专题地图编制

第一章1专题地图有哪些基本特征?答：与普通地图相比,专题地图有以下特征：专题地图只将一种或几种与主题相关联的要素特别完备而详细的显示,而其他要素的现实则较为概略,甚至不予显示。内容更加广泛多样.不仅可以表示现象的现状及其分布，而且能表示现象的动态变化和发展规律.2。专题地图由哪些方面的要素构成?专题地图有三个方面构成，即专题地图的数学要素、专题要素和地理地图要素1）数学要素:坐标网、比例尺、地图定向等丙客2）专题要素：专题要素是专题地图内容的主体。可以表示一种或多种要素3）地理底图要素：地理底图是以普通地图为基础，根据专题内容的需要重新编制的.专题内容不可能孤立的存在,必须依附于一定的地理基础，两者分别处于不同的层面：表现地图主题的专题内容以各种符号组成第一层面，地理底图则以较浅淡的色彩作为第二层面。两者在内容与形式上具有一定的内在联系。地理底图是专题地图不可分割的组成部分.3、专题地图按其内容的专题性质,通常可分为三种基本类型：皇然地图（地势图、地质图、地球物理图、地貌图、气象气候图、水文图、土壤图、植被图、动物地理图、综合自然地理图）、人文地图（政区、人口、经济、文化、历史地图）和其他专题地图（航海图、航空图、某种军用地图、城市地图、规划设计地图等）；从其内容的数据特征可分为：定性数据、定量数据（含分级数据）；按其内容在地图上的概括程度,可分为：解析型图、合成型图和综合型图三种；按数据特征分类：1。定性数据2。定量数据按专题现象概括程度分类:1。分析图（解析图）2。组合图（多部门图）3.综合图（合成图）按用途分类：1.普通地图2。专题地图4、说明学习专题制图课程对学习遥感，地理信息系统两课程的关系p7-p8第二章1。等值线法用于什么样分布特征的现象？答：定量数据的表示方法—等值线法,是专题要素数值相等的连线,如等高线、等温线等。等值线可以显示地面和空间连续分布且均匀渐变的现象，并能说明这种现象在地图上任一点的数值和强度。有的地图用等值线表示人文现象,因为人文现象的分布不一定是连续的、均匀的和渐变的，而往往是错综复杂的，因此根据观测点所代表的面积指标绘出的等值线称为伪等值线。2。在专题地图上表示的内容涉及哪些空间分布特征和时间分布特征？答：相比较普通地图，专题地图着重描述的是专题内容的实质,包括以下四大特征：a）空间分布特征 b）时间特征c）数量特征 d）质量特征。各种现象的空间分布一般归纳为三大类：实地上分布面积较小或呈点状分布的，如居民点、工矿企业中心等。呈线状或带状分布的，如道路、河流等。呈离散或连续的面状分布,又可分为：间断而成片分布于广大面积上的，如湖泊，森林沼泽等在大面积上分散分布的，如人口分布、农作物播种面积等连续而布满整个制图区域的，如气温、土壤类型等各种现象的时间特征:反映现象的特定时间，有历史、现状和未来三种状况反映现象的变迁过程，如人口迁移、战线移动等反映某一段时间的变化情况，如两个时段的经济对比反映现象的周期变化，如气候现象、水文现象等.试述用质底法表示的地图的编制方法和步骤？答：质底法偏重于表示现象的质量特征,称为定性数据的表示方法；质地法是把全制图区域按照专题现象的某种指标划分区域或各种类型的分布范围,在各界限范围内涂以颜色或填充晕线、花纹乃至注以注记，以显示连续而布满全制图区域的现象的属性差别（或区域间的差别）,这种方法重于表示质的差别，一般不直接表示数量的特征，故称为质底法。编制方法和步骤:首先按照专题内容的性质决定要素的分类、分级；其次，勾画出分区的界限；最后，用特定的颜色、线型、字母等表示各种类型的分布。在质地法图上,图例要尽可能详细、完整；选用颜色时，质量方面类型相近的制图现象采用相近的颜色。图区域的各种变化渐移的现象。.范围法与质地法有何异同?