地圖學(xué)原理1_2

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1、單擊此處編輯母版標(biāo)題樣式,單擊此處編輯母版文本樣式,第二級,第三級,第四級,第五級,*,單擊此處編輯母版標(biāo)題樣式,單擊此處編輯母版文本樣式,第二級,第三級,第四級,第五級,*,單擊此處編輯母版標(biāo)題樣式,單擊此處編輯母版文本樣式,第二級,第三級,第四級,第五級,*,單擊此處編輯母版標(biāo)題樣式,單擊此處編輯母版文本樣式,第二級,第三級,第四級,第五級,*,*,單擊此處編輯母版標(biāo)題樣式,單擊此處編輯母版文本樣式,第二級,第三級,第四級,第五級,第二節(jié) 地圖學(xué),地圖學(xué)的發(fā)展,地圖學(xué)的概念,地圖學(xué)的研究內(nèi)容與分支科學(xué),地圖學(xué)與相鄰學(xué)科的關(guān)系,一、地圖學(xué)的發(fā)展,萌芽時(shí)期,中古時(shí)期,近代時(shí)期,現(xiàn)代時(shí)期,地圖學(xué)

2、的發(fā)展,-,萌芽時(shí)期,古希臘最早繪出地圖的是阿納克西曼德（,Anaximandos,），這張地圖并不是建立在測量和實(shí)地調(diào)查的基礎(chǔ)上的，只是簡單地用一些幾何形狀來表示各地區(qū)及其相對位置,【1】,。,古希臘歷史學(xué)家及地圖學(xué)創(chuàng)始人希羅多德（,Herodotos,）根據(jù)旅行者的記錄來繪制地圖,【1】,。,地圖學(xué)的發(fā)展,-,萌芽時(shí)期,埃拉托色尼（,Eratosthenes,，亞歷山大圖書館館長，前,276-,前,194,）創(chuàng)立,“,人境地圖表示法,”,，即，根據(jù)旅游記事來測量距離。直到,18,世紀(jì)哈里森制造出航海用的經(jīng)線儀之前，野外調(diào)查尚非地理學(xué)者的主要工作。,他也是第一個(gè)采用投影法制作地圖的人,【2】

3、,。,地圖學(xué)的發(fā)展,-,萌芽時(shí)期,托勒密（,Claudius,Ptolemaeus,，約,90-168,年），給出了當(dāng)時(shí)已知的,8100,個(gè)地點(diǎn)的經(jīng)緯度坐標(biāo)，然而，由于準(zhǔn)確的經(jīng)度無法由天文觀測獲得，因此其坐標(biāo)誤差極大。同時(shí)，他還提出了兩種新的投影方法：圓錐投影和球面投影。,地圖學(xué)的發(fā)展,-,萌芽時(shí)期,馬王堆漢墓出土,-,地形圖,馬王堆漢墓出土,-,駐軍圖,中國現(xiàn)存最早的地圖，繪制于帛上,地圖學(xué)的發(fā)展,-,萌芽時(shí)期,裴秀,（,224-271,），字季彥，西晉大臣，官至司空，封鉅鹿郡公。作,禹貢地域圖,，創(chuàng)設(shè),“,制圖六體,”,：,分率,（比例尺）、,準(zhǔn)望,（方位）、,道里,（距離）、,高下,（相

4、對高程）、,方邪,（地面坡度起伏）、,迂直,（實(shí)地高低起伏距離與平面圖上距離的換算），開創(chuàng)我國古代地圖繪制學(xué)。與托勒密齊名。其,禹貢地域圖,序,與托勒密的,地圖學(xué)指南,標(biāo)志著上古時(shí)代地圖學(xué)的總結(jié)性成就，奠定了古代地圖學(xué)的基石，對后來的地圖制圖生產(chǎn)產(chǎn)生了長期而深遠(yuǎn)的影響。裴秀因此被后人稱為,“,中國地圖學(xué)之父,”,。,地圖學(xué)的發(fā)展,-,中古時(shí)期,古希臘時(shí)期發(fā)展的地理知識在中古時(shí)期幾乎消失殆盡。這一時(shí)期的知識主要是掌握在修道士和教會的高級官員手中，這意味著宗教占據(jù)了統(tǒng)治地位，因而地球是球形的概念也不被接受，轉(zhuǎn)以圓盤表示。公元七世紀(jì)的世界地圖，是將圣城耶路撒冷置于世界中心，這種地圖被稱為“,T,加,

