地图预测
各种各样的地图投影设计提供了所需的各种属性,在地图。实际上,一个投影是一个系统化的方法吗画地球的经脉和相似之处放在一个平面上。等积一些预测属性,而其他人提供保形品中,小面积的形状几乎一样的一个全球。只有在全球区域和形状可以用真正的表示忠诚。在平坦的地图非常大的地区,扭曲是不可避免的。这些影响可能最小化通过选择最适合投影地图生产的目的。
大多数类型的投影可以分组根据其几何推导圆柱、圆锥或方位。一些不能所以相关或组合这些。条款如网络、格或网格可能是比描述经脉的换位,从全球平面平行,因为一些系统实际上是由投影,派生和大多数事实上已经制定分析和数学过程。术语投影,然而,是良好的,有一些优点帮助外行理解问题和解决方案。三角理论测量1533年披露吉玛Frisius佛兰德的数学家。1569年福西厄斯•墨卡托解决了生产他著名的世界地图投影问题,经脉垂直和相似之处有间距的比例增加sec(三角函数)纬度。爱德华·赖特发表数学表(1599)的基础墨卡托投影。表的其他常用的预测已经被映射开发机构。
圆柱投影把地球当作一个汽缸相似之处水平线,经络表现为垂直的线。熟悉的墨卡托投影这个类的,有许多优点,尽管伟大的扭曲,它会导致在高纬度地区。指南针轴承可以绘制直线段在这些预测,传统上用于航海图表。在圆柱投影相似纬度的地方出现在相同的高度。相似之处和经脉,如果需要,忽略了身体的地图,而不是简单的索引的利润率,而字体可以放置水平,而不是在一个曲线。圆柱投影的变化是横轴墨卡托投影,在圆柱相切而不是沿着赤道地球沿着选择子午线,治疗优势在绘制地图,早已在南北方向。
几乎所有的导航图构造普通墨卡托投影;唯一不是普通的墨卡托航用海图预测是大圆极地的图表和图表。大面积的大圆图表,地图,如整个太平洋通常是在非常小的尺度上与球心投影。navigator之间使用它们来制定跟踪港口也许相隔数千英里,然后转移对应的纬度,例如,每个5°的经度,航海图表。因此他到达一系列短期恒向线课程,这使得每个人相同的角度与所有经脉,这两个端口之间的密切近似最短的距离。
二次曲线预测派生的来自世界的投影在一个锥形的点朝鲜或以上南极和地球的切线在一些标准或选定的平行。偶尔安排圆锥相交地球两个紧密间隔的标准纬线。多圆锥投影,用于大型地图系列,对待每一个乐队的映射的锥切向全球特定的纬度。
方位、方位的投影画面的一部分地球作为一个扁平的圆盘,地球在指定点的切线,从一个点在地球的中心,另一侧的地球表面,或从一个点空间。如果观点来自地球的中心,被称为投影切;如果从地球表面的另一边立体的;如果从太空中,它被称为拼写。
一种投影通常用于显示从特定城市的距离和方向方位等距。这种测量是准确或真正的只从所选的中心点其他感兴趣的点。
的极地投影是一个方位投影显示北极和南极地区。它是基于一个平面垂直于地轴与南极或北极。它仅限于从两极10或15度。纬度线是同心圆,而穴位辐射直线。
参考球状体的发展
表的映射的预测更熟悉的种类可能策划已经存在多年,都是基于最好的可用的地球的大小和形状决定的编译。的尺寸克拉克的球体(由英国测量技师介绍亚历山大·罗斯·克拉克)1866多用于多圆锥和其他表。后面的克拉克于1880年决定反映了几个大地调查已经在进行临时。一个国际参考椭球通过大地测量和地球物理学联合会在1924年在世界各地的应用程序。
电子测距系统的发展促进大地调查。在20世纪末期,卫星观测和国际合作导致了一个精确的地球的大小和形状的确定和调整所有现有的可能性主要大地基准调查和天文观测到一个世界。
地理和平面坐标系统
标准的地理坐标系统世界包括纬度北部或南部的赤道和经度参考本初子午线的东或西格林威治。地图和控制点引用所度,分和秒到小数点后的数量相称的建立了位置的准确性。
大地调查,广泛的地区,必须调整的地球曲率,减少必须为规模平均海平面。计算因此有所涉及。作为工程师和调查员的便利,许多国家已经建立了官方平面坐标系统为每个省、州或部门。通过这种方式,所有调查都可以“绑”系统中控制点不换位地理坐标。
