新編地圖學教程(試題及答案數套)嘉園-資料下載頁

　　

【正文】 過對各種現象與要素的分析與綜合，形成具有一定數量地圖的集合體。四、簡答、證明（每題5分，共20分）高斯克呂格投影與UTM投影的全稱是什么？它們有哪些異同？答：高斯—克呂格投影全稱為等角橫切橢圓柱投影，UTM投影全稱為等角橫軸割橢圓柱投影。高斯—克呂格投影與UTM投影的主要區(qū)別為：（1）高斯—克呂格投影投影后中央經線保持長度不變，即比例系數為1；UTM投影橢圓柱割地球于南緯80度、北緯84度兩條等高圈，投影后兩條割線上沒有變形。（2）兩者的分帶起點不同，高斯克呂格投影自0度子午線起每隔經差6度自西向東分帶，第1帶的中央經度為3176。；UTM投影自西經180176。起每隔經差6度自西向東分帶，第1帶的中央經度為177176。，因此高斯克呂格投影的第1帶是UTM的第31帶。（3）兩投影的東偽偏移都是500公里，高斯克呂格投影北偽偏移為零，UTM北半球投影北偽偏移為零，南半球則為10000公里。構成圖形的視覺變量包括哪幾個方面？答：視覺變量可劃分為基本變量和從屬變量兩個層次。其中基本視覺變量包括：形狀、尺寸、方向、顏色、網紋五個方面。其中，顏色變量的分量為色相、彩度（飽和度）、亮度，網紋的分量為排列、尺寸、樣式，而排列又具有不同的方式、順序、方向和間隔。地圖設計的內容是什么？答：地圖設計是在實施地圖編繪作業(yè)前的準備階段中，根據編圖目的和用途，搜集和分析評定有關制圖資料、確定地圖投影和比例尺、研究制圖區(qū)域地理特征、確定地圖內容和表示方法、選擇或設計地圖符號、確定制圖綜合原則和編圖方法、進行編圖試驗，最后編寫出地圖設計書。如何利用羅盤和三北方向進行地圖定向？答：（1）按真子午線定向：首先使羅盤上的南北線(0176。180176。)與地形圖上的東（西）圖廓線重合，從“三北”方向上查得磁偏角是多少，然后轉動地圖，使磁針偏角與磁偏角相等，即完成地圖定向。（2）根據磁子午線定向：定向時將羅盤的南北線與磁子午線重合，然后轉動地形圖，使磁針北端對準度盤“０”分劃線，即磁針與磁子午線平行即可地圖定向。（3）根據坐標縱線定向：把羅盤南北線與坐標縱線（方里網縱線）重合，從“三北”方向線上查得磁坐偏角值，然后轉動地圖，使磁針北端指向磁坐偏角相應的分割值，即完成地圖定向。地理底圖的作用是什么？答：（1）建立專題地圖的控制基礎和骨架。（2）為專題內容定向、定位并說明專題內容與地理背景之間的關系，為揭示其分布規(guī)律提供參考和依據。（3）可以從地理底圖上表示的基礎要素及其與專題要素之間的聯(lián)系，提取和挖掘潛在信息。在數字制圖中為什么要聯(lián)合使用CAD和GIS？答：GIS軟件半智能化的專題制圖模塊，使外行也能如地圖專家般輕松地實現從數據到圖形的可視化，但符號設計能力有限；而CAD軟件強大的輔助設計功能使我們能夠獲得更加精美的圖形，但一切僅僅輔助而已，手工制圖所需要的表示法設計、符號大小計算等繁瑣的工作不可避免。因此，正確的綜合GIS和CAD軟件，進行互操作，可以取長補短，使地圖產生科學價值和藝術美感。簡述剖面圖的繪制步驟。答：（1）標定剖面線（2）確定水平比例尺和垂直比例尺，水平比例尺一般與地形圖一致，為突出地勢陡緩情況，垂直比例尺大520倍。