答：布满整个制图区域面状现象的表示方法-—质底法；间断呈片状分布的面状现象的表示方法—范围法质底法偏重于表示现象的质量特征，称为定性数据的表示方法；范围法表示的是某一种或几种专题现象分布的具体范围，几种现象的分布范围可有重叠,在范围外无此类现象也可为空白，可以表示现象的渐进性和渗透性；质底法表示全制图区域内按照现象的质量指标进行的分区，分区不可能重叠,全区也无空白.范围法是根据各具体现象的各自分布状况描绘它们的范围轮廓；质底法中的各区域则是在统一的原则和要求下,经过科学的概括而划分的。范围法表示的图上，同一种颜色或晕线（花纹）只代表一种具体的现象范围；质底法同一颜色有时固定的代表某一类现象，有时则不一定固定的代表某种现象。4、分区统计图表与符号法有什么区别？答：符号法与分区统计图表法所采用的图形可以完全一样，但这两种图形在意义上却有本质的区别：符号法中的每个符号在地图上的位置代表具体物体的实地位置，它的大小表示该现象在该点的数量指标,因此制图时需要知道符号相应的准确位置和统计资料的数量指标；分区统计图表中的每个图形并不代表某一具体物体，而是代表某个区划单位内某全部现象的总和，它可配置在区域内的适当位置，制图时只需要个区划单位的统计资料.因此,分区统计图表法不宜与符号法或其他精确定位的表示方法配合使用。5、运动线法中如何表示现象的数量指标？答：运动线法简称动线法，是对移动现象的表示方法.运动线法是用运动符号（箭头）和不同宽窄的“带”,在地图上表示现象的移动方向、路线及其数量、质量特征。如居民的迁移、军队的行进等.运动线的其他形式还可以有：沿线用短箭头相接、宽箭尾等。对行进路线并不精确的数据，也可以采用虚线或两点直接连线表示。■运动符号的宽度和长度表示洋流的强度或速度,或者运输量；另一种表示运动现象分布的图解手段是条带，带的颜色或花纹表示现象的质量特征,带的宽度表示数量特征。带的宽度也可以分为绝对比率、连续比率、分级比率、条件比率四种第三章6、专题制图要素的数据类型有哪些？答：地图上的数据1、说明性数据：图名、图例、文字说明2、地理数据：地理现象的定性和定量描述3、定位数据：对地理现象位置的描述4、属性数据：对地图要素质量特征和数量特征的描述5、时间数据：对地理现象时间特征的描述属性数据:可以文字、数字、图形、图像、语言等多种方式存在，不同的存在方式在描述事物的能力和特点方面具有明显差异.用于专题地图时,可根据其对现象描述的精确程度分为：定性数据:描述的是现象的固有特征或相对等级、次序，即描述现象的定性特征而不涉及定量特征的数据。（人口按民族分类、农作物的分类、地表形态分类等）定量数据包括两种：完全定量化数据和分级数据。定量数据对应于量表系统的间隔量表和比率量表。完全定量化数据可完整描述物体，不仅有计量单位，而且有起始点，可描述物体的绝对量。具有分级描述的能力,还可以明确事物间的比率关系.分级数据不仅可以描述事物的等级和次序，还可定量地描述事物间差异的大小.它反映事物的相对关系,而不是绝对关系.7、专题制图的数据源有哪些？答:专题地图的数据源主要有：一、地图数据，是编制专题地图的主要数据来源，包括各种比例尺的普通地图和专题地图。地图数据包括：纸质地图、电子地图、数字地图或GIS中地理数据库数据。二、遥感数据，是编制专题地图的重要数据源，主要有遥感图像和航空像片.三、统计数据和数字资料，统计数据和数字资料对编制专题地图有着特殊的意义.包括：社会经济数据;人口数据；野外调查数据;监测、观测数据四、文字报告和图片，文字报告主要包括科学论文、科研报告、资料说明及与专题内容相关的文章。文字报告和图片有时直接构成专题地图的内容.8、专题数据分类的主要方法有哪些？答：数据的分类方法主要有：判别分析方法:是根据已经掌握的一批分类明确的样品，建立较好的判别函数,使产生错判的事例最少，进而对给定的一个新样品，判断它来自哪个群体（生态环境质量评价）。系统聚类法基本思想：按样本归类，再比较样本间的距离，最近的两个合为一类，再比较再合并，只到要求的分类数。