海圖繪制推選優(yōu)秀ppt

第章海圖(hǎitú)繪制第一頁(yè)，共65頁(yè)。第十四章

海圖繪制

Compilation

andDrawingChart

趙建虎第二頁(yè)，共65頁(yè)。本

章

內(nèi)

容

緒論海圖的內(nèi)容和形式海圖的類別(lèibié)劃分海圖的數(shù)學(xué)根底海圖坐標(biāo)系及分幅海圖符號(hào)及要素表示制圖綜合海圖制作與生產(chǎn)思考題第三頁(yè)，共65頁(yè)。14．1緒論(xùlùn)海圖是海洋調(diào)查研究的成果，同時(shí)(tóngshí)又是效勞于海洋開(kāi)發(fā)利用的工具。海圖是以海洋為描繪對(duì)象的地圖，經(jīng)歷了漫長(zhǎng)的開(kāi)展過(guò)程。古代比較著名的歷史圖中，相當(dāng)一局部都是將河流、海陸分布作為重要內(nèi)容來(lái)表示。這些原始的海圖對(duì)航海的開(kāi)展和世界海洋輪廓圖的逐步認(rèn)識(shí)發(fā)揮了重要的作用。公元前3000－2000的古希臘和古羅馬時(shí)期，隨著航海事業(yè)的興旺，地理知識(shí)不斷豐富，海圖也得到很大的開(kāi)展。第四頁(yè)，共65頁(yè)。13世紀(jì)出現(xiàn)相當(dāng)精確的航海圖――波托蘭海圖，為15、16世紀(jì)空前的航海探險(xiǎn)事業(yè)提供了條件。在這個(gè)(zhège)時(shí)期有更高精度和更便于航海中使用的墨卡托海圖問(wèn)世了。墨卡托投影海圖的出現(xiàn)，是海圖學(xué)史上繼波托蘭海圖之后又一個(gè)里程碑。16世紀(jì)，海圖制圖得到了迅速的開(kāi)展。自此，世界海洋輪廓得到了準(zhǔn)確的描繪，現(xiàn)代海圖的雛型也在這個(gè)(zhège)時(shí)期形成了。專題海圖在17世紀(jì)后半葉問(wèn)世了。20世紀(jì)是人類對(duì)海洋的認(rèn)識(shí)愈來(lái)愈深入、全面，從而對(duì)海洋的利用由僅僅作為捕漁業(yè)的場(chǎng)所和水上交通的紐帶而轉(zhuǎn)入全面開(kāi)發(fā)利用海洋各種資源的時(shí)代。

第五頁(yè)，共65頁(yè)。我國(guó)幾千年的文明史，航海事業(yè)也是源遠(yuǎn)流長(zhǎng)?，F(xiàn)存最早的古海圖是?海道指南圖?。明代是我國(guó)航海事業(yè)的鼎盛時(shí)期。明代鄭和七次遠(yuǎn)航“西洋〞，訪問(wèn)了亞、非30多個(gè)國(guó)家和地區(qū)。繪制了舉世聞名的?鄭和航海圖?。清代早期的航海圖根本上延續(xù)了明代航海圖的形式，沒(méi)有嚴(yán)格的數(shù)學(xué)根底，沒(méi)有系統(tǒng)的水深數(shù)據(jù)。而到了清代中期以后，隨著西方近代航海圖的東傳，以及(yǐjí)外國(guó)人在華進(jìn)行航海圖測(cè)繪，我國(guó)繪制的航海圖，在內(nèi)容和形式上也逐漸發(fā)生了變化，向近代航海圖開(kāi)展。清代末期，中國(guó)所用海區(qū)的海圖根本上都是外國(guó)人測(cè)繪的。民國(guó)時(shí)期，測(cè)繪的海圖主要是航海圖及江河水道圖。第六頁(yè)，共65頁(yè)。解放初期在翻印出版航海圖的同時(shí)，著手編制新中國(guó)成立后的第一代航海圖。第一代航海圖為2色或3色印刷，總的說(shuō)來(lái)繪制(huìzhì)質(zhì)量較好，具有航行目標(biāo)清晰、山形易于識(shí)別等優(yōu)點(diǎn)。50年代中期開(kāi)始，開(kāi)始編制第二代航海圖。第二代航海圖在制圖精度及表示的內(nèi)容等方面都有很大改善，特別是海圖定型會(huì)議以后，質(zhì)量更有提高。進(jìn)入80年代，按新的標(biāo)準(zhǔn)、圖式編制的新中國(guó)第三代航海圖陸續(xù)出版。第三代航海圖采用的新編號(hào)為5位數(shù)字，第一、二位數(shù)字分別為大區(qū)號(hào)、小區(qū)號(hào)，后三位數(shù)為順序號(hào)，并通過(guò)編號(hào)中“0〞的位置表示航海圖的比例尺情況。第七頁(yè)，共65頁(yè)。海圖是地圖中的一個(gè)門(mén)類，可以得出海圖和其它地圖具有三個(gè)共同的根本特點(diǎn)：有特定的數(shù)學(xué)根底利用特殊的符號(hào)系統(tǒng)

