地图学复习资料

地图学复习资料 第一章 1、现代地图的定义，及其基本特征。定义1:地图是遵循一定的法则，将地理信息通过科学的概括综合，运用符号系统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。? 地图必须遵循一定的数学法则——严密的数学法则? 地图必须经过科学概括——科学的地图概括? 地图具有特定完整的符号系统——特定的符号系统 2、看图能识别地图的组成要素。(1)图形要素 (2)数学要素 表达地理信息的各种图:? 地图投影 ? 坐标系统? 比例尺 ? 控制点 (3)辅助要素(4)补充说明(5)技术要素 3、试述地图的功能与应用领域。 功能:(1)信息载负与储存功能(2)信息传输与交流功能(3)地图模拟与模型功能(4)地图认知与感受功能 工程建设的蓝图，农业规划的重要基础，经济建设的科学依据，科学研究的重要手段，宣传教育的良好形式，军事作战的重要工具，国家疆域版图的主要形式 4、按照地图表示内容对地图可以划成哪几类,按比例尺进行划分的依据是什么, 按地图功能和内容分类:普通地图(包括地理图和地形图)?地形图a.大比例尺地图;b.中比例尺地图;c.小比例尺地图.?地理图a.分 幅的地理图;b.政区的地理图. 专题地图?自然地图a.自然基础地图;b.自然环境地图.?人文社经地图a.人文社会地图; b.经济地图. 按比例尺分类:大 (? 1:10万)中 (1:10万 , 1:100万) 小 (? 1:100万) 5、现代地图学的定义。现代地图学是以地图信息传输与地图可视化为基础，以区域综合制图与地图概括为核心，以地图科学认知与分析应用为目的，研究地图的理论实质、制作技术和使用方法的综合性大众化科学。 6、现代地图学的学科体系。地图学由地图理论、制图技术和地图应用三个分支学科组成。 地图学:1理论地图学:数学地图学:地图学概论，地图符号学，地图信息理论，地图感受理论，地图模型理论，制图综合理论，地图传输理论，综合制图理论。2地图制图学 (技术地图学):普通地图制图学，专题地图制图学，遥感制图学，地图制印学。3应用地图学 ::地图的选用地图的阅读，地图分析理论与方法，图上作业，地图量算。 7、在地图学发展的历史过程中，熟知典型的几种地图、代表人物及其贡献。 国外原始地图 古苏美尔人地图和古巴比伦地图 国内的原始地图 《山海经》中的记载、田猎图 1、东西方古代地图学的萌芽与形成 国外地图作品及成果的出现:埃拉托色尼，托勒密 我国春秋、西汉时期的地图 大家注意:现代地图学的大部分理论、概念来源于西方。 我国西晋的裴秀提出了著名的“制图六体”的制图理论，是我国绘画地图的基本理论和方法，也是我国传统的计里画方的理论基础，是世界最早的地图制图学理论。 2、中世纪西方地图学的倒退及中国古代地图学的发展 (1)中世纪的黑暗与发展 宗教统治与航海的发展 墨卡托世界地图—— 探险时代最著名的地图学家荷兰的墨卡托(Gerardus Mercator 1512,1594)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。 (2)中国古代地图学的发展 代表人物:贾耽、王维、沈括、朱思本、郑和等。《郑和航海图》清代的实测地图《皇舆全览图》 近代地图学简史与传统地图学形成1、典型的地理事件与地图技术的代表:地理大发现、地图集的盛行、测绘手段的提高、制图技术的发展2、中西方近代地图学的发展(1)墨卡托、 中国的各类版权图的制作与作品(2)近代地图学理论的形成(3)近代测图、作图手段的进步 8、思考地图学课程在遥感专业课程体系中的地位和作用。 现代地图学与3S技术的关系——是补充;3S技术的发展给地图学补充了新的理论和方法, 地图学的理论、原则和方法，在3S技术系统中仍然是其理论基础。 第二章 1、理解大地水准面，椭球面的含义。 