在大型国家等美国两个基本预测,通常选择为系统提供最低为每个州或扭曲地区。对于那些长在南北维度横轴墨卡托投影通常是使用,而对那些长在东西方向,兰伯特正形(圆锥相交)投影通常使用。在大区域的情况下,两个或两个以上的区域可以设立限制扭曲。大地控制点的位置一直在计算中可用的平面坐标系统和已经发表的列表。
基本数据编译
从其他地图,地图可能是编译通常更大的规模,或可能产生原始调查和摄影测量编译。前者有时也被称为派生的地图和可能包括来自各种来源的信息,除了地图主要是得出这些结果。大多数小型系列,如国际的世界地图和世界航空图表,从现有信息编译,虽然偶尔也会产生新的数据加强领域很少或可疑信息的存在。因此编制地图可能包含原始信息的碎片,而代表原始调查可能包括一些高阶现有数据,从城市平台等细节。
路线图,由数百万编译从公路调查、地形图、航空摄影。城市地图通常代表原始调查,主要是控制工程计划和建设。然而,有些编译放大地形图的区域。
符号关于他们画的来源通常是进行编译地图。这有时包括可靠性图显示的区域良好的信息是可用的和那些可能不太可靠。评论关于某些特性或领域,编辑可能认为有用的用户,可以在地图本身。
地图反映原始调查,如一个国家地形图系列中,携带标准边际信息。航空摄影日期、过程和工具的使用,指出关于控制和投影,字段编辑日期、和其他信息可能包括在内。引用的可用性的地图和其他尺度或系列也可能包括在内。边际蜱虫间隔的平面坐标系统,军事网格,其他参考特性也显示并适当标记。
编号
符号的图形语言地图和图表,通过一代又一代的地图制作者已经进化。毫无疑问,符号的起源一样简单象形图,现在逐渐发展成为惯例通常使用。
制图者认识到早期常见的用法和习惯会减少混乱,一定程度上简化编译和雕刻。在这个方向上努力了多年来,但制图师,被某种艺术家,倾向于改变他们的风格,和有效的标准化相对最近才实现。国家机构在大多数国家既定惯例,由于其他国家的实践。国际的世界地图协议,北约约定,所做的努力联合国标准化与国际技术社会的援助。
可以大致划分为象征平面、高程或可能分组根据颜色印刷。黑色是用于名称和文化或工作的人;蓝色水的特性,或水文学;布朗救援或标高图;绿色植被分类;和红色的道路类和特殊的信息。有变化,但是,尤其是在专用系列,如土壤和地质地图。符号也会有所不同,必然地,因为空间的限制较小的尺度和画一些功能的可行性上真正规模大地图。传说解释不太明显的符号在许多地图,在解释表或小册子可供大多数标准系列,提供通用数据以及符号信息。当使用不太熟悉的符号在地图上他们通常标记,以防止误解。一般located-object标志,标签,通常用于偏好特定符号等对象风车和了望塔出于类似的原因。
平面功能(中所示的“计划”,如流,海岸线,和道路)更容易描述形状的土地和海拔高度。山被粗略的早期地图上显示线路模拟配置文件或角度看外观设想制图师。小的努力是在真实的描述,这是超出了可用的信息和现有能力范围。线条和形式晕线等设备,也在试图使用土地的形状。晕线短线路铺设模式指明方向的斜率。当它成为可行的更详细地绘制崎岖的地形,地貌晕线法发展成为一个艺术专业。有些晕线地图引人注目的细节和忠诚,但是他们的质量取决于绘图员的技巧或雕刻师。他们现在很少用了,除非是偶然的。
轮廓是目前最常见的和令人满意的方式显示救援。轮廓线连接的高程相等。湖泊和海洋的海岸线轮廓。这样小的使用,直到19世纪中叶,主要是因为调查通常没有了足够的细节成功就业。平均海平面基准海拔和吗轮廓间隔通常被称为。如果平均海平面上升20英尺(6米)新海岸线将20英尺的地方轮廓线现在显示(假设所有的地图吗划定相当准确)。
等高线地图的质量,直到最近,很大程度上取决于地形学者的素描技巧。在早期基金用于地形测绘是有限的,而不是时间可以花在准确的位置。后来,更多的控制点的精确定位变得可行。可靠性的近似规模因此表示日期的地形测量,考虑到各自的存在于各个国家的情况。现代调查,基于航拍照片和准确的绘图工具,通常是详细和准确性比早些时候的调查。个别地形学者的个人技能,长地图评估的一个因素,因此大大消除。
晕渲法或阴影救济,或高度着色层,和特殊的操作轮廓线是表示救援的其他方法。晕渲法需要相当的艺术,以及可视化图形和解释轮廓的能力。一个满意的结果,背景轮廓是艺术家提供了必要的指导。高程着色相对比较容易,尤其是照相蚀刻和其他措施可以用来为各自的仰角层提供底片。困难在繁殖过程中有时是一种威慑的治疗涉及轮廓的操纵。
