地圖學(xué)研究的主要是關(guān)于地圖的基本原理和規(guī)范。本書共分12章，主要講述了地圖基本知識（如地圖的概念、特征、分類、構(gòu)成等）、地圖分幅和編號、地圖的坐標(biāo)系統(tǒng)、地圖投影、地圖概括、地圖符號和地理變量、地圖符號設(shè)計(jì)、普通地圖內(nèi)容表示、地圖制作過程、計(jì)算機(jī)地圖制圖、遙感制圖、地圖復(fù)制等內(nèi)容。
本書可作為地理信息系統(tǒng)、測繪、地理學(xué)、城市規(guī)劃等專業(yè)的本科生和研究生教材，也可供以上專業(yè)及礦業(yè)、農(nóng)業(yè)、林業(yè)、環(huán)境、地質(zhì)、氣象等多個領(lǐng)域的科技人員或教師參考。 （1）本書綜合考慮了測繪和地信專業(yè)的教學(xué)大綱、人才培養(yǎng)模式和就業(yè)實(shí)際需求編寫，和學(xué)生今后實(shí)踐工作關(guān)系密切。 （2）書上有大量的圖解示意，知識深入淺出，每章的都有重點(diǎn)內(nèi)容提示和參考題，有利于學(xué)生對知識的理解和掌握。 （3）本書力求將傳統(tǒng)的地圖學(xué)理論技術(shù)和現(xiàn)代地圖學(xué)理論和制圖技術(shù)相結(jié)合。
對人類個體而言，地球幾乎是一個無窮大的空間，難以一窺全貌，而地圖的發(fā)明和應(yīng)用，是人類得以概括而全面了解地球表面的開始。
地圖作為人類形象思維的一種方式，是對空間信息高度濃縮和概括的結(jié)果。學(xué)習(xí)地圖學(xué)是學(xué)習(xí)空間信息可視化的表達(dá)原理和方法，其對相關(guān)學(xué)科專業(yè)課程也具有較強(qiáng)的輔助和支撐作用。因此，“地圖學(xué)”是地理信息系統(tǒng)科學(xué)、地理學(xué)、測繪學(xué)、地學(xué)等學(xué)科中最重要的專業(yè)基礎(chǔ)課之一。
本書共分為12章，其中第1章由王曉雷編寫，第2~9、12章由閆順璽編寫，第10章由吳風(fēng)華編寫，第11章由張金英編寫，書中插圖由田桂娥編輯處理。全書由閆順璽統(tǒng)稿和校訂。
由于作者水平所限，書中不足之處，懇請廣大讀者批評指正。
編者
2015年1月
閆順璽，女，河北河間人�，F(xiàn)任教于河北聯(lián)合大學(xué)（原河北理工大學(xué)），主要從事地圖制圖、地理信息系統(tǒng)的開發(fā)應(yīng)用等方面的教學(xué)和研究工作。近年來，主持和參與地理信息系統(tǒng)相關(guān)的省部級、市廳級項(xiàng)目多項(xiàng)。發(fā)表EI文章4篇，ISSHP文章1篇，外文期刊論文3篇，中文核心論文5篇。王曉雷，男，副教授，河北邯鄲人�，F(xiàn)任教于河北聯(lián)合大學(xué)（原河北理工大學(xué)），主要從事礦山GIS的科學(xué)研究工作。近年來，主持省部級、市廳級項(xiàng)目2項(xiàng)，參與完成國家“十一五”科技支撐計(jì)劃項(xiàng)目1項(xiàng)、省級項(xiàng)目6項(xiàng)，市廳級項(xiàng)目6項(xiàng)。發(fā)表學(xué)術(shù)論文20余篇，其中EI檢索11篇（第一作者6篇，第二作者5篇），核心期刊8篇（第一作者4篇，第二作者4篇）。
1 導(dǎo)論
1.1地圖的基本概念
1.1.1地圖的基本特征
1.1.2地圖的定義
1.1.3地圖的構(gòu)成要素
1.1.4地圖的簡要制作過程
1.2現(xiàn)代地圖的類型、功能與應(yīng)用
1.2.1地圖的類型
1.2.2地圖的功能
1.2.3地圖的應(yīng)用
1.3 地圖學(xué)的定義及學(xué)科體系
1.3.1地圖學(xué)的定義
1.3.2地圖學(xué)的結(jié)構(gòu)及學(xué)科分支