對(duì)制圖現(xiàn)象的取舍(qǔshě)和概括

第八頁(yè)，共65頁(yè)。海圖的描繪(miáohuì)對(duì)象是海洋及其毗鄰的陸地，海洋地形測(cè)量的常規(guī)方法那么是利用船艇進(jìn)行海洋水深測(cè)量的方法，其測(cè)量定位精度相對(duì)于陸地來(lái)說(shuō)要低得多，所用儀器主要是光學(xué)儀器，海洋測(cè)量的外業(yè)成果主要是記錄紙、磁帶、文字?jǐn)?shù)據(jù)海圖的內(nèi)容可歸結(jié)為六大要素：海岸(hǎiàn)海底地貌航行障礙物助航標(biāo)志水文及各種界線第九頁(yè)，共65頁(yè)。海圖的根本功能表現(xiàn)為：①海圖是海洋區(qū)域的空間模型。②海圖是海洋信息的載體。③海圖是海洋信息的傳輸工具。④海圖是海洋分析的依據(jù)(yījù)。

海圖主要效勞于航海、漁業(yè)、海洋工程、國(guó)際交往、國(guó)防事業(yè)、海圖歷史研究等。第十頁(yè)，共65頁(yè)。14．2海圖(hǎitú)的內(nèi)容和形式海圖的內(nèi)容可以劃分(huàfēn)成數(shù)學(xué)要素、圖形要素和輔助要素三大類。〔1〕數(shù)學(xué)要素?cái)?shù)學(xué)要素是建立海圖空間模型的數(shù)學(xué)根底，是海圖內(nèi)容中非常重要的要素，包括海圖投影及與之有關(guān)的坐標(biāo)網(wǎng)、基準(zhǔn)面、比例尺及大地控制網(wǎng)。第十一頁(yè)，共65頁(yè)?！?〕圖形要素海圖(hǎitú)圖形要素是借助專門(mén)制定的海圖(hǎitú)符號(hào)系統(tǒng)和注記來(lái)表達(dá)的。不管制圖者還是用圖者，不僅都要具有認(rèn)識(shí)客觀實(shí)際的根本能力，即海洋地理知識(shí)，還應(yīng)具有認(rèn)識(shí)作為傳輸工具的制圖語(yǔ)言-——海圖(hǎitú)符號(hào)系統(tǒng)的能力。〔3〕輔助要素輔助要素是幫助讀者讀圖和用圖的要素，雖只能起輔助和補(bǔ)充作用，但也是很必要的。第十二頁(yè)，共65頁(yè)。海圖圖形(túxíng)要素分為：海域要素陸地要素海圖主要有：紙質(zhì)海圖電子海圖第十三頁(yè)，共65頁(yè)。14．3海圖(hǎitú)的類別劃分世界(shìjiè)各國(guó)對(duì)海圖的分類雖存在著較大的差異，但其共性主要表現(xiàn)為：①分類要有明確的分類標(biāo)志，在整個(gè)分類系統(tǒng)中要使用同一分類標(biāo)志。②分類要由總概念向分概念逐級(jí)過(guò)渡。③由總概念向分概念劃分類別時(shí)，分概念的總和應(yīng)等于總概念。④每一分類等級(jí)彼此之間應(yīng)能明顯區(qū)分，防止出現(xiàn)劃入這類和那類兩可的現(xiàn)象。⑤分類應(yīng)考慮到穩(wěn)定性，可擴(kuò)展性。第十四頁(yè)，共65頁(yè)。海圖按用途分：通用(tōngyòng)海圖、專用海圖和航海圖三大類。第十五頁(yè)，共65頁(yè)。海圖按內(nèi)容可分為(fēnwéi)：普通海圖、專題海圖和航海圖三大類。第十六頁(yè)，共65頁(yè)。海圖按內(nèi)容可分為(fēnwéi)：普通海圖、專題海圖和航海圖三大類。專題海圖上表示的專題要素方法主要有：從這個(gè)意義上說(shuō)，海圖復(fù)制通常不作為海圖成圖的一個(gè)階段。一般以x代表縱坐標(biāo)，y代表橫坐標(biāo)。這一過(guò)程分為：全稱海圖制版印刷，簡(jiǎn)稱海圖制印。②分類要由總概念向分概念逐級(jí)過(guò)渡。地圖數(shù)學(xué)(shùxué)投影就是將橢球面上元素〔包括坐標(biāo)，方位和距離〕按一定的數(shù)學(xué)(shùxué)法那么投影到平面上的工作。投影計(jì)算公式是把橢球〔或球〕面上的地理坐標(biāo)值，換算成投影平面上的直角坐標(biāo)的公式。海圖圖形(túxíng)要素分為：此類圖比例尺相對(duì)較大，要求有較高的量測(cè)精度。14．4海圖(hǎitú)的數(shù)學(xué)根底海圖數(shù)學(xué)根底系指海圖的投影(tóuyǐng)、比例尺、坐標(biāo)系統(tǒng)、高程系統(tǒng)〔基準(zhǔn)面〕、制圖網(wǎng)及分幅編號(hào)等內(nèi)容。海圖數(shù)學(xué)根底中最重要，也是最復(fù)雜的問(wèn)題是海圖投影(tóuyǐng)的問(wèn)題。地圖投影(tóuyǐng)的理論完全適用于海圖投影(tóuyǐng)，但對(duì)于某些海圖，由于其特殊用途和使用要求，需采用某些特定的投影(tóuyǐng)。第十七頁(yè)，共65頁(yè)。地圖投影的一般概念〔1〕投影函數(shù)地圖數(shù)學(xué)(shùxué)投影就是將橢球面上元素〔包括坐標(biāo)，方位和距離〕按一定的數(shù)學(xué)(shùxué)法那么投影到平面上的工作。其實(shí)質(zhì)是建立地球橢球面上點(diǎn)的地理坐標(biāo)、與其平面坐標(biāo)x、y之間的對(duì)應(yīng)函數(shù)關(guān)系。一般數(shù)學(xué)(shùxué)解析式為：式中f1、f2是單值、連續(xù)、有限的函數(shù)，隨著(suízhe)形式的不同，產(chǎn)生不同種類和性質(zhì)的投影。第十八頁(yè)，共65頁(yè)。〔2〕投影變形地圖投影(dìtútóuyǐnɡ)的變形有長(zhǎng)度變形、面積變形、角度變形。①長(zhǎng)度變形假設(shè)地面上微分線段投影后的長(zhǎng)度ds’與其實(shí)地長(zhǎng)度ds的比稱長(zhǎng)度比u，u=ds’/ds，那么長(zhǎng)度變形定義為vu=u-1。②面積變形假設(shè)地面上微分面積投影后的大小dF’與其相應(yīng)的實(shí)地面積dF的比稱為面積比P，即P=dF’／dF，那么面積變形定義為vP=P-1。③角度變形地面上某一角度投影后的角值V與其相應(yīng)的實(shí)地角值u之差為角度變形。第十九頁(yè)，共65頁(yè)?！?〕投影的分類地圖投影的種類很多，通常以投影的變形性質(zhì)、正常位置下經(jīng)緯線形狀或投影面與地球橢球的相關(guān)位置不同為標(biāo)志進(jìn)行分類。按變形性質(zhì)分類：等角投影任意(rènyì)投影等面積投影第二十頁(yè)，共65頁(yè)。按正常位置下經(jīng)緯線形狀(xíngzhuàn)分類：圓錐投影圓柱投影方位投影除了上述投影外還有：偽圓錐投影、偽圓柱投影、偽方位投影、多圓錐投影等。這些投影不設(shè)輔助面，而是通過(guò)給定假定條件實(shí)現(xiàn)投影。第二十一頁(yè)，共65頁(yè)。投影的選擇投影選擇是根據(jù)所編地圖的特定用途、要求和制圖區(qū)域的條件，選擇一種最優(yōu)投影，建立嚴(yán)格科學(xué)的數(shù)學(xué)根底(gēndǐ)，使地圖最大限度地符合用圖者的要求。投影選擇的一般原那么是：①充分考慮各種投影的變形特征，所選擇投影的變形要盡可能小，并符合地圖的用途；②單幅圖選擇投影時(shí)，要考慮與之配合使用的圖的投影盡可能一致。③在保證上述要求的前提下，盡可能選擇經(jīng)緯網(wǎng)圖形簡(jiǎn)單的投影，以便計(jì)算、展繪、作業(yè)和使用。④新編圖的投影與根本資料圖的投影盡可能一致或接近，以便作業(yè)、投影轉(zhuǎn)換和保證成圖精度。第二十二頁(yè)，共65頁(yè)。投影選擇的實(shí)質(zhì)，是根據(jù)不同用途對(duì)地圖投影變形特性有不同要求，來(lái)確定何種投影的問(wèn)題。所以，投影選擇時(shí)需要(xūyào)考慮如下因素：〔1〕制圖區(qū)域和地圖比例尺的大小?！?〕制圖區(qū)域的形狀和地理位置?！?〕地圖的用途?！?〕地圖的內(nèi)容?！?〕地圖的使用方式。除了上述影響外，地圖出版方式、制圖工作的便利等也是影響投影選擇的重要因素。第二十三頁(yè)，共65頁(yè)。根據(jù)上述原那么，給出各種海圖的投影選擇。