2012测绘师综合能力-专题地图辅导

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(一)
1、专题地图表示内容

内容包括：数学基础、地理要素(地理基础要素、主题要素)、辅助要素。
专题地图反映制图对象的领域很广泛，多种多样，有可见的和不可见的，有地表的、地下的与高空的，有具体的．也有抽象的。

2、专题地图表示方法

在制图实践中，逐渐形成了10种约定的表示方法。
(1)定位符号法：表示点状分布的物体，如：工业企业、文化设施、气象台、站等。采用不同形状、大小、颜色的符号表示其位置。在专题图上大部分用比例符号来表达其数量关系。
(2)线状符号法：用于表示呈线状分布的对象（现象)。如河流、交通线、地质构造线等。
(3)范围法：表示呈间断成片分布的面状对象，如森林、沼泽、某种农作物分布等。用真实的或隐含的轮廓线表示其分布范围，其内再用颜色、网纹、符号乃至注记等手段区分其质量特征。根据所表示的专题现象的特征，范围法可以分为精确的和概略的两类。
(4)质底法：表示连续分布、满布于整个区域的面状现象，如地质现象、土地利用状况、土壤类型等。其表示手段与范围法几乎相同，同样是在轮廓界线内用颜色、网纹、符号乃至注记等表示现象的质量特征(类别差异)。
(5)等值线法：是一种很特殊的表示方法，它是用等值线的形式表示布满全区域的面状现象。最适用于像地形起伏、气温、降水、地表径流等满布整个制图区域的均匀渐变的自然现象。
(6)定位图表法：是用图表的形式反映定位于制图区域某些点周期性现象的数量特征和变化的方法。常见的有风向频率图表、风速玫瑰图表、温度和降水量的年变化图表等。
(7)点数法：对制图区域中呈分散的、复杂分布的现象，像人口、动物分布，某种农作物和植物分布，当无法勾绘其分布范围时，可以用一定大小和形状的点群来反映。那么点的分布范围可大致代表现象分布范围，点子的多少反映其数量指标，点的集中程度反映现象分布的密度。用点数法作图时，点子的排布方式有两种：一是均匀布点法，二是定位布点法(地理方法)。均匀布点法是在一定的区域单元(行政区划单元)内均匀布点，而不考虑地理背景；定位布点法则是按专题要素的分布与地理背景的关系，按实际分布状况布点。
(8)运动线法：又称动线法，它是用矢状符号和不同宽度、颜色的条带表示现象移动的方向、路径和数量、质量特征。自然现象如洋流、寒潮、气团变化，社会现象如移民、货物运输、资本输入及输出等都适合用动线法表示它们的移动。
(9)分级统计图法：是按行政区划或自然区划分出若干制图单元，根据各单元的统计数据并对它们分级，用不同色阶(饱和度、亮度乃至色相的差别)或用晕线网级反映各分区现象的集中程度或发展水平的方法，也有称分级比值法。
(10)分区统计图表法：是在各分区单元(同样是以行政区划单元为主)内按统计数据描绘成不同形式的统计图表，置于相应的区划单元内，以反映各区划单元内现象的总量、构成和变化。
分级统计图法、分区统计图表法都是属于统计制图方法，是概略的表示方法，对任意具有空间分布特征的现象都适用。

