普通地图

书籍:现代科技综述大辞典上 更新时间:2018-09-11 02:31:21

出处:按学科分类—自然科学总论 北京出版社《现代科技综述大辞典上》第763页(3572字)

地图按内容可分为普通地图和专题地图两大类。

普通地图是以同等的相对精度和详细程度,综合地反映地球表面地理景观的外貌。它比较全面地反映地表自然条件、社会经济要素和人类改造自然的状况。

因此,在地图上主要表示水系、地形、土质植被、居民地、交通网和境界线等6大基本要素。

普通地图由于任务和成图方式、方法的不同,又区分为地形图和普通地理图两种。地形图和普通地理图的内容和要素大体相似,它们的对象都是地球表面自然和人类活动现象的各基本要素。但由于目的、任务、比例尺范围、对几何精度的要求、表示方法、地图分幅与地图投影以及成图方法的不同,它们有明显的区别。

现代的国家基本地图,必须要能够同时满足国防建设与经济建设双重的需要。在全国范围内,有着完全统一的海拔高度的标准,采用统一的经纬度坐标,每幅图的大小范围基本一致,可以互相衔接,还要采用统一的比例尺系统,根据统一的符号格式来绘制。

从现代地图制图的发展历史来看,普通地图历史最悠久。1973年湖南长沙王堆三号汉墓出土的绘于帛上的3幅地图,其中的“地形图”经过修复以后,为96cm×96cm的正方形图幅,比例尺约1∶170000~1;190000之间,大体为“图上1寸折合实地10里”。这幅汉初地图虽然距今相去2000余年,但该图的内容除了境界线、土质植被外,现代地形图上的地貌、水系、居民地和交通线等基本要素,都作了比较详细的表示,因此可以说是古代的一幅内容相当丰富的地形图,且在图形定位、内容的分类分级、取舍化简、符号设计和描绘技术等方面都具有相当高的水平。

第二次世界大战以后,世界各国竞相测制地形图。

许多国家在50年代或60年代已完成了全国的1∶50000或1∶25000万航测地形图。世界各国各种比例尺地形图的成图面积与二次世界大战前相比,增长了8%~25%,到80年代,除南极洲之外,不同比例尺的地形图已覆盖各大洲,地形图的质量也发生了显着变化。

地形图的应用由服务于战争,逐渐转向利用于和平为主。其特点:(1)1∶25000万地形图逐渐失去了军事意义和经济意义。由于远程国防新的发展,部队认为这种比例尺太大了,并规定1∶50000万比例尺地形图为基本战术图;但对经济建设规划设计又嫌太小了,不如1∶10000比例尺地形图适用。(2)地形图的世界性统一趋势已经表示出来。主要表现在地形图的数学基础的统一,即地图投影和比例尺系列的统一。至于地形图的内容、图式符号和整饰等方面,主要在各国国内进行,形成本国的地形图体系。

(3)地形图正朝两个方面迅速发展。

一方面更加军事化,发展成为现代多兵种立体作战服务的各种专用军事地形图;另一方面更加民用化,广泛开发成为国土管理、资源调查、环境保护、建设设施、科学研究、城市管理、交通游览、人民生活等各方面服务的民用地形图。(4)影象地图是地图发展中最明显的趋势。由于现代影象地图可以满足地形图的几何精度要求,又同样有数学基础、图廓整饰和必要的线划要素,而图面内容由正射影象组成,信息量比线划图丰富得多,再加上成图周期短,得到广泛的重视。

(5)地学、生学物等区域科学的进一步发展,普通地图作为调查研究成果最好的表达形式和研究手段的地图,获得了越来越广泛的应用。各种比例尺的地形图成为必备的基本图件资料。

中国基本比例尺地形图的比例尺系列,同国际上大体一致,有1∶10000、1∶25000、1∶50000、1∶100000、1∶250000、1∶500000、1∶1000000七种,但图型和品种过于单一。虽然图式几经修改,基本图型几乎没有多少变化,仍保持军事地形图的老模式,因而难以满足国民经济建设和国土整治管理等各方面的需求。在开放地区和较发达地区反映尤为突出。因此,进一步研究、开发中国基本比例尺地形图的工作已提到议事日程。