1、航海圖的投影選擇船舶航行時(shí)通常保持分段等角航行。因此，航海圖的投影必須(bìxū)是等角的，墨卡托投影〔等角正圓柱投影〕具有這種性質(zhì)，國(guó)際海道測(cè)量組織IHO要求航海圖采用墨卡托投影。2、普通海圖的投影選擇普通海圖包括海底地勢(shì)圖〔海區(qū)形勢(shì)圖〕和海底地形圖。這兩類圖比例尺不同，包含的地理區(qū)域不同，用途也不同，其投影的選擇也必然會(huì)有差異。第二十四頁(yè)，共65頁(yè)?！?〕海底地勢(shì)圖此類圖一般比例尺較小，包含的地理區(qū)域較大。為便于指揮聯(lián)絡(luò)，海底地勢(shì)圖與航海圖采用統(tǒng)一的投影是適宜的。同時(shí)，考慮到地勢(shì)圖對(duì)投影的變形要求不高，因此，各國(guó)出版的海底地勢(shì)圖，絕大多數(shù)采用墨卡托投影?！?〕海底地形圖此類圖比例尺相對(duì)較大，要求有較高的量測(cè)精度。這類圖可供選擇的投影較多，各個(gè)國(guó)家(guójiā)常常根據(jù)本國(guó)的地圖位置、區(qū)域形狀、投影使用習(xí)慣，以及與陸地地形圖協(xié)調(diào)一致等來(lái)選擇投影。第二十五頁(yè)，共65頁(yè)。3、專題海圖的投影選擇專題海圖的內(nèi)容很廣泛(guǎngfàn)，表示方法也很多。綜合各國(guó)經(jīng)驗(yàn)，與航海有關(guān)的各種專題海圖，即航海參考圖，應(yīng)采用墨卡托投影編制。各種非航海用的專題海圖，如只作為參考用，對(duì)限制投影變形沒(méi)有特定要求時(shí)，也應(yīng)盡可能采用墨卡托投影。第二十六頁(yè)，共65頁(yè)。從目前出版的多數(shù)海圖集來(lái)看，其主要投影仍然還是墨卡托投影。大致有以下(yǐxià)情形：航海圖集或航海參考圖集。這類海圖集均采用墨卡托,投影。各種專題海圖集和綜合性海圖集。它們雖然不是航海圖集，或者主要不是供航海參考用，但其中的大局部圖集或圖集中的大局部圖幅均采用墨卡托投影。某些圖集中的局部序圖，如世界海洋圖、大洋圖等小比例尺形勢(shì)圖，可采用習(xí)慣的其它常用投影，如偽圓柱投影、多圓錐投影等。第二十七頁(yè)，共65頁(yè)。墨卡托投影墨卡托投影是等角正圓柱投影，具有如下特點(diǎn)：〔1〕經(jīng)線是相互平行的直線，而且相同度數(shù)間隔的經(jīng)線之間的距離也相等?！?〕緯線也是平行的直線，相同度數(shù)的間隔隨緯度的增大向兩極逐漸伸長(zhǎng)〔漸長(zhǎng)〕，至極地為無(wú)窮大。由于隨緯度漸長(zhǎng)的特點(diǎn)，又稱它為漸長(zhǎng)投影?！?〕經(jīng)線與緯線成正交〔相助垂直〕?！?〕投影面上同一點(diǎn)的兩方向線〔大地線或大圓弧〕的切線的夾角與實(shí)地(shídì)一致。當(dāng)比例尺較大時(shí)，方向線近似于直線?！?〕等角航線在投影平面上是一條直線，而大地線〔橢球面上兩點(diǎn)間最短距離〕或大圓〔把橢球體視為球體時(shí)〕在投影平面上是一條凸向極地的曲線。第二十八頁(yè)，共65頁(yè)。墨卡托投影(tóuyǐng)的性質(zhì)圖第二十九頁(yè)，共65頁(yè)。墨卡托投影是等角投影，沒(méi)有角度變形，但存在(cúnzài)長(zhǎng)度變形。即：〔14-1〕墨卡托投影存在面積變形。根據(jù)(gēnjù)變形理論，當(dāng)視地球?yàn)榍蝮w時(shí)，面積變形〔vp〕為：〔14-2〕第三十頁(yè)，共65頁(yè)。正圓柱面相交于橢球或球體的平行圈稱基淮緯線，基準(zhǔn)緯線的緯度叫基準(zhǔn)緯度。當(dāng)制作同比例尺成套航海圖時(shí)，如果制圖范圍不大，常取制圖區(qū)域內(nèi)的中央緯度作為基準(zhǔn)緯度；如果范圍較大，那么應(yīng)視制圖區(qū)域的地理位置而定，假設(shè)跨赤道兩側(cè)，或在低緯度地區(qū)(dìqū)，也可以整個(gè)區(qū)域的中央緯度作為基準(zhǔn)緯度，在其它地區(qū)(dìqū)，可將整個(gè)區(qū)域再成假設(shè)干分區(qū)，在每個(gè)分區(qū)內(nèi)選擇一個(gè)基準(zhǔn)緯度。對(duì)應(yīng)比例尺的墨卡托投影海圖制作時(shí)，只有確定基準(zhǔn)緯度之后才能進(jìn)行圖廓范圍和制圖網(wǎng)的計(jì)算。第三十一頁(yè)，共65頁(yè)。圖上經(jīng)差每單位長(zhǎng)度和緯差間每單位長(zhǎng)度都是根據(jù)基準(zhǔn)緯線上的長(zhǎng)度來(lái)計(jì)算的?；鶞?zhǔn)緯線上經(jīng)差每分之長(zhǎng)在某比例尺海圖(hǎitú)上的長(zhǎng)度，稱為制圖單位e0，以厘米計(jì)算：〔14-3〕投影計(jì)算公式是把橢球〔或球〕面上的地理坐標(biāo)值，換算成投影平面上的直角坐標(biāo)的公式。一般以x代表縱坐標(biāo)，y代表橫坐標(biāo)。墨卡托投影海圖(hǎitú)上以厘米為單位的〔x，y〕坐為；〔14-4〕第三十二頁(yè)，共65頁(yè)。上式是一般的墨卡托投影公式，所求得的平面直角坐標(biāo)(zuòbiāo)值x、y都以“分〞為單位；這個(gè)坐標(biāo)(zuòbiāo)系的原點(diǎn)是零子午線與赤道的交點(diǎn)，即縱坐標(biāo)(zuòbiāo)x從赤道起算，橫坐標(biāo)(zuòbiāo)y自零子午線起算。所以此公式不適宜于實(shí)際應(yīng)用。為了便于作業(yè)，應(yīng)把坐標(biāo)(zuòbiāo)原點(diǎn)平移到圖幅的左以下圖廓點(diǎn)上，使縱坐標(biāo)(zuòbiāo)x自南圖廓起算，橫坐標(biāo)(zuòbiāo)y自西圖廓起算；同時(shí)還應(yīng)把以“分〞為單位的坐標(biāo)(zuòbiāo)值換算為以“厘米〞為單位的圖上坐標(biāo)(zuòbiāo)值，即乘以制圖單位e0，所以墨卡托投影的實(shí)用公式為；〔14-5〕第三十三頁(yè)，共65頁(yè)。這種轉(zhuǎn)換數(shù)據(jù)可由兩個(gè)渠道獲得，一是向系統(tǒng)掌握有轉(zhuǎn)換數(shù)據(jù)的部門(mén)索取；〔2〕半依比例尺符號(hào)(fúhào)〔4〕投影面上同一點(diǎn)的兩方向線〔大地線或大圓弧〕的切線的夾角與實(shí)地(shídì)一致。這時(shí)，為了使每一分劃的長(zhǎng)度誤差都不超過(guò)制圖標(biāo)準(zhǔn)要求的限差〔一般為0.其實(shí)質(zhì)是建立地球橢球面上點(diǎn)的地理坐標(biāo)、與其平面坐標(biāo)x、y之間的對(duì)應(yīng)函數(shù)關(guān)系。坐標(biāo)系轉(zhuǎn)換方法一般有如下幾種：3、專題海圖的投影選擇14．8海圖(hǎitú)生產(chǎn)漸長(zhǎng)緯度值D可用以下公式(gōngshì)計(jì)算：第四十一頁(yè)，共65頁(yè)。為了制圖作業(yè)的方便，一般將縱圖廓線分成假設(shè)干小段〔即經(jīng)段區(qū)間〕，然后在每一線段區(qū)間內(nèi)再進(jìn)行等分。不管制圖者還是用圖者，不僅都要具有認(rèn)識(shí)客觀實(shí)際的根本能力，即海洋地理知識(shí)，還應(yīng)具有認(rèn)識(shí)作為傳輸工具的制圖語(yǔ)言-——海圖(hǎitú)符號(hào)系統(tǒng)的能力。一是沿子午線航行，即航向?yàn)?°或180°；質(zhì)量特征是指決定制圖物體性質(zhì)的所有特征。第三十八頁(yè)，共65頁(yè)。第四十三頁(yè)，共65頁(yè)。式〔14-5〕中λ、λ1為值，e0已如上述，可根據(jù)基準(zhǔn)緯線和比例尺從表中查取。因而，墨卡托投影(tóuyǐng)四個(gè)圖廓點(diǎn)和圖中控制點(diǎn)的圖上坐標(biāo)值的計(jì)算，主要是D值的查取和計(jì)算。一般有以下三種方法：〔1〕查表一次線性內(nèi)插計(jì)算法：