过去,三维地图辛苦地构造研究在军事战术和许多其他用途。他们是昂贵的,轮廓层必须削减和组装,充满了石膏和彩绘,之后流,道路、等,必须在表面上。字体应用,大型结构的模型,如建筑和桥梁,是补充道。的时间和成本参与这样的作品,他们很少使用直到最近几年更好的生产方法和材料。期间和之后第一次世界大战过程开发和改进,铝制板被攻丝沿着“提出”轮廓复制在其表面。当轮廓为开发完成后,选择表,实际上,曲线玲珑的模具塑造塑料布。地图是印刷在塑料薄膜的热过程之前成形模具。组地形图很快就以这种方式生产用于学校、军事简报,和许多其他活动。
期间和之后第二次世界大战生产塑料的地形图是大大扩展,在工艺和设备进一步完善和改进。这些发展中最重要的是一个pantograph-router,削减模型石膏或其它合适的材料选择的轮廓是紧随其后的是操作员在地形图上。这消除了扭曲固有的在塑造金属板的开发过程。选择地形地图现在发表在有限的救援版本用于军事指令,特殊的显示,一般的课堂教学。
大多数垂直比例尺地形图被夸大了几倍。地球非常平滑,在实际规模,和许多重要功能将很难区分在地图上没有垂直的夸张。珠穆朗玛峰,例如,实际上是只有七分之一的地球半径的1%高,或只有三分之一英寸(约8毫米)1:1,000,000规模。为此救济通常显示在5、甚至10乘以实际规模,根据该地区代表的本质。这夸张的救助规模总是解释的地图传说。
命名法
所有可能的地方和特征识别和标记的地图的效用最大化。一些名字必须省略,特别是从较小尺度的地图,避免过度拥挤和可怜的易读性。编辑必须决定哪些名称可能被淘汰,而安排配售最多可以容纳。
地名是最重要的,有时最麻烦,地图的一部分命名法作为一个整体。研究现有的地图和相关文档对于一个给定的地区可能显示不同的名称相同的特性,不同的拼写,或模棱两可的应用程序的名字。现场工程师经常发现,当地的使用是困惑,有时有争议。各种类型的官方机构已经建立了研究问题并决定形式和提交应用程序用于政府地图和文件。这个函数是在美国的地名委员会和在英国的永久委员会地理名称;世界范围内的这些活动的协调联合国的标准化会议地理名称。
的科学地名,或toponymics自二战以来,已成为一个重要专业,并一直在努力建立统一的用法和音译在整个世界的标准。新的兴趣完成剩下的表国际的世界地图,协作产生的军事联盟,国际科学委员会的努力社会和联合国推动了这些努力。
在当地的水平,然而,有不同种类的问题。最基本的地形图系列的大尺度允许命名的小山顶,山脊,溪流,和树枝,名称可以在本地获得。在人烟稀少的国家几个名字在实际使用可以获得较小的特性,而在其他领域的调查可能揭示矛盾和困惑在拼写和应用程序的本地名称。在一些地区,例如,当地居民可能倾向于把小流的当前居住者的源区。两端的人有时指的是通过不同的名称。在沿海地区沃特曼和同胞可能使用不同的参考相同的特性。
一个绝佳的机会来解决这些问题提出了地形图的区域时准备出版。通过广泛的查询和文档和研究当地的记录和行为,几乎所有的适当的形式和应用名称可以确定。出版发行的地图作为一个官方文件可能会倾向于巩固当地的使用和消除先前存在的困惑。
选择字体样式和大小合适的映射编辑器各自的特点和各自的相对重要性。地形图和其他大多数遵循传统的实践中,四种基本风格的字体使用在西方世界。罗马风格,通常是用于地名,政治分歧,标题,和相关的术语。斜体用于湖泊、溪流、水和其他特性。哥特式风格通常应用于土地特性,比如山脉、山脊和山谷。人工作品如高速公路、铁路和运河通常标记在坡的哥特式的首都,但其他独特的风格往往用于这些,一起描述性的笔记。
地图功能的相对重要性体现在不同大小的字体选择标签。最著名的地方和特性通常所示的首都,而较小的用小写字母标记。然而在城市的标签,大写字母通常是保留给州或省首府。县席位也以这种方式标记在地形图的美国。其他城镇,小写字母顺序,选择的大小反映它们的相对重要性。手的使用文字已被抛弃的文字与数字印刷类型或摄影过程上透明的材料是“漂浮”在编译和锚定一个胶蜡支持在适当的地方。罗盘玫瑰和图形鳞片被添加以同样的方式。