大地水准面是假定在重力作用下海水面静止时的平均水面，并设想此面穿过大陆与岛屿，连续扩展形成处处与铅垂线成正交的闭合曲面。在测量和制图中就用旋转椭球体来代替大地球体，这个旋转椭球体通常称为 地球椭球体，简称 椭球体。椭球体面是一个规则曲面，是测量和制图的基础。它是一个规则的数学表面，所以人们视其为 地球体的数学表面，用于测量计算的基准面。 2、地球椭球体的基本数学元素有哪些，或称有哪些数学指标可以刻画一个椭球体。 地球椭球体的大小，通常用两个半径(长半径a和短半径b),或一个半径和扁率(α)来决定。长轴:a,短轴:b, 扁率:f,(a,b)/a 3、我国采用过哪几个椭球体，其作用分别为什么,参考椭球体为克拉索夫斯基椭球体 参考椭球体为1975年国际椭球体数据。1954北京坐标系与1980国家大地基准 4、理解地理坐标系、大地坐标系和参心坐标系的概念和关系，理解地心坐标系的概念和作用。 地理坐标系概念 指用地理经纬度表示地球表面上点位的空间坐标系。地轴、北极、南极、赤道、首子午线/起始子午线——构成基于地球椭球体的球面地理坐标系。 大地坐标系概念 大地坐标系是以椭球面为参考面，以法线为参考线，用大地经纬度表示地面点在椭球面上位置的空间坐标系。 参心坐标系概念 是指以参考椭球体面为基本参考面，以大地测量起算点/大地原点为基本参考点，以局部参考椭球体中心为基本参考中心的大地坐标系。参考椭球体短轴与地球自转轴平行，并指向地球极点方向;大地起始子午面与格林尼治天文台平均子午面平行;参考椭球体的中心与地球质心一般不重合，是个虚拟的―参考中心‖，故又称为非地心坐标系。由于参心坐标系处理 局部区域数据带来的变形较小，所以，把它又叫局部坐标系或相对坐标系。它至今对大地测量仍有着重要的实际作用。 地心坐标系概念 地心坐标系是以地球椭球体中心即地心为原点的空间直角坐标系。它的概念是参考椭球体是全球(非局部) 椭球体,椭球体定位时让其面与全球(非局部)大地水准面最佳密切, 椭球中心与地球质心重合且为坐标原点,这样所建立的大地坐标系。 为了研究地球体形状的整体及其外部重力场以及地球动力现象;特别是50年代末，人造地球卫星和远程弹道武器出现后，为了描述它们在空间的位置和运动轨迹，以及表示其地面发射站和跟踪站的位置，都必须采用地心坐标系。 5、说明我国曾有过的和目前正在采用的平面坐标系和高程坐标系。 1954北京坐标系与1980国家大地基准 1956年黄海高程系 1985年国家高程基准 6、主比例尺和局部比例尺的概念和关系。 地图上无变形的线和点上的比例尺，叫主比例尺，其余有变形地方的比例尺，叫局部比例尺。 局部比例尺随其所在位置和方向的不同而发生变化。 地图上通常只注一个比例尺，就是主比例尺。比例尺赋予了地图可量测性，为用户提供了明确的空间尺度概念。比例尺还隐含其对地图精度和详细程度的描述。 7、尺度与空间尺度的概念，种类。 尺度就是度量客体或过程空间维和时间维大小程度的量度。地理尺度，包括地理空间尺度和地理时间尺度。 地理学研究的空间尺度主要分为“宏观”、“中观”和“微观” 。空间尺度是对空间比例尺的定性描述。 8、试述大地控制测量(坐标)测量的内容和方法。 大地控制测量 建立国家大地控制网，确定地面点平面位置和高程，作为测制各种比例尺地图的基础，即建立用于地形地物测量的坐标控制框架。 包括平面控制测量和高程控制测量。大地控制测量成果是各种控制点坐标值。平面控制测量方法有天文测量、三角测量和导线测量等; 高程控制测量的方法有水准测量和三角高程测量等。用这些方法测定的点，叫大地控制点，包括平面控制点和高程控制点。这些点相互连接成网状的三角形，叫三角网。 大地控制点上建造有测量觇标，埋设有标石，作为点位的永久性标志，受国家法律保护。 第三章 1、地图投影的定义，包括的两种基本方法，解析法的一般公式表达。 1、定义:地图投影就是研究把地球椭球体面上的经纬网按照一定的数学法则转绘到平面上的方法及其变形问题。