giáo trình bản đồ học
Làm quen với giao diện trên phần mềm (Thanh công cụ, dãy ribbon, vùng đồ họa, các thiết lập cơ bản) Bắt đầu học từ những lệnh thiết kế 2D cơ bản nhất (Học đến đâu làm bài tập đến đó) Giáo trình Autocad cho người mới học : Download; Giáo trình Autocad 2007 Full :
Treffen Mit Der Geliebten Des Mannes. MỤC LỤC LỜI NÓI ĐẦU 1 CHƯƠNG 1 TỔNG QUAN VỀ BẢN ĐỒ HỌC 4 Đối tượng và nhiệm vụ của bản đồ 4 Định nghĩa và tính chất bản đồ 6 Phân loại bản đồ 7 Các yếu tố của bản đồ 8 Lược sử phát triển của bản đồ học 9 Triển vọng phát triển của bản đồ học 20 Vai trò của bản đồ trong thực tiễn và khoa học 21 CHƯƠNG 2 LÝ THUYẾT CHUNG VỀ PHÉP CHIẾU BẢN ĐỒ 23 Lý thuyết chung về phép chiếu bản đồ 23 Phân loại phép chiếu bản đồ 32 Phân mảnh và đánh số bản đồ địa hình 64 CHƯƠNG 3 TỔ CHỨC THÀNH LẬP VÀ TỔNG QUÁT HOÁ BẢN ĐỒ 72 Công tác tổ chức thành lập bản đồ 72 Tổng quát hoá bản đồ 77 CHƯƠNG 4 PHÂN LOẠI CÁC BẢN ĐỒ VÀ TẬP BẢN ĐỒ 92 Các nguyên tắc phân loại bản đồ 92 Phân loại bản đồ theo tỷ lệ và lãnh thổ 94 Phân loại bản đồ theo nội dung 96 Phân loại bản đồ theo mục đích sử dụng 99 Các kiểu bản đồ địa lý 100 Những khái niệm cơ bản về tập bản đồ 103 CHƯƠNG 5 CÁC PHƯƠNG PHÁP THÀNH LẬP HIỆU CHỈNH BẢN ĐỒ ĐỊA HÌNH 108 Bản đồ địa hình 108 Bản đồ địa hình khái quát 108 CHƯƠNG 6 THIẾT KẾ BIÊN TẬP VÀ THÀNH LẬP BẢN ĐỒ 137 Cơ sở lý thuyết thiết kế, biên tập và thành lập bản đồ 137 Thiết kế bản đồ 146 Các công tác chuẩn bị và biên tập bản đồ 165 Lý thuyết chung về thành lập bản đồ gốc 175 Các thiết bị kỹ thuật được sử dụng trong sản xuất bản đồ 185 Thiết kế biên tập và thành lập bản đồ địa lý chung 189 Thiết kế biên tập và thành lập bản đồ chuyên đề 199 CHƯƠNG 7 SỬ DỤNG BẢN ĐỒ 209 Khái niệm chung 210 Các phương pháp xác định một số yếu tố trên bản đồ 210 Xác định một số chỉ tiêu hình thái 211 Độ chính xác của bản đồ và độ chính xác kỹ thuật 214 TÀI LIỆU THAM KHẢO 211 215 trang Chia sẻ tlsuongmuoi Lượt xem 8804 Lượt tải 5 Bạn đang xem trước 20 trang tài liệu Giáo trình “Bản đồ học”, để xem tài liệu hoàn chỉnh bạn click vào nút DOWNLOAD ở trênội dung theo từng khu vực. Thành lập hết tất cả các nội dung ở khu vực này mới chuyển sang khu vực khác. Phương án 1 thực hiện khi các nội dung bản đồ nằm trên nhiều bản đồ tư liệu khác nhau. Phương án 2 thường áp dụng khi thành lập các bản đồ địa hình. Cũng có thể kết hợp cả 2 phương án trên. Bản gốc biên vẽ được hoàn thành ở dạng bản gốc có các hình vẽ nét và các yếu tố nội dung nền diện tích được tô màu bổ trợ diện tích mặt nước, diện tích rừng, thực vật. Chất lượng bản gốc biên vẽ được coi là tốt nếu nó được đảm bảo + Thành lập bản đồ bằng các ký hiệu, màu sắc gần với bản đồ cần lập. + Màu mực vẽ trên bản biên vẽ phải thuận tiện cho các công việc về ảnh ở giai đoạn sau. Ví dụ Để vẽ thuỷ hệ bằng màu xanh lá cây; mật độ quang học của mực vẽ phải đảm bảo. + Màu tô cho các yếu tố nền phải khó hấp thụ trên phim ảnh Vídụ Tô màu tím đỏ thay cho màu xanh lá cây ở các diện tích rừng. + Tuân thủ hình dạng, kích thước tất cả các ký hiệu chữ số ghi chú trên bản biên vẽ. Yếu tố quan trọng của bản biên vẽ là trình bày. Nó bao gồm Sơ đồ bố cục, phân bố bảng chú giải, đồ thị, tên gọi đầu đề, khung bản đồ. Bản biên vẽ làm ra phải tương tự với các bản đồ đã xuất bản trước đó. Đối với các bản đồ nhiều tờ như bản đồ địa hình hay một số bản đồ chuyên đề thì cần có sơ đồ ghép mảnh, có phần tiếp biên trên các tờ bản đồ. Từ bản gốc biên vẽ, người ta tiến hành làm bản thống kê chữ số trên bảng này chỉ ra số lượng chữ số, kiểu chữ và kích thước chữ để tiến hành chụp chữ hay chế bản điện tử trên máy vi tính phục vụ cho giai đoạn trình bày và chuẩn bị in. Toàn bộ quá trình thành lập bản đồ được ghi lại trong lý lịch bản đồ. Kết quả của quá trình thành lập bản đồ gồm Các bản gốc biên vẽ, các mẫu, sơ đồ cho giai đoạn chuẩn bị in, mẫu màu, bảng thống kê chữ số, lý lịch bản đồ. Các thiết bị kỹ thuật được sử dụng trong sản xuất bản đồ Trong quy trình sản xuất bản đồ có nhiều công đoạn chính. Ở mỗi giai đoạn có những đặc thù công việc riêng, do đó khác với các quy trình sản xuất khác, quy trình sản xuất bản đồ chỉ có thể ứng dụng các thành tựu khoa học kỹ thuật trong một số công việc nhất định nhằm tăng năng suất lao động, nâng cao chất lượng sản phẩm, rút ngắn thời gian sản xuất, thuận tiện cho việc lưu trữ, bảo quản sản phẩm,... Vấn đề đặt ra trong chương này chỉ cho chúng ta biết các khái quát chung, cụ thể chi tiết sẽ được xem xét trong môn học “Tin học ứng dụng” và “Tự động hoá sản xuất bản đồ”. Các thiết bị dùng cho thành lập bản đồ trong giai đoạn đầu tiên sản xuất bản đồ - biên tập và thành lập bản đồ Ở giai đoạn đầu Chuẩn bị biên tập vẫn là công việc quan trọng nhất, nó được quyết định bởi trình độ của biên tập viên bản đồ không có máy móc nào có thể thay thế. Sản phẩm dùng của giai đoạn này là kế hoạch biên tập và các phụ lục, chỉ dẫn kèm theo. Các tư liệu bản đồ dùng để thành lập bản đồ mới có thể ở dạng bản đồ tư liệu hình ảnh bản đồ hay ở dạng số liệu biểu bảng, văn bản,..., để nhập vào máy tính điện tử cần phải qua quá trình số hoá tư liệu bản đồ. Số hoá tư liệu bản đồ thực chất là quá trình biến đổi các ngôn ngữ, hình ảnh thông thường sang dạng ngôn ngữ máy tính. Quá trình số hoá tư liệu bản đồ có thể được thực hiện bằng những phần mềm chuyên dụng mua của các hãng máy tính nước ngoài như Autocad, Mapinfo, Intergraph,... trên các máy tính điện tử hoặc có thể số hoá bằng các thiết bị thủ công Bàn số hoá. Tuỳ thuộc vào trang thiết bị của các cơ sở sản xuất, trình độ tay nghề cán bộ công nhân viên, nguồn tư liệu bản đồ, yêu cầu kỹ thuật, độ chính xác của bản đồ cần thành lập, mối liên hệ với quy trình công nghệ sản xuất tiếp theo mà người ta lựa chọn phương pháp số hoá và các phần mềm dùng để số hoá. Thí dụ đối với các tư liệu bản đồ cũ có hình ảnh không rõ ràng thì số hoá bằng bàn số hóa, các tư liệu ở dạng số, biểu bảng được nhập qua bàn phím, các tư liệu bản đồ cũng có thể được quét trên máy quét sau đó số hoá vectơ hoá trên máy tính bằng các phần mềm chuyên dụng. Theo đặc điểm và các tính năng kỹ thuật, các thiết bị số hoá có thể chia làm 2 nhóm chính 1- Các thiết bị số hoá thủ công bàn số hoá được các hãng máy tính nước ngoài sản xuất Mỹ, Anh, Đức,.... 2. Các trang thiết bị số hoá bán tự động và tự động Bao gồm các máy quét scanner đen trắng, màu với độ phân giải khác nhau, kích thước bản vẽ từ A4 A0. Tư liệu bản đồ sau khi quét trên máy quét được đưa vào máy tính. Bằng các phần mềm chuyên dụng, người ta tiến hành số hoá. Tuỳ thuộc vào chất lượng hình ảnh đã quét và phần mềm sử dụng để số hoá, người ta tiến hành số hoá tự động hoặc bán tự động. Để thuận tiện cho sử dụng và lưu trữ thông tin bản đồ và cũng để tránh nhầm lẫn, bỏ sót trong quá trình số hoá bản đồ, người ta thường tiến hành tách lớp nội dung bản đồ. Việc tách lớp nội dung bản đồ phụ thuộc vào đặc điểm của tư liệu bản đồ, yêu cầu đối với bản đồ cần lập, sự thuận tiện cho sử dụng và lưu trữ, bảo quản thông tin bản đồ. Các dữ liệu thông tin bản đồ khi nhập vào máy tính điện tử thường được thể hiện dưới 2 dạng chính + Dạng raster tơ ram đó là dạng lưu và thể hiện hình ảnh bản đồ bằng tập hợp các điểm ảnh có độ sáng tối, mật độ quang học và màu sắc khác nhau. Chất lượng hình ảnh phụ thuộc vào độ phân giải của máy móc thiết bị Kích thước của một đơn vị điểm ảnh pixel. + Dạng vectơ Hình ảnh bản đồ là tập hợp các điểm có toạ độ xác định x,y,z trong một hệ tọa độ xác định và chúng có mối liên hệ mật thiết với nhau. Mỗi hình ảnh bản đồ ở dạng dữ liệu này có thể ở 3 dạng - Điểm Đó là các điểm riêng biệt có toạ độ xác định độc lập x,y,z. - Đường Đó là tập hợp của một số điểm có cùng tính chất, đặc điểm, chúng liên hệ với nhau theo một quy luật nào đó. - Vùng Đó là một diện tích được xác định bằng một đường bao xung quanh. Những điểm nằm trong diện tích này có cùng đặc điểm và tính chất. Số hoá bản đồ là quá trình chuyển đổi hình ảnh bản đồ tư liệu dạng rater sang hình ảnh bản đồ cần lập dạng vectơ. Trong quá trình số hoá, người ta có thể tiến hành biên tập, tổng quát hoá các đối tượng, hiện tượng. Việc biên tập, tổng quát hoá nội dung bản đồ có thể được thực hiện bằng nhiều cách - Tổng quát hoá sơ bộ trước khi số hoá. - Đồng thời tổng quát hoá trong quá trình số hoá. - Tổng quát hoá sau khi số hoá. Sau khi số hoá ta mới được các yếu tố nét bản đồ, người ta dựa vào các yếu tố nét để tô màu nền bản đồ ở các diện tích cần tô. Trên máy tính điện tử có thể tạo ra 256 màu từ 3 màu cơ bản. Ba màu cơ bản này có thể chọn theo các hệ màu khác nhau tuỳ theo màu của máy tính hay màu do phần mềm điều khiển. Việc bố trí, sắp xếp chữ số trên bản đồ dựa vào các phông chữ kiểu, kích thước chữ đã cài đặt trên máy tính. Các ký hiệu quy ước dùng cho các đối tượng riêng rẽ độc lập có thể lấy từ thư viện ngân hàng ký hiệu của mỗi phần mềm hay tự thiết kế bằng cách viết các chương trình vẽ ký hiệu bằng ngôn ngữ tương thích của máy tính và phần mềm. Sau khi biên tập và thiết kế bản đồ trên máy tính điện tử người ta được bản đồ cần thành lập ở dạng số bản đồ số. Bản đồ này có thể hiển thị trên màn hình của máy tính để xem, kiểm tra và báo cáo cũng có thể được ghi vào băng, đĩa từ VCD. Nếu nối máy tính điện tử với máy vẽ ploter có thể in ra bản đồ trên giấy điamat, trên vật liệu ảnh tạo ra bản đồ dạng truyền thống hoặc nối với máy khắc tạo ra các khuôn in. Trên máy tính điện tử, nếu bản đồ được thành lập bằng phần mềm đồ hoạ Freehand, Coreldraw thì còn có khả năng nối với máy in ảnh để tạo ra các phim tách màu phục vụ cho giai đoạn chuẩn bị in. Thiết kế biên tập và thành lập bản đồ địa lý chung Theo phân loại bản đồ ta có 2 nhóm chính Bản đồ địa lý chung và bản đồ chuyên đề. Bản đồ địa lý chung và atlas địa lý chung là một trong những dạng sản phẩm quan trọng của bản đồ. Trong bản đồ địa lý chung, các bản đồ có tỷ lệ ³ 1 được gọi là bản đồ địa hình. Việc thiết kế và thành lập bản đồ địa hình đã được quy định, tiêu chuẩn hoá trong các quy phạm, chỉ dẫn biên tập của quốc gia và được xem xét cụ thể trong môn học “Bản đồ địa lý chung”. Vì vậy, ở chương này chúng ta chỉ xem xét một số đặc điểm trong thiết kế thành lập bản đồ địa lý chung. Một số yêu cầu khi thiết kế bản đồ địa lý chung Theo phân loại bản đồ địa lý ta có A- Bản đồ địa lý chung 1- Bản đồ địa lý chung phần đất liền Lục địa - Bản đồ địa hình tỷ lệ lớn và trung bình - Bản đồ địa hình khái quát tỷ lệ nhỏ. - Bản đồ địa lý chung + Tra cứu chi tiết. + Tra cứu khái quát. + Địa lý chung. 2- Bản đồ biển và đại dương - Bản đồ địa hình thềm lục địa. - Các bản đồ biển khác và bản đồ địa hình đáy biển + Bản đồ hàng hải. + Bản đồ độ sâu đáy biển. + Các loại bản đồ khác. B- Bản đồ chuyên đề 1- Bản đồ tự nhiên – Các bản đồ địa lý tự nhiên 2- Bản đồ kinh tế - xã hội. C- Bản đồ chuyên đề tự nhiên – xã hội Là kết hợp nội dung của bản đồ chuyên đề và địa lý chung. Từ cách phân loại trên ta thấy vai trò, ý nghĩa quan trọng của bản đồ địa lý chung. Trong sản xuất bản đồ thì loại sản phẩm chủ yếu là bản đồ địa lý chung. Các giai đoạn chính và dạng công việc khi thiết kế thành lập bản đồ địa lý chung là - Xác định vùng lãnh thổ bản đồ cần thể hiện và mục đích của bản đồ. - Thiết kế cơ sở toán học. - Xác định các yếu tố nội dung bản đồ và soạn thảo các nguyên tắc tổng quát hoá nội dung. - Thiết kế phương pháp, cách thể hiện nội dung bản đồ và trình bày bản đồ. - Xác định công nghệ hoàn thành các công việc biên tập, thành lập chuẩn bị in bản đồ. Xác định vùng lãnh thổ bản đồ cần thể hiện xuất phát từ các nhiệm vụ được đặt ra, nó liên quan đến xác định ranh giới, vị trí địa lý cũng như các yếu tố của vùng lân cận. Tên gọi của lãnh thổ thể hiện đối tượng địa lý hay địa phương, đơn vị lãnh thổ của bề mặt trái đất. Nó được xác định sao cho thể hiện được đề tài của bản đồ địa lý chung. Trên các bản đồ địa lý chung cùng với số liệu bản đồ bản đồ địa hình bao giờ cũng có tên gọi to, rõ ràng của đối tượng chính của bản đồ có tên gọi theo ý nghĩa tự nhiên hay kinh tế xã hội. Xác định mục đích của bản đồ là xác định bản đồ làm ra để giải quyết nhiệm vụ gì? Đối tượng sử dụng bản đồ là ai? Phụ thuộc vào điều này mà người ta sẽ quyết định dạng, loại bản đồ, bản đồ tờ đơn hay trong sêri bản đồ, atlas bản đồ, chức năng của bản đồ trong số các bản đồ của atlas. Cũng từ mục đích của bản đồ mà người ta sẽ xác định các tư liệu bản đồ cần thiết, cơ sở địa lý cho các loại bản đồ khác. Hiện nay đòi hỏi đối với bản đồ địa lý chung là nâng cao tính thông tin khả năng lưu trữ, truyền đạt, truy nhập thông tin từ bản đồ. Cụ thể hoá mục đích của bản đồ địa lý chung được thiết kế bao gồm Các loại bản đồ và đặc điểm sử dụng chúng. Nói chung, về nguyên tắc, vấn đề thể hiện các thông tin địa hình, đảm bảo độ chính xác hình học và sự tương ứng của hình ảnh bản đồ với đối tượng thực tế là mục đích của bản đồ địa lý chung. Đặc điểm chính của thiết kế cơ sở toán học cho bản đồ địa lý chung là dựa vào mục đích bản đồ, hình dạng và kích thước vùng lãnh thổ, vị trí địa lý của nó, yêu cầu và đòi hỏi về độ biến dạng góc, diện tích, khoảng cách; yêu cầu tối thiểu với đặc điểm sinh học của mắt để phân biệt hình ảnh. Nhiệm vụ lựa chọn phép chiếu bản đồ rất phức tạp khó khăn vùng lãnh thổ càng rộng càng khó. Vấn đề lựa chọn phép chiếu cho bản đồ địa lý chung và các loại bản đồ được xem xét kỹ trong môn học Toán bản đồ. Khi thiết kế nội dung bản đồ địa lý chung, người ta dựa vào loại bản đồ, mục đích bản đồ và tỷ lệ bản đồ. Giải quyết trường hợp này cần xem xét trong các trường hợp cụ thể. Ví dụ Các bản đồ tra cứu chi tiết để giải quyết nhiệm vụ bản đồ thì phải thể hiện đầy đủ các thông tin địa hình, thể hiện khái quát địa lý tổng hợp về mối quan hệ về cấu trúc của vùng lãnh thổ, mối quan hệ của các đối tượng với nhau. Để thể hiện địa hình người ta thường dùng đường bình độ nhưng ngoài ra còn dùng thang tầng màu địa hình, vờn bóng địa hình,.... Trên các bản đồ này tên gọi địa danh, ghi chú, chú giải cũng đóng vai trò rất quan trọng. Nói chung, để xác định loại bản đồ địa lý chung, người ta thường xem xét 2 đặc tính chính - Tính tra cứu. - Tính khái quát. Khi thể hiện tập hợp địa lý cần phải tiến hành nghiên cứu, làm rõ các đặc điểm cơ bản của nó, từ đó xác định điều kiện và nguyên tắc tiến tới từng bước cụ thể hoá chỉ ra các đối tượng, các thành phần yếu tố của nó trong đó có tính đến tỷ lệ bản đồ và phương pháp thể hiện. Trong trường hợp soạn thảo các phương án cho bản đồ mà nội dung chính là tập hợp địa lý chung thì khi thiết kế cũng hướng sao cho thể hiện được các đặc điểm tự nhiên cảnh quan, dạng địa hình tự nhiên hay các điều kiện địa lý xã hội. Đồng thời với việc xác định nội dung cơ bản người ta cũng đặt ra các nguyên tắc phản ánh các khái niệm tra cứu tương ứng với mục đích bản đồ và đặc điểm của các tư liệu bản đồ được sử dụng. Những vấn đề quan trọng trong thiết kế các bản đồ địa lý chung là - Lựa chọn phương pháp thể hiện. - Soạn thảo ra các ký hiệu quy ước. - Giải quyết trình bày bản đồ. Khi thiết kế hệ thống ký hiệu và xác định dạng bản đồ địa lý chung theo trình bày màu sắc phải giải quyết các vấn đề sau + Soạn thảo các