5、O,地圖”。,地圖學(xué)的發(fā)展,-,中古時(shí)期,裴秀之后五百年間，地圖制圖基本上停滯不前。,唐代的賈耽（,730-805,）繼承和發(fā)展了裴秀的制圖理論和方法，樹立了邊疆險(xiǎn)要地圖的旗幟，同時(shí)，也進(jìn)一步確立了歷史沿革地圖的表示方法。,地圖學(xué)的發(fā)展,-,中古時(shí)期,宋代的沈括（,1031-1095,）發(fā)現(xiàn)地磁偏角的存在，進(jìn)行過水準(zhǔn)測量，改進(jìn)了指南針的裝置方法等。編繪了,宋令圖,。,元代的郭守敬（,1231-1316,）首次提出了海拔高程的概念，并制作了中國的第一個(gè)地球儀。,元代的朱思本（,1273-14,世紀(jì)）道士，江西臨川人，制作,輿地圖,。,時(shí)代背景：,1.,阿拉伯人將中國的造紙術(shù)和羅盤傳至歐洲，一方面

6、提供了更為合適的地圖制作、傳播的介質(zhì)，另一方面羅盤可以協(xié)助制作精確的航海圖，提供了航海技術(shù)方面的支持。,2.,奧斯曼土耳其帝國的擴(kuò)張迫使拜占庭帝國恢復(fù)與羅馬天主教世界的聯(lián)系，并將其保留的古希臘文手抄本傳播至歐洲，造成文藝復(fù)興的背景，其中也包含了古希臘的地理學(xué)成就。,3.,伊斯蘭世界對東西方貿(mào)易的壟斷迫使西歐國家尋找新的通往東方的路線，揭開了大航海和地理大發(fā)現(xiàn)時(shí)代的序幕。,4.,西歐數(shù)學(xué)和測量學(xué)的進(jìn)展提供了測繪、制作地圖的數(shù)學(xué)基礎(chǔ)。,地圖學(xué)的發(fā)展,-,近代時(shí)期,地圖學(xué)的發(fā)展,-,近代時(shí)期,波爾特拉諾海圖（,1500,年由胡安,德拉,科薩繪制）,【2】,地圖學(xué)的發(fā)展,-,近代時(shí)期,墨卡托（,151

7、2-1594,），荷蘭人，地圖制圖學(xué)家，創(chuàng)立了正軸等角圓柱投影，廣泛應(yīng)用于航海。他結(jié)束了托勒密時(shí)代的傳統(tǒng)觀念，為近代地圖學(xué)發(fā)展開辟了廣闊的道路。,羅洪先（,1504-1564,），江西吉水人，明嘉靖八年?duì)钤艹龅牡貓D學(xué)家。所制,廣輿圖,為我國最早的綜合性地圖集，創(chuàng)立地圖符號,24,種，對增強(qiáng)地圖科學(xué)性、豐富地圖內(nèi)容起了重要作用。,地圖學(xué)的發(fā)展,-,近代時(shí)期,墨卡托世界地圖（,1569,年）,廣輿圖之輿地總圖,地圖學(xué)的發(fā)展,-,近代時(shí)期,在航海中，經(jīng)度測量一直是一個(gè)難題。其困難在于，要解決經(jīng)度問題，必須有一個(gè)可靠的時(shí)鐘，而十六世紀(jì)的時(shí)鐘需要經(jīng)常上弦，并且每天會快或慢,15,分鐘。,1717,年