2、地图投影的实质: 是将地球椭球面上的经纬线网按照一定的数学法则转移到平面上。 3、投影的方法:几何法和解析法 几何法是以平面、圆柱面、圆锥面为承影面，将曲面(地球椭球体面)转绘到平面(地图)上的一种古老方法, 这种直观的透视投影方法有很大的 局限性。 目前，科学的方法是利用解析法建立地球椭球面上的经纬线网与平面上相应经纬线网之间的对应关系。如下式: x = f1(j , l ) y = f2(j , l ) 2、地图投影变形的种类，其基本特征是什么。 定义:地球椭球体面是一个凸起的不可展平的曲面，如果将这个曲面上的元素，比如一段距离、一个方向、一个角度及图形等投影到平面上，必然同原来的距离、方向、角度及图形产生差异，这一差异称之为投影变形。 变形的种类:长度变形、面积变形、角度变形和形状变形 地球仪上经纬线的长度特征:纬线长度不等，赤道最长，纬度越高其长度越短，到极点为0;同一条纬线上，经差相同的纬线弧长相等;所有的经线长度相等;同一条经线上，纬差相同的经线弧长相差不大。 地球仪上经纬网构成的球面梯形面积特征:同一纬度带内，经差相同的球面梯形面积相等;同一经度带内，纬度越高球面梯形面积越小。 3、地图投影的基本类别有哪些，其投影图形经纬线的基本特征是什么，能够看图识别不同的投影类型。 按地图投影的变形性质地图投影一般分为:等角投影、等(面)积投影和任意投影3种。 ? 在等积投影上不能保持等角特性，在等角投影上不能保持等积特性; ? 在任意投影上，等积和等角的特性均不能保持; ? 等积投影的形状变形要比其他投影大，等角投影的面积变形比其他投影要大。 按承影面不同地图投影分为方位投影、圆锥投影和圆柱投影等，将椭球面上的经纬线网投影到几何面上，然后将几何面展为平面。所以这三类投影又成为几何投影。 1)等角投影 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 微分圆——正圆 a=b 不同点上长度比大小不同 a=b = m=n P=a b = m n等角投影面积变形大，角度不变。适用于交通图，洋流图，风向图等。 (2)等积投影 面状地物轮廓投影后面积不变。 a b =1 长轴越长——短轴越短 在等积投影上以破坏图形的相似性来保持面积上的相等。因此，角度变形最大 。适用于面积精度较高的自然地图和社会经济地图。 (3)任意投影 既不等角也不等积，长度，角度，面积变形同时存在。角度变形小于等积投影，面积变形小于等角投影。 其中的等距投影，只保持变形椭圆主方向中某一个长度比等于1，即a=1或者b=1。 适用于对面积精度和角度精度没有什么特殊要求的，或对面积变形和角度变形都不希望太大的用户，一般用于参考图和中小学教学用图。 按地图投影的构成方法分类 1、几何投影 源于透视几何学原理，以几何特征为依据，将地球椭球面的经纬网透 视投影到平面上或投影到可以展成平面的圆柱表面和圆锥表面等可以展开的几何面上的投影。 (1)方位投影 以平面作为辅助投影面，使球体与平面相切或相割，将球体表面上的经纬网以透视几何原理直接投影到平面上的投影称为方位投影(图3-21)。 据相切部位不同，分为正轴投影，横轴投影，斜轴投影: 正轴方位投影:投影面与地轴相垂直; 横轴方位投影:投影面与地轴相平行; 斜轴方位投影:投影面与地轴斜交。 2)圆锥投影 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成平面(图3-28)。 正轴:圆锥轴与地轴重合;横轴:圆锥轴与地轴垂直;斜轴:圆锥轴与地轴斜交; (3)圆柱投影 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成平面。 正轴:圆柱轴与地轴重合;横轴:圆柱轴与地轴垂直; 斜轴:圆柱轴与地轴斜交; 解析投影 通过一系列数学解析方法，由几何投影演绎产生了非几何投影。