由于50年代空间科学技术的兴起,60年代遥感技术科学基础的形成,70年代以美国发射的陆地卫星为主的遥感技术的广泛应用,地图制图已经把遥感技术看成为地图编制资料来源的重要渠道。目前,陆地卫星图象或视频数据,由于分辨率偏低,且旁向重叠和航向重叠较少,只能制作1∶1000000及1∶500000影象地图,或修编同比例尺普通地图。

Spot卫星图象或视频数据,地面分辨率为20m,且有60%~80%的影象重叠,可满足1∶100000比例尺测图,当摄影轨道为300km时,可以测制1∶50000比例尺地图。这样就有可能用航天遥感技术代替航空摄影测量测制大面积地区的地形图了。

90年代高新技术在科研、生产领域大量应用,对普通地理图提出了新的课题,其发展方向表现在以下方面:(1)普通地理图必须全面改革,以与现代科学技术水平和现代社会发展的要求相适应。要将现代科学的新理论、新技术、新方法融合到自己的理论体系和研究方法中,逐步由定性描述转向定量描述。

(2)普通地理图历来对陆地表示详细,而对海洋表示概略。在世界各国向海洋进军、人类重返海洋的热潮正在兴起的今天,必须提高普通地理图综合性的研究。尤其是大陆与海洋过渡带、近海区域及海底地形必然予以充实。

(3)在世界各国日益把海洋开发视为一项正在兴起的关键产业进行投资的今天,普通地理图要面向海洋,面向未来,最大限度地反映沿海、近海自然环境与人类活动的相互影响和相互作用等,并为之服务。

21世纪的普通地图,将随着电子计算机技术的进一步发展,更加充分地显示出目前处于萌芽状态的两个最明显的特征。其一是普通地图以数据的形式存储在数据库中;其二是“联机地图”将获得巨大的发展。

地图的数据库化,是采用数字化器或扫描仪,将地图上的各种地物和地形要素,变成点的(X、Y、Z)坐标数据的集合形式,存储在电子计算机之中。需要时,可根据需要调用。

这种地图数据库,可以提供各种不同内容、不同比例尺、全要素或分要素、广大地区或局部地区放大的地图信息,以满足各种不同用图要求。美国、英国、加拿大、德国、荷兰等国家,由地图数字化而确立的地理信息系统,已获得实用性进展。这些包括国家基本地图的地图数据库,是一个国家性的基础资料。

“联机地图”就是由电子计算机存储、管理、调用,由屏幕显示的地图。

各种图象显示系统,是联机地图得以发展的可靠保证,通讯技术的发达和通讯网络的完备,则可以将地图数据库中的地图输送至远方的用户面前。这种地图也可称之为“屏幕地图”、“无纸地图”等。用户的终端设备与地图数据库相联,就可以获取国家基本地图和各种专题地图的有关地图信息,还可以进行图象处理,打印记录。

通过计算机,地图数据库的建立及“联机地图”的发展,在未来21世纪广泛应用以后,将大大缩短编制地图资料的搜集和处理时间,而且提高资料的准确程度和统一性,这对普通地图的发展将起重大作用。

但目前正在研究以下几个技术难题:(1)手扶跟踪数字化和特征码的应用,使数字化后的信息处理和图形输出简便,但属人工操作,速度不快;各种扫描数字化速度虽快,但自动识别尚未解决,数字化后仍需作大量技术处理,才能输入计算机,故速度也不快。因此,解决数字化速度问题是一项迫切任务。

(2)建立什么样的数据库,面临存储的手段、库的性质和结构特点,以及它的服务对象等问题,需要进一步研究。(3)必须解决制作地图过程制图综合自动化的难题。

(4)目前使用的地图符号有些不利于制图自动化,作为地图本身图形的改造问题需要深入研究。

上述这些难题,也是21世纪普通地图深入研究的热点问题。

。【参考文献】:

1 苏霍夫B U.普通地理图的编制.北京:中国工业出版社,1965

2 Arthur Robinson.Ecements of carlography,1978

3 吴忠性.1980年第10届国际制图协会会议论文.日本:东京,1980

4 廖克.第3届全国地图学术会议论文

(安徽师范大学张文彩副教授撰)

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