phương pháp tối ưu cho mỗi yếu tố cấu thành cấu trúc không gian lãnh thổ đường sá, điểm dân cư, thuỷ hệ,..., truyền đạt các thông tin đo được và các thông tin khác về chúng từ góc độ trực quan và theo phân loại chúng. + Phối hợp các phương pháp thể hiện khác nhau và sử dụng chúng để truyền đạt khái quát nhiều mặt nội dung bản đồ, truyền đạt mối liên hệ các đối tượng tự nhiên và kinh tế xã hội. + Đảm bảo độ đọc của bản đồ, với từng yếu tố nội dung riêng lẻ, từng ký hiệu và cả khi thể hiện tất cả, đồng thời, ở đây cần tính đến cả các ghi chú, chú giải và đặc điểm phân bố chúng. + Đảm bảo tính thẩm mỹ trong trình bày, sử dụng màu tươi, sống động hài hoà. Trong các phương pháp truyền thống thể hiện hình ảnh bản đồ của các yếu tố nội dung bản đồ địa lý BĐĐL chung, người ta thường dùng ảnh hàng không, ảnh vệ tinh để thể hiện mô hình địa hình. Khi thành lập bản đồ cho quảng đại quần chúng cố gắng thành lập hình ảnh sống động về cảnh quan vùng, địa phương để tăng thêm sự hấp dẫn và chú ý của người sử dụng. Thiết kế công nghệ hoàn thành các công việc thành lập BĐĐL chung liên quan đến đặc điểm của nguồn tư liệu bản đồ, khả năng sử dụng thứ tự in với vờn bóng địa hình, trình bày màu sắc. Công tác chuẩn bị biên tập, đặc điểm tổ chức và phương pháp tiến hành Các công việc của giai đoạn chuẩn bị biên tập BĐĐL chung và đặc điểm của chúng gồm có - Tập hợp, thu thập, lưu trữ và xử lý các tư liệu bản đồ và các nguồn tư liệu khác phục vụ cho sản xuất và hiệu chỉnh bản đồ. - Tiến hành các công việc thử nghiệm khoa học và một số công việc đặc trưng của công tác tổ chức - chuẩn bị. - Chuẩn bị các tài liệu biên tập khác nhau. Thu thập, lưu trữ và xử lý bản đồ, các tư liệu thống kê, tra cứu cho thành lập bản đồ địa lý chung được tiến hành thường xuyên, liên tục. Đây là một trong những nhiệm vụ của bộ phận tra cứu ở các cơ sở sản xuất bản đồ. Các tư liệu chính để thành lập bản đồ địa lý chung là các bản đồ địa lý chung tỷ lệ khác nhau, bản đồ địa hình, bản đồ hàng hải và một loạt các số liệu thống kê. Các tư liệu phụ bổ sung có thể là Bản đồ hành chính – chính trị, giao thông, du lịch và ảnh vũ trụ, hàng không, các bài viết, sách báo, công trình khoa học, bách khoa toàn thư... Các tư liệu chính và phụ để thành lập bản đồ cần đảm bảo Độ chính xác đối tượng trên bản đồ được thành lập; thể hiện được đặc điểm địa lý; sự đầy đủ khái quát đối tượng tổng quát hoá; độ tin cậy và tính hiện đại của bản đồ. Hệ thống hoá nguồn tư liệu được thực hiện theo vùng lãnh thổ, đề tài nội dung, mục đích và năm xuất bản. Trong số các phụ lục tra cứu cho thành lập bản đồ phải kể đến các biểu bảng, sơ đồ, phụ lục khái quát và trực nhật. Ví dụ Bảng dân cư cho biết số dân, thời gian hình thành thành phố, lăng mạc,...; sơ đồ đường sá dùng để lựa chọn, lấy bỏ các con đường thể hiện trên bản đồ... Các tư liệu này cũng có thể thu thập, yêu cầu ở thư viện, ngân hàng thông tin, trung tâm thông tin quốc gia... Đặc biệt trong tương lai, người ta có thể lấy từ hệ thống thông tin địa lý GIS của mỗi quốc gia, thế giới và thông qua hệ thống Internet. Thử nghiệm khoa học và soạn thảo các tài liệu biên tập có ý nghĩa rất quan trọng đối với thành lập BĐĐL chung. Trước tiên phải làm các mẫu thử nghiệm cho tờ bản đồ. Các mẫu này phải đặc trưng cho nội dung cơ bản của bản đồ, cho các nguyên tắc tổng quát hoá, trình bày bản đồ và công nghệ thành lập. Khi tiến hành thử nghiệm phải sử dụng các nguồn tư liệu, vật liệu mới, công nghệ hiện đại. Ví dụ Dùng nguồn tư liệu ảnh vệ tinh, dùng các phần mềm chuyên dụng để thể hiện địa hình mô hình DEM thay cho đánh vờn bóng bằng tay. Soạn thảo tài liệu biên tập của BĐĐL chung tuân thủ theo nguyên tắc chung cho các bản đồ xem mục về thiết kế bản đồ nhưng nó cũng có các đặc điểm riêng phụ thuộc vào mức độ phức tạp của tác phẩm bản đồ bản đồ 1 tờ, bản đồ nhiều tờ hay sêri bản đồ. Đặc thù mục đích và nội dung của các tài liệu biên tập cơ bản cho các tác phẩm bản đồ lớn là khi soạn thảo các tài liệu này đồng thời giải quyết nhiệm vụ xác định các thông số và đặc điểm thành lập tác phẩm và cũng đặt ra các nguyên tắc đảm bảo hình ảnh lãnh thổ được thống nhất trên các tờ bản đồ bản đồ nhiều tờ hay trên mỗi bản đồ của sêri bản đồ. Công việc này được nhóm biên tập thực hiện. Các yếu tố nội dung bản đồ địa lý chung, đặc điểm thành lập và tổng hợp chúng Nội dung bản đồ địa lý chung được xác định phụ thuộc vào dạng bản đồ và mục đích, tỷ lệ bản đồ. Khi thành lập cần tính đến đặc điểm hình ảnh bản đồ gồm các đối tượng riêng lẻ và nguyên tắc tổng quát hoá chúng. Chúng ta sẽ xem xét những vấn đề chính khi thành lập từng đối tượng này 1- Thuỷ hệ Gồm có Đường bờ biển, đại dương với các đặc điểm liên quan đến thuỷ triều, đến không gian của lục địa với biển, sông, kênh, hồ và các công trình có liên quan. Thể hiện đường bờ biển bằng cách giữ nguyên hay khuyếch đại các đặc trưng đường bờ, kiểu bờ vịnh, đảo, quần đảo, dạng bờ biển. Sông được đặc trưng bằng chế độ nước chảy thường xuyên, theo mùa, thay đổi liên tục. Người ta chỉ ra các sông suối cạn, bãi đá, cát, bãi bồi, thác, ghềnh, phần sông chảy ngầm. Trên các bản đồ tỷ lệ nhỏ thể hiện đầy đủ châu thổ, lưu vực sông lớn, truyền đạt các dạng và mật độ hệ thống sông. Phân loại các dạng lưu vực sông và xây dựng các hình ảnh đặc trưng cho cấu trúc của hệ thống sông. Kết quả là qua hệ thống sông, người ta thể hiện được ở mức độ khác nhau của đồng bằng và các đặc điểm cấu trúc của nó. Các con sông có thể thể hiện bằng một nét với lực nét thay đổi hay bằng hai nét phụ thuộc vào độ rộng của con sông ở thực địa và tỷ lệ bản đồ. Đối với hệ thống sông ngòi có mật độ khác nhau, đặc điểm địa lý lãnh thổ khác nhau sẽ có chỉ tiêu tổng quát hoá khác nhau. Các ao hồ chia ra làm hồ nước ngọt và nước mặn với đường bờ cố định, hay thay đổi theo mùa. Khi thể hiện các ao hồ phải chỉ ra được sự phân bố của chúng với các đặc điểm cơ bản của nó. Định mức để tổng quát hoá các ao hồ cũng phụ thuộc vào từng vùng, địa phương. 2- Điểm dân cư Các dấu hiệu chung để phân loại điểm dân cư trên bản đồ địa lý chung là Số dân, kiểu cư trú, ý nghĩa hành chính – chính trị của chúng. Chúng được đặc trưng bởi kích thước và hình dạng điểm dân cư, chữ số ghi tên gọi các điểm dân cư. Số dân được biểu diễn bằng thang bậc phân chia số dân. Kiểu cư trú chia ra Thành phố, làng xóm cư trú kiểu thành phố và làng xóm nông thôn. Các thành phố lớn trên các bản đồ tỷ lệ lớn có thể thể hiện đúng hình dạng của nó hoặc đường viền lãnh thổ nhưng cũng có thể thể hiện theo ý nghĩa hành chính – chính trị Thủ đô, thị xã, thị trấn,... Mạng lưới điểm dân cư và cấu trúc của nó được biểu thị trên bản đồ theo hình dạng, phân bố của chúng và theo mật độ khác nhau. Khi phân bố trên bản đồ tên gọi các điểm dân cư cần cố gắng nhấn mạnh được đặc điểm cấu trúc và mật độ. 3- Mạng lưới đường giao thông Người ta sử dụng phân loại để đặc trưng cấu trúc mạng lưới đường sá theo dạng đường, điều kiện giao thông vận tải, chỉ ra ý nghĩa đường sá quốc lộ, tỉnh lộ,... Đường bộ thể hiện đường sắt và đường giao thông bộ. Trên bản đồ còn thể hiện các tuyến đường thuỷ, đường biển, cảng biển, kênh đào biển,... Ở những vùng sâu, khó khăn thể hiện cả đường mòn, đường nội bộ. Khi tổng quát hoá phải truyền đạt các đặc điểm phân bố đường sá, mật độ đường, đặt thứ tự thể hiện đường và mối liên hệ của đường với các điểm dân cư. 4- Địa hình Trên bản đồ địa lý chung sử dụng các phương pháp khác nhau biểu thị địa hình. Phụ thuộc mục đích bản đồ và nhiệm vụ cụ thể cần thiết với đặc điểm của địa hình bề mặt trái đất mà quyết định sử