〔14-6〕〔2〕查表二次線性內(nèi)插計(jì)算(jìsuàn)法：〔14-7〕〔14-8〕第三十四頁(yè)，共65頁(yè)?！?〕公式(gōngshì)計(jì)算法漸長(zhǎng)緯度值D可用以下公式(gōngshì)計(jì)算：〔14-9〕第三十五頁(yè)，共65頁(yè)。為了滿足航行定位(dìngwèi)與量距的需要，航海圖的圖廓線上，都繪有經(jīng)緯度細(xì)分的分劃。對(duì)于運(yùn)用墨卡托投影制作的航海圖來(lái)說(shuō)，上下橫圖廓的每單位經(jīng)差之長(zhǎng)都是相等的，細(xì)分就是等分。但在左右縱圖廓上，由于緯差具有嵌長(zhǎng)的性質(zhì)，即在同一條經(jīng)線上，表示不同緯度的每分每秒的分劃長(zhǎng)度都是不等的。因而，在縱圖廓上的緯差分劃不能用平均細(xì)分的方法。為了制圖作業(yè)的方便，一般將縱圖廓線分成假設(shè)干小段〔即經(jīng)段區(qū)間〕，然后在每一線段區(qū)間內(nèi)再進(jìn)行等分。這樣，對(duì)制圖工作方便了，但每一細(xì)分的分劃與實(shí)際就產(chǎn)生了誤差。第三十六頁(yè)，共65頁(yè)。這時(shí)，為了使每一分劃的長(zhǎng)度誤差都不超過(guò)制圖標(biāo)準(zhǔn)要求的限差〔一般為0.1毫米(háomǐ)〕，就必須對(duì)線段區(qū)間加以限制，這允許等分的線段區(qū)間，稱為漸長(zhǎng)區(qū)間。漸長(zhǎng)區(qū)間公式如下：〔14-10〕第三十七頁(yè)，共65頁(yè)。在地球面上與所有的子午線相交成同一角度的航線稱為等角航線，又稱恒向線。船只在航行中，與子午線交角的關(guān)系(guānxì)有三種情況：一是沿子午線航行，即航向?yàn)?°或180°；二是與子午線垂直航行，即航向?yàn)?0°或270°；三是與子午線成斜交航行。一般的航向都與子午線有一個(gè)斜交角，即所謂“斜航線〞。第三十八頁(yè)，共65頁(yè)。由于地球面上的子午線向極地逐漸收斂，斜航線必然會(huì)隨子午線的收斂而彎曲(wānqū)，才能保持等角。等角航線(hángxiàn)及其投影圖第三十九頁(yè)，共65頁(yè)。在地球外表上，由于子午線收斂，最后各子午線均交于極點(diǎn)(jídiǎn)，因而，與各子午線保持等角的斜航線也必然是向極地逼近的螺旋曲線。因?yàn)樾焙骄€的航向不是0°或180°，所以，螺旋曲線屢次穿過(guò)同一子午線而永遠(yuǎn)不能到達(dá)極點(diǎn)(jídiǎn)。等角航線(hángxiàn)的特征第四十頁(yè)，共65頁(yè)。正因?yàn)榈冉呛骄€在地球外表上是曲線，所以它不是實(shí)地兩點(diǎn)間的最短距離。假設(shè)將地球視為球體，兩地間的最短距離是通過(guò)該兩點(diǎn)及球心(qiúxīn)所作的平面與球面相交的大圓弧。大圓弧