类型和使用的地图和图表
世界映射和基本数据的状态
在第一次世界大战前只有少数几个国家,如英国、法国、和德国,有详细的地图覆盖整个国家地区。现在很多国家已经完成了他们的领土的报道,而其他人则进行了小规模的覆盖率和开始选定地区的工程调查。
它已经证明了地图使用的全部潜力的国家,州或省完全覆盖后一段时间才意识到已经成为可用。当一个现代的、详细的地图取代早期的问题,年度分布可以显著增加。
地形图提供基础数据许多其他类型以及工作依据主题地图地质、土壤和植被类型。这样的进步因此映射在世界的各个部分的状态的主要指标制图学一般来说。联合国的调查世界映射是定期的状态。调查是由所有成员国的映射组织关于各自的地图覆盖的范围,出版规模和相关数据。
大约三分之一的世界土地面积现在由地图1:75,000和更大的规模。一些这样的报道是文化逐渐被废弃的或低结构的质量。一个额外的第三了中等规模的地形图;也就是说,到1:125,000英寸(约两英里)。这是一些劣质覆盖在介质的尺度上,缺乏大地控制和地形的细节。与中国的大部分是这种情况,但是大多数的映射非常适合目的为规模较小的侦察和源信息地图。
这提供了一个通用的迹象中包含的相对可靠性数据等系列地图的世界1:1,000,000-scale航空图表和国际世界地图。区域的可疑信息留空或用虚线画。尽管如此缺乏可靠的数据,大部分的世界地图表编制,和大多数航空领航图表已经出版,提供导航连续性在水域以及在世界地图上未标明的地方。
然而,在一些地区,大规模地形地图不是必需的。澳大利亚例如,大型覆盖的稠密的东部沿海地区;在内陆地区1:250,000-scale地图被认为是足够的对于大多数需求,和一个项目的生产顺利进行。同样地,大片的苔原,如西伯利亚、沙漠在世界的许多地方,和其他人口稀少的地区可能是充分和中期或小规模的覆盖,直到特定开发站点需要工程地图。
海图覆盖世界亟待改变。已取得良好的进展,但是,在大陆和岛屿地区接壤。北极,南极、南太平洋和南大西洋海洋是最缺乏良好的覆盖。的与英国海军国防测绘机构,通过协议和其他chart-producing国家,维护在世界范围内不断更新的报道。国家海洋服务(最初调查)维护美国沿海水域的图表。的国际海道测量组织(直到1967年局)在摩纳哥,试图刺激合作改善水文数据。这个组织的海洋一般水深图显示现有知识和不时修订的新数据积累。
可靠的报道航空图表相似地形地图的可用性提供必要的地形和文化数据。为此,良好的间隙安全1:250,000scale地图包含足够的信息和位置标识。
直到最近的进展大地三角测量基本调查方法,或多或少限制区域覆盖好地形图或定于映射。准备地籍调查、土地分区问题无处不在,偶尔会导致早期的大地程序。沿海和其他调查也需要好基本控制完全有效;然而,它又是发达和人口密集地区包围着最好的大地调查。电子测距系统加速大地调查在1960年代的发展和扩展大陆计划在许多海洋地区。国际合作卫星三角现在在进步,与现有的前景的三角大陆可能很快会联系在一起,调整成一个单一的全球基准。美洲大地测量在美洲取得了进展。
除了其他应用程序,空中照片提供一个有用的补充地形图。事实上,地图是不可用的,空中照片总是作为地图的替代品,尽管固有的扭曲和高程数据的缺乏。世界上大多数是由航空摄影。
第二次世界大战期间美国空军拍摄世界的广大地区,提供侦察地图是用作航空基地图表。大部分这些信息现在形成了小规模的基础地图覆盖仍然在偏远地区。的系统被称为摄影和映射trimetrogon的过程。,三个使用广角镜头拍摄的地形从地平线到地平线的飞行线对面海拔20000英尺(6100米)。细节通常是明显的和plottable好几英里飞行线的两侧,和偶尔的点,photo-triangulation所需,可以确定更远。较高的飞行功能、wider-angle相机和镜头的分辨率,航空摄影的进步已经加速。电影已经大大提高了乳胶粒细度和规模稳定。卫星摄影和高空飞行与超广角相机现在在世界其余地区。红外和彩色胶卷的发展大大提高了像片判读能力,为沿海图表,提供更好的描绘地质地图、木材和土壤分类、和其他主题映射。