dụng phương pháp nào. Khi biểu thị đặc điểm địa mạo, loại và hình dạng địa hình, loại cảnh quan, diện tích phân bố địa hình thường áp dụng phương pháp thang tầng địa hình. Bằng cách này có thể thể hiện hình dạng địa hình, biểu thị rõ ràng hướng núi, đồng bằng, đồi gò và thác... Trên cơ sở giải quyết vấn đề lựa chọn thang cắt địa hình để người ta tiến hành tô màu và khái quát hình dạng địa hình. Với mục đích truyền đạt các tính chất điển hình, đặc điểm địa hình người ta dùng thang độ cao, độ sâu với các đường bình độ chính, phụ. Địa hình dưới nước biển biểu thị bằng các đường đẳng sâu với các tầng màu và ghi chú độ sâu. Soạn thảo thang màu nền theo thang tầng độ cao sao cho đảm bảo định hướng chung về phân bố độ cao và thể hiện rõ các dạng cảnh quan quan trọng đồng bằng, trung du, vùng núi, núi đá, núi cao,.... Khi khái quát dạng địa hình phải hợp lý về lôgic và địa lý + Theo cấu trúc đường. + Sát nhập các đường bình độ có tính đến mối liên hệ với thuỷ hệ,.... Đối với địa hình đặc biệt không thể hiện bằng các đường bình độ thì dùng các ký hiệu chuyên dụng đất sụp lở, núi lửa, núi đá, sông cạn,.... Khi dùng các ký hiệu này phải kết hợp ghi chú độ cao, độ sâu. Các đường bình độ không dùng kết hợp thang tầng màu độ cao, được dùng cho các bản đồ địa lý chung dạng nền cơ sở. Trong một số trường hợp, người ta không dùng đường bình độ mà chỉ dùng thang tầng màu độ cao và vờn bóng để thể hiện một cách khái quát địa hình. 5- Lớp phủ thực vật và thổ nhưỡng Trên các bản đồ tỷ lệ nhỏ thường thể hiện rừng, cát, đầm lầy,... Biểu thị rừng thường kết hợp với vờn bóng địa hình hay hình vẽ các đường bình độ. Các cồn cát, bãi đá, bãi san hô, đầm lầy cũng được thể hiện trên bản đồ. Khi tổng hợp hoá các đối tượng này cần biểu thị được diện tích tương đối của chúng, có thể bằng đường bao bọc hay sự phân bố của các đối tượng riêng lẻ và các mối liên hệ không gian của chúng với các yếu tố nội dung khác. Trên bản đồ biểu thị ranh giới của rừng quốc gia, khu bảo tồn thiên nhiên,... 6- Ranh giới Trên bản đồ thể hiện biên giới quốc gia, thủ đô, tên quốc gia. Trong mỗi quốc gia thể hiện mức phân chia hành chính. Đường ranh giới phải chính xác tới mức tối đa theo tỷ lệ bản đồ. Mỗi loại đường ranh giới được biểu thị bằng các ký hiệu tương ứng ý nghĩa của nó. 7- Tên gọi địa lý Khi bố trí chúng trên bản đồ phải giải quyết một loại nhiệm vụ mối liên quan với đối tượng cấu trúc, chức năng tra cứu, truyền đạt các đặc điểm khác của đối tượng. Nhiệm vụ đặc biệt nữa là phiên âm tên gọi và thành lập các chỉ dẫn sử dụng đối với atlas, bản đồ phức tạp. Các phương pháp thành lập bản đồ địa lý chung được phân ra + Theo tỷ lệ bản gốc biên vẽ, bản đồ được in. + Theo phương pháp đưa hình ảnh từ bản đồ tư liệu lên bản gốc. + Theo thứ tự thực hiện công việc. Phương pháp cơ bản đưa hình ảnh từ bản đồ tư liệu lên bản gốc là phương pháp cơ ảnh. Tuy nhiên, trong một số trường hợp phải chuyển đổi phép chiếu và thỉnh thoảng để chuyển hình ảnh từ bản đồ tư liệu lên bản gốc người ta dùng phương pháp theo lưới ô vuông. Khi thành lập thường lập bản gốc các đối tượng yếu tố nét, vờn bóng địa hình, ghi chú chú giải và các makét các yếu tố nền. Khi đó, người ta thường dùng các nguyên liệu bản nhựa trong điamát để có thể tách thành lập và dùng phương pháp phối kết hợp đảm bảo hiệu quả của sơ đồ công nghệ và nâng cao chất lượng công việc. Khi sử dụng các tư liệu bản đồ khác nhau có tỷ lệ lớn hơn, công việc thành lập bản đồ có thể tiến hành ở tỷ lệ của bản đồ tư liệu và đồng thời tổng quát hoá hình vẽ luôn. Đặc biệt là đối với địa hình và thuỷ hệ, khi đó tiến hành lựa chọn chi tiết các dạng điển hình, đặc trưng. Trước khi thành lập người thực hiện phải nghiên cứu kỹ vùng lãnh thổ thể hiện, đặc điểm địa lý của nó, các tư liệu bản đồ và các tài liệu biên tập. Khi thành lập từng yếu tố, từng đối tượng cần tính đến mối liên hệ của nó với các đối tượng khác. Khi chuẩn bị in, người ta áp dụng nhiều phương pháp khác nhau, sơ đồ công nghệ chuẩn bị bản gốc thanh vẽ khác nhau trên giấy, trên điamát, màng khắc,.... Ứng dụng các công nghệ hiện đại có thể đồng thời thành lập ra bản gốc biên vẽ, bản gốc thanh vẽ hay bỏ qua giai đoạn thanh vẽ đặc biệt là đối với công nghệ bản đồ số. Thiết kế biên tập và thành lập bản đồ chuyên đề Hiện nay, bản đồ chuyên đề BĐCĐ rất đa dạng phong phú về nội dung và mục đích sử dụng bản đồ. Nó phản ánh các hiện tượng, đối tượng tự nhiên, kinh tế, xã hội. Bản đồ chuyên đề được thiết kế và thành lập bởi - Cơ quan Trắc địa - bản đồ quốc gia thuộc Tổng cục địa chính đảm bảo đáp ứng yêu cầu của nền kinh tế. - Các cơ quan, tổ chức chuyên ngành để giải quyết các nhiệm vụ cụ thể đặt ra đối với ngành. Nói chung, cơ sở để thiết kế BĐCĐ là sử dụng các phương pháp khoa học, các mô hình toán học, các phương pháp tiến dẫn hệ thống, tổng hợp, phương pháp mô hình hoá để biểu thị đối tượng, hiện tượng. Sự phát triển của bản đồ học chuyên đề và tổng hợp trong giai đoạn hiện đại là dựa trên nền tảng của soạn thảo các lý thuyết chung và các tài liệu định mức kỹ thuật cụ thể. Khi tổ chức hợp tác, cộng tác, người ta chia ra các giai đoạn chính - Theo thành lập BĐCĐ. - Đặt ra các kết quả định trước, đã tính sẵn và các yêu cầu đối với chúng. - Các dạng tham gia thực hiện của các cơ quan có liên quan. Để thực hiện thuận lợi và đáp ứng các yêu cầu, đòi hỏi với BĐCĐ tốt nhất là dùng các bản đồ địa hình làm bản đồ tư liệu, lấy nền cơ sở địa lý từ bản đồ địa hình, bản đồ địa lý chung, trên đó người ta thể hiện các nội dung chuyên đề, chuyên ngành. Bản đồ chuyên đề và nguyên tắc phân loại chúng BĐCĐ biểu thị các hiện tượng tự nhiên, kinh tế xã hội và sự kết hợp giữa chúng. Đề tài bản đồ xác định mức độ đầy đủ chi tiết khác nhau của nội dung bản đồ chuyên đề theo đề tài cụ thể. Ngoài ra, trên các BĐCĐ bao giờ cũng phải xác định mức độ thể hiện các tập hợp địa lý nền cơ sở địa lý, để trên đó thể hiện các đối tượng, hiện tượng chuyên đề. Ý nghĩa chính của BĐCĐ là đảm bảo cung cấp cho người sử dụng các thông tin chuyên đề về môi trường tự nhiên và các đối tượng kinh tế xã hội để giải quyết các nhiệm vụ khoa học hay kinh tế quốc dân, hay để truyền đạt các hiểu biết về thế giới quanh ta. Trên bản đồ chuyên đề cần biểu thị mức độ kiến thức hiện đại về các đối tượng, hiện tượng tương ứng với các ngành khoa học. Mức độ đầy đủ, chi tiết nội dung bản đồ cần tương ứng với tỷ lệ và mục đích bản đồ. Sự phát triển và tiến bộ không ngừng của bản đồ học chuyên đề đảm bảo điều kiện tối ưu giải quyết các nhiệm vụ chuyên ngành. Từ đó cũng xuất hiện các thuật ngữ mới BĐCĐ chuyên ngành. Sự đa dạng phong phú của BĐCĐ là điều kiện để phân loại và xác định các dạng, loại BĐCĐ. Khi thiết kế BĐCĐ cần xem xét đến mối liên hệ của chúng với các bản đồ địa lý chung. BĐCĐ có thể phân loại như sau - Theo nội dung đề tài. - Theo các phương pháp thể hiện. - Theo mục đích sử dụng. - Theo tỷ lệ và vùng lãnh thổ bản đồ thể hiện. Theo nội dung, BĐCĐ được chia nhóm theo các yếu tố môi trường tự nhiên và các hiện tượng kinh tế, xã hội; theo khoa học mà chúng được dùng để nghiên cứu. Theo phương pháp thể hiện, trên bản đồ chuyên đề có thể dùng các phương pháp thể hiện khác nhau đường đẳng trị, nền chất lượng, nền đồ giải... Theo các chỉ số, đặc trưng chất lượng, số lượng của đối tượng, hiện tượng, chúng biểu thị nhiều mặt của đối tượng hiện tượng cần nghiên cứu cấu trúc hiện tượng, phân bố đối tượng, mối liên quan của chúng, động thái của chúng,... Theo mục đích sử dụng, BĐCĐ được phân loại theo các dấu hiệu sau + Bản đồ khai thác và đánh giá. + Bản