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（二）
3、专题地图编制的基本过程

专题地图编制，可分为地图设计与编辑准备、编稿与编绘、计算机制图和地图制印等四个基本阶段。

3.1设计和编辑准备阶段
主要完成专题地图设计和正式编绘前的各项准备工作。一般包括：根据制图的目的、任务和用途，确定地图的选题、内容选择、指标和地图比例尺等；搜集、分析和评价制图资料，研究地图的内容特征；了解熟悉制图区域或制图对象的特点和分布规律；选择表示方法和拟定图例符号；确定制图综合的原则要求与编绘工艺，此外还要提出地图编绘的要求和专题内容分类、分级的原则等。如果是专业性特别强的图种，要由专业单位编制作者原图和设计样图。最后写出专题地图编制设计文件-编图大纲或地图编制设计书，并制定完成地图编制的具体工作计划。
3.2编稿与编绘阶段
主要完成专题地图的编稿和编绘工作。一般包括：资料处理；确定数学基础；按编图大纲规定的技术要求，将所需表达的题目内容按经过实验确定下来的地图设计方案，转绘到地理基础地图上。在编绘过程中要进行制图综合，即进行专题内容的取舍和概括。当然在编辑准备阶段的分类、分级与图例制定也包括一定的制图综合，但在编绘阶段制图综合贯彻始终。专题地图编绘是一种创造性的工作，它往往在地图正式编绘前由专业人员编出作者原图(作者草图)然后再由制图人员编辑加工，完成正式的编绘原图。
3.3计算机制图阶段
与其他地图的计算机制图方法一样，即一般经过数据获取、数据处理、图形输出3个基本过程。按输入资料的形式可分为地图资料、数据资料和影像资料3种。数据资料可直接输人计算机，图形和影像资料必须先经过数字化。输出形式一般与普通地图输出形式一样。
3.4制印阶段
主要完成专题地图制版、印刷工作。包括：制版、打样、上机胶印、装帧等。
地图设计是根据制图科学技术的一般原理，结合所编地图的具体特点来实现的。一般原理指的是制图理论原则，国家颁布的规范、图式及制图工艺方法等；具体特点指所设计地图的用途、比例尺和制图区域等因素。
承担地图设计任务的编辑人员在接受制图任务以后，按以下步骤开展工作：
(1)确定地图的用途和对地图的基本要求。确定地图的用途是设计地图的起点，承担任务的编辑，首先是要同有关方面充分接触，从确立地图的使用方式、使用对象、使用范图入手，就地图的内容、表示方法、出版方式、价格等同委托单位充分交换意见。
(2)分析已成图。为了使设计工作有所借鉴，在接受任务之后，往往先要收集一些同所编地图性质上相类似的地图加以分析，明确其优点和不足，作为设计新编地图的参考。
(3)研究制图资料。没有高质量的资料，就不可能生产出高质量的地图。地图生产中的资料工作包括收集、整理、分析评价、选择制图资料等多个环节。
(4)研究制图区域的地理情况。制图区域是地图描绘的对象．要想确切地描述它，必须先深刻地认识它。研究制图区域就是要认识制图区域的地理规律，这对以后的多项设计都很重要。
(5)设计地图的数学基础。包括设计或选择一个适合于新编地图的地图投影(确定变形性质、标准纬线或中央经线的位置、经纬线密度、范围等)，确定地图比例尺和地图的定向等。
(6)地图的分幅和图面设计。当地图需要分幅时要进行分幅设计。图面设计则是对主区位置、图名、图廓、图例、附图等的设计(国家基本比例尺地形图不需要进行分幅和图面设计)。
(7)地图内容及表示方法设计。根据地图用途、制图资料及制图区域特点，选择地图内容，以及它们的分类、分级、应表达的指标体系及表示方法。针对上述要求设计图式符号并建立符号库。
(8)各要素制图综合指标的确定。规定各要素的选取指标、概括原则和程度。制图综合指标决定表达在新编地图上的地物的数量及复杂程度，是地图创作的主要环节。
(9)地图制作工艺设计。在常规制图条件下，成图工艺方案较多，需根据地图类型、人员、设备、资料情况选择不同的工艺流程(用框图表示)。主要包括：数据输入，地图的数学基础建立，资料补充，数据处理，地图符号和注记的配置，数据的输出等等。
(10)样图试验。以上各项设计是否可行，其结果是否可以达到预期目的，常常要选择个别典型的区域做样图试验。