第四十一頁(yè)，共65頁(yè)。大圓弧在墨卡托投影航海圖上的形狀不是直線，大圓弧在墨卡托投影航海圖上呈凸向極地的曲線(qūxiàn)，而等角航線就是該圓弧所張的弦。大圓弧在圖上的形狀(xíngzhuàn)第四十二頁(yè)，共65頁(yè)。斜方位墨卡托投影是墨卡托投影的另一種情況。斜墨卡托投影即等角斜軸切圓柱投影。適合(shìhé)于編制斜方向航線上的航行圖。更適合(shìhé)于編制長(zhǎng)途飛行的小比例尺航空?qǐng)D。斜方位墨卡托投影第四十三頁(yè)，共65頁(yè)。計(jì)算斜方位墨卡托投影海圖時(shí)應(yīng)注意圖幅范圍要在小比例尺圖上設(shè)計(jì)，精確量取四個(gè)圖廓點(diǎn)的經(jīng)緯度，展點(diǎn)所用的坐標(biāo)值，應(yīng)是以斜方位圖左以下圖廓點(diǎn)為原點(diǎn)的平面直角坐標(biāo)值。計(jì)算步驟為：〔1〕計(jì)算圖廓大小及橫圖廓線與緯線的交角〔旋轉(zhuǎn)角〕?！?〕決定所要計(jì)算的經(jīng)緯線從小比例尺圖中四個(gè)圖廓點(diǎn)內(nèi)量取，精確到整度或整分?！?〕計(jì)算左上圖廓點(diǎn)的經(jīng)度?！?〕根據(jù)各點(diǎn)的經(jīng)度、漸長(zhǎng)緯度及制圖單位(dānwèi)，算出各圖廊點(diǎn)在正方位墨卡托投影海圖上的坐標(biāo)值〔5〕計(jì)算各經(jīng)緯線與圖廓線交點(diǎn)的坐標(biāo)?！?〕計(jì)算出控制點(diǎn)。