đồ kế hoạch hoá. + Bản đồ dự báo... Theo tỷ lệ và vùng lãnh thổ bản đồ thể hiện, BĐCĐ được phân loại theo nguyên tắc chung cho bản đồ địa lý chung. Nói chung, việc phân loại các BĐCĐ đã được đề cập tương đối kỹ trong phần phân loại bản đồ và atlas. Các đặc điểm chính khi thiết kế và thành lập bản đồ chuyên đề A/ Đặc điểm thiết kế bản đồ chuyên đề Khi thành lập BĐCĐ có rất nhiều vấn đề có liên quan cần phải giải quyết mục đích, đề tài, thể loại bản đồ... Trong mối liên hệ đó, thiết kế khoa học kỹ thuật BĐCĐ gồm các giai đoạn và công việc sau - Soạn thảo đề tài và mục đích bản đồ. - Thiết kế cơ sở toán học bản đồ. - Xác định các yếu tố nội dung bản đồ và các nguyên tắc tổng quát hoá chúng. - Lựa chọn phương pháp biểu thị và thiết kế hệ thống ký hiệu. - Soạn thảo bản chú giải cho BĐCĐ. - Thiết kế phần trình bày bản đồ. - Soạn thảo các makét và các tư liệu nội dung chuyên đề. - Xác định công nghệ thực hiện các công việc biên tập và thành lập, chuẩn bị in bản đồ. Các bản đồ chuyên đề mới được thành lập theo một loạt hướng sau - Biểu thị các lĩnh vực mới của môi trường quanh ta; mở rộng khái niệm chuyên đề trên cơ sở áp dụng các phương pháp mới, công nghệ mới. - Soạn thảo nguồn bản đồ mới, thiết kế các BĐCĐ với lượng thông tin lớn, các loại bản đồ mới theo mục đích sử dụng và hình thức trình bày. Xác định đề tài và mục đích bản đồ được thực hiện để đáp ứng yêu cầu sử dụng của các ngành cụ thể nền kinh tế quốc dân, khoa học và văn hoá. Lựa chọn đề tài là đặt ra, xác định tập hợp các đối tượng, hiện tượng cần thể hiện trên bản đồ và ý tưởng, ý nghĩa của hình ảnh bản đồ. Công việc này liên quan chặt chẽ với xác định kiểu, loại bản đồ và mục đích bản đồ để từ đó xác định tên gọi của bản đồ. Nguyên tắc hệ thống trong bản đồ học chuyên đề cho phép xác định vị trí của bản đồ trong tập bản đồ hay sêri bản đồ. Mục đích của bản đồ để xác định đặc điểm và lĩnh vực sử dụng bản đồ, yêu cầu về độ chính xác và các phương tiện biểu thị. Đề tài của bản đồ phụ, đồ thị, biểu đồ, các khái niệm khác về bản đồ, sơ đồ bố cục bản đồ,... Thiết kế cơ sở toán học cho bản đồ là lựa chọn cho nó phép chiếu bản đồ, tỷ lệ và bố cục bản đồ,... Phép chiếu bản đồ được chọn tương ứng với mục đích, nội dung, đặc điểm địa lý vùng lãnh thổ. Thông thường người ta chọn phép chiếu bản đồ trong số các phép chiếu có sẵn. Tốt nhất là sử dụng được các phép chiếu của bản đồ địa lý chung hay bản đồ địa hình tư liệu. Khi đó chỉ còn soạn thảo bố cục BĐCĐ theo sự phân chia hành chính, lãnh thổ, theo phân vùng địa lý tự nhiên hay kinh tế - xã hội. Trên bố cục BĐCĐ còn phải chú ý bố trí cho các bảng biểu, đồ thị, tranh ảnh,... Trong sản xuất bản đồ khi soạn thảo bố cục bản đồ cũng đồng thời xác định luôn kích thước của bản đồ có tính đến khả năng công nghệ in ấn xuất bản và các thông số kinh tế - kỹ thuật. Xác định các yếu tố nội dung BĐCĐ là một trong các giai đoạn chính của thiết kế BĐCĐ. Để giải quyết vấn đề này người ta đặt ra 3 nhiệm vụ liên quan với nhau 1- Xác định nguyên tắc biểu thị thống nhất từ chung đến riêng. Đặt ra các nhân tố đặc trưng cho tác phẩm bản đồ như một hệ thống thống nhất còn các yếu tố nội dung là các thành phần tạo nên hệ thống này. Với mục đích đó đòi hỏi phải + Nghiên cứu các đối tượng và hiện tượng, cấu trúc của chúng và các chỉ số cơ bản, các yếu tố trong mỗi đối tượng, hiện tượng; trạng thái và động thái phát triển của các đối tượng, hiện tượng này. + Làm rõ đặc điểm phân bố chúng, xác định đơn vị phân chia lãnh thổ. + Xác định mối liên hệ của các đối tượng, hiện tượng phân chia chúng cụ thể chi tiết, xác định các đặc điểm giá trị, đánh giá, tổng hợp của các đối tượng, hiện tượng. 2- Đặt ra cách phân loại các đối tượng, hiện tượng được thể hiện, những chỉ số đặc trưng của chúng, nguyên tắc khái quát các khái niệm, lựa chọn thang bậc tương ứng. 3- Xác định mức độ đầy đủ và chi tiết cần thiết khi thể hiện các đối tượng, hiện tượng, đặt chỉ tiêu định mức lựa chọn các yếu tố nội dung. Khi soạn thảo các yếu tố địa lý cần chọn các yếu tố đặc trưng cho hiện trạng địa hình, điều kiện địa lý và đặc điểm lãnh thổ. Trong sơ đồ công nghệ, việc thành lập cơ sở địa lý có thể làm riêng. Để chuẩn bị nền cơ sở địa lý có thể dùng bản đồ địa hình và các dẫn xuất của nó, bản đồ địa lý chung trong đó bao gồm cả Bản đồ nền, bình đồ ảnh, bản đồ biển và các loại bản đồ khác. Trên bản đồ, hình ảnh của các yếu tố tập hợp địa lý đảm bảo các thông tin chuyên đề có tính không gian và định vị Chúng cho ta biết sự định hướng, vị trí địa lý của các đối tượng, hiện tượng. Ngoài ra người ta còn xác định khối lượng tên gọi, ghi chú, chữ số cần thiết phân bố trên bản đồ. Kết quả của thiết kế BĐCĐ là chỉ ra các yếu tố nội dung, phân loại chúng và phác thảo chú giải bản đồ, sơ đồ biên tập, các makét, các chỉ dẫn tổng quát hoá nằm trong kế hoạch biên tập bản đồ. Lựa chọn phương pháp biểu thị bản đồ, thiết kế hệ thống ký hiệu có ý nghĩa quan trọng trong thành lập BĐCĐ. Trên các bản đồ này, chúng ta bắt gặp tất cả các phương pháp cơ bản thể hiện bản đồ và dạng biến điệu, kết hợp giữa chúng. Lựa chọn và áp dụng cách biểu thị các đối tượng, hiện tượng nghĩa là - Đặt ra nguyên tắc mô hình hoá toán học cấu trúc không gian – lãnh thổ các đối tượng và các yếu tố của nó cũng như cụ thể hoá, chi tiết hoá các thông tin địa hình, định vị. - Chọn dạng hệ thống ký hiệu để thể hiện các thông tin chất lượng và một số đặc tính không gian, xác định các thông số của ký hiệu và truyền đạt chúng trong các yếu tố cấu trúc để tương ứng với thông tin. - Xác định nguyên tắc kết hợp trong biểu thị các đối tượng, hiện tượng của các yếu tố cấu trúc thành phần số lượng và chất lượng. Soạn thảo thiết kế bản chú giải BĐCĐ được thực hiện trong toàn bộ quá trình chuẩn bị biên tập. Bước đầu tiên của sơ thảo, phác thảo bảng chú giải là nhóm các đối tượng và phân loại chúng, soạn thảo hệ thống ký hiệu đồng thời với việc lựa chọn phương pháp biểu thị cho bản đồ. Khi kết thúc thiết kế phải bố trí, sắp xếp nó trong khung, trên diện tích của bản đồ. Bảng chú giải được dùng khi sử dụng bản đồ. Bảng chú giải cũng có thể được soạn thảo như một tài liệu cho quá trình thành lập bản đồ. Bảng chú giải được sử dụng khi thiết kế nội dung bản đồ, bản thân nó là kết quả của quá trình thiết kế nó. Bảng chú giải dùng để đọc và phân tích BĐCĐ. Bảng ký hiệu quy ước là tài liệu đồ hoạ bắt buộc phải có trong thiết kế kỹ thuật bản đồ. Khi soạn thảo bảng chú giải, mẫu tổng quát hoá, trích mảnh bản đồ đồng thời người ta cũng thiết kế trình bày bản đồ, đặt ra các quyết định có tính nguyên tắc với bản đồ. Còn phần thực hiện trình bày bản đồ có thể được hoàn thiện ở giai đoạn sản xuất sau. Nhưng ở đây cũng vẫn phải tiến hành các thử nghiệm để chọn ra phương án tối ưu về thể hiện đường nét và màu sắc trong trình bày bản đồ. Như vậy, để lựa chọn được hướng giải quyết tối ưu trong thiết kế BĐCĐ cần dựa trên cơ sở - Thực hiện các công việc nghiên cứu, biên tập và thử nghiệm từng bước trong quá trình soạn thảo nội dung bản đồ và trình bày màu sắc. - Tiến hành xử lý các tư liệu nội dung chuyên đề và cơ sở địa lý để rút ngắn và hoàn thành công nghệ của các giai đoạn thành lập bản gốc và chuẩn bị in bản đồ. B/ Đặc điểm thành lập BĐCĐ Những đặc điểm chính của thành lập BĐCĐ gồm có - Trên bản gốc biên vẽ bản gốc tác giả người ta nhận được hình ảnh nội dung chuyên đề và các yếu tố đặc điểm địa lý. - Các bản gốc nội dung chuyên đề là sản phẩm của các cơ quan khác nhau, tổ chức khác nhau không thuộc ngành bản đồ do đó đòi hỏi ở mức độ khác nhau. Bản gốc biên vẽ có thể