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（三）
四、编写地图的设计文件

在上述各项工作的基础上，编辑员积累了大量的数据、文件、图形和样图等，这时就可以着手编写地图的设计文件了。
        地图编制技术设计文件主要包括项目设计书、专业技术设计书。项目设计是对项目进行的综合性整体设计；专业技术设计书是对专业活动的技术要求进行的设计，是指导制图区域各图幅编绘作业的专业技术文件。项目设计书和专业技术设计书的编写应按国家测绘局发布的行业标准《测绘技术设计规定》(CH／T 1004--2005)的相应规定执行。
1任务概述
        说明任务来源、制图范围、行政隶属、地图用途、任务量、完成期限、承担单位等基本情况。对于地图集(册)，还应重点说明其要反映的主体内容等。对于电子地图，还应说明软件基本功能及应用目标等。
2作业区自然地理概况和已有资料情况
2.1作业区自然地理概况
        根据需要说明与设计方案或作业有关的作业区自然地理概况，内容可包括作业区地形概况、地貌特征、困难类别和居民地、水系、道路、植被等要素的主要特征。
2.2已有资料情况
        说明已有资料采用的平面和高程基准、比例尺、等高距、测制单位和年代。资料的数量、形式，主要质量情况和评价，并列出基本资料、补充资料和参考资料(包括可利用的图表、图片、文献等)以及资料利用的可能性和利用方案等。
        说明作者原图或其他专题资料的形式、质量情况，并对其利用方案加以说明。
3引用文件
        说明专业技术设计书编写中所引用的标准、规范或其他技术文件。文件一经引用，便构成专业技术设计书设计内容的一部分。
4成果(或产品)规格和主要技术指标
        说明地图比例尺、投影、分幅、密级、出版形式、坐标系统及高程基准、等高距，地图类别和规格，地图性质、精度以及其他主要技术指标等。
        对于地图集(册)，还应说明图集的开本及其尺寸、图集(册)的主要结构等主要情况。
        对于电子地图．则应说明其主题内容、制图区域、比例尺、用途、功能、媒体集成程度、数据格式、可视化模型、数据发布方式及可视化模型表现等。
5设计方案
5.1普通地图和专题地图设计方案
        普通地图和专题地图设计方案的主要内容包括：
(1)说明作业所需的软、硬件配置。
(2)规定作业的技术路线和流程。
(3)规定所需作业过程、方法和技术要求。
(4)质量控制环节和质量检查的主要要求。
(5)最终所提交和归档的成果和资料的内容及要求。
(6)有关附录(如"设计附图"附表、制图区域图幅结合表、基本资料略图、行政区划略图、综合样图、新旧图时符号对照表、相邻图幅接边关系等)。设计附图是编写设计书时，用文字不能清楚、形象也表达其内容和要求时所增加的图纸设计。它也是技术设计重要组成部分。
5.2电子地图设计方案
(1)制作电子地图以及多媒体制作与浏览所需的各种软、硬件配置要求。
(2)电子地图制作的技术路线和主要流程。
(3)电子地图制作的主要内容、方法和要求，包括：规定空间信息可视化对象的基本属性内容；规定多媒体可视化表现形式和对媒体数据的要求；规定对地图符号系统设计和地图层次结构(由主题信息内容、主题相关信息和背景信息内容等组成)设计的内容、表现手段和要求等；规定电子地图系统设计的主要内容，包括：主题内容、表现形式、软件功能及应用目标等；规定电子地图空间信息可视化的表现手段与基本形式等；规定电子地图空间信息的流程结构和组织方式；规定电子地图的界面结构和交互方式等；其他需要规定的内容和要求等。
(4)最终所需提交和归档的成果和资料的内容及要求。
(5)有关附录，附录的内容包括："设计附图"、附表和其他有关内容。
5.3编辑计划
        对地图集和复杂、大型的地图编制项目，或那些需要同具体的地理范围相联系的内容，还应由责任编辑拟定编辑计划。针对一个区域(若干图幅)的编辑计划，称为区域编辑计划；只针对某个具体图幅的编辑计划，称为图幅编辑计划或图幅技术说明。编辑计划的内容通常不应重复上一级设计文件的一般原则，应着重将一般原则结合区域(图幅)的具体情况加以具体化。
        通常包括以下内容：
(1)任务说明：包括区域位置，图幅数量，建立数学基础的方法，应遵循的规范、图式及上一级的编辑文件，完成作业的期限等内容。
(2)制图区域的地理说明：说明同地图内容有关的区域类型特征和典型地理特点。
(3)制图资料：区分基本资料、补充资料和参考资料，说明每种资料的使用方法和使用程度。
(4)作业方案：说明使用的设备、软件及工作程序。
(5)各要素综合的指标：结合制图区域和制图资料的特点，使上一级设计文件、规范中的原则具体化，为本区域或本图幅确定具体的选取指标和制图概括的方法。