8、，英國國會提供了兩萬英鎊的懸賞，鼓勵(lì)任何人或者團(tuán)體發(fā)明能夠在海上精確計(jì)時(shí)的方法。,這一時(shí)期，英國有一位名為約翰,哈里森的鐘表匠。,1729,年他決定嘗試獲得這筆獎(jiǎng)金。直到,1761,年，他完成了第四只鐘表，才達(dá)到要求。但是英國的經(jīng)度委員會依然不發(fā)放獎(jiǎng)金，因?yàn)樗麄冋J(rèn)為哈里森沒有告訴別人如何制作這種時(shí)鐘。直到,1775,年，哈里森,82,歲的時(shí)候才獲得這筆獎(jiǎng)金，一年后他就去世了。,約翰,哈里森,地圖學(xué)的發(fā)展,-,近代時(shí)期,西方科學(xué)制圖法在我國引起重視，是從康熙年間測繪,皇輿全覽圖,開始的。從康熙,23,年醞釀，到,47,年始測，至,57,年完成。,為適應(yīng)近代資本主義發(fā)展，清同治年間提出編制,大清會

9、典輿圖,，但直到光緒,12,年才真正開始，各省用了,3-5,年完成此項(xiàng)工作。,我國采用新法（經(jīng)緯度制圖法）繪制的第一部世界地圖是魏源編制的,海國圖志,。,地圖學(xué)的發(fā)展,-,近代時(shí)期,從,19,世紀(jì)開始，由于自然科學(xué)的進(jìn)步與深化，普通地圖已不能滿足要求，于是產(chǎn)生了地質(zhì)、氣候、水文、地貌、土壤、植被等各種專題地圖。,20,世紀(jì)，航空攝影技術(shù)和照相平板彩色膠印技術(shù)的應(yīng)用，使地圖的科學(xué)內(nèi)容、表現(xiàn)形式和印刷質(zhì)量都提高到了一個(gè)新的水平。,傳統(tǒng)地圖學(xué)的形成與建立在三角測量基礎(chǔ)上的近代地圖測繪是緊密相連的。大約在,20,世紀(jì),5,、,60,年代，地圖學(xué)作為一門獨(dú)立的科學(xué)已經(jīng)形成。,地圖學(xué)的發(fā)展,-,近代時(shí)期,

10、傳統(tǒng)地圖學(xué)的缺陷,以經(jīng)驗(yàn)總結(jié)為主，忽視基本理論的建設(shè)與研究。,以聯(lián)系對本學(xué)科有直接關(guān)系的學(xué)科為主，忽視同更高層次的學(xué)科之間的聯(lián)系。,以地圖制作為主，忽視地圖應(yīng)用的研究。,地圖學(xué)的發(fā)展,-,現(xiàn)代時(shí)期,萊特兄弟于,1903,年發(fā)明了飛機(jī)，并在,1910,年拍攝了第一張航空照片。,航天遙感制圖技術(shù)開創(chuàng)了人類從太空進(jìn)行全球遙感制圖的新紀(jì)元，使得遙感地圖成為一種新的地圖品種。,地圖學(xué)的發(fā)展,-,現(xiàn)代時(shí)期,北京城航拍相片,地圖學(xué)的發(fā)展,-,現(xiàn)代時(shí)期,贛州衛(wèi)星影像,地圖學(xué)的發(fā)展,-,現(xiàn)代時(shí)期,假彩色合成影像,地圖學(xué)的發(fā)展,-,現(xiàn)代時(shí)期,遙感監(jiān)測火災(zāi),地圖學(xué)的發(fā)展,-,現(xiàn)代時(shí)期,遙感海面風(fēng)場圖,地圖學(xué)的發(fā)展,

