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文檔簡介

林業(yè)制圖基礎(chǔ)知識(shí)作為信息傳輸工具和空間信息載體的林業(yè)地圖,是林業(yè)調(diào)查計(jì)劃設(shè)計(jì)的重要基礎(chǔ)資料,也是林業(yè)科研、設(shè)計(jì)、教學(xué)的必用工具之一。目前,林業(yè)專題地圖除傳輸本專業(yè)及其它專業(yè)(如農(nóng)業(yè)、牧業(yè)、水利、交通等)的直接信息外,還能夠傳輸綜合性間接信息,在愛惜生態(tài)環(huán)境中發(fā)揮著龐大的作用。一、地圖的基礎(chǔ)知識(shí)1.地圖的性質(zhì):國際制圖協(xié)會(huì)(ICA)曾對(duì)地圖下的概念是:地圖是一種描述地理實(shí)體的符號(hào)化的圖像,依照應(yīng)用目的進(jìn)行設(shè)計(jì),恰本地描述空間關(guān)系,表現(xiàn)所選擇的各類要素或特點(diǎn),并通過地圖制圖工作者的取舍等富有制造性的處面而成的產(chǎn)品。地圖作為一種傳輸?shù)乩硇畔⒌墓ぞ撸且环N科學(xué)技術(shù)新產(chǎn)品。地圖是依據(jù)必然數(shù)學(xué)法那么,利用專門的符號(hào)系統(tǒng),通過取舍和歸納,表現(xiàn)客觀世界的圖形新產(chǎn)品。地圖上表現(xiàn)著空間現(xiàn)象的諸多數(shù)量特點(diǎn)及其聯(lián)系和隨時(shí)刻推移的轉(zhuǎn)變,使得用圖者取得空間時(shí)度(坐標(biāo)、長度、面積、高度等)及其彼此關(guān)系的信息,同時(shí)地圖還帶有藝術(shù)性。2.地圖的特點(diǎn):⑴形象直觀性地圖上所表示的內(nèi)容形象直觀,一目了然。地圖不僅能夠直接取得制圖對(duì)象的形象特點(diǎn)和散布規(guī)律,而且還能顯示現(xiàn)象之間的彼此聯(lián)系,和制圖對(duì)象在空間與時(shí)刻中的轉(zhuǎn)變。這種直觀感受成效是文字語言所達(dá)不到的。⑵地理方位性由于地圖具有嚴(yán)格的地理坐標(biāo)系統(tǒng)和繪操縱基礎(chǔ),它能正確反映制圖對(duì)象的空間地理位置,地圖圖形與實(shí)地制圖對(duì)象具有相對(duì)應(yīng)的形狀、彼此位置和空間結(jié)構(gòu),因此,能夠依照地圖確信任何對(duì)象的位置、方向。⑶幾何精準(zhǔn)性地圖不僅成立在嚴(yán)格的數(shù)學(xué)基礎(chǔ)上,而且在地圖編繪與制印進(jìn)程中采取一系列技術(shù)方法,保證其應(yīng)有的精度,從而能夠從地圖上取得所需的各類數(shù)學(xué)指標(biāo)(面積、長度、方式等)。3.地圖的功能⑴地圖信息傳輸功能地圖信息傳輸是從編圖到用圖、從編圖者到用圖者之間的信息傳遞的全進(jìn)程。也確實(shí)是編圖者需要深刻熟悉制圖對(duì)象、充分利用原始信息,考慮用圖者的需求,將信息加工處置,運(yùn)用地圖語言,通過通道,把信息準(zhǔn)確地傳遞給用圖者。⑵地圖信息載負(fù)功能地圖不僅是空間信息的傳輸工具,而且仍是空間信息的載體。地圖能容納和貯存的信息量是超級(jí)大的。一幅一般的地形圖能容納貯存1—2億個(gè)信息單元的信息量。人們需要時(shí)能夠隨時(shí)閱讀、分析,從中提取所需要的各類信息。