广泛应用的计算方法是最短距离法。动态聚类方法:在初始状态给出样品概略的分类，然后基于一定原则在类别间重新组合样本，直到比较合理为止，这种聚类方法叫动态聚类。具有代表性的方法是:迭代自组数据分析方法模糊聚类基本原理：对象要么属于某个集合,要么不属于，必居其一。利用特征函数进行判断（数据处理、要素或区域聚类、制图综合、遥感图像解译、地图分析评价等方面）。9、专题数据分级的主要方法有哪些？答:专题要素的分级处理主要包括分级数量的确定和分级界限的确定。它们受地图的用途、比例尺、数据分布特征、表示方法、数据内容实质、使用方式等多因素的制约。考虑数据类型及其分布特征的分级方法,这种方法一般分为两类:按简单的数学法则分级：如数列分级方法、级数分级方法；这是最常用的方法，它主要考虑了用图者的习惯，易于把握分级类而且分级界限有规律地变化。统计学分级方法：按某种变量系统的确定间隔的分级，如：统计量分级、自然裂点法、自然聚类法等，它的优势在于按照某种数学法则能比较精确地反映数据分布特征,但有时不便于制图。根据分级系统的数字特征，可分为四个系统：等间隔分级间隔有规律地向量表高端变大或变小的分级按某种变量系统确定间隔的分级按需要自由的分级聚类分级方法又分为：逐步聚类分级法模糊聚类分极法第四章10、专题地图的用途对地图投影的选择产生什么影响？答：专题地图的多样性决定了地图投影选择的多样性，主要取决于：区域特征投影性质地图的用途地图的用途决定投影选择的方向.由于比例尺对地图用途很大的影响，因此常将地图用途和比例尺放在一起考虑。大比例尺图要求形状、面积正确,误差小，采用高斯。克吕格投影，中比例尺采用国际UTM投影，小比例尺则根据具体的情况。11、几何符号的构图方法有哪几种？如何按照系列概念来设计系列符号？为什么要建立符号的系列概念？答：几何符号构图方法有:轮廓变化:轮廓线的粗细、虚实和结构变化。内部结构变化：在几何轮廓的基础上附加线条、图形方向变化:符号的旋转变形变形：一个几何图形可演变多个图形组合：几个几何图形可组合到一起形成一个图形符号颜色：同一符号赋于不同的颜色，代表不同的含义12、什么是地图的“图面视觉层次"？专题地图的“图面视觉层次”体现在那些层面？答：专题地图的“视觉层次”：是指采用各种图解手段，例图面各内容要素分别处于不同的感受平面上,使原来是平面的地图产生一种假象，形成若干层面，重要的在上层，次要的在下层，达到地图主次分明的目的。视觉层次体现在三个方面:专题要素与底图要素的层次差别—最基本的两个视觉层次；不同专题要素间的层次差别;同类要素中不同等级符号的层次差别。13、多单元地图在图面构图时应注意那几方面的构图原则，以达到图面的匀称与统一?答：首先：构图要求保证地图主题得以充分表现，信息的传输符合合理的程序；其次,构图要符合一般意义上的形式美法则，即对称、均衡、和谐、统一。构图定位标准主从关系明确图面均衡疏密均衡和谐统一第五章1、试用框图说明多元素专题地图的计算机制图流程？2。何谓专题地图的地理基础？编制专题地图的地理底图应该注意哪些问题？答：专题地图的地理基础—-底图。专题地图内容包括:主题内容和底图地理基础内容地理基础内容的作用：是转绘专题要素的基础;地理基础内用被用于地图的定向和专题要素的定位,说明现象的分布与周围环境的关系,从而揭示现象的分布规律。地理基础要素表示程度的确定：既要能阐明专题内容所发生的环境，又要有助于读图、清晰易读,不干扰专题内容。编制专题地图通常要准备两种底图:作为编图用的底图作为印刷原图的底图3.专题地图在实施制图综合时。与普通地图相比有什么不同？专题地图制图综合的特点①实施制图综合时,不一定是从大比例尺到小比例尺；②多以数据资料为基本资料的专题地图，在处理资料时已进行了分类分级处理，只需进行符号就可专成专题地图；③专题地图制图综合侧重于质量特征和数量特征的概括，而普通地图侧重物体的选取、轮廓图形的简化、各要素之间关系处理。