1.3.3地圖學(xué)與相關(guān)學(xué)科的關(guān)系
重要內(nèi)容提示
思考題
2 地圖分幅與編號
2.1 地圖的分幅
2.1.1矩形分幅
2.1.2經(jīng)緯線分幅
2.2地圖的編號
2.3國際1:100萬地圖的分幅與編號
2.4我國基本比例尺地形圖的分幅與編號
2.4.1 20世紀(jì)70~80年代的分幅與編號
2.4.2新的國家基本比例尺地形圖的分幅與編號
2.4.3編號的應(yīng)用
2.5 內(nèi)分幅地圖的分幅設(shè)計(jì)
2.5.1分幅的原則
2.5.2分幅的方法和步驟
重要內(nèi)容提示
思考題
3 地圖的坐標(biāo)系統(tǒng)
3.1地球的形狀及大小
3.2 坐標(biāo)系
3.2.1地理坐標(biāo)系
3.2.2地理坐標(biāo)的獲取
3.2.3我國的大地坐標(biāo)系
3.2.4平面坐標(biāo)系
3.2.5獨(dú)立坐標(biāo)系
3.3高程系
3.3.1國家高程系統(tǒng)
3.3.2局部高程系統(tǒng)
3.3.3國家高程系統(tǒng)和局部高程系統(tǒng)的變換
3.4 地圖定向
3.4.1地形圖定向
3.4.2偏角密位制表示法
3.4.3小比例尺地圖定向
3.5 地圖比例尺
3.5.1地圖比例尺的涵義
3.5.2地圖比例尺的表示
3.6坐標(biāo)網(wǎng)
3.6.1地理坐標(biāo)網(wǎng)
3.6.2直角坐標(biāo)網(wǎng)
重要內(nèi)容提示
思考題
4 地圖投影
4.1地圖投影的概念
4.2地圖投影變形
4.3 投影變形的性質(zhì)
4.3.1長度比與長度變形
4.3.2面積比與面積變形
4.3.3角度變形
4.4地圖投影分類
4.4.1按構(gòu)成方法分類
4.4.2按變形性質(zhì)分類
4.4.3地圖投影的命名
4.5幾類常用投影
4.5.1方位投影
4.5.2圓柱投影
4.5.3圓錐投影
4.5.4 世界地圖投影
4.6 地圖投影應(yīng)用
4.6.1地圖投影的選擇依據(jù)
4.6.2地圖投影的判別
4.6.3一些常用投影的識別
4.7 我國編制地圖常用的地圖投影
4.7.1我國基本比例尺地形圖投影
4.7.2我國其他地圖常用投影
重要內(nèi)容提示
思考題
5 地圖概括
5.1地圖概括概述
5.2制約地圖概括的因素
5.2.1地圖的用圖和主題
5.2.2地圖比例尺
5.2.3制圖區(qū)域的地理特征
5.2.4數(shù)據(jù)質(zhì)量
5.2.5圖解限制
5.3制圖綜合的方法
5.3.1選取
5.3.2概括
5.3.3定位優(yōu)先級
5.4實(shí)施地圖概括的四個步驟
5.4.1分類
5.4.2簡化
5.4.3夸張
5.4.4符號化
5.5地圖概括的數(shù)量分析方法和發(fā)展
5.5.1圖解計(jì)算法
5.5.2等比數(shù)列法
5.5.3區(qū)域指標(biāo)法
5.5.4回歸分析法
5.5.5開方根規(guī)律
5.6地圖概括的現(xiàn)代發(fā)展
重要內(nèi)容提示
思考題
6 地圖符號和地理變量
6.1 地圖符號基本常識
6.1.1地圖符號的形式
6.1.2地圖符號的構(gòu)成特點(diǎn)
6.1.3地圖符號的功能
6.1.4地圖符號的分類
6.2量表在符號設(shè)計(jì)中的應(yīng)用
6.2.1定名量表
6.2.2順序量表
6.2.3間距量表
6.2.4比率量表
6.3構(gòu)成符號的視覺變量
6.3.1形狀變量
6.3.2尺寸變量
6.3.3方向變量
6.3.4顏色變量
6.3.5網(wǎng)紋變量
6.3.6視覺變量的擴(kuò)展
6.3.7視覺變量的組合
6.4 彩色
6.4.1彩色的作用
6.4.2感受效應(yīng)
重要內(nèi)容提示
思考題
7 地圖符號設(shè)計(jì)