thành lập ở dạng tách riêng bản gốc nội dung chuyên đề + nền cơ sở địa lý hay tổng hợp. Thành lập các bản gốc nội dung chuyên đề có thể là các cơ quan chuyên ngành và phi bản đồ hay các cơ quan thuộc chuyên ngành trắc địa - bản đồ. Không phụ thuộc là BĐCĐ được thành lập ở đâu, những bản gốc này phải thành lập trên phép chiếu bản đồ đã xác định, bằng hệ thống ký hiệu quy ước và nội dung nền, nét cần phải tương ứng với bảng chú giải đã soạn thảo. Những yêu cầu này là tiêu chuẩn, là bắt buộc đối với tác phẩm bản đồ. Trong thực tế các bản gốc nội dung chuyên đề có thể chưa đáp ứng được yêu cầu đã nêu trên thì trong qúa trình thành lập bản gốc biên vẽ hay chuẩn bị in bản đồ người ta có thể tiến hành chỉnh sửa cho đáp ứng yêu cầu bản đồ phép chiếu, kích thước ký hiệu, màu sắc trình bày,.... Nếu chất lượng bản gốc nội dung chuyên đề không tốt chất lượng đồ hoạ kém, nội dung không chính xác,..., không thể sử dụng được, chỉ có thể trả lại và yêu cầu cung cấp các tư liệu khác cho thành lập BĐCĐ. Cơ quan bản đồ có thể đặt hàng, yêu cầu với các cơ quan hữu quan và bộ phận cung cấp tư liệu để thực hiện các công việc sau - Tiếp nhận các bản gốc nội dung chuyên đề thể hiện chính xác vị trí không gian của đối tượng và được thành lập bằng hệ thống ký hiệu đã xác định nhưng có thể khác các thông số cần cho bản đồ mới phép chiếu, kích thước ký hiệu,.... - Tiếp nhận các xử lý sơ bộ các bản gốc nội dung chuyên đề. Việc lựa chọn sơ đồ công nghệ thực hiện các công việc dựa trên cơ sở xác định chỉ dẫn thành lập đã nêu trên thành lập bản gốc tách hay tổng hợp, sử dụng các bản gốc nội dung chuyên đề đã xử lý hay chỉ dùng các makét, sơ đồ. Chuẩn bị in và in BĐCĐ thông thường được thực hiện theo sơ đồ công nghệ. Theo khả năng có thể chuẩn bị bản gốc thanh vẽ trên điamát, trên màng khắc hay dựa trên kết quả thành lập bản đồ số trên máy tính điện tử. Đặc điểm của thành lập BĐCĐ là áp dụng, sử dụng một số lượng màu lớn trong thành lập, chuẩn bị in và in bản đồ, do đó cần nhiều bản gốc thanh vẽ, các phụ lục kèm theo và công việc in càng phức tạp khi nội dung BĐCĐ phức tạp, phong phú. Đặc điểm thiết kế và thành lập bản đồ chuyên đề bằng tư liệu ảnh vệ tinh Vào những thập kỷ 70, công việc thăm dò và nghiên cứu vũ trụ đã có những bước tiến nhảy vọt. Các kết quả của nó đã được áp dụng vào các lĩnh vực khác nhau trong khoa học, kinh tế sản xuất và quốc phòng. Trong khoa học trắc địa - bản đồ, các ảnh vũ trụ, ảnh vệ tinh ngày càng có nhiều ứng dụng trong nghiên cứu khoa học và thực tế sản xuất bản đồ. Sử dụng ảnh vũ trụ trong sản xuất và hiệu chỉnh bản đồ là một trong những phương hướng phát triển mới của bản đồ học. Nó được phát triển toàn diện cùng với những thành tựu của khoa học điện tử, viễn thông, điều khiển học,... Hiện nay, ảnh vũ trụ có thể nhận được từ 2 hệ thống khác nhau - Hệ thống chụp ảnh trên các vật liệu ảnh. - Hệ thống phi chụp ảnh sử dụng các sóng vô tuyến, tia hồng ngoại, tia lazer, tia quét để nhận ảnh theo nguyên tắc thu phát. Các ảnh vũ trụ có độ phân giải cao, sẽ có độ biến dạng hình học ít hơn, cung cấp các thông tin tốt hơn và có tính đo được cao hơn. Để có được các tấm ảnh này người ta phải sử dụng các máy ảnh chuyên dụng nhiều kênh. Máy ảnh nhiều kênh này dùng để chụp ảnh đồng thời nhiều vùng quang phổ khác nhau. Để nhận được ảnh ở vùng sóng hồng ngoại, người ta dùng máy chụp ảnh, còn sóng trung bình và dài – sóng vô tuyến truyền hình. Cách thu nhận ảnh và các nguyên tắc thu nhận ảnh bằng các thiết bị chuyên dụng khác nhau ta có thể xem trong chương trình “Trắc địa ảnh”. Ở đây, chúng ta chỉ xem xét một số yếu tố, nhân tố sử dụng ảnh vũ trụ để thành lập bản đồ bề mặt trái đất, các hành tinh. Sử dụng ảnh vũ trụ trong khoa học Trắc địa - bản đồ cần phải giải quyết một số vấn đề sau Thu nhận các ảnh vũ trụ chất lượng cao. Thành lập và tăng dày các điểm khống chế cần thiết cho thực hiện các công việc đo vẽ ảnh và bản đồ. Nghiên cứu hiệu quả sử dụng ảnh vũ trụ. Nghiên cứu các tính chất hình học, thể hiện hình ảnh, soạn thảo phương pháp điều vẽ. Soạn thảo phương pháp xác định toạ độ và biến đổi ảnh vũ trụ. Soạn thảo các vấn đề về phương pháp luận bản đồ hoá trái đất và các hành tinh nghiên cứu đặc điểm bề mặt, soạn thảo cơ sở toán học, xác định các dạng bản đồ và nội dung của chúng.... Nhiệm vụ của công tác bản đồ sử dụng ảnh vũ trụ là Soạn thảo các phương pháp biến đổi ảnh vũ trụ lên phép chiếu bản đồ đã lựa chọn. Xác định hệ thống toạ độ. Xử lý ảnh để chất lượng ảnh tốt hơn bằng các thiết bị chuyên dụng và các công nghệ ảnh số. Biến đổi các hình ảnh nửa tông sang dạng đường nét. Soạn thảo các phương pháp điều vẽ, đoán đọc ảnh để nhận được khối lượng thông tin lớn nhất từ ảnh. Các phương pháp sử dụng và biến đổi ảnh vũ trụ Các ảnh vũ trụ có thể được sử dụng ở dạng bình đồ ảnh, sơ đồ ảnh bằng cách xử lý chúng trên các máy đo vẽ ảnh. Theo ảnh vũ trụ, người ta nhận biết các đối tượng và xác định toạ độ của chúng, chuyển chúng lên hình ảnh bản đồ. Xác định tọa độ của các đối tượng đã nhận biết bằng phương pháp phân tích, đồ hoạ, phân tích đồ hoạ. Nó có thể xảy ra 2 trường hợp Các yếu tố định hướng của ảnh dễ nhận biết hoặc đã được xác định trước. Không có các yếu tố định hướng. Dùng công thức biến đổi xác định toạ độ các điểm định hướng từ toạ độ của các điểm khống chế cho trước. Trên mỗi tấm ảnh ít nhất người ta cũng phải xác định được 3 – 4 điểm khống chế, định hướng. Sau khi có các điểm khống chế, định hướng trên các ảnh vũ trụ người ta tiến hành nắn ảnh. Nắn ảnh là biến đồi hình ảnh trên ảnh vũ trụ lên phép chiếu bản đồ đã chọn. Công việc nắn ảnh được tiến hành trên các thiết bị chuyên dụng, máy tính điện tử và các phần mềm chuyên dụng. Công việc nắn ảnh hoàn thành, dựa theo các phương pháp điều vẽ, đoán đọc ảnh để người ta chính xác hoá và chuyển đổi hình ảnh từ ảnh vũ trụ sang hình ảnh bản đồ. Nói chung, công việc sử dụng ảnh vũ trụ để đo vẽ và làm ảnh bản đồ là công việc rất khó khăn phức tạp bởi vì phép chiếu dùng cho ảnh vũ trụ là phép chiếu tự do, dẫn xuất độ biến dạng về góc, độ dài, diện tích lớn. Chính vì thế, hiện nay người ta mới chỉ sử dụng ảnh vệ tinh, vũ trụ để thành lập các bản đồ tỷ lệ nhỏ và một số ở tỷ lệ trung bình với các vùng có nội dung không quá phức tạp. ***** CHƯƠNG 7 SỬ DỤNG BẢN ĐỒ Khái niệm chung Sử dụng bản đồ - đó là một bộ phận của bản đồ học, trong đó nghiên cứu những đặc điểm và phương hướng sử dụng các tác phẩm bản đồ bản đồ, tập bản đồ… trong các phạm vi khác nhau của hoạt động thực tiễn, nghiên cứu khoa học, thiết lập các phương pháp sử dụng bản đồ, đánh giá độ tin cậy và độ chính xác của các kết quả thu nhận được từ bản đồ. Mục đích của sử dụng bản đồ chính là để nhận thức thực tế khách quan nhằm thu được từ bản đồ những đặc trưng chất lượng và số lượng của hiện tượng được biểu thị trên bản đồ; nghiên cứu những mối quan hệ tương tác và động thái của các hiện tượng; dự đoán sự xuất hiện, sự phân bố và phát triển của chúng. Bản đồ được sử dụng trong tất cả các ngành khoa học về trái đất và trong nhiều khoa học xã hội, trong quy hoạch, trong xây dựng và trong các ngành kinh tế. Các phương pháp xác định một số yếu tố trên bản đồ 1. Mô tả theo bản đồ Đó là sự trình bày ở dạng bài viết các kết quả phân tích về chất lượng của các hiện tượng và quá trình thể hiện trên bản đồ. 2. Các phương pháp đồ giải Đó là phương pháp dựng theo bản đồ các lát cắt, mặt cắt, đồ thị, biểu đồ và những mô hình hình vẽ hai chiều và ba chiều khác. 3. Các phương pháp đồ giải, giải tích Là phương pháp đo trên bản đồ các toạ độ, độ dài, độ cao, diện tích, thể tích, góc và từ đó tính toán được chỉ số hình thái và cấu trúc của các đối tượng và hiện tượng. Các phương pháp đồ giải giải tích bao gồm các phương pháp đo đạc bản đồ và các phương pháp đo đạc hình thái. 4. Các phương pháp lập mô hình bản đồ toán Đó là những phương pháp dựng và phân tích các mô hình toán học dựa theo các số liệu thu nhận được từ bản đồ và lập ra các bản đồ dẫn xuất mới trên cơ sở mô hình toán học đó. Trong thực tế, các phương pháp nói trên thường được sử dụng kết hợp, ví dụ sự phân tích có thể được bắt đầu bằng mô tả hiện tượng theo bản đồ, tiếp theo tiến hành đo đạc trên bản đồ và kết thúc ở việc lập mô hình bản đồ toán. Theo mức độ cơ giới hoá và tự động hoá, các phương pháp sử dụng bản đồ được phân ra thành 4 nhóm sau 1/ Phân tích trực quan Bao gồm đọc bản đồ, so sánh trực quan và đánh giá trực quan các đối tượng. 