地图学基础知识之地图的基本定义及特性

什么是地图？

关于地图的概念，随着时代发展而有所变化。例如之前的观点认为地图是地球表面在平面上的缩小表象。但是这个概念过于笼统，并且不仅仅是地图所特有的属性，例如手绘的示意图或者写生图都可以看作是缩小的表象。20世纪60年代，在以上说法的基础上提出地图所独有的三个特性：

1. 具有特殊的数学法则
2. 使用地图语言
3. 实施制图综合

地图定义

国外学者的观点

“地图是空间信息的图形表达”，“地图是反映自然和社会现象的形象符号模型”，“地图是空间信息的抽象模型（符号化模型）”等。

国内地图学者的观点

地图是用符号表示地面的概括化了的图形，它必须经过数学变换来建立在平面上。地图作为人们认识和研究客观存在的结果，可以反映各种自然、社会现象的空间分布，也可当作人们认识和研究客观存在的工具，去获得新知识。

简而言之：地图是地学信息的图示。

地图的基本特性

1.具有特殊的数学法则

航空像片是中心投影,由于飞行上的原因和地面起伏,也不能保证所描绘的范围内各处的比例尺一致，地图则不一样：

从不规则的地球表面转换到地图分两步

· 将地球自然表面投影到地球椭球面上（形状接近地球体，能用数学方法表达的旋转椭球的表面）

· 将地球椭球面上的点运用数学的方法投影到某种可展面上，这称为地图投影。（可扩展面指圆柱面，圆锥面，平面。）

地图投影的实质

建立地球椭球面（或球面）上点的经纬度和它在平面上的直角坐标之间的解析关系。

x=f1(φ, λ)

y=f2(φ, λ)

其中（x,y）指平面上的坐标，（φ, λ）指地球椭球体上的地理坐标。

投影结果虽不能保证制图区域内处处比例尺严格一致，但可以清楚地了解并精确地算出投影后的误差大小，而且可以严格地对地图进行定向。

因此地图是具有可量测性的。

2.使用地图语言表达信息

地图上表示各种复杂的自然或社会现象,是通过特殊的地图语言（指地图上的符号、色彩及文字的总称。）系统来实现的。

地图上使用地图语言表达信息，具有如下优点

· 大大简化了物体的图形

· 能表示小而重要的物体

· 能显示相互重叠的信息

· 能显示信息的数量和质量特征

· 能显示不能直接看到的信息

3.实施制图综合

制图综合是制图者在制作地图的过程中进行科学抽象的再加工,使地图具有明显的一览性。