④专题地图制图综合的进一步发展是制图表象的变换.第六章1．各种遥感图像的制图特性如何？答:航空遥感图像的主要特征：航空遥感是以飞机为平台，从空中拍摄的地面景物。航空图像主要特征如下：属中心投影；构像比例尺与投影距离和投影面相关,倾斜时，各部分比例尺不同;成像受地形起伏影响，起伏越大，误差越大.因此，航片的利用，必须考虑几何纠正.航天遥感是以人造卫星、宇宙飞船及航天飞机等为平台，实现对地球的探测。目前，广泛用于专题分析与制图的航天遥感图像有：①陆地卫星1、2、3号的MSS图像；②陆地卫星4、5号的图像；③地球观测卫星SPOT图像;④中巴地球资源卫星（CBERS）图像;⑤高空间分辨率IKONOS卫星图像①陆地卫星1、2、3号的MSS图像采用多光谱扫描仪（MSS）对地面逐点扫描成像;图像坐标为主像点的地理经纬度，粗制图像经纬度精度不高，精制图像经纠正后,精度较高;图像上经纬网形状随纬度变化.图像特点：动态多中心投影，通常在小比例尺专题制图时,可把它当做正射投影；制作大比例尺专题图时要顾及投影变形,必须进行几何较正和投影变换.②陆地卫星4、5号的TM图像专题制图仪（TM）是一个高级多波段扫描型的地球资源敏感仪器.TM图像主要用于全球植被调查、土壤调查、洪水灾害预测、水资源研究、地质判读等方面与专题地图.与MSS图像相比，它具有更高的空间分辩率，更好的频谱选择，更好的几何保真。③地球观测卫星SPOT图像与陆地卫星同类，以观测陆地资源为主要目的；采用两台多光谱扫描仪（HRV）对地面进行“推扫式”拍摄，图像几何精度较高，可垂直投影；图像分辩率可达20M。SPOT图像与陆地卫星相比，分辩率更高，可以同一周期对同一地区进行成像。主要用于判读地球资源等方面的专题内容，编制各类专题地图、测绘1:10万覆盖全球的地形图,修测1：5万地形图。④中巴地球资源卫星（CBERS）图像装有三种（CCD、IR—MSS、WFI）传感器，可立体成图，使图像层次分明、清晰可读。该图像一般可适用于1:10万~1：25万的土地利用等专题内容的解译和制图。利能CCD获取的B2、B3、B4波段组合的假彩色图像,可以识别出耕地、园林地、牧草地、水体、居民地、交通用地和未利用土地等类型，编制1:10万土地利用图.⑤高空间分辨率IKONOS卫星图像图像分辩就绪可达1-4米，随处理方法的不同，可得到误差为1-5米的图像。可用于编制1：2400、1:5000、1：1000、1：25000、1:50000的地图.通过多光谱图像融合，可使成图精度和识别率大提高，适用于资源与环境分析制图。如：编制大比例尺地籍图、土地利用图及规划与环境专题制图。2.各种遥感图像在专题地图的应用范围如何？P113答:MSS各个波段的应用范围如下：MSS第4波段为绿色波段，对水体有一定的投射能力，也可以探测健康植被绿色反射率。MSS第5波段为红色波段，可用于城市研究，对道路、大型建筑工地、沙砾场和采矿区反映明显。MSS第6波段为近红外波段，植被在此波段有强烈的反射峰，可区分健康植被与病虫害植被.MSS第7波段也为近红外波段，植被在此波段有强烈的反射峰，可用来测定生物量和监测作物长势。第8波段为热红外波段，可以监测地物热辐射与水体的热污染，根据岩石与矿物的热辐射特性可以区分一些岩石与矿物，并可以用于热分布制图。TM图像主要应用范围：第1波段为蓝色波段,对水体有投射能力，能够反射浅水水下特征，可区分土壤和植被，区分人造地物类型，编制森林类型图。第2波段为绿色波段，克探测健康植被绿色反射率，区分植被类型和评估作物长势，区分人造地物类型，对水体有一定投射能力,主要用于植被类型制图。第3波段为红色波段，可测量植物绿色素吸收率，并依次进行植物分类，可区分人造地物类型。第4波段为近红外波段，可测定生物量和作物长势,区分植被类型,绘制水体边界，探测水中生物的含量和土壤湿度。第5波段为短波红外波段，用于探测植物含水量及土壤湿度,区分云与雪。