它们并不借助辅助投影面，而是根据制图的某些特定要求，用数学解析方法，求出投影公式，确定平面与球面之间点与点间的函数关系。 它们的经纬 线形状更复杂，以此可分四种类型: 伪方位投影;伪圆柱投影;伪圆锥投影;多圆锥投影. (1)伪方位投影 在正轴情况下，纬线仍投影为同心圆，除中央经线投影成直线外，其余经线均投影成对称于中央经线的曲线，且交于纬线的共同圆心(图3-40)。 (2)伪圆柱投影 在正轴圆柱投影基础上，规定纬线仍为平行线，除中央经线外，其余经线均投影成对称于中央经线的曲线。 伪圆锥投影 在圆锥投影基础上，规定纬线仍为同心圆弧，除中央经线仍为直线外，其余经线为对称凹向于中央经线的曲线。 (4)多圆锥投影 假想多个圆锥与球面相切。纬线为同轴圆弧，其圆心位于中央经线上，其余经线则投影成对称于中央经线的曲线 4、能够看图识别几种世界地图常用的地图投影。 主要有圆柱投影、伪圆柱投影、多圆锥投影。 我国:等差分纬线多圆锥投影和正切差分纬线多圆锥投影。欧美和日本:伪圆柱的桑逊/摩尔维特/罗宾逊等投影。航海地图:墨卡托投影;陆地卫星影像:空间斜轴墨卡托投影(SOM)。 5、我国基本比例尺地形图采用投影类型和基本特征。 除1:100万比例尺地形图采用国际投影和等角圆锥投影外，其余都采用高斯—克吕格投影 国际投影:此投影在纬度60?以内，采用经差6 ?、 纬差4 ?为一图幅。经纬线间隔1 ?。经线均为直线，中央经线左右各2 ?的经线，保持长度不变，中央经线的长度较实际长度略小。纬线为圆弧，边纬线垂直于中央经线，并保持实长，其余纬线长度较实长为小。由于每一幅地图的范围不大，所以变形也小。 等角圆锥投影:(1)等角圆锥投影，按纬差4度分带，各带投影的边纬与中纬变形绝对值相等。(2)每带有两条标准纬线，其纬度为Φ2= φn-30’，Φ1= φs+30’，投影的经线为直线，纬线为同心圆弧。(3)投影的变形在标准纬线上无变形，在两条标准纬线之间为负(投影后缩小);标准纬线之外为正(投影后增大)。 高斯—克吕格投影:1中央经线和赤道为垂直相交的直线，作为直角坐标系的坐标轴，也是经纬网图形的对称轴;2经线为凹向对称于中央经线的曲线，纬线为凸向对称于赤道的曲线，且与经线曲线正交，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，离中央经线向东西两侧愈远，椭圆柱面与椭球体愈不接触，变形愈大 6、高斯-克吕格投影的几何原理解释。 假设用一空心椭圆柱横套在地球椭球体上，使椭圆柱轴通过地心，椭圆柱面与椭球体面某一经线相切;然后，用解析法使地球椭球体面上经纬网保持角度相等的关系，并投影到椭圆柱面上;最后将椭圆柱面切开展平，就得到投影后的图形。 投影概念 以椭圆柱面为投影面并与地球椭球体的投影带中央子午线相切，然后按等角条件将中央经线东西两侧各一定范围投影到椭圆柱面上，再展为平 面而成的投影。其实质为等角横切椭圆柱投影(如图3-118左)。该投影是由德国数学家高斯(C.F.Gauss，1777-1855)于19世纪20年代最先设计，后由德国测量学家克吕格(J.Krüger,1857-1923)1912年补充完善而成，故称为高斯-克吕格(Gauss-Krüger)投影。 中央经线和赤道投影为相互垂直的直线，其它经线均为对称于中央经线、并收敛于两极的凹向曲线，纬线为对称于赤道并弯向两极的凸形曲线，经纬线呈直角相交(如图3-118右图所示)。 高斯-克吕格投影无角度变形,ω=0;中央经线无任何变形,m0=1;其它经线长度比均大 7、高斯-克吕格投影的分带有几种，对应的具体规定。 分带规定 (1)具体比例尺规定 为了控制变形，采用分带投影的办法，规定1:2.5万,1:50万地形图采用6?分带，1:1万以及更大比例尺采用3 ?分带，以保证必要的精度。 (2) 6?分带法:从格林尼治0 ?