⑶地圖模擬功能地圖是反映各類自然、社會(huì)現(xiàn)象的質(zhì)量和數(shù)量散布及其聯(lián)系和轉(zhuǎn)變的時(shí)空直觀模型。制圖要借助于地圖符號(hào)語言對(duì)抽象思維模型進(jìn)行圖形模擬,把自己對(duì)空間環(huán)境的熟悉通過地圖的形式傳輸給用圖者,最直接的傳輸工具是地圖符合系統(tǒng),地圖也是一種符號(hào)集合。⑷地圖熟悉功能地圖不僅能直觀地表示任何范圍制圖對(duì)象的質(zhì)量特點(diǎn)、數(shù)量不同和動(dòng)態(tài)轉(zhuǎn)變,而且能夠反映各現(xiàn)象的散布規(guī)律及其彼此聯(lián)系。因此地圖不僅是區(qū)域性科學(xué)調(diào)查研究功效的專門好表達(dá)形式,而且是科學(xué)研究的重要手腕,通過地圖不僅能夠反映客觀世界,而且能夠熟悉客觀世界,因此具有熟悉功能。4.地圖的基礎(chǔ):⑴地圖的操縱基礎(chǔ)地球上任意一點(diǎn)的空間位置是由地理經(jīng)度、緯度和高程確信的。經(jīng)度是以英國的格林威治天文臺(tái)所在地作為起算點(diǎn)(零度)向東——180°為東經(jīng),向西0——180°為西經(jīng)。緯度是從赤道起算(零度),向北0——90°為北緯,向南0——90°為南緯,高程是從大地海平面起算的。地圖上各操縱點(diǎn)的大地坐標(biāo)都是依照坐標(biāo)原點(diǎn)(坐標(biāo)起始點(diǎn))用大地測量方式測算的。部份地域利用獨(dú)立的天文測量法。高程操縱點(diǎn)通過水準(zhǔn)聯(lián)測求得。由于天文測量、大地測量和水準(zhǔn)測量所取得的平面與高程操縱點(diǎn),具有精準(zhǔn)的平面坐標(biāo)和海拔高程。因此成為測圖和編圖的操縱基礎(chǔ),在地形圖上用坐標(biāo)展點(diǎn)方式以特殊的符號(hào)將它們表示出來,用以操縱其它各要素在圖上的位置。⑵地圖的數(shù)學(xué)基礎(chǔ):地圖比例尺是地圖上不可缺少的數(shù)學(xué)要素。在其它條件相同的情形下,地圖的完備性和詳細(xì)程度、量測可能達(dá)到的精度、制圖區(qū)域面積的大小,都取決于地圖的比例尺。圖上距離比例尺=——————實(shí)地水平距離5.地圖的地理要素:地圖的地理要素是指在地圖上能夠起操縱作用,反映制圖對(duì)象相對(duì)的地理位置,和反映制圖對(duì)象與地理環(huán)境之間聯(lián)系的一些要素。這些地理要素是一般地圖上的大體內(nèi)容,通過簡化確實(shí)是各類專題地圖的基礎(chǔ)底圖內(nèi)容,這些地理要素包括水系、地形、居民地、交通、境遇、植被等。6.地圖的表示方式⑴地圖的表示手腕:不外乎點(diǎn)、線、面三種。所謂點(diǎn)確實(shí)是用不同的大小、形狀、亮度、結(jié)構(gòu)來表示測量操縱點(diǎn),企事業(yè)單位、井、泉等。所謂線狀確實(shí)是各類線劃的不同粗細(xì)、形狀、亮度、結(jié)構(gòu)來表示河流、鐵路、公路、管道等。所謂的面確實(shí)是用不同的色彩或圖案來表示叢林、草地、沙地、鹽堿地等。⑵地圖的表示方式地圖表示方式是指地圖上對(duì)制圖對(duì)象進(jìn)行圖形表達(dá)的大體方式,這些方式是在制圖實(shí)踐中慢慢制造并經(jīng)太長期運(yùn)用而不斷完善產(chǎn)生的。