7.1視覺變量的感受效果
7.1.1整體感和選擇感
7.1.2次序感
7.1.3數(shù)量感
7.1.4質(zhì)量感
7.1.5動態(tài)感
7.1.6立體感
7.2圖形視覺的心理效果
7.2.1.聚類感受
7.2.2視覺對比
7.2.3層次結(jié)構(gòu)
7.2.4圖形與背景
7.2.5視覺平衡
7.3地圖符號對制圖對象特征的描述
7.3.1性質(zhì)特征的描述
7.3.2數(shù)量特征的描述
7.3.3關(guān)系特征的描述
7.4地圖符號設(shè)計(jì)的影響因素和要求
7.4.1符號設(shè)計(jì)的影響因素
7.4.2符號設(shè)計(jì)的要求
7.5地圖注記
7.5.1注記的作用
7.5.2注記的分類
7.5.3注記的配置與排列
重要內(nèi)容提示
思考題
8 普通地圖內(nèi)容表示
8.1 普通地圖的內(nèi)容及其類型
8.2 自然地理要素的表示
8.2.1海洋要素
8.2.2陸地水系
8.2.3地貌要素
8.2.4獨(dú)立地物
8.2.5土質(zhì)和植被
8.3社會人文要素的表示
8.3.1居民點(diǎn)
8.3.2交通網(wǎng)
8.3.3境界
重要內(nèi)容提示
思考題
9 地圖制作過程
9.1地圖設(shè)計(jì)
9.2 原圖編繪
9.2.1編繪前的準(zhǔn)備工作
9.2.2建立地圖的數(shù)學(xué)基礎(chǔ)
9.2.3轉(zhuǎn)繪地圖內(nèi)容
9.2.4制作編繪原圖
9.3 地圖的出版準(zhǔn)備
9.4 地圖印刷
9.5 計(jì)算機(jī)地圖制圖的基本過程
9.5.1地圖設(shè)計(jì)
9.5.2數(shù)據(jù)輸入
9.5.3數(shù)據(jù)處理和編輯階段
9.5.4圖形輸出
重要內(nèi)容提示
思考題
10 計(jì)算機(jī)地圖制圖
10.1 計(jì)算機(jī)地圖制圖概述
10.1.1概念
10.1.2計(jì)算機(jī)地圖制圖的產(chǎn)生和發(fā)展
10.1.3計(jì)算機(jī)地圖制圖的基本原理
10.1.4計(jì)算機(jī)地圖制圖的優(yōu)勢
10.2 計(jì)算機(jī)地圖制圖技術(shù)基礎(chǔ)
10.2.1 計(jì)算機(jī)圖形學(xué)
10.2.2數(shù)據(jù)庫技術(shù)
10.2.3數(shù)字圖像處理
10.2.4多媒體技術(shù)
10.2.5數(shù)字化技術(shù)
10.3 數(shù)字地圖的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)
10.3.1空間數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)
10.3.2非空間數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)
10.4 空間數(shù)據(jù)庫技術(shù)
10.4.1空間數(shù)據(jù)特征
10.4.2空間數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng)模式
10.5 計(jì)算機(jī)地圖制圖與地理信息系統(tǒng)
10.5.1地理信息系統(tǒng)概述
10.5.2專業(yè)型GIS軟件
10.5.3 GIS的空間分析
10.5.4 GIS應(yīng)用與地圖
重要內(nèi)容提示
思考題
11 遙感制圖
11.1 衛(wèi)星影像地圖概述
11.1.1遙感的發(fā)展
11.1.2遙感的概念與分類
11.1.3遙感的特點(diǎn)及其應(yīng)用領(lǐng)域
11.1.4遙感制圖的信息源
11.1.5衛(wèi)星影像編圖的種類
11.2遙感制圖方法
