地图学和测量学基础期末复习提纲.doc

《地图学与测量学基础》复习提纲 基本概念与基本方法 导论 地图的特征与定义 地图的基本特征归纳为四个方面：地理信息的载体、数学法则的结构、有目的的图形概括与符号系统的运用。 地图是遵循相应的数学法则，将地球（也包括其他星体）上的地理信息，通过科学的概况，并运用符号系统表示在一定载体上的图形，以传递它们的数量与质量在空间与时间上的分布规律与发展变化。 地图类型的划分 （一）按尺度划分：大比例尺、中比例尺与小比例尺地图 （二）按区域范围划分：星球图、地球图；世界图、半球图、大洲图、大洋图；国家图、下属行政图；局部区域，如海湾图、流域图 （三）按地图的图型划分：普通地图、专题地图 （四）按地图的维数划分：平面地图（2维）与立体地图（3维） 地图的历史发展过程及东西方的差异 地图的发展可以划分为四个阶段：古代地图制作的成就、中世纪西方的黑暗时代与我国的地图传统、地理大发现带来的测绘进步、信息时代的地图发展。 差异看书p9-21 东西方有代表性的地图学家及其理论 1、托勒密：在前人的基础上完成了世界最早的地图集《地理学指南》，确立地球经度为360度的概念；设计了两种地球投影，一是简单的圆锥投影，一是球面投影。 2、裴秀：总结了地图史上闻名的“制图六制” 3、墨卡托：设计的等角圆柱投影对航海最为适用，知道现在海图沿用了墨卡托投影。 地图的成图方法 实测成图法（又分为野外地测图、摄影测量图）、编绘成图（又分常规编图、遥感制图、数字制图） ★地球体与地图投影 地球体的形状与大小的测量与描述 P33—地球体的量度 通过现代天文大地测量、地球重力测量、卫星地球测量等精密测度，都提供这样的事实：地球是一个极半径略短、赤道半径略长，北极略突出、南极略扁平，近似梨型的椭球体。 地球的物理表面的概念 由于地球的自然表面凹凸不平，形态复杂，它不能作为测量与制图的基准面，通过地球重力场与大地测量学计算出的大地水准面来代替。 地球的数学表面的概念 将大地体绕短轴（地轴）飞速旋转，就能形成一个表面光滑的球体，即旋转椭球体，或称地球椭球体，而这个椭球体表面是个可以用数字模型定义与表述的曲面。 三种地理坐标的定义与特征 （一）天文经纬度：以铅锤线为依据建立起来的地理坐标。天文纬度ρ即赤纬，为观测点的铅垂线方向与赤道平面间的夹角；天文经度λ ，是过观测点子午面与本初子午面间的两面角 （二）大地经纬度：是大地经度与大地纬度的合称大地经度—克吕格投影：假想有一个椭圆柱与地球椭球体上某一经线相切，其椭圆柱的中心轴与赤道平面重合，将地球椭球面有条件地投影到椭圆柱面上，如中央经线与赤道投影为互相垂直的直线，且为投影的对称轴；具有等角投影的性质；中央经线投影后保持长度不变。 4、通用横轴墨卡托投影：亦称UTM投影，投影条件:中央经线与赤道投影为互相垂直的直线，且为投影的对称轴；具有等角投影的性质；中央经线投影后的长度比为0.9996. 不同类型的地图投影选择的依据 （一）制图区域的地理位置、形状与范围 （二）比例尺 （三）地图内容 （四）出版方式 地图比例尺的表示方法 数字比例尺、文字比例尺、图解比例尺（又分直线比例尺、斜分比例尺与复式比例尺） ★地图数据源与测量学基础 地面高程的概念与确定 地面高程地面某点的高程即称作地面高程。地面测量工作不是安置一次仪器测定一些地点的位置即可完成而是要在测区的控制点上测定许多碎部点地形点与地物点的相对位置按图例绘制成图…作为控制点，以较精准的仪器与方法测定各控制点之间距离、夹角、方位角，从而确定其平面位置。 第二步为碎部测量，即根据控制点测定碎部点的位置。 原则：“从整体到局部”、“先控制后碎部”、“前一步测量工作未作检核不进行下一步测量工作” 水准测量的基本原理 利用水准仪提供的水平视线，读取竖立于两个点上的水准尺上的读数，来测定两点之间的高度，再根据已知高程计算待定点的高程。 自动安平水准仪的构造与使用 构造：望远镜、水准器、补偿器、基座 使用：安置水准仪、整平、瞄准水准尺、读数、扶尺、搬站 进行地面水准测量的实施过程（双面尺法或者仪高法） 测量学p25 水准测量的数据记录与误差计算 测量学p29 水准测量的闭合差的计算与调整 测量学p29 角度测量的基本原理与常用仪器 角度测量分为水平角测量与竖直角测量。水平角测量用于计算点的平面位置，竖直角测量用于测定高差或将倾斜距离改化成水平距离。 常用仪器是经纬仪。 距离测量的基本原理与常用仪器 距离是指两点间的水平长度。 常用仪器是钢尺、皮尺、光电测距仪测距、光学视距法测距、GPS测距 国内外定位系统的发展 1964年底美国海军的NNSS用于军方，1967年NNSS解密部分用于民用。 70年代中期，我国引入普勒接收机。 1973年，美国海军研制GPS。 全球定位系统的组成 空间部分