線狀符號(hào)法、范圍法、質(zhì)底法、等值線法、點(diǎn)值法、運(yùn)動(dòng)符號(hào)法、定點(diǎn)統(tǒng)計(jì)圖表法、分區(qū)統(tǒng)計(jì)圖表法、分區(qū)分級(jí)統(tǒng)計(jì)圖法和網(wǎng)格法。7.地圖的分幅與編號(hào)⑴地圖的分幅地圖有矩形分幅和經(jīng)緯線分幅兩種形式。一樣掛圖和大于1:2000的地形圖多用分幅形式。當(dāng)前世界上各國地形圖和大區(qū)域的小比例尺分幅地圖常采納經(jīng)緯分幅形式。⑵地圖的編號(hào)通常有行列編號(hào),自然序號(hào)編號(hào)和經(jīng)緯度編號(hào)三種方式。⑶地形圖的分幅與編號(hào)我國大體比例尺地圖的分幅與編號(hào),是以1:100萬地圖為基礎(chǔ),延伸出1:50萬、1:10萬三種比例尺。在1:10萬以后又可分為兩支。第一支延伸出1:5萬及1:萬比例尺,第二支延伸出1:1萬比例尺。1:100萬地形圖的編號(hào),采納行列式編號(hào),其它六種比例尺的地圖都是在1:100萬地圖的標(biāo)志后面增加一個(gè)或數(shù)個(gè)自然序數(shù)編號(hào)而成。如北京所在地圖上圖幅號(hào):1:100萬地形圖上為J—50;1:50萬地形圖為J—50—A;1:20萬地形圖為J—50—⑶;1:10萬地形圖為J—50—5;1:5地形圖為J—50—5—C;1:萬地形圖為J—50—5—C—2;1:1萬地形圖T—50—5—(44)。二、地圖的進(jìn)展1.技術(shù)方面自二十世紀(jì)初,地圖學(xué)成為一門獨(dú)立的學(xué)科。地圖制圖領(lǐng)域經(jīng)歷了幾回重大的技術(shù)革命,2世紀(jì)發(fā)明地圖投影,15世紀(jì)創(chuàng)建印刷術(shù),19世紀(jì)誕生航空攝影測量,20世紀(jì)60年代開始運(yùn)算機(jī)制圖技術(shù)的研究,中國測繪學(xué)歷史寶貴文化在科學(xué)遺產(chǎn)中占有重要的地位。很多古代杰出的科學(xué)家們的輝煌業(yè)績和偉大的發(fā)明制造與測繪有關(guān)。西晉的裴秀和古希臘的托勒密奠定了古代地圖學(xué)的進(jìn)展。歷代王朝的統(tǒng)治、戰(zhàn)事運(yùn)籌、疆域劃分、水利建設(shè)、交通運(yùn)輸?shù)扔嘘P(guān)國家興亡的大計(jì)規(guī)畫,都靠測繪資料了解國情和熟悉世界,為其實(shí)施提供技術(shù)保證。地圖學(xué)第一是由數(shù)學(xué)制圖、地圖編制和地圖制印三個(gè)分支學(xué)科組成,而后進(jìn)展增加了地圖概論和地圖整飾。近20年提出地圖信息、地圖信息傳遞、地圖感受、地圖圖形符號(hào)論和地圖模型等新的學(xué)說。2.工具方面1946年世界上第一臺(tái)電子運(yùn)算機(jī)的研制成功,以后經(jīng)歷了電子管、半導(dǎo)體、集成電路、大規(guī)模和超大規(guī)模集成電路幾代運(yùn)算機(jī)的進(jìn)展和數(shù)字測圖技術(shù)的進(jìn)展,為空間數(shù)據(jù)的獲取、表達(dá)、存儲(chǔ)和提供利用提供了新的技術(shù)手腕。航空、航天及全世界定位系統(tǒng)技術(shù)的進(jìn)展,為地圖制圖提供快速、真實(shí)的資料源,采納高新技術(shù),縮短了地圖制作和更新的周期,降低了本錢。