地图学

一、说明
(一)课程性质
学科必修课程。
(二)教学目的
通过学习使学生掌握地图学的基本概念、基础理论和基本技能,了解地图学的学科体系和研究进展;初步掌握地图编绘的传统方法和计算机方法,具备利用地图表达地理数据和地理思想的能力,初步具备以及应用地图方法开展地理研究的能力。
(三)教学内容
地图的概念和基本知识,地球空间与数字测绘,地图投影,地图符号系统,地图概括,数字制图与电子地图,遥感制图与数字地球,综合制图与地学信息图谱,地理分析与应用。
(四)教学时数
54学时。
(五)教学方式
课堂讲授。

第一章 引论

教学要点:
地图概念及特性,现代地图分类,现代地图学的学科体系结构与组成,现代地图学与地学及其他相关学科的关系,地图学发展简史。
教学时数:
4学时。
教学内容:
第一节 现代地图概念
地图的基本特性;地图内容的构成要素与基础;现代地图的功能;现代地图定义。
第二节 地图分类
现代地图的分类;分类中的新概念地图。
第三节 现代地图学
现代地图学的概念;现代地图学的学科体系;现代地图学与相关学科的关系。
第四节 地图学发展简史
原始地图的遗存与记载;古代地图学的萌芽与发展;近代地图学简史与传统地图学的形成;现代地图学的进展与未来地图学展望。
考核要点:
识记地图与地图学的定义;领会地图的基本特征;了解地图学的学科体系;掌握现代地图的功能和分类。

第二章 地球空间与数字测绘
教学要点:
地球空间及地理空间信息的概念,空间数据基础知识,地球体模型,地球空间参照系,空间尺度与地图比例尺,地图测绘成图方法。
教学时数:
6学时。
教学内容:
第一节 地球空间与地理空间信息概述
地球空间信息;地球空间数据。
第二节 地球体模型
自然球体与大地球体;旋转椭球体,正球体,参考椭球体。
第三节 地球空间参照系
地理坐标系,大地坐标系;参心坐标系,地心坐标系;投影平面坐标系;高程参照系,高程基准;地理格网参照系;时空地理参照系。
第四节 空间尺度与地图比例尺
地图比例尺与空间尺度的概念;地图比例尺的形式与作用。
第五节 地图测绘成图法
传统实测成图法;传统编绘成图法;数字测量成图法;数字编绘成图法。
考核要点:
识记地球空间、地理空间信息和数据、空间尺度与地图比例尺的概念;掌握地球体模型的概念,领会并掌握地理空间参照系的知识,掌握应用地图比例尺形式的技能;了解地图测绘成图方法。

第三章 地图投影

教学要点:
地图投影及投影变形的概念,地图投影分类,不同类型地图投影的特点,世界、区域和中国常用的地图投影,地图投影的选择,我国地形图投影,地形图分幅与编号。
教学时数:
8学时。
教学内容:
第一节 地图投影概述
地图投影的概念;地图投影变形。
第二节 地图投影分类
按投影变形性质分类;按投影构成方式分类。
第三节 常用地图投影
世界地图常用投影;区域地图常用投影;中国地图常用投影。
第四节 地图投影的选择、判别与变换
地图投影的选择;地图投影的判别;地图投影的变换。
第五节 我国地形图投影及其分幅与编号
1:100万地形图投影;高斯-克吕格投影;地形图分幅与编号。
考核要点:
识记地图投影、地图投影变形的概念;领会并掌握地图投影分类方法和主要地图投影的特点,掌握世界、区域、中国地图常用地图投影和高斯-克吕格投影的知识,领会并掌握我国地形图的分幅与编号。

第四章 地图符号与内容表达

教学要点:
地图符号的概念,地图符号分类,地图符号的视觉变量,描述空间数量特征的量表,地图注记;普通地图内容及其符号表达;专题地图内容及其符号表达。
教学时数:
8学时。
教学内容:
第一节 地图符号分类、视觉变量与量表
地图符号的概念与功用,地图符号分类;地图符号视觉变量;符号量表系统。
第二节 地图符号图形、色彩与注记
地图符号图形;地图符号色彩;地图注记。
第三节 普通地图内容及符号表达
普通地图的概念、特点与分类,普通地图的用途;普通基础地理要素及其符号表达。
第四节 专题地图内容及其符号表达
专题地图的概念、特点与分类,专题地图的内容要素;专题内容表示方法与符号表达。
考核要点:
识记地图符号、地图注记、普通地图和专题地图的概念,领会地图符号视觉变量和量表系统理论,掌握地图符号分类方法,掌握普通地图和专题地图分类,领会并掌握普通基础地理要素、专题内容的地图表示及符号表达方法。

第五章 地图概括

教学要点:
地图概括的概念和方法,影响地图概括的主要因素;地图内容的选取与概括,地图图形符号的化简;地图概括自动化。
教学时数:
6学时。
教学内容:
第一节 地图概括的概念与方法
地图概括的概念;地图概括的内容,地图概括的方法;地图概括的影响因素。
第二节 地图内容的选取
地图内容选取的概念、顺序、原则与规律;地图内容选取的方法:资格法,定额法,根式定律法,等比数列法。
第三节 地图内容概括
地图内容概括的概念和原则;地图内容概括的方法;地图内容概括的衡量标准。
第四节 地图符号图形化简
地图符号图形化简的概念和原则;地图符号图形化简的方法;地图概括对地图精度的影响。
第五节 地图自动概括
地图自动概括的发展现状;地图自动概括的基本原理与方法。
考核要点:
识记地图概括、地图负载量的概念,领会影响地图概括的主要因素;初步掌握地图内容的选取方法;领会地图内容概括和符号图形化简的概念、原则,以及地图概括对地图精度的影响,初步掌握地图内容概括、符号图形化简的方法;了解地图自动概括的基本原理和方法。