经线起，自西向东按经差每6?为一投影带，全球共60个投影带。 (3) 3 ?分带法:从东经1?30?算起，全球共120个投影带。 8、大中比例尺地形图的坐标网类型有哪些,具体规定如何,能够从图上阅读这几种坐标值。 为了在地图上迅速而准确的指示目标位置和确定方向、距离面积等，高斯—克吕格投影的地图上绘有两种坐标网:地理坐标网(经纬网)和直 角坐标网(方里网)。 (1)地理坐标网(经纬网) 1:1万,1:10万比例尺地形图上，经纬线只以图廓的形式表现，经纬度数值注记在内图廓的四角，在内外图廓间，还绘有黑白相间或仅用短线表示经差、纬差1分的分度带。 1:20万,1:100万地形图上，直接绘出经纬网。 (2)直角坐标系(方里网) 以公里为单位，按相等的间距作平行于纵、横轴的若干直线，便构成了图面上的平面直角坐标网，又叫方里网。 9、理解高斯投影的三个基本条件描述，理解其正算公式的推导过程。 1中央经线和赤道为垂直相交的直线，作为直角坐标系的坐标轴，也是经纬网图形的对称轴; 2经线为凹向对称于中央经线的曲线，纬线为凸向对称于赤道的曲线，且与经线曲线正交，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，离中央经线向东西两侧愈远，椭圆柱面与椭球体愈不接触，变形愈大。 10、理解并掌握高斯投影的变形规律(包括角度和长度)。 当l,0时，μ,1，即中央经线上没有长度变形; 同一纬线上长度变形随经差的增大而增大; 同一经线上长度变形随纬度B的减小而逐渐增大，在赤道处为最大; 长度变形恒为正值，即除中央经线外，其他线段投影后均变长; 由于cosB小于等于1，其平方值随纬度变化很小，而μ与经差l平方成正比，故离开中央经线越远变形增长越快。因此，当将高斯投影应用于地形图数学基础时需要按一定经差分带投影。 11、理解叙述1991年之前我国基本比例尺地形图的分副标准和编号规定。 1991年前我国基本比例尺地形图分幅与编号系统是以1:100万地形图为基础，延伸出1:50万、1:25万、1:10万3种比例尺地形图;在1:10万地形图基础上又延伸出两支:第一支为1:5万及1:2.5万比例尺地形图;第二支为1:1万比例尺地形图。 (1)1:100万地形图的分幅与编号 1:100万地形图的分幅和编号是国际上统一规定的，从赤道起向两极纬差每4o为1列，将南北半球分别分成22列(图3-125)，依次以字母A、B、C、D、„V表示;由经度180o起，从西向东，每经差6o为一行，将全球分成60行，依次用数字1、2、3、4、„60表示，采用―横列号–行号‖编号表示。列在前行在后，用―–‖连接。 (2)1:50万、 1:25 万、 1:10万地形图 分幅与编号 这3种比例尺的地形图都是在1:100万地形图的基础上进行分幅、编号的(图3-126)。 ?1:50万分幅:按经差3o，纬差2o划分，故1幅1:100万地形图分成4幅1:50万地形图。 编号方法是从左至右，从上而下用拉丁字母A、B、C、D加在1:100万图号的后面，例如北京幅1:50万图号为J-50-A，。 ?1:25万分幅:按经差1o30′纬差1o划分，1幅1:100万地形图分成16幅1:25万地形图。编号方法是从左至右，从上至下用带中括号的阿拉伯数字[1] 到[16] 加在1:100万图号的后面，例如北京幅1:25万地形图编号为J-50-[5](图3-126和图3-127)。 ?1:10万分幅:按经差30′，纬差20′划分，故1幅1:100万地形图分成144幅1:10万地形图。编号方法是从左至右从上至下用阿拉伯数字1到144加在1:100万图 号的后面，如北京幅1:10万地形图的图号为J-50-1，见图3-126的最小方格所示。 (3)1:5万、1:2.5万、1:1万地形图的分幅与编号 图3-128是1:5万、1:2.5万、1:1万地形图的分幅编号示意图。