第四十四頁(yè)，共65頁(yè)。海圖比例尺海圖比例尺指海圖上某方向微分(wēifēn)線段長(zhǎng)度與實(shí)地投影到地球橢球面上相應(yīng)線段長(zhǎng)度之比。用數(shù)學(xué)式表達(dá)為：盡管海圖比例尺隨線段的位置和方向而變化，但在海圖上一般仍只注一個(gè)比例尺。這個(gè)比例尺只在圖上某些部位〔點(diǎn)或線〕上是正確的，如墨卡托投影的基準(zhǔn)緯線上、高斯一克呂格投影的中央經(jīng)線上、日晷投影的投影中心〔切點(diǎn)〕上。這一比例尺稱為主比例尺。其余部位的比例尺均大于或小于主比例尺，它們(tāmen)稱為局部比例尺。第四十五頁(yè)，共65頁(yè)。14．5海圖(hǎitú)坐標(biāo)系及分幅編號(hào)坐標(biāo)系的概念(gàiniàn)海圖上用于定位的坐標(biāo)網(wǎng)都采用地理坐標(biāo)網(wǎng)。地理坐標(biāo)(dìlǐzuòbiāo)第四十六頁(yè)，共65頁(yè)。確定坐標(biāo)系包括兩個(gè)方面的內(nèi)容：確定把大地(dàdì)水準(zhǔn)面上的測(cè)量成果化算到橢球面上計(jì)算工作中所用的橢球的大??；確定橢球體與大地(dàdì)體的相關(guān)位置，這項(xiàng)工作稱為橢球體的定向。

