倒退 “寰宇图” 西方受宗教统治，神学代替了科学，处于历史上的黑暗时代。地图成果遭到摒弃，完全被宗教观所代替，地图蜕变为寰宇图，成为宗教的御用品，地球球形的概念代之以四边形或圆盘形。,新编地图学教程 第1章 导 论,地理大发现及墨卡托时代 探险时代最著名的地图学家荷兰的墨卡托（Gerardus Mercator 15121594）于1538年绘制了第一张世界地图，这是从北极的角度俯视绘制而成。贴在他拥有的托勒密地图集内。,新编地图学教程 第1章 导 论,手工绘制为主,新编地图学教程 第1章 导 论,
13、 近代地图（实测成图和专业地图阶段） 17世纪以后，为了国家管理、瓜分控制殖民地以及战争的需要，大规模的三角测量和基本地形图测绘逐渐形成地图科学发展的主流。望远镜的发明改进了罗盘仪、平板仪和经纬仪；微积分等数学的成就，促进了地图投影学的发展；具有计量概念的等高线成为压倒优势的地形表示方法；地图要素和符号比例分级概念逐渐加强。这一切奠定了近代地图学的初步基础。地形图测绘以西欧各国为最早，其中卡西尼兄弟1730-1780年在法国测绘的地图，精度最高。在大革命之后不久，法国即完成了全国1:50000的地形图，在当时已是最精详的地形图了。,新编地图学教程 第1章 导 论,法国早期测绘的地图,新编地图学
14、教程 第1章 导 论, 18、19世纪，人们对地球表面的位置和轮廓已基本清楚，更进一步对各区域不同领域的深入研究愈显重要。加之自然科学的急剧分化和分工，印刷技术的改进等，出现了专门地图的编制。德国自然科学家洪堡创造了气候等值线图专题制图方法；1881年俄国的卡宾斯基提出了国际统一地质符号的建议；而德国伯尔和斯自然地图集的问世，基本上形成了专题地图集的雏形。,新编地图学教程 第1章 导 论,人工印刷为主,新编地图学教程 第1章 导 论,（3）现代地图国际百万分一世界地图（IMW）的编制 1891年8月在瑞士伯尔尼召开的第五届国际地理学会议上，维也纳大学地理系教授阿彭克建议由各国共同编制国际百万分
15、一世界地图，1913年在伦敦成立国际百万分一世界地图中央局，从这一年起正式开展编图活动。,专题地图与地图集的编制 18世纪以来，由于积累了大量的陆地和海洋各种比例尺地图，地质、气候、海洋、生物、农业、经济、人口等许多学科的专题制图日益发达，地图资料相当丰富。,新编地图学教程 第1章 导 论,计算机辅助制图和遥感资料制图 从1957年苏联第一颗人造地球卫星发射成功和1960年美国卫星遥感资料回收成功以后，开始进入了一个卫星遥感资料制图的新时期。,新编地图学教程 第1章 导 论,3 现代地图的作用与类型,3.1 地图的功能1. 认知功能 形成整体、全局的概念 获得制图对象定性与定量特征 建立制图对
16、象之间的空间关系 建立制图对象正确的空间图像,新编地图学教程 第1章 导 论,中国国家经济地图集电子版,新编地图学教程 第1章 导 论,中国国家普通地图集电子版,新编地图学教程 第1章 导 论,2. 模拟功能,新编地图学教程 第1章 导 论,3. 信息的负载与传递,新编地图学教程 第1章 导 论,新编地图学教程 第1章 导 论,新编地图学教程 第1章 导 论,3.2 地图的应用1. 经济建设2. 科学研究3. 国防建设4. 政治、文化教育 及日常生活,新编地图学教程 第1章 导 论,3.3 地图的类型,1. 按地图图型分类普通地图专题地图,一月平均气温,新编地图学教程 第1章 导 论,地形图,
17、新编地图学教程 第1章 导 论,专题图,新编地图学教程 第1章 导 论,经济及科学研究用图,中国国家经济地图集电子版,新编地图学教程 第1章 导 论,2. 按比例尺分类大 （ 1：10万）：可以迅速在图上定位，进行图上量测，可用于各项建筑的设计，进行各种勘测，规划与研究农、林、牧、副、渔各业的发展等。此外，它还是编绘较小比例尺地图的主要资料 中 （1：10万 1：100万）小 （ 1：100万）：用于了解与研究广大地区内自然地理条件和社会经济概况,新编地图学教程 第1章 导 论,我国基本比例尺地图1:5千、11万、12.5万、15万、110万、 125万、150万、1100万,新编地图学教程 第1章 导 论,3. 按区域分类 星球图，地球图 世界图，大洲图等 国家图，次级行政区图等 局部区域图: 海域图，区域图等,新编地图学教程 第1章 导 论,4. 按地图的视觉化状况分类实地图 虚地图 5. 按地图的瞬时状态分类静态地图 动态地图 6. 按地图维数分类平面地图 多维地图 7. 按其他指标分类按用途、语言、使用方式等指标的分类,