1:5万和1:1万都是在1:10万地形图基础上进行的。 ?1:5万分幅:是按经差15′，纬差10′ 划分。编号方法是从左至右，从上至下用拉丁字母A、B、C、D加在1:10万图号的后面，如北京幅1:5万地形图编号是J-50-5-A(见图3-128 )。 ?1:1万地形图分幅:是按经差3′45″，纬差2′30″划分。编号方法是从左至右，从上至下用带小括号的阿拉伯数字(1)、(2)、(3)„(64)等加在1:10万图号的后面，如1:1万北京幅编号是J-50-1-(5)(图3-128)。 ?1:2.5万比例尺地形图的分幅编号:是在1:5万地形图基础上进行的，按经差7′30″，纬差5′ 划分。编号方法是从左至右，从上至下用阿拉伯数字1、2、3、4加在1:5万图号的后面，如1: 2.5万北京幅编号是J-50-1-A-2。 12、理解叙述1991年之后我国基本比例尺地形图的分副方法和编号规定。 新的地形图分幅与编号 1991年我国制定了《国家基本比例尺地形图分幅和编号》的国家标准，规定自1991年起新测和更新的地形图，照此标准进行分幅和编号。新系统的地形图分幅没有改变，但图幅编号方法有较大变化。 (1)新的1:100万地形图编号 新的1:100万地形图编号是由该图的行号(字符码)和列号(数字码)组合而成的，只是行、列的称呼与旧编号相反，即把列和行对换了，横向为行，纵向为列，且由―列-行‖式变为―行-列‖式。如北京幅1:100万的编号为J50。 (2)1:50万~1:5千比例尺地形图的编号 1:50万~1:5千比例尺地形图的编号都是以1:100万比例尺地形图编号为基础，采用行列式编码法，即将1:100万地形图所含各比例尺地形图，按经差和纬差划分成若干行和列(见表3-4)。横行从上到下，纵列从左到右按顺序分别用阿拉伯数字(数字码)编号。表示图幅的行、列号均采用3位数表示(不足3位时前补零)，按行号在前列号在后的形式，加在1:100万图幅编号后。图幅编号都由10个代码组成(如图3-129所示)，其中前3位是其所在1:100万地形图的行号和列号，第4位是比例尺代码(见表3-5)，后6位分成两段，前3位是图幅的行号数字码，后3位是图幅的列号数字码。例如，1:25万北京幅的编号是J50C002003;1:10万北京幅的编号是J50D010010。这样便于计算机检索、处理和操作。 13、给定一个老的地形图图号(或者一个新的图号)，能够完成到新的编号(或老的)之间的转换。14、给定图上任意的一个点的经纬度坐标，能够计算它所在相应比例尺地图的图幅编号;已知一个地图的编号，能够 计算其内廓点的经纬度坐标。 15、能够进行不同比例尺地形图编号的行列关系换算。 一个地形图的编号为J-50-121-(30)，请回答以下几个问题: 1、该地形图采用的地图投影类型，其采用椭球体是哪个，是一个什么比例尺的地形图, 2、计算该副地形图转换到新的编号系统下面的图幅号。 3、计算该副地图的四个内图廓点的经纬度坐标值。 4、该副地形图采用的投影分带是哪个,计算所在的分带号和该分带的中央经线经度数值。 第四章 1、掌握地图符号的概念和按空间状态的分类类型，理解地图符号的功能。 地图符号的概念 地图符号是符号的子集，它具有可视性(指实地图)。它用一种物质的对象来代替一个抽象的概念，以一种易为心灵了解和便于记忆的形式，把制图对象的抽象概念呈现在地图上，从而使人们产生深刻的印象 。 地图是空间信息的符号模型 地图符号空间信息传递的手段。 地图符号构成的符号模型，不受比例尺限制。 地图符号提供地图极大的表现力。 地图符号能再现客体的空间模型，给难以表达的现象建立构想模型。 点状符号:在图上是一个定位点。线状符号:在图上具有相对长度和路线。 面状符号:在图上是一个闭合曲线的图斑。 体状符号:在图上可 构成一个光滑的曲面。 2、掌握地图符号的基本视觉变量，理解其反映的感受效果。 (1)形状变量:视觉上能区别开来的几何图形的单体。