第六章 数字制图与电子地图

教学要点:
数字地图的概念,数字制图原理与方法;地图数据库;电子地图的概念与分类。
教学时数:
6学时。
教学内容:
第一节 数字地图概述
数字地图的概念;数字制图的基本原理与方法;数字地图系统。
第二节 地图数据库
地图数据库的概念;地图数据结构与表达,地图数据分类分级与编码;地图数据组织与管理。
第三节 地形图数据库与数据生产
地形图数据库的基本内容,地形图数据库的特点;我国主要地形图数据库建设情况。
第四节 数字专题制图方法与数据组织特点
数字专题制图方法,数字专题制图数据获取特点;数字专题制图数据的组织处理。
第五节 电子地图
电子地图的概念与分类;电子地图编辑设计与数据组织。
考核要点:
识记数字地图、电子地图、地图数据库的概念;领会数字地图制图的基本原理与方法,领会并掌握地图数据结构与表达,掌握地图数据分类分级、组织与管理的知识;掌握电子地图的分类;了解地形图数据库的特点,了解数字专题制图方法、数据获取特点;了解电子地图的编辑设计与数据组织。

第七章 遥感制图与“数字地球”

教学要点:
遥感制图的理论与方法,“数字地球”的理论与主要技术,全球制图与新型地图主流产品。
教学时数:
4学时。
教学内容:
第一节 遥感技术与遥感卫星
遥感与遥感技术系统的概念,遥感的特点;遥感制图的优点及其科学意义。
第二节 遥感专题制图的方法
图像信息的特性;像片目视判读分析;遥感数字专题制图。
第三节 “数字地球”理论与技术
“数字地球”的含义;“数字地球”的作用和意义;“数字地球”的类型与特点;“数字地球”的相关技术。
第四节 全球制图与新型地图主流产品
全球系列制图的层次及特点;新型地图主流产品的社会需求与功能定位。
考核要点:
识记遥感制图、“数字地球”的概念;领会遥感制图的优点及其科学意义;初步掌握遥感专题制图的基本方法;了解“数字地图”的作用、意义、类型及相关技术;了解全球制图与新型地图主流产品的知识。

第八章 综合制图与地学信息图谱

教学要点:
综合制图的概念和方法;系列地图的概念、特点和制图方法;地图集的概念、特点与设计编制;地学信息图谱的概念、特点、类型及应用。。
教学时数:
4学时。
教学内容:
第一节 综合制图
综合制图的概念;综合制图的基本环节和表现形式,综合制图方法。
第二节 系列地图
系列地图的概念与意义;系列地图的分类;系列地图的编制特点与原则;系列地图的制图方法。
第三节 地图集
地图集的概念、类型;地图集的特点与应用;地图集的设计编制。
第四节 地学信息图谱
图谱与地学信息图谱的概念;地学信息图谱的特点与类型;地学信息图谱的内容体系和方法;地学信息图谱的应用领域及构建研究实例。
考核要点:
初步综合制图、系列地图、地图集、地学信息图谱的概念;领会综合制图的基本环节、表现形式和制图方法,领会系列地图的意义和地图集的特点;掌握系列地图和地图集的分类;初步掌握系列地图制图方法;了解地图集的设计与编制,了解地学信息图谱的特点和类型。

第九章 地图分析与应用

教学要点:
地图分析应用的目的、原理和方法;工作地图的选择;地图分析方法;地形图野外应用;地图在各学科、领域、部门中的应用。
教学时数:
8学时。
教学内容:
第一节 地图应用概述
地图信息及其传输理论;地图分析提取信息的方法;地图分析与应用的目的和评价标准。
第二节 工作地图的选用
用图性质和种类的确定;区域尺度分析与地图比例尺选择;作业地图选定与用图数据准备。
第三节 地图分析方法
地图阅读分析法;地图量算分析法;地图图解分析法;地图数理统计分析法;地图数学模型分析法。
第四节 地形图的野外应用
野外用图的准备工作;地形图三北方向与外业定向;在图上确定站立点位及与实地对照;利用地形图行进和标定点位;地形图野外填图与室内作业。
第五节 地图在各学科、领域和部门中的应用
地图在地学及相关学科科研中的应用;地图在国土资源调查与管理中的应用;地图在生态环境保护与区划中的应用;地图在灾害监测预报与防治规划中的应用;地图在人文社会经济与可持续发展中的应用;地图在交通、旅游、医疗卫生与生活服务业中的应用;地图在工程建筑与区域规划中的应用;地图在军事作战与国防建设中的应用。
考核要点:
识记地图信息的概念及其三个层次的含义;领会地图信息传输理论,掌握地图分析应用的目的和地图分析评价的标准;掌握工作地图选用的方法;掌握地图阅读分析法,掌握坐标量算、高程量算、方位角量算、长度量算、坡度量算、面积量算和体积量算等地图量算分析法,掌握剖面图和三角形图表的绘制和分析方法,了解块状图和拓扑图分析法,了解地图数理统计分析法和数学模型分析法;识记三北方向和三种偏角的概念,掌握地形图野外应用的一般程序和方法;了解地图在各学科、领域和部门的应用。

三、参考书目
1. 袁勘省等,现代地图学教程,科学出版社,2007
2、蔡孟裔等,新编地图学教程,高等教育出版社,2000
3、马耀峰等,地图学原理,科学出版社,2004