2/ Phân tích bằng dụng cụ Đó là việc sử dụng các dụng cụ đo và các trang bị cơ học compa đo, các ô lưới, máy đo diện tích… trong sử dụng bản đồ. 3/ Các phương pháp nửa tự động Đó là việc ứng dụng máy tính điện tử và các thiết bị tự động để thu nhận, tính toán, phân tích các số liệu từ bản đồ có sự kết hợp với phân tích trực quan và phân tích bằng dụng cụ thông thường. 4/ Tự động hoá nghiên cứu bản đồ Đó là việc tự động hoá hoàn toàn quá trình sử dụng bản đồ. Xác định một số chỉ tiêu hình thái Đo đạc hình thái là một phần của hình thái học mà nội dung chủ yếu của nó là nghiên cứu các đặc trưng số lượng của dáng đất. Từ các kết quả thu được bằng các phương pháp đo đạc bản đồ, người ta có thể tính được các chỉ số khác nhau đặc trưng cho hình thái và cấu trúc của các đối tượng, ví dụ như sự cắt xẻ của dáng đất, độ cao trung bình, góc nghiêng trung bình, độ cong của các đường nét Dưới đây giới thiệu một số chỉ số đo đạc hình thái cơ bản 1. Các chỉ số cắt xẻ bề mặt Sự cắt xẻ bề mặt được đặc trưng bằng hai chỉ số cắt xẻ đứng và cắt xẻ ngang. a. Chỉ số cắt xẻ đứng Sự cắt xẻ của bề mặt theo chiều đứng thì được đặc trưng bằng biên độ độ cao trong phạm vi của một khu vực nào đó hmax = Hmax - Hmin Tính toán chỉ số cắt xẻ đứng có thể theo từng đơn vị phân ở lãnh thổ ví dụ theo từng lưu vực sông hoặc theo mạng lưới ô vuông Trị số hmax có thể được gắn cho điểm trung tâm của đơn vị lãnh thổ, từ đó có thể lập được bản đồ cắt xẻ đứng được thể hiện bằng phương pháp đồ giải hoặc phương pháp đường đẳng trị. b. Chỉ số cắt xẻ ngang Cắt xẻ ngang được đặc trưng bằng mật độ cắt xẻ D của bề mặt, xác định theo công thức sau Trong đó l- tổng độ dài của các đường cắt xẻ P- diện tích của khu vực Đối với bề mặt dáng đất, các đường phân thuỷ và các đường thuỷ chính là các đường cắt xẻ. Chỉ số cắt sẻ ngang được tính theo từng vùng tự nhiên, theo các lưu vực sông hoặc theo ô lưới. Trong nhiều trường hợp người ta tính riêng mật độ của lưới sông ngòi hay Trong đó P- diện tích của khu vực. tổng độ dài của sông ngòi trong khu vực. 2. Độ cao trung bình Độ cao trung bình của bề mặt thường được xác định theo công thức Trong đó H1 là độ cao của các điểm được phân bố đều trên bề mặt. 3. Góc nghiêng trung bình Góc nghiêng trung bình của bề mặt được tính theo công thức sau Trong đó - là tổng độ dài của các đường bình độ trong khu vực. - h là khoảng cao đều. - P là diện tích của khu vực. 4. Độ cong của các đường cong Trong nhiều trường hợp, người ta dựa trên bản đồ để nghiên cứu độ cong của các yếu tố đường nét ví dụ như sông ngòi, bờ biển. Để xác định độ cong thì có thể dùng ba loại chỉ số sau đây a. Độ cong tương đối Đó là tỉ số giữa độ dài l của đường cong và độ dài s của đường bao đều đặn hình b. Độ cong của hình dạng chung Đó là tỉ số giữa độ dài s của đường bao và độ dài d của đoạn thẳng nối điểm đầu và điểm cuối của đường cong Hình ~hình 48 T155_BG BĐH c. Độ cong chung Độ cong chung được tính theo công thức sau đây Trong 3 chỉ số độ cong nói trên, chỉ số độ cong tương đối được sử dụng nhiều hơn vì nó phản ánh khách quan sự uốn cong của đường nét. Ngoài các chỉ số hình thái nói trên, còn có nhiều chỉ số hình thái khác. Độ chính xác của bản đồ và độ chính xác kỹ thuật Trong thực tế sử dụng bản đồ, vấn đề đánh giá độ chính xác và độ tin cậy của các kết quả nghiên cứu là đặc biệt quan trọng và phức tạp. Chính mục đích và nhiệm vụ nghiên cứu đặt ra những yêu cầu đối với độ chính xác của kết quả nghiên cứu. Xuất phát từ những yêu cầu đó người ta tiến hành lựa chọn các tài liệu bản đồ gốc, các biện pháp kỹ thuật, phương pháp nghiên cứu Độ chính xác bản đồ, độ chính xác kỹ thuật là những nhân tố ảnh hưởng trực tiếp đến độ chính xác của kết quả nghiên cứu. 1. Độ chính xác bản đồ Độ chính xác bản đồ là chỉ số đặc trưng cho độ chính xác xác định các trị số lượng trên bản đồ bằng các dụng cụ lý tưởng và trong những điều kiện lý tưởng. Đối với các bản đồ địa hình tỷ lệ lớn và trung bình, sai số trung phương vị trí mặt bằng của điểm đường viền được tính theo công thức Trong đó là các sai số thành phần n- là số các sai số Các sai số thành phần là các sai số nảy sinh ra trong các giai đoạn khác nhau của quá trình sản xuất bản đồ, kể từ giai đoạn đo khống chế cho tới khi in xong bản đồ. Ngoài ra còn bao gồm sai số do sự co giãn của giấy. Tương tự như vậy ta có công thức tính sai số độ cao là Trên các bản đồ tỷ lệ lớn và trung bình thì sai số trung phương vị trí mặt bằng mL ở trong phạm vi 0,5 đến 0,75 mm; sai số trung phương độ cao mH ở trong phạm vi 0,3 - 0,5h. Do đó, sai số giới hạn có thể đạt tới các đại lượng sau 2. Độ chính xác kỹ thuật Độ chính xác kỹ thuật của các kết quả đo đạc trên bản đồ chủ yếu phụ thuộc vào độ chính xác đo và độ chính xác tính toán, độ chính xác của các dụng cụ đo, của dụng cụ tính toán và phụ thuộc vào các phương pháp tiến hành công tác đo đạc trên bản đồ. Sai số trung phương của một trị đo được tính theo công thức ; Trong đó - AT Trị số thực của đại lượng cần đo - ai Kết quả một lần đo Khi đó sai số quân phương trung bình của kết quả một loạt các trị đo sẽ là Nhưng trị số AT thường không biết, do đó các công thức thực dùng để tính m và M là Trong đó - ATb là trị số trung bình của n kết quả đo Trong thực tế sử dụng bản đồ thì thường lấy sai số giới hạn là TÀI LIỆU THAM KHẢO Các file đính kèm theo tài liệu nàyGiáo trình Bản đồ
Bản đồ học đại cương Bản đồ học; bản đồ địa lý; cơ sở toán học của bản đồ; ngôn ngữ bản đồ; tổng quát hóa bản đồ; phân loại bản đồ địa lý, tập bản đồ địa lý; thành lập bản đồ địa lý Lâm Quang Đốc, Phạm Ngọc DĩnhĐại học Sư phạm2010Tóm tắtToàn bộ giáo trình được cấu trúc thành 8 chương, 6 chương đầu là những kiến thức lí luận chung, trình bày có hệ thống các khái niệm cơ bản của Bản đồ học và Bản đồ địa lí, 2 chương sau là các lí luận và phương pháp thành lập và sử dụng bản đồ. Về nội dung Giáo trình đã bổ sung, nâng cao nhiều cơ sở lí luận và kiến thức hiện đại của Bản đồ học như lí luận về Phương pháp bản đồ - Phương pháp nghiên cứu cơ bản của Bản đồ học, về ngôn ngữ bản đồ, khái quát hóa những đặc trưng cơ bản của Bản đồ địa lí. Đặc biệt hai chương Thành lập bản đồ và Sử dụng bản đồ mang tính ứng dụng, không chỉ nâng cao các kiến thức lí luận mà được trình bày rất sâu sắc, cụ thể các phương pháp mang tính truyền thống và tiếp cận các phương pháp và phương tiện hiện dẫnLâm Quang Đốc, Phạm Ngọc Dĩnh, Bản đồ học đại cương, Đại học Sư phạm, sưu tậpBộ sưu tập số Lĩnh vực Lịch sử, địa lýTài liệu liên quanMã QRNội dung Thứ Hai, 1336 22/08/2022