（3）在米格紙上首先確定一橫向直線MN，然后把地形圖上剖面線和等高線相交的各點，按水平比例尺轉繪到MN上，再從MN上過這些點作垂線，按規(guī)定的垂直比例尺和各點的高程確定出各垂線的相應高度，最后用圓滑曲線連這些點，就得到了剖面線圖。（4）沿MN注明剖面線AB各段方向，如NW、SE等，并在剖面線下邊注上水平和垂直比例尺。證明地球上的一微分圓投影后一般為一橢圓。證明：設o為球面上一點，以它為圓心的微小圓的半徑為1，是微小圓周上一點，圓心曲線方程為：A位于以經緯線為直角坐標軸X、Y的坐標系上，X’、Y’為投影后坐標軸，是的投影，令經線長度比為m，緯線長度比為n，則:為圓上一點，將其代入圓的方程，得：這是一個橢圓方程，這就證明了橢球體面上的微小圓，投影后為橢圓。地圖投影選擇的依據有哪些？等值線有哪些特性？五、計算、分析、應用（每題10分，共20分）坡度尺的繪制步驟及使用方法（可畫圖輔助說明）。答：坡度尺的繪制步驟如下：（1）將坡角計算公式改寫為：式中：M為比例尺分母，D為圖上距離，以毫米計，h為等高距。（2）查得的余切函數值，計算出相應的值。（3）繪一條水平直線作為基線，按一定間隔等分，自左至右在各分點依次注出1176。、2176。… 30176。（4）過各分點作垂線，依次截取。（5）將各截取的端點連成平滑曲線，即為量測相鄰兩條等高線時使用的坡度尺。（6）自5176。起采用相鄰六條等高線間的高差（5倍等高距），在相應垂線上依次截取D值，然后5等分，將相應點連成平滑的曲線，即得量取相鄰六條等高線時使用的坡度尺。答：坡度尺的使用方法為：先用兩腳規(guī)在圖上量兩條或六條等高線間的寬度，然后把兩腳規(guī)移到圖廓下方坡度尺上去比量，吻合后讀取相應的坡度；若所量坡度不是整數，分數可以估讀；當幾條等高線間隔大致相等時可一次量取1—5間隔，再將量得的寬度拿到坡度尺上相應的間隔比量，若等高線間隔寬窄不一，說明坡度陡緩不一，則應分別量取。設計航海線路時為什么要結合使用等角航線和大圓航線？該如何結合？（1）答：等角航線是地球表面上與經線相交的相同角度的曲線，或者說地球上兩點間的一條等方位線，船只要按等角航線航行，不用改變方位角就能從起點到達終點。等角航線在墨卡托投影圖上表現為直線，因此，航行時，在墨卡托投影圖上只要將出發(fā)地和目的地連一直線，用量角器測出直線與經線的夾角，船上的航海羅盤按照這個角度指示船只航行，就能達到目的地，這極大地方便了船只的航行。但等角航線不是地球上兩點間的最短距離。地球上兩點間的最短距離是通過兩點的大圓弧，又稱大圓航線。大圓航線與各經線的夾角是不等的，因此它在墨卡托投影圖上為曲線，不方便航行。遠航時，沿著等角航線，走的是一條較遠路線，不太經濟，但船只不必時常改變方向；大圓航線是一條最近的路線，但船只航行時要不斷改變方向。（2）答：實際遠洋航行時，一般把大圓航線展繪到墨卡托投影的海圖上，然后把大圓航線分成幾段，每一段連成直線，就是等角航線。船只航行時，總的情況來說，大致是沿大圓航線航行。因而走的是一條較近路線，就每一段來說，走的又是等角航線，不用隨時改變航向，從而領航十分方便。影響地圖概括的主要因素有哪些？并對每一因素進行簡要分析。答：（1）地圖的用途和主題：編制地圖的目的與任務不同，需要在圖面上反映的空間數據的廣度和深度也不同，因此地圖的用途是地圖概括的主導因素。