建國(guó)初期，我國(guó)采用的是1954北京坐標(biāo)系。到八十年代，我國(guó)建立(jiànlì)了陜西涇陽(yáng)大地原點(diǎn)為起算點(diǎn)的1980年坐標(biāo)系。第四十七頁(yè)，共65頁(yè)。坐標(biāo)系對(duì)海圖制圖的影響是顯而易見(jiàn)的。當(dāng)使用不同坐標(biāo)系的海陸資料編制新圖時(shí)，需進(jìn)行坐標(biāo)系轉(zhuǎn)換。坐標(biāo)系轉(zhuǎn)換方法一般有如下幾種：①假設(shè)制圖資料的坐標(biāo)系均為坐標(biāo)系，且知其轉(zhuǎn)換數(shù)據(jù)，可根據(jù)數(shù)據(jù)推算出統(tǒng)一的坐標(biāo)網(wǎng)。這種轉(zhuǎn)換數(shù)據(jù)可由兩個(gè)渠道獲得，一是向系統(tǒng)掌握有轉(zhuǎn)換數(shù)據(jù)的部門(mén)索取；二是某些海圖上注有坐標(biāo)網(wǎng)位移(wèiyí)的說(shuō)明。②假設(shè)無(wú)法得知各根本資料的坐標(biāo)系和轉(zhuǎn)換數(shù)據(jù)，這時(shí)，首先要對(duì)各圖上的控制點(diǎn)和其它要素加以比較，證明并找出坐標(biāo)系的差異，然后找到可用于坐標(biāo)改正的共同控制點(diǎn)或有精確位置點(diǎn)的共同地物。