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（四）
五、地图的图幅设计

地图的图幅设计包括数学基础设计、地图的分幅设计、图面配置设计、地图的拼接设计等。
1地图数学基础设计
1.1地图投影的选择
除国家基本比例尺地形图外，其他类型图需根据用途、制作区域位置、大小和形状等因素，选择合适的投影。
1.2地图比例尺的确定
地图上标明的比例尺是指投影中标准线上的比例尺(即地图主比例尺)。
(1)选择比例尺的条件：取决于制图区域大小、图纸规格、地图需要的精度等；
(2)选择地图比例尺的套框法：在设计地图集时，图纸规格是固定的，在这个固定的图面上，各制图单元(例如省或县)要选用什么比例尺，最适合用套框法确定。
1.3坐标网的选择
选择坐标网包括确定坐标网的种类、定位、密度和表现形式。
(1)种类：地形图上的坐标网大多选用双重网的形式。大比例尺地形图，图面多以直角坐标网为主，地理坐标网为辅(绘于内、外图廓之间)；中小比例尺地形图及地理图则只选地理坐标网；不求几何精度(如旅游地图)或大比例尺的城市图(由予保密原因)常不选任何坐标网。
(2)定位：定位指确定坐标网在图纸上的相对位置。定位的依据是确定地图投影的标准线、图幅的中央经线和地图的定向。图幅的中央经线应是靠近图幅中间位置的整数位的经线，它应位于图纸的中间，其余的经纬线网格以它为对称轴分列两侧。当地图用北方定向时，只需要将中央经线朝向正上方(垂直于南北图廊)。用斜方位定向时，根据需要将中央经线旋转一个角度。
(3)密度：即网格大小，坐标网的密度应适中。密度太小，影响量测精度；密度太大，会干扰地图其他内容的阅读。
(4)表现形式：坐标网的表现形式有粗细线、阴阳线、实虚线之分。
2地图分幅设计
地图的图纸尺寸称为地图的开本。顾及纸张、印刷机的规格和使用方便等条件，地图的开幅应当是有限的。出版地图时通常使用的规格如表4-3-1所示。
确定地图开幅大小的过程就叫分幅设计，主要讨论如何圈定或划分图幅范围的问题。
2.1统一分幅地图的分幅设计
国家统一分幅地图是按一定规格的图廓分割制图区域所编制的地图，如地形图。
分幅地图的图廓可能是经纬线，也可能是一个适当尺寸的矩形。两种分幅方式各有优缺点，在具体使用中常采取合幅、破图廓或设计补充图幅、设置重叠边带等的分幅设计来弥补其缺点，使之更加完善。
经纬线分幅地图，在分图幅投影时，会产生拼接时的裂隙。为了解决这一问题，往往设置一个重叠边带。例如：1：100万世界航空图其东、南方向将地图内容扩充至图纸边，西方向扩充至一条与南图纸边垂直的最近图廓的纵线，北方向保持原来的范围，这样拼图时就可以不必折叠，从而方便使用。
2.2内分幅地图的分幅设计
内分幅地图是区域性地图，特别是多幅拼接挂图的分幅形式，其外框是一个大的矩形，内部各图幅的图廓也都是矩形，沿图廓拼接起来成为一个完整的图面。
在实施分幅时，要顾及以下各因素：
(1)纸张规格；
(2)印刷条件；
(3)主区在总图廓中基本对称，同时要照顾到同周围地区的经济和交通联系，在两者有矛盾时往往会优先照顾后者；
(4)内分幅的各图幅的印刷面积尽可能平衡；
(5)其他要求：分幅时还应照顾到图面配置和尽量不破坏重要目标的完整等。
3地图图面配置设计
图面配置设计指图名、图例、图廓、附图等的大小、位置及其形式的设计。它们要配合制图主区的形状及内容特点，考虑到视觉平衡的要求进行设计。
地形图有标准化规格，无须进行设计，因此，图面配置设计主要是针对挂图和单幅的矩形分幅地图(如旅游地图、单幅的专题地图等)。
(1)图名：图名应简练、明确，具有概括性。但人们常见的普通地理图或政区图，也可以只用其区域范围命名，如《广州市地图》。地形图和小比例尺的分幅地图都是选图幅内重要的居民地名称作为图名。在没有居民地时也可选择自然名称，如区域名、山峰名作为图名。
(2)图廓：图廓分为内图廓和外图廓。内图廓通常是一条细线；外图廓的形式较多，地形图上是一条粗线，挂图则多以花边图案装饰。
(3)图例：每幅地图的图面上都应放置图例，供读者读图时使用。图例是带有含义说明的地图上所使用符号的一览表。图例设计应符合以下基本原则：图例符号的完备性；图例符号的一致性；对标志说明的明确性；图例系统的科学性等。
(4)附图、图表和文字说明：这几项内容的数量不宜太多，其位置的配置应注意图面的视觉平衡。
4地图拼接设计
地图既然需要分幅表示，在使用时就必然会有拼接的问题。
(1)图廓拼接：使用时沿每幅图图廓拼接起来。经纬线分幅的地图由于分带、分块投影的影响，图幅拼接时会有困难，可采用设置重叠边带的方法解决。
(2)重叠拼接：多幅印刷的挂图拼接时，为避免裁切不准导致的露白或切掉地图内容，就要在两幅相邻的地图之间设置一个重叠带(通常为1 cm左右)，即这条带的内容在两幅相邻地图上是重复绘制的。

