文档介绍：第一章导论
一、地图的定义: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,用以传输、模拟和认知客观世界的时空信息。
二、地图的基本特征
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三、地图的构成要素
1、数学要素:地图投影、坐标网、比例尺、控制点等。
2、地理要素:普通地图中:包括水系、地貌、植被等自然和社会经济内容。专题地图中:专题要素、底图要素。
3、图边要素:图名、图号、图例、说明等。
四、地图的功能
1、获取认知信息功 2、模拟客观世界的功能 3、传输信息功能 4、载负信息功能 5、感受信息功能
五地图学
概念:地图学是以空间信息图形表达、存储和传输为目的的、综合研究地图实质、制作技术及其使用方法的一门技术性、区域性学科。
研究内容:地图理论、地图制作与地图应用的技术和方法。
六制作方法:从成图的工作流程来划分,主要分为:实测成图法和编绘成图法。
①实测成图法:
②传统编绘成图:
③遥感制图法:
④计算机地图制图法:
七古代地图:
1、现今保存下来的最古老地图是距今约4700年左右的苏美尔人绘制的地图。
2、在我国,有记载的最古老地图是夏朝的九鼎;
3、我国发现最早的以实测为基础的古地图,是1973年在湖南长沙马王堆汗墓中出土的公元前168年的三幅帛地图:地形图、驻军图、城邑图。
第二章地图的数学基础
第一节地球体
一、概念
1、大地水准面(地球物理表面):设想当海洋静止时,平均海水面穿过大陆和岛屿,形成一个闭合的曲面,该面上的各点与重力方向(铅垂线)成正交。
2、大地球体:大地水准面所包围的球体。
大地水准面的意义
⑴. 地球形体的一级逼近:对地球形状的很好近似,其面上高出与面下缺少的相当。
⑵. 起伏波动在制图学中可忽略: 对大地测量和地球物理学有研究价值,但在制图业务中,均把地球当作正球体。
⑶. 重力等位面:可使用仪器测得海拔高程(某点到大地水准面的高度)。
3、地球椭球体(地球数学表面):扁率极小的椭圆绕大地球体短轴旋转所成的规则椭球体,表面是一个规则的数学表面,可以用数学公式表达,在测量和制图中用它替代地球的自然表面。(二级逼近)
4、参考椭球体:与局部地区的大地水准面复合最好的一个地球椭球体。(三级逼近)
椭球体三要素: 长轴 a(赤道半径)、短轴 b(极半径)和椭球的扁率 f
1、中国1952年前采用海福特(Hayford)椭球体;
2、1953—1980年采用克拉索夫斯基椭球体(坐标原点是前苏联玻尔可夫天文台) ;
3、、自1980年开始采用新参考椭球体系,并确定陕西泾阳县永乐镇北洪流村为“1980西安坐标系”大地坐标的起算点。陕西省泾阳县永乐镇北洪流村为“1980西安坐标系”大地坐标的起算点——大地原点。
地理坐标——用经纬度表示地面点位的球面坐标。
①天文经纬度②大地经纬度③地心经纬度
一、地理坐标
1、天文经纬度:
天文经度:本初子午面与过观测点的子午面所夹的二面角。
天文纬度:过某点的铅垂线与赤道平面间的夹角。
2、大地经纬度:
大地经度:过参考椭球面上某一点的大地子午面与本初子午面之间的二面角。
大地纬度:过参考椭球面上某一点的法线与赤道平面间的夹角。
3、地心经纬度:
地心经度:等同于大地经度。
地心纬度:参考椭球体面上的任意一点和椭球体中心连线与赤道面之间的夹角。
第二节大地测量系统
大地控制网:由平面控制网和高程控制网组成。
平面控制网: 按统一规范,由精确测定地理坐标的地面点组成,由三角测量或导线测量完成,依精度不同,分为四等。
高程控制网: 按统一规范,由精确测定高程的地面点组成,以水准测量或三角高程测量完成。依精度不同,分为四等。
1、中国高程起算面是黄海平均海水面。
2、1956年在青岛观象山设立了水准原点,其他各控制点的绝对高程均是据此推算,称为1956年黄海高程系。
3、1987年国家测绘局公布:启用《1985国家高程基准》取代《黄海平均海水面》其比《黄海平均海水面》上升 29毫米。
三、全球定位系统—GPS
以人造卫星为基础的无线电导航系统,可提供高精度、全天候、实时动态定位、定时及导航服务。由三个独立的部分组成:空间部分、地面支撑系统、用户设备部分。
全球卫星导航系统
GNSS(Global Navigation Satellite System)是全球卫星导航系统的总称,中国的北斗导航系统、欧洲的伽利略导航系统(GALILEO)、俄罗斯的格罗纳斯(GLONASS)和美国的GPS都包括在内。
GPS(全球定位系统Global Positioning