第6波段热红外波段，是探测地球表面不同物质的自身热辐射的主要波段，可用于热分布制图、岩石识别和地质探矿等方面。第7波段为短波红外波段，可探测高温辐射源，区分人造地物类型。STOP图像的主要应用领域：第1波段为绿色波段，该波段可以区分植被类型，评估作物长势,可区分人造地物类型.第2波段为红色波段，该波段与MSS第5和TM第3波段接近.可以识别农作物类型，对城市道路、大型建筑工地反映明显，可用于地质解译，辨识石油带、岩石矿物等.第3波段为红色波段，该波段与MSS第7和TM第4波段接近。可以监测作物长势，区分植被类型。该波段图像可以绘制水体边界,探测土壤含水量.第4波段为短波红外波段，这是SPOT4新增的一个波段，用与探测植物含水量以及土壤湿度,区分云与雪。SPOT全色波段，可用于调查城市土地利用现状，区分城市主要干道，识别大型建筑物，了解都市发展状况。3.不同平台信息源适用于专题地图的比例尺范围如何？P116:表6-1。答:MSS比例尺范围是1:25万~1：50万，TM比例尺范围是1:10万~1:25万，STOP比例尺范围是1:5万~1:10万,国土普查卫星像片的比例尺范围是1：10万~1：25万。4．试述遥感专题地图的制图方法。5.试述计算机辅助遥感专题制图的过程。P122—P126答：1、地图的总体设计2、资料的收集和分析3、初步判读4、土地利用分类系统的拟定5、卫星影像的处理与识别分类6、制图技术方案与技术路线的确定7、详细判读绘制草图8、野外校核9、修改草图10、专题要素图和地理地图的复合第七章1．简述机助专题制图中地理底图编绘的基本过程。答:在编制专题地图时,地理基础作为转绘专题内容的控制；在使用专题地图时,地理基础又作为专题要素定向和定位、阐时现象分布规律的依据。地理底图的机助编制方法如下：P130(第三段)以及，图7—22．目前机助专题地图符号设计有哪两种方法？他们各有何优缺点？答：专题地图符号的设计主要有两类方法:①编程法：由绘图子程序按照符号图形参数计算矢量并操作绘图仪绘制地图，此方法中每个地图符号或同一类的一组符号可以编制一个绘图的子程序,子程序组成程序库.这种方法的数据结构简单,程序设计难度较小,但外部调用接口复杂，不利于模块的移植和类的扩充,主要适用于数学表达式描述的地图符号。它提供给用户的自主权不大，因此很难作为商业软件进行流通。目前这种方法应用很少。②信息块法：绘图时通过程序处理已经存在于符号库中的信息块，即完成符号的绘制。符号的表现形式不同，信息块的存放格式也不同。符号信息块的构成有两种：直接信息法：直接存储是矢量数据和栅格数据，占用的内存空间大.间接信息法：存放图形的几何参数，如图形的长、宽、半径、夹角等，其余数据由绘图程序在绘制符号时按照相应的算法计算。此法占用空间小，但编程较为复杂.3．简述三维立体图制作的基本过程.答：①数据准备②DEM构模③透视投影变换④光照模型⑤消隐和裁剪⑥图形绘制和存储⑦三维立体图的后处理第八章1.地势图上要恰当的选择等高线的等高距，通常应做哪些工作？P168:(下方)共6条。答:(1)区分不同地貌类型的区域(2)在每个区域内选择有代表性的地区(3)在每个代表性地区内做剖面图，标出该地区的地形变化点，并计算极限性的和占优势的倾斜角值。(4)对每个代表性区域，研究等高线近合于的地段和等高线间距离较近的地段,据此选择各类地貌合适的等高线等高距。(5)把各个区域的等高线间距表合并为一个统一的等高距表，这里要保证等高线间距是逐渐增大的,并且包括了特征等高线与常用的等高线。(6)最后，研究各区域是否都适用统一的等高线等高距，若不适用,则需要在编绘时考虑补充某几条对全区特征有意义的等高线，于此同时,舍去与补充等高线邻近的那几条等高线.2．比较地质图、地貌图、土壤图和植被图的表示方法、分类系统和设色原则，说出它们的共同点？