11、-,現(xiàn)代時(shí)期,現(xiàn)代航空遙感、衛(wèi)星遙感技術(shù)相比傳統(tǒng)測量手段，具有巨大的優(yōu)勢：,測量范圍更大；,比例尺選擇（分辨率）更為靈活；,全天候測量；,數(shù)據(jù)動態(tài)實(shí)時(shí)更新；,波段信息更為豐富，可反映更多的地表參數(shù)信息。,現(xiàn)代測量技術(shù)為地圖制作提供了海量的數(shù)據(jù)，而計(jì)算機(jī)技術(shù)則為存儲、管理、使用這些數(shù)據(jù)提供了有力的工具。計(jì)算機(jī)技術(shù)和地圖學(xué)相結(jié)合發(fā)展出了地理信息系統(tǒng)（,GIS,）。,地圖學(xué)的發(fā)展,-,現(xiàn)代時(shí)期,地圖學(xué)的發(fā)展,-,現(xiàn)代時(shí)期,Arcgis9,界面,地圖學(xué)的發(fā)展,-,現(xiàn)代時(shí)期,地形分析（高程）,地圖學(xué)的發(fā)展,-,現(xiàn)代時(shí)期,緩沖區(qū)分析,地圖學(xué)的發(fā)展,-,現(xiàn)代時(shí)期,GIS,選址分析,地圖學(xué)的發(fā)展,-,現(xiàn)代時(shí)期

12、,最優(yōu)路徑分析,地圖學(xué)的發(fā)展,-,現(xiàn)代時(shí)期,傳染病傳播分析,地圖學(xué)的發(fā)展,-,現(xiàn)代時(shí)期,GIS,空間疊置,地圖學(xué)的發(fā)展,-,現(xiàn)代時(shí)期,現(xiàn)代地圖學(xué)的發(fā)展趨勢,智能化,虛擬化,功能多極化,主客體同一化,全球一體化,地圖和,3s,一體化,地圖學(xué)的發(fā)展,數(shù)據(jù)的獲取,數(shù)據(jù)的存儲、管理及使用,旅游日記,三角測量、天文測量,計(jì)時(shí)工具、經(jīng)度測量,航空攝影,衛(wèi)星遙感，多波段信息,巖石,木版、羊皮紙、帛等,紙,航空相片底版,磁介質(zhì)、地理信息系統(tǒng),二、地圖學(xué)的概念,在現(xiàn)代地圖學(xué)出現(xiàn)以前，地圖學(xué)的主要任務(wù)是如何制作精確地地圖，因此這一時(shí)期，地圖學(xué)被認(rèn)為是編制地圖的技術(shù)。,在,20,世紀(jì),60,年代，學(xué)者普遍認(rèn)為地圖學(xué)

13、是研究地圖及其制作理論、工藝技術(shù)和應(yīng)用的科學(xué)，提出地圖學(xué)包括地圖、地圖制作和地圖應(yīng)用。,從,20,世紀(jì),70,年代開始，一系列現(xiàn)代理論和技術(shù)的發(fā)展使得傳統(tǒng)的地圖學(xué)概念發(fā)生了深刻的變化。,地圖學(xué)的概念,美國地圖學(xué)家莫里森認(rèn)為：地圖學(xué)是空間信息圖形傳輸?shù)目茖W(xué)；,前蘇聯(lián)地圖學(xué)家希里亞耶夫指出：地圖學(xué)是研究地球和天體的現(xiàn)象、結(jié)構(gòu)、空間關(guān)系和特性的信息表示、存儲和傳輸方法，以圖形數(shù)字模型并按一定比例尺表示,，并為實(shí)際利用而進(jìn)行說明的科學(xué)。,前印度測量局局長、國際地圖學(xué)協(xié)會副主席認(rèn)為：地圖學(xué)作為一種涉及表述任意客體空間的空間數(shù)據(jù)的信息管理和傳輸系統(tǒng)，它是包括數(shù)據(jù)獲取、處理、組織、存儲和分析以及經(jīng)過處理的數(shù)