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（五）
1地图集特点
地图集是围绕特定的主题与用途，在地学原理指导下，运用信息论、系统论，遵循总体设计原则，经过对各种现象与要素的分析与综合，系统汇集具有一定数量地图的集合体。
地图集是科学的综合总结。国家或区域性地图集，是衡量国家或地区经济、科技发展水平的综合性标志之一，其编制质量能反映该国家地图学科的综合水平。地图集是科学性与艺术性相结合的成果。各类地图在科学性上的要求是共同的，而在艺术处理上，地图集就有更多的空间体现编图人员的创意。
地图集的编图程序及制印工艺复杂，由于地图集的图幅内容，数量及参加编图的人员很多，因此组织好编图程序，制定科学、合理的制印工艺方案，是一个十分复杂的。

2地图集设计
2.1地图集的开本设计
地图集开本主要取决于地图集的用途和在某特定条件下的方便使用。通常．国家级的地图集用四开本，省(区)级用八开本，大城市地图集也有用八开本。其他特殊用途的便于携带的地图集也可设计为二十四开本等。
2.2地图集的内容设计
地图集内容目录的设计取决于地图集的性质与用途。
普通地图集，则一般可分为三大部分，即总图部分、分区图部分和地名索引部分。总图是指反映全区总貌的政区、区位、地势、人口、交通等图；分区图是这类图集的主体；地名索引则视需要与可能进行编制。
综合性地图集，由序图组、普通地图组及若干专题图组组成。
2.3地图集中各图幅的分幅设计
地图集中各图幅的分幅，就是指确定每幅地图应包括的制图区域范围，同时还应确定各区域占有的幅面大小。对于普通地图而言，制图区域应是一个完整的自然区划、经济区域或一个行政单位(省、市、县等)，应充分利用地图集开本给予的幅面大小，将所要表达的制图区域完整地安排于一个展开幅面内，也可以安排在一个单页幅面内。专题图则不一样，应视表达主题而定。如果某主题可以将所有内容表示于一幅图中．则应与普通地图一样处理；如果某主题的内容需要用多幅地图分别予以表示，则视需要与可能，将其安排在一个或几个幅面内，这时各幅地图不可能固定地被要求占据多大的幅面，而应视图面布局设计而定。
2.4地图集中各图幅的比例尺设计
各分幅图的比例尺是根据开本所规定的图幅幅面大小和制图区域的范围大小来确定。但地图集中的地图比例尺应该有统一的系统。总图与各分区图，各分区图与某些扩大图以及各分区图间比例尺都应保持某些简单的倍率关系。比例尺的种类要适量，不宜过多。
2.5地图集的编排设计
地图集中包含了众多的地图，这些地图的编排次序绝不是随意的，而应符合一定的逻辑次序。在编排时，先按图组排序，然后再在每一个图组内按图幅的内容安排次序。在普通地图集中，总图安排在前，分区图安排在后。在专题地图集中，则以序图组开始，总结性的图组殿后，中间按该专题的学科特点有序地安排。
2.6图型和表示法设计
图幅类型及图幅内容表达的设计是地图集设计工作中的重点之一，它的任务是设计什么样的图型和用什么样的表示方法去表达所规定的内容。普通地图的图型比较单一，表示方法比较固定。而综合地图则因表达内容的广泛和特殊，图型较多，有分布图、等值线图、类型图、区划图、动线图和统计图等多种，按其对内容表达的综合程度，又可分为解析型、合成型和复合型等三类，表示方法更有十种之多。
2.7图面配置设计
地图集各幅地图的配置就是在一定的政治、技术原则下，充分利用地图的幅面，合理地摆布地图的主体、附图、附表、图名、图例、比例尺、文字说明等。地图与图例、图表、照片、文字要依内容的主次、呼应等逻辑关系均衡、对称地安排。
2.8地图集投影设计
设计地图投影的基本宗旨在于保持制图区域内的变形为最小，或者投影变形误差的分布符合设计要求，以最大的可能保证必要的地图精度和图上量测精度。
2.9图式图例设计
主要包括三大方面：一是普通地图集或单一性专题地图集(如地质图集)，要设计符合各种不同比例尺地图的统一的图式图例；二是综合性的专题地图集，对每幅不同主题内容的地图要设计相应的图例符号，但应符合总的符号设计原则，整部地图集应具有统一的格调；三是各种现象分类、分级的表达，在图例符号的颜色、晕纹、代号的设计上必须反映分类的系统性。
2.10地图集的整饰设计
地图集的整饰设计包括：制定统一的版式设计和相对统一的线符粗细和颜色；统一确定各类注记的字体及大小；统一用色原则并对各图幅的色彩设计进行协调；进行图集的封面设计、内封设计；确定图集封面的材料；确定装帧方法以及其他诸如图组扉页、封底设计等。