答:地貌图主要显示地表形态、形态的数量指标、地貌成因、年龄及其发展过程.表示方法:等值线法、分级统计图法、质地法等。一般用质底法表示按成因、年龄、现代发育强度而划分的地貌类型，用符号表示微地貌和一些中型的地貌形态.在地貌图上要详细地表示岸线和水系，居民地只表示主要的，其它要素可简略表示或不表示.切割密度图-—指单位面积内全部沟谷的总长度.切割深度图——指通过相对高差反映地面切割程度。地面坡度图(P176页图)--通过相邻两条等高线之间的水平距离来确定地段的坡度。地质图主要表示地壳表层的地质构造、成因、地层年代、岩石分布、火山现象、矿藏储量等地质现象.常见的普通地质图(P172图8-3)，表示地面上或松散堆积物覆盖层之下的各个不同时代的地层分布和构造关系。各个不同时代的地层按照地质图统一规定的色谱和各种代表地层年代的符号绘制。地质图一般用质底法、范围法、定点符号法、线状符号法表示专题内容。土壤图主要表示各种土壤类型及其分布。大比例尺的土壤图是在野外工作的基础上编绘的；把野外实地调查的结果填绘到地形图上，绘成野外草图，经整理并参考其它有关资料,编绘成正式的土壤图。土壤图上的土类、亚类、土种一般用质底法表示;土壤的机械组成和成土母质的成分（粘土、壤土、沙土、砾质土）用晕纹符号表示；土壤组合和小面积土壤可以用非比例符号表示。土壤图的类型:土壤类型图；土壤区划图；土壤养分图;土壤酸碱度图；其它植被图主要表示各种植被或植物群落的类型及其分布。通常用质底法或范围法表示各种植被的分布。不同比例尺的植被图表示不同等级的植被分类单位及其分布，从而可以计算出某类植被在一定区域内所占的面积.由于植被与地理环境是统一体，所以各种植被分类单位在地图上能综合地反映出自然地理条件的特征及分布情况.植被图的编制是植被分类及其分布规律研究的总结。它建立在大量的植被调查的基础上。现代植被图既反映现代植被也反映复原植被。复原植被的表示，不论野外或室内，都是建立在间接资料的基础上，它和地形图、地势图、气候图、土壤图和其它地图有着密切的联系。3．气候图与陆地水文图主要采用那些表示方法？答：气候图的表示方法：以等值线法用得最多，用来表示各种气象要素的大小、延续性、时间的开始和终止、出现的频率和变化等。质地法：气候区划图.定位图表法：温度与降水的年变化、潮汐变化等.气流线、风向、风力、冰雹路径等的表示方法常用动线法.风向频率和风力也可采用玫瑰图表定位表示.陆地水文图的种类：水文形态图；水量平衡和径流图；水化学图；水文区划图.4．举例说明政区地图的特点。与普通地图相比,政区地图在对各要素的表示方面有什么特点？答:政区地图是反映当前或历史上的政治区划分布及政治隶属关系的地图。主要内容是各个行政区域的管辖范围、隶属关系、各行政中心、重要居民点、交通网及相关联系等.主要特点：用途广泛；政治性强；现势性要求高.5．反映人口分布现象主要有哪些方法？他们各在什么样的情况下适用?答：1、定点符号法——2、定点符号法与点数法配合3、定点符号法与分级统计图法配合4、分级统计图法5、伪等值线和分级等密度区域法6．如何显示某交通线各路段和各枢纽站点的运输量?答：铁路、公路的运输量，可用每日或每年的行车密度（次数或列车对数）为指标，但主要按运输的货物总重量为指标,客运则以平均每日运输的旅客数为指标，用宽度成比例的不同宽度的窄带叠在道路上表示，各车站以一日的乘降旅客数,用分级比率符号表示，大城市可编制街道行车密度图，不同行车密度的街道段以不同颜色表示.7．城市旅游地图在符号设计、色彩设计、图面配置和版面设计方面应注意什么问题？第九章1．什么是系列地图？系列地图有哪些优点？系列地图编制有哪些优点?答:系列制图：用统一的制图资料，在统一的设计和系统的工作流程规范下,同时编制出几幅乃至几十幅内容相关联的地图.系列图的优点：①系统全面地显示制图区域各种现象的发生、发展规律，同时较好揭示现象之间的相互联系和相互制约关系；②用统一制图原则