14、據(jù)產(chǎn)品以與當(dāng)時(shí)社會、經(jīng)濟(jì)和文化需要相關(guān)的的傳輸形式予以顯示的各種技術(shù)方法的總和。,地圖學(xué)的概念,基普提爾和斯塔爾認(rèn)為：地圖學(xué)是建立在實(shí)際被認(rèn)為是地理現(xiàn)實(shí)多要素模型這樣一個(gè)空間數(shù)據(jù)庫基礎(chǔ)上的信息轉(zhuǎn)換過程。這樣的數(shù)據(jù)庫成為接收輸入數(shù)據(jù)和分配各種信息產(chǎn)品這一完整制圖系列過程的核心。,我國的高俊教授認(rèn)為：地圖學(xué)是以地圖信息傳輸為中心的探討地圖的理論實(shí)質(zhì)、制作技術(shù)和使用方法的綜合性學(xué)科。,地圖學(xué)是一門研究利用地圖圖形或數(shù)字化方式科學(xué)地、抽象概括地反映自然界和人類社會各種現(xiàn)象的空間分布、相互聯(lián)系、空間關(guān)系及其動態(tài)變化，并對地理環(huán)境空間信息進(jìn)行數(shù)據(jù)獲取、智能抽象、存儲、管理、分析、處理和可視化，以圖形或數(shù)字

15、方式傳輸?shù)乩砜臻g環(huán)境信息的科學(xué)與技術(shù)。,【3】,地圖學(xué)的概念,由上述定義可知，地圖學(xué)的概念是動態(tài)變化著的，它并不會停留在某一個(gè)階段，隨著相應(yīng)理論和技術(shù)的發(fā)展，人們對地圖學(xué)的認(rèn)識還將進(jìn)一步深入和擴(kuò)展。,三、地圖學(xué)的研究內(nèi)容與分支,地圖學(xué),理論地圖學(xué),應(yīng)用地圖學(xué),技術(shù)地圖學(xué),地圖概論,地圖投影,地圖概括,地圖符號系統(tǒng),地圖新理論,地圖編制,地圖整飾,計(jì)算機(jī)地圖制圖,遙感制圖,地圖制印,地圖分析,地圖應(yīng)用,地圖量測,地圖評價(jià),地圖信息自動分析與處理,四、地圖學(xué)與相鄰學(xué)科的關(guān)系,地圖學(xué),數(shù)據(jù)獲取,數(shù)據(jù)表達(dá)及可視化,大地測量學(xué),攝影測量學(xué),遙感,數(shù)學(xué),色彩學(xué),美學(xué),數(shù)據(jù)管理及使用,地理信息系統(tǒng),計(jì)算機(jī)科

16、學(xué),自然地理,人文地理,其它應(yīng)用,課堂小結(jié),地圖學(xué)的發(fā)展歷程表明，地圖學(xué)的理論和應(yīng)用主要受到數(shù)據(jù)獲取能力和地圖承載介質(zhì)的制約，隨著數(shù)據(jù)獲取能力和承載介質(zhì)的不斷進(jìn)步，其理論越來越深刻和復(fù)雜，與相關(guān)學(xué)科的相互作用也越來越深入和緊密，相應(yīng)的，其應(yīng)用范圍也日益廣泛。,地圖學(xué)本身是一個(gè)發(fā)展變化的學(xué)科，相應(yīng)的，其定義和涵蓋范圍也是發(fā)展變化的。,參考文獻(xiàn),1.,地理學(xué)思想史,，第三版，保羅,克拉瓦爾（法）著，鄭勝華等譯，北京大學(xué)出版社，,2007,，,9.,2.,所有可能的世界,-,地理學(xué)思想史,，第四版，杰弗里,馬?。溃┲?，成一農(nóng)，王雪梅譯，上海人民出版社，,2005.,3.,地圖學(xué)原理與方法,，王家耀等編著，科學(xué)出版社，,2006,年第一版。,