（2）比例尺：地圖比例尺是決定地圖概括數量特征的主要因素。比例尺限定了制圖區(qū)域的幅面，限制了圖上能表示要素的總量，因而也決定了要素數量指標的選取。（3）制圖區(qū)域特征：不同區(qū)域具有景物各異的地理特征。例如我國江南水網地區(qū)，由于河網過密，勢必影響其它要素的顯示。因此在制圖規(guī)范中對這些地區(qū)需要限定河網密度，一般不表示水井、涵洞。在我國的西北干旱區(qū)，河流、井、泉附近成為人們生活和生產的主要基地，對這些地區(qū)規(guī)定必須表示全部河流、季節(jié)河和泉水出露的地點。 （4）制圖數據質量：地圖概括的過程都是以空間數據為基礎的。數據的種類、特點及質量都直接影響地圖概括的質量。精度高的空間數據，對地理實體的內容反映的比較豐富，而且對細部反映的比較詳細。這就為地圖概括提供了可靠的基礎和操作余地。如果空間數據的質量不高，在此基礎上進行的地圖概括必然會出現偏差，甚至是“以訛傳訛”誤導讀者。（5）制圖圖解限制：地圖的內容受符號的形狀、尺寸和顏色的直接影響，并制約著概括程度和概括方法。已知某地的地理坐標為φ=38176。52′20″（N），λ=115176。28′05″（E）。用解析法計算該點所在的1：50萬、1：5萬地形圖編號。（計算傳統(tǒng)方法的舊編號，各比例尺分幅編號代碼為1:50萬AD、1:25萬[1][16]、1:10萬1141:5萬AD、1:、1:1萬(1)(64)、1:）解：（1）求該地所在1：100萬地形圖圖號及四角點坐標，并標在草圖上（字符為J）（2）在草圖上用基礎圖1：50萬圖幅的經緯差，將這個1：100萬圖幅劃分成2行、2列，依該點的經緯度判定其所在的1：50萬圖幅的序號為A，故該點所在1：50萬地形圖的圖號為J50A。（3）在草圖上用基礎圖1：10萬圖幅的經緯差，將這個1：100萬圖幅劃分成12行、12列，依該點的經緯度判定其所在的1：10萬圖幅的序號為39，故其圖號為J5039。（4）繪出圖號J5039的1：10萬圖幅的草圖，并注出其四個圖角點的經緯度，依1：5萬地形圖圖幅的經緯差，將草圖劃分成2行、2列。（5）依該點的經緯度判定所求圖號的1：5萬圖幅在其基礎圖1：10萬內的序號為B，并將該序號綴于基礎圖1：10萬圖號之后，即得1：5萬地形圖的圖號為J5039B。已知某地的地理坐標為φ=35176。15′10″（N），λ=120176。10′15″（E）。用解析法計算該點所在的1：1萬地形圖編號。（計算傳統(tǒng)方法的舊編號，各比例尺分幅編號代碼為1:50萬AD、1:25萬[1][16]、1:10萬1141:5萬AD、1:、1:1萬(1)(64)、1:）解：（1）求該地所在1：100萬地形圖圖號及四角點坐標，并標在草圖上（字符為H）（2）在草圖上用基礎圖1：10萬圖幅的經緯差，將這個1：100萬圖幅劃分成12行、12列，依該點的經緯度判定其所在的1：10萬圖幅的序號為61，故其圖號為H5161。（3）繪出圖號H5161的1：10萬圖幅的草圖，并注出其四個圖角點的經緯度，依1：1萬地形圖圖幅的經緯差、將草圖劃分成8行、8列。（4）依該點的經緯度判定所求圖號的1：1萬圖幅在其基礎圖1：10萬內的序號為11，并將該序號綴于基礎圖1：10萬圖號之后，即得1：1萬地形圖的圖號為H5161（11）。