從20世紀(jì)60年代開始,一些發(fā)達(dá)國家開始了運(yùn)算機(jī)地圖制圖的研究,通過40年的盡力運(yùn)算機(jī)地圖制圖有了飛速的進(jìn)展,尤其在一些以運(yùn)算機(jī)技術(shù)為基礎(chǔ)的算法和工藝研制方面取得了大量的功效,豐碩的數(shù)字制圖軟件進(jìn)入市場,極大地改變了地圖制作和利用方式。運(yùn)算機(jī)制圖是研究依照地圖制圖原理和地圖編輯進(jìn)程要求,利用運(yùn)算機(jī)及輸入、輸出設(shè)備,通過應(yīng)用數(shù)據(jù)庫技術(shù)和圖形的數(shù)字處置方式,實(shí)現(xiàn)地圖數(shù)據(jù)獲取、處置、顯存儲(chǔ)和輸出。傳統(tǒng)的地圖生產(chǎn)模式是由大比例尺到小比例尺依次派生,而遙感資料與GPS資料的獲取,攝影測量和數(shù)字圖像處置技術(shù)的成熟與完善,沖破了時(shí)刻和空間的局限性,能夠直接編制大范圍的小比例尺的地圖,并極大的豐碩了專題制圖內(nèi)容。數(shù)據(jù)的搜集方式,除遙感資料之外,由于數(shù)字化軟、硬件的推出,為大量現(xiàn)存模擬圖和資料的數(shù)字化提供了高效的工具。地圖投影及其變換的理論和方式,通過軟件形式,用戶能夠靈活自如地進(jìn)行數(shù)據(jù)處置與變換。地圖電子編輯出版系統(tǒng)的推出,打破了傳統(tǒng)的地圖制圖與出版的分工界限,友好方便的“所見即所得”的地圖設(shè)計(jì)系統(tǒng),方便有效的工具,大大減輕了勞動(dòng)強(qiáng)度,縮短了成圖周期,提高了生產(chǎn)效率和地圖制作質(zhì)量,使得地圖手工生產(chǎn)方式慢慢被數(shù)字地圖生產(chǎn)所取代。地理信息系統(tǒng)(GIS)是運(yùn)算機(jī)地圖制圖的延伸和進(jìn)展。空間可視化技術(shù)實(shí)現(xiàn)對(duì)一望無際、無縫持續(xù)的現(xiàn)實(shí)世界提供了一個(gè)多尺度的、多維的、多時(shí)多種信息源的可視域,通過海量數(shù)據(jù)治理、制圖綜合技術(shù)或?qū)Χ喑叨然A(chǔ)地理信息的組織,能夠從宏觀到微觀,從過去到此刻和以后,實(shí)現(xiàn)大范圍的空間漫游和縱深方向的信息檢索查詢。3.分類:⑴三維數(shù)字地圖:是依照地形圖中的等高線來成立數(shù)字高程模型,然后再將實(shí)地圖象與高程模型結(jié)合為一體,此種圖只適用于范圍的表示。⑵衛(wèi)星影像:是通過衛(wèi)星圖片進(jìn)行強(qiáng)弱處置,再適量加入一些公路、河流、標(biāo)注、等高線、計(jì)劃管線等,使圖像加倍美觀、直觀,能夠增強(qiáng)人們的視覺成效。⑶電子地圖:從范圍上,以作為城市和地域電子地圖兩種,目前以城市電子地圖為多,從靈活性上,能夠分為固定和活動(dòng)型兩種,固定型只能利用,不許諾修改,活動(dòng)型的電子地圖可許諾用戶進(jìn)行添加、修改等工作。⑷網(wǎng)絡(luò)數(shù)字圖:是充分利用網(wǎng)絡(luò)資源,實(shí)現(xiàn)資源共享,將網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的飛速進(jìn)展與生產(chǎn)制圖結(jié)合起來。三、甘肅省退耕還林工程作業(yè)設(shè)計(jì)圖編制方式1.編制依據(jù)⑴《退耕還林條例》;⑵《退耕還林工程整體計(jì)劃技術(shù)規(guī)程》;⑶《退耕還林工程作業(yè)設(shè)計(jì)技術(shù)規(guī)程》;⑷《甘肅省退耕還林工程年度作業(yè)設(shè)計(jì)編制方式》;⑸《林業(yè)地圖圖式》。