这些外形有3种形式:第一种是有规律形式的，如圆和三角形;第二种是无规律范围的轮廓线;第三种为线性要素，如等值线、河流与岸线等。 (2)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、高和面积等多方面作比较。 (3)方向变量:是指一个长形符号的方位变化或对有关参考系统具有明显定位的一些符号的排列。表征这种变量的参考系统有地图的坐标系统、方格网或图形基线指向的细分。 (4)颜色变量:是最活跃的视觉变量，又包含三个子分量:色相，亮度，彩度。 (5)密度变量:作为视觉变量的密度是指保持亮度不变，即黑白对比不变的情况下，改变象素的尺寸和数量。它可以通过放大或缩小符号的图形来实现。 (6)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。有点状网纹，线状网纹和混合网纹三种类型。 3、能够列举常用的几种地图符号量表系统。 (1)定名量表:只处理空间信息或数据的定性关系而不处理其定量关系的量表系统。其主要特点是描述事物类型的差别或质量变化的差异。 (2)顺序量表:是将客观存在的物体或现象按某种标志排成序列，表现为一个相对等级的量表系统。 (3)间隔量表:利用某种统计单位对顺序量表排序的量表系统，它是顺序量表系统的数量化，增加了距离信息。 (4)比率量表:以数据起始点为基础，按某种比率关系排序且能反映比率变化的量表。 4、色彩的三要素,色光三原色与颜料三原色。理解色彩的感受效果。理解地图符号的基本设色要求。 色相 hue又叫色调或色别。是指各种色彩之间质的区别。亦即色彩的类别。亮度brightness(value) 亮度又叫明度或光度。是指色彩本身的明暗程度。纯度 saturation纯度又叫色度或饱和度。是指色彩的纯净程度。色彩的混合有两种，一种是色光的混合，一种是颜料色的混合。它们混合的结果完全不同，色光3原色(红、绿、蓝)混合得到白光;而颜料色3原色(黄、品红、青)混合则得到黑色。 5、掌握地图注记的种类和在地图上所起的作用，了解注记的主要构成要素及其应用举例。 1、名称注记，说明各种事物的专有名称。2、说明注记，说明事物的种类、性质、或特征。 3、数字注记，用于注释要素的数量，如经纬度度数、等高线的高程值等。4、图幅注记，说明地图的编制状况。 1、字体字体的不同主要用于区分不同事物的类别。例如多用宋体和等线体表示居民地等地理名称，水系名称用左斜体, 山脉用耸肩体, 山峰名称用长中等线体, 这样加强了地图上制图对象的分类概念。 2、字大指注记字体的大小。其大小在一定程度上反映被注记对象的重要性和数量等 级。 3、字间隔是指注记中字与字的间隔距离。其大小按所注地物的面积或长度来决定。4、字向字头所朝的方向, 分直立字向和斜立字向两种。 除道路、河流、等高线等线状地物的注记的字向随所注地物方向变化外, 其它各种注记的字向必须朝北。 5、字色 指注记所用颜色，它和字体类同，用于强化分类概念。字色一般与所注记的要素颜色一致, 例如我国地形图上的等高线高程注记用棕色, 水系名称用蓝色等，都随其要素用色。6、字列 注记的排列组合是由被注记地物的特点决定的, 一般有水平字列, 垂直字列, 雁形字列，屈曲字列4种。 6、掌握普通地图的概念，基本的类别、特点。 普通地图是指全面均等地表示地面自然环境和社会经济现象的一般特征，分布规律及其相互联系的地图。分类:按比例尺分为大中小三种，按比例尺和内容分为地形图和普通地理图。特点，大中比例尺，1统一的数学基础，2统一的编图和图式符号系统，3具有完整的比例尺系列和分幅编号系统，4几何精度高，内容详细。小比例尺，1 地图比例尺相对 较小，2图幅范围大且包括的区域完整，3表示内容相对简单而且概括，4投影类型多样且变形大，5精度低，可测量性差，但地理适应性强。 