11.2.1遙感制圖的理論依據(jù)
11.2.2遙感數(shù)字制圖的方法
11.3遙感專題地圖制圖
11.3.1目視解釋的專題地圖
11.3.2數(shù)字圖像處理的專題制圖
11.3.3遙感系列制圖
重要內(nèi)容提示
思考題
12 地圖復(fù)制
12.1傳統(tǒng)復(fù)制方法
12.2彩色地圖電子出版技術(shù)
12.2.1地圖電子出版技術(shù)的特點(diǎn)
12.2.2地圖電子出版系統(tǒng)的硬件構(gòu)成
12.2.3地圖電子出版系統(tǒng)的軟件構(gòu)成
12.3 地圖生產(chǎn)及出版的管理
12.3.1影響地圖生產(chǎn)成本的幾個主要因素
12.3.2地圖審校
12.3.3地圖著作權(quán)
重要內(nèi)容提示
思考題
附錄
參考文獻(xiàn)
《地圖學(xué)》：
與傳統(tǒng)的編制地圖相比，遙感制圖具有以下優(yōu)點(diǎn)：為地圖資料增加了可靠的信息源；突破了只能從大比例尺逐漸縮小制成較小比例尺地圖的成圖程式，而可以從小比例尺的影像經(jīng)過適度放大形成較大比例尺的影像后成圖；目前，遙感制圖從圖像處理一直到地圖制印都可運(yùn)用計(jì)算機(jī)進(jìn)行，并與GIS等結(jié)合而成為計(jì)算機(jī)制圖工藝的組成部分。
1.2現(xiàn)代地圖的類型、功能與應(yīng)用
1.2.1地圖的類型
凡是具有空間分布的任何事物和現(xiàn)象，不論是自然要素還是社會現(xiàn)象，不論是具體客觀存在的事物，如道路、河流，還是抽象假設(shè)的概念，如宗教信仰，都可以以地圖的形式加以表現(xiàn)。地圖可以按照它所表達(dá)的現(xiàn)象、比例尺大小、符號的特點(diǎn)、載體的不同、年代的不同等從多種角度進(jìn)行分類。
1.2.1.1按圖型分類
地圖按圖型分類，有普通地圖與專題地圖之分。
A普通地圖
普通地圖是表示自然地理和社會經(jīng)濟(jì)一般特征的地圖，它并不偏重某個要素。其基本要素包括：水文、地形、交通網(wǎng)、居民地、境界、土質(zhì)、植被及一些常用的社會、經(jīng)濟(jì)、文化要素。
普通地圖按內(nèi)容的概括程度、區(qū)域及圖幅的劃分狀況分為地形圖和地理圖。
�。�1）地形圖——比例尺大于100萬的普通地圖，是國家按照統(tǒng)一的數(shù)學(xué)基礎(chǔ)、圖式圖例，統(tǒng)一的測量和編圖規(guī)范要求，經(jīng)過實(shí)地測繪或根據(jù)遙感資料，配合其他有關(guān)資料編繪而成的一種普通地圖。我國把1：5000、1：1萬、1：2.5萬、1：5萬、1：10萬、1：25萬（原1：20萬）、1：50萬、1：100萬八種比例尺的地形圖定為國家基本比例尺的地形圖。
�。�2）地理圖——比例尺小于l00萬、概括程度比較高的一種普通地圖，可以比較全面地反映制圖區(qū)域的自然和社會經(jīng)濟(jì)的一般面貌，如地形、水系、居民地、交通網(wǎng)、境界、土質(zhì)、植被等現(xiàn)象。
B專題地圖
專題地圖是著重表示一種或幾種主題要素及它們之間互相關(guān)系的地圖。主題要素可以為普通地圖固有的內(nèi)容，也可為專業(yè)部門需要的內(nèi)容：主題要素詳細(xì)表示，其他要素視主題要素需要作為地理基礎(chǔ)選繪。
專題地圖按內(nèi)容的專題性質(zhì)又可以分為自然地圖、人文地圖及其他專題地圖。
1.2.1.2按比例尺分類，
地圖比例尺的大小決定著地圖內(nèi)容表示的詳細(xì)程度、一幅地圖包括的制圖范圍以及地圖量測的精度。目前，我國把地圖按比例尺劃分為下面幾類：
�。�1）大于等于1：10萬比例尺的地圖，稱大比例尺地圖。
……
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