第四十八頁(yè)，共65頁(yè)。海圖的分幅和編號(hào)海圖分幅是海圖編制的第一道工序，是海圖編輯設(shè)計(jì)(shèjì)的重要環(huán)節(jié)。海圖分幅質(zhì)量的優(yōu)劣，直接影響海圖的使用價(jià)值。海圖的分幅一共有：掛圖的分幅海底地形圖的分幅航海圖的分幅第四十九頁(yè)，共65頁(yè)。1、海圖符號(hào)的概念及分類海圖把海域(hǎiyù)及沿海陸地的各種信息依靠海圖符號(hào)表達(dá)給用戶，海圖符號(hào)是海圖作為信息傳遞工具所不可缺少的媒介。它具有：①能對(duì)客觀事物進(jìn)行不同程度的抽象、概括和簡(jiǎn)化。②海圖符號(hào)賦予海圖極大的表現(xiàn)能力。③海圖符號(hào)還能提高海圖的應(yīng)用效果。14．6海圖符號(hào)(fúhào)及要素表示第五十頁(yè)，共65頁(yè)。按分布范圍，海圖符號(hào)(fúhào)可分為：〔1〕點(diǎn)狀符號(hào)(fúhào)〔2〕線狀符號(hào)(fúhào)〔3〕面狀符號(hào)(fúhào)按符號(hào)(fúhào)的尺寸與海圖比例尺的關(guān)系，海圖符號(hào)(fúhào)可分為：〔1〕依比例尺符號(hào)(fúhào)〔2〕半依比例尺符號(hào)(fúhào)〔3〕不依比例尺符號(hào)(fúhào)第五十一頁(yè)，共65頁(yè)。2、?海圖圖式?世界各國(guó)航海圖的生產(chǎn)都對(duì)海圖符號(hào)有統(tǒng)一的的規(guī)定，這種規(guī)定即為?海圖圖式?，它包含了繪制航海圖的全部符號(hào)和縮寫(xiě)，也是繪制其它海圖的根本符號(hào)。目前，大多數(shù)國(guó)際(guójì)海道測(cè)量組織成員國(guó)在制定本國(guó)的?海圖圖式?時(shí)，都參照1952年國(guó)際(guójì)上規(guī)定的?海圖圖式?。1954年1月，中國(guó)人民解放軍海軍司令部海道測(cè)量部出版了?海軍水道圖圖例?。1980年，我國(guó)進(jìn)行航海圖書(shū)改革，其中包括制定新的?海圖圖式?。并與1982年出版。第五十二頁(yè)，共65頁(yè)。3、海底地貌的表示(biǎoshì)方法海底地貌表示(biǎoshì)法亦稱海底地形表示(biǎoshì)法。常用的方法有：〔1〕符號(hào)法〔2〕深度注記法〔3〕等深線法〔4〕明暗等深線法〔5〕分層設(shè)色法〔6〕暈渲法和暈滃法〔7〕暈滃法〔8〕寫(xiě)景法第五十三頁(yè)，共65頁(yè)。4、專題要素的表示方法專題海圖上表示的專題要素方法主要有：〔1〕個(gè)體符號(hào)法〔2〕線狀符號(hào)法〔3〕質(zhì)地(zhìdì)法〔4〕等值線法〔5〕范圍法〔6〕點(diǎn)值法〔7〕定點(diǎn)圖表法〔8〕分區(qū)統(tǒng)計(jì)圖表法〔9〕分級(jí)統(tǒng)計(jì)圖法〔10〕動(dòng)線法第五十四頁(yè)，共65頁(yè)。5、海圖注記海圖注記系指海圖上的各種文字和數(shù)字。其主要功能是溝通制圖工作者和用圖者，實(shí)現(xiàn)信息傳輸。海圖注記以文字和數(shù)字來(lái)表達(dá)。文字注記可分地名注記、專門(mén)地物(dìwù)注記、說(shuō)明注記及其它注記。數(shù)字注記那么主要包括圖廓的經(jīng)緯度注記、各種高度的注記及各種編號(hào)注記等。第五十五頁(yè)，共65頁(yè)。14．7制圖(zhìtú)綜合海圖內(nèi)容的壓縮、化簡(jiǎn)和圖形關(guān)系處理的制圖技術(shù)，稱為制圖綜合。任務(wù)是在海圖用途比例尺、制圖資料和制圖區(qū)域地理特點(diǎn)等條件下，按照特定的原那么和方法解決海圖內(nèi)容的詳細(xì)性與清晰性、幾何精確性與地理適應(yīng)性的對(duì)立統(tǒng)一問(wèn)題，實(shí)現(xiàn)海圖符號(hào)(fúhào)和圖形的有效建立。第五十六頁(yè)，共65頁(yè)。〔1〕內(nèi)容的選取海圖內(nèi)容的選取，就是根據(jù)海圖的用途、比例尺和區(qū)域特點(diǎn)，選取主要的要素，舍棄次要的要素。為了正確地選取海圖內(nèi)容編圖時(shí)一般都規(guī)定各類要素的選取標(biāo)準(zhǔn)，即確定要素的數(shù)量指標(biāo)及質(zhì)量指標(biāo)。確定數(shù)量和質(zhì)量指標(biāo)的方法，主要有資格法、定額法及平方根定律法等?！?〕形狀的化簡(jiǎn)形狀的化簡(jiǎn)主要用于呈線狀與面狀分布的要素以及表示(biǎoshì)地貌的等高線〔等深線〕等。形狀簡(jiǎn)化的主要方法是刪除、合并和夸大。第五十七頁(yè)，共65頁(yè)?！?〕數(shù)量特征的概括制圖物體數(shù)量特征的顯示，受海圖用途和比例尺的限制。隨著比例尺的縮小，制圖物體的數(shù)量特征在圖上的顯示趨向概略，這種方法即稱為數(shù)量特征的概括。數(shù)量特征概括的具體方法有分級(jí)合并(hébìng)、取消低等級(jí)別和用概括數(shù)字代替精確數(shù)字三類。〔4〕質(zhì)量特征的概括質(zhì)量特征是指決定制圖物體性質(zhì)的所有特征。質(zhì)量特征在圖上的顯示，同數(shù)量特征一樣，受海圖用途和比例尺的限制，隨著比例尺的