7、能够对给出的普通地图符号要素进行基本的识别。 地图的地理要素是指地图上能够起控制作用、反映制图对象相对位置，以及反映制图对象与地理环境之间联系的要素。这些要素是普通地图上的基本内容，经过简化就是各种专题地图的基础底图内容。这些要素包括水系、地貌(这里指地貌形态，即地形)、土质植被居民地、交通线、境界线 等。对于自然地图，水系、地形、土质植被、居民地是不可缺少的地理基础，对于人文地图，水系、居民地、交通线、境界线则是不可缺少的内容。 8、掌握普通地图对地貌要素的表示方法种类，重点掌握等高线法的相关内容。 1、等高线法 (1)等高线概念 以等间隔的水平面穿过三维地形表面，将其相交的轨迹正射投影于平面上，所得到的相同高度点的连线即为等高线。 (2)等高线特征 ?同一等高线上的各点，其高程必然相等; ?等高线是闭合曲线，如不在本图幅内闭合，就必在相邻的其它图幅内闭合，决不会随便地中断; ?除了悬崖、峭壁和陡坎等少数特殊地貌外，等高线不能相交或重叠; ?等高线通过山脊或山谷时，应与山脊线或山谷线成正交。表示山脊的等高线凸向低处，表示山谷的等高线凸向高处; ?经过河流的等高线，在靠近河岸时逐渐转向上游，并在与河岸的交汇处中断，然后在彼岸出现，并保持与河岸线成正交; ?等高线越密表示地面坡度越陡，反之，坡度越缓。 (3)等高距与等高线的种类 地形图上相邻等高线的高程差。在大、中比例尺地形图上等高距是固定的，根据等高线的疏密可以判断地形的变化情况。 等高线的种类有首曲线、计曲线、间曲线和助曲线。 (4)特殊地貌的表示 (5)地貌形态与基本等高线的关系 根据等高线图形不仅能够识别和确定山顶、山脊、台地、鞍部、坡面、山谷等不同的形态特征，也能确定高程、高差、坡度、坡向等数量特征，而且还能够分析确定地貌的基本类型，如高山、中山、低山、丘陵、平原、盆地、谷地等等。 2、分层设色法 在相邻的等高线间涂以不同深浅或不同色调的颜色来显示地貌形态，这种方法叫地貌的分层设色法。分层设色的立体效果主要是靠有规律的色层配置来实现的。 3、写景法 写景法是以写景的形式概略表示地势起伏与分布的方法，又称透视法，是一种古老的方法。 4、地貌晕渲法 地貌晕渲法是即阴影法，是依据光照产生明暗变化的原理，用深浅浓淡不同的色调(黑白或彩色)表示地面山川大势、高低起伏形态的方法。地貌晕渲的方法有两种:一是手工地貌晕渲法，另一是计算机自动地貌晕渲法。 9、掌握专题地图的概念，基本的类别、特点。 突出而深入地表示一种或几种自然或社会经济要素的地图，或集中表示一种专题内容的地图叫专题地图(Thematic Map)。 1、专题地图由专题内容和地理底图两大部分组成 2、专题内容十分 广泛，主题多样 3、表 示内容特殊而深刻4、采用专门的表示方法与符号系统 1、按照专题内容性质分类 (1)自然地图:以各种自然要素为主题的地图称之为自然地图。 主要有地质图、地球物理图、地貌图、气象气候图、水文图、土壤图、植被图、动物地理图、综合自然地理图等。 (2)社会经济地图:以各种社会及经济内容为主题的地图称之为社会经济地图。 类型有人口图、城市地图、历史地图、文化卫生图、动力资源与矿产分布图、工业图、农业图、交通运输图、综合经济地图。 (3)环境地图:主要反映环境污染、自然灾害、生物多样性保护与更新、疾病与医疗地理方面内容的地图称之为环境地图。 类型有环境污染与环境保护地图、自然灾害地图、自然保护与更新地图、疾病与医疗地图。 2、按照专题地图的用途分类 (1)专用的专题图 :包括供专业人员使用的专用专题图有航海图、航空图等 。(2)通用专题地图:供非专业人员使用的通用专题图有旅游图、教学图、盲人图等。 3、按照专题内容的繁简与概括程度分类 (1)分析图 (2)组合图(3)合成图 10、理解掌握专题地图上对专题内容的表示方法和具体的符号表达。 11、理解掌握范围法与质底法、点值法与定位符号法、线状符号法与运动符号法的区别。