⒉基礎(chǔ)資料⑴最新版面1∶1萬地形圖;⑵近期拍照的衛(wèi)星像片;⑶近期拍照的航空像片;⑷土地利用現(xiàn)狀圖;⑸林業(yè)(農(nóng)業(yè))區(qū)劃圖;⑹叢林(植被)散布圖;⑺最近幾年造林計(jì)劃設(shè)計(jì)圖;⑻叢林分類區(qū)劃界定林種布局圖。⒊編繪要求⑴選擇底圖合理;⑵圖面主題突出;⑶符號(hào)統(tǒng)一標(biāo)準(zhǔn);⑷線劃精細(xì)流暢;⑸色彩對(duì)照明顯;⑹圖面布局合理;⑺圖名莊重大方;⑻圖例內(nèi)容完備;⑼附圖有效美觀;⑽圖簽責(zé)任分明。⒋圖面內(nèi)容圖面內(nèi)容除按1982年原林業(yè)部頒發(fā)的《林業(yè)地圖圖式》標(biāo)繪必要的自然地理要素、社會(huì)經(jīng)濟(jì)要素和測量操縱點(diǎn)外,要緊反映退耕還林、荒山造林的各級(jí)區(qū)劃界限、叢林類型、地類、林種及樹種、面積等。⑴自然地理要素:①水系:河流、湖泊、水庫、溝渠等;②地形:溝、梁、峁、坡,以等高線表示;③地類:農(nóng)田、草地、未利用地。⑵社會(huì)經(jīng)濟(jì)要素:①居民地:省、地(州、市)、縣(市、區(qū))、鄉(xiāng)(鎮(zhèn))、各級(jí)政府所在地位置及行政村、自然村;②交通:要緊公路、一樣公路、大車路、鄉(xiāng)村路;③境遇:省、地(州、市)、縣(市、區(qū))、鄉(xiāng)(鎮(zhèn))、村各級(jí)行政界限;④測量操縱點(diǎn):三角點(diǎn),高程點(diǎn);⑶林業(yè)專業(yè)要素:①各級(jí)林業(yè)區(qū)劃界限:林業(yè)局(總場)、林場、林班、小班、其它地類界;②現(xiàn)有林坡耕地(含沙化耕地)、宜林荒山荒地;③叢林類別:商品林、生態(tài)公益林、經(jīng)濟(jì)林、種草;④樹種:以長江流域、黃河流域及內(nèi)陸河流域適宜樹種為主;⑤面積:各作業(yè)小班均加注面積,單位為畝,保留小數(shù)后一名小數(shù);⑥林業(yè)機(jī)構(gòu):林業(yè)局、林場、鄉(xiāng)鎮(zhèn)林場、社隊(duì)林場、護(hù)林站等;⑦管護(hù)設(shè)施:了望臺(tái)、哨卡、管護(hù)房、圍欄等;⑧基礎(chǔ)設(shè)施:防火線、林道、叢林病蟲害防治、查驗(yàn)、檢疫、水利水保設(shè)施等。⑸表示方式①自然地理要素、社會(huì)經(jīng)濟(jì)要素、測量操縱點(diǎn)、各級(jí)林業(yè)區(qū)劃界限、林業(yè)機(jī)構(gòu)嚴(yán)格依照1982年原林業(yè)部頒發(fā)的《林業(yè)地圖圖式》繪制。小班號(hào)-樹種地類-面積②圖班上面面積為4平方毫米、凡上圖小班均要注記小班編號(hào)、樹種、地類及面積,以分子式表示:

③退耕還林地類以英文字母表示:坡耕地(含沙化耕地)—P、宜林荒山荒地—H;④叢林類型:以色彩表示、生態(tài)公益林—淺綠色、商品林—淺紅色、草類—淺黃色;⑤樹種以漢字樹種表示,如:云杉、油松、國槐等;⑥面積以阿拉伯?dāng)?shù)字表示,保留小數(shù)點(diǎn)后一名;⑦管護(hù)設(shè)施以點(diǎn)狀及線狀符號(hào)表示:了望臺(tái)—、哨卡—、管護(hù)房—、圍欄

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