Bạn đang xem 20 trang mẫu của tài liệu "Giáo trình Bản đồ học", để tải tài liệu gốc về máy bạn click vào nút DOWNLOAD ở trênNội dung text Giáo trình Bản đồ họcLỜI NÓI ĐẦU Trong mọi thời đại, bản đồ luôn giữ một vai trò quan trọng trong tất cả mọi lĩnh vực của cuộc sống. Vì vậy, việc học tập và nghiên cứu lĩnh vực khoa học kỹ thuật về bản đồ là hết sức cần thiết. Nhằm phù hợp với chương trình giảng dạy mới, phục vụ học tập và nghiên cứu, nâng cao chất lượng đào tạo sinh viên trong các trường đại học, chúng tôi đã biên soạn cuốn giáo trình “Bản đồ học”. Giáo trình gồm 7 chương với các nội dung chính Chương 1 Tổng quan về bản đồ học Chương 2 Lý thuyết chung về phép chiếu bản đồ Chương 3 Tổ chức thành lập và tổng quát hoá bản đồ Chương 4 Phân loại các bản đồ và tập bản đồ Chương 5 Các phương pháp thành lập, hiệu chỉnh bản đồ Chương 6 Thiết kế biên tập và thành lập bản đồ Chương 7 Sử dụng bản đồ Giáo trình này nhằm phục vụ sinh viên ngành bản đồ và các ngành học khác có liên quan, quan tâm tới công nghệ sản xuất bản đồ. Trong quá trình biên soạn, chúng tôi đã cố gắng diễn đạt xúc tích, cập nhật những thông tin mới, những thay đổi liên quan tới lĩnh vực bản đồ do Bộ Tài nguyên và Môi trường ban hành. Song do thời gian và khả năng có hạn nên cuốn sách vẫn không thể tránh khỏi những sai sót. Rất mong được sự góp ý của các đồng nghiệp và bạn đọc để cuốn sách này được hoàn chỉnh hơn trong đợt tái bản lần sau. Xin chân thành cảm ơn! Tác giả 1MỤC LỤC LỜI NÓI ĐẦU 1 CHƯƠNG 1 TỔNG QUAN VỀ BẢN ĐỒ HỌC 4 Đối tượng và nhiệm vụ của bản đồ 4 Định nghĩa và tính chất bản đồ 6 Phân loại bản đồ 7 Các yếu tố của bản đồ 8 Lược sử phát triển của bản đồ học 9 Triển vọng phát triển của bản đồ học 20 Vai trò của bản đồ trong thực tiễn và khoa học 21 CHƯƠNG 2 LÝ THUYẾT CHUNG VỀ PHÉP CHIẾU BẢN ĐỒ 23 Lý thuyết chung về phép chiếu bản đồ 23 Phân loại phép chiếu bản đồ 32 Phân mảnh và đánh số bản đồ địa hình 65 CHƯƠNG 3 TỔ CHỨC THÀNH LẬP VÀ TỔNG QUÁT HOÁ BẢN ĐỒ 73 Công tác tổ chức thành lập bản đồ 73 Tổng quát hoá bản đồ 78 CHƯƠNG 4 PHÂN LOẠI CÁC BẢN ĐỒ VÀ TẬP BẢN ĐỒ 93 Các nguyên tắc phân loại bản đồ 93 Phân loại bản đồ theo tỷ lệ và lãnh thổ 95 Phân loại bản đồ theo nội dung 96 Phân loại bản đồ theo mục đích sử dụng 99 Các kiểu bản đồ địa lý 101 Những khái niệm cơ bản về tập bản đồ 104 CHƯƠNG 5 CÁC PHƯƠNG PHÁP THÀNH LẬP HIỆU CHỈNH BẢN ĐỒ ĐỊA HÌNH 109 Bản đồ địa hình 109 Bản đồ địa hình khái quát 109 CHƯƠNG 6 THIẾT KẾ BIÊN TẬP VÀ THÀNH LẬP BẢN ĐỒ 138 Cơ sở lý thuyết thiết kế, biên tập và thành lập bản đồ 138 Thiết kế bản đồ 147 Các công tác chuẩn bị và biên tập bản đồ 165 Lý thuyết chung về thành lập bản đồ gốc 176 Các thiết bị kỹ thuật được sử dụng trong sản xuất bản đồ 186 Thiết kế biên tập và thành lập bản đồ địa lý chung 189 Thiết kế biên tập và thành lập bản đồ chuyên đề 199 CHƯƠNG 7 SỬ DỤNG BẢN ĐỒ 210 Khái niệm chung 210 Các phương pháp xác định một số yếu tố trên bản đồ 210 Xác định một số chỉ tiêu hình thái 212 Độ chính xác của bản đồ và độ chính xác kỹ thuật 214 2TÀI LIỆU THAM KHẢO 211 3CHƯƠNG 1 TỔNG QUAN VỀ BẢN ĐỒ HỌC Đối tượng và nhiệm vụ của bản đồ Bản đồ học là lĩnh vực khoa học kỹ thuật về bản đồ, về các tính chất, phương pháp thành lập và sử dụng bản đồ. Đối tượng nhận thức của bản đồ học là không gian cụ thể của các đối tượng, hiện tượng thực tế khách quan và những biến đổi của chúng theo thời gian. Bản đồ học bao gồm các vấn đề rộng lớn về bản chất và phương pháp truyền đạt thể hiện các thông tin về tự nhiên và xã hội của bề mặt khu vực bản đồ thể hiện. Rất nhiều ngành khoa học kỹ thuật có liên quan và cần sử dụng bản đồ. Bản đồ rất cần cho sự phát triển kinh tế quốc dân, cho tìm kiếm và quản lý tài nguyên, khoáng sản, cho thiết kế các công trình công, nông nghiệp, cho quy hoạch, quản lý đất đai, Hiện nay bản đồ là tài liệu quan trọng để giải quyết các nhiệm vụ khoa học kỹ thuật, là phương pháp thể hiện thông tin trong hệ thống thông tin địa lý của mỗi khu vực và quốc gia. Bản đồ học bao gồm nhiều bộ môn khoa học kỹ thuật có quan hệ chặt chẽ với nhau, nhưng mỗi bộ môn lại có chức năng riêng - Cơ sở lý thuyết của bản đồ bản đồ học đại cương Nghiên cứu bản đồ các loại, tính chất và các yếu tố của bản đồ, khả năng sử dụng các bản đồ trong thực tế, lịch sử phát triển của bản đồ học. - Toán bản đồ Nghiên cứu các phương pháp chiếu bề mặt toán học elipxôit hoặc mặt cầu của trái đất lên mặt phẳng, các tính chất, các phương pháp đánh giá và lựa chọn các phép chiếu bản đồ và các yếu tố khác thuộc cơ sở toán học của bản đồ. - Thiết kế và thành lập bản đồ Đó là một trong những bộ môn quan trọng nhất của bản đồ học. Nó nghiên cứu và xây dựng lý thuyết tổng quát hoá bản đồ, công nghệ thiết kế bản đồ, các nguyên tắc biên tập và thành lập bản đồ bằng phương pháp trong phòng. 4- Trình bày bản đồ Nghiên cứu các phương pháp và phương tiện trình bày màu sắc và hình vẽ của các bản đồ, đồng thời nghiên cứu những vấn đề thiết kế các ký hiệu quy ước. - In bản đồ Nghiên cứu các phương pháp chế in và in hàng loạt các bản đồ. - Sử dụng bản đồ Đó là bộ phận của bản đồ học, trong đó nghiên cứu những phương hướng và phương pháp sử dụng các bản đồ và đánh giá độ tin cậy, độ chính xác của các kết quả thu nhận từ bản đồ. - Kinh tế và tổ chức sản xuất b¶n å Môn học này nghiên cứu về các mặt kinh tế và các biện pháp tổ chức hợp lý hoá sản xuất bản đồ. - Tự động hoá sản xuất bản đồ Nghiên cứu, ứng dụng các thành tựu khoa học kỹ thuật điện tử - tin học, cơ khí hoá, điều khiển học, vào các công đoạn sản xuất bản đồ. Bản đồ học có liên quan chặt chẽ với nhiều bộ môn khoa học khác, đặc biệt là với trắc địa cao cấp, trắc địa địa hình, thiên văn học, địa lý học. Những mối quan hệ đó hầu hết là có tính chất hai chiều. Bản đồ học dùng các kết quả nghiên cứu của các môn khoa học đó để biên soạn nội dung bản đồ hoặc làm cơ sở toán học để thiết kế nội dung. Các khoa học khác dùng bản đồ và các phương pháp bản đồ để giải quyết những vấn đề thực tế của mình. Trắc địa cao cấp, thiên văn học và trọng lực học cung cấp cho bản đồ những số liệu về hình dạng, kích thước trái đất, toạ độ các điểm của lưới khống chế đo đạc. Trắc địa địa hình và trắc địa ảnh bằng các phương pháp đo vẽ khác nhau, cung cấp cho bản đồ học những tài liệu bản đồ đầu tiên trên để nghiên cứu bề mặt trái đất và là tài liệu gốc để xây dựng các bản đồ khác. Địa lý học nghiên cứu bản chất của hiện tượng tự nhiên, kinh tế - xã hội, nguồn gốc của chúng, những mối quan hệ tương quan và sự phân bố của chúng trên mặt đất. Đó chính là cơ sở phản ánh đúng đắn các đối tượng và các hiện tượng trên bản đồ. Ngoài ra, bản đồ học còn có mối liên hệ với nhiều môn khoa học khác như địa chất, địa mạo, thổ nhưỡng, lịch sử, Định nghĩa và tính chất bản đồ a. Định nghĩa Bản đồ là sự biểu thị khái quát, thu nhỏ bề mặt trái đất hoặc bề mặt của thiên thể khác trên mặt phẳng trong một phép chiếu xác định, nội dung của bản đồ được biểu thị bằng hệ thống ký hiệu quy ước. Đó chính là định nghĩa chung về bản đồ. Mỗi bản đồ đều được xây dựng theo một quy luật toán học nhất định. Quy luật toán học của bản đồ trước hết được biểu hiện ở tỷ lệ và phép chiếu của nó. Các đối tượng và hiện tượng tức là nội dung của bản đồ được biểu thị theo một phương pháp lựa chọn và khái quát nhất định tổng quát hoá bản đồ. Tổng quát hoá bản đồ thì phụ thuộc vào mục đích của bản đồ, tỷ lệ bản đồ và đặc điểm địa lý của lãnh thổ. Các đối tượng và hiện tượng được biểu thị bằng ngôn ngữ của bản đồ - đó là hệ thống các ký hiệu quy ước. Cơ sở toán học của bản đồ, sự tổng quát hóa các yếu tố nội dung và sự thể hiện các đối tượng và hiện tượng bằng các ký hiệu bản đồ - đó chính là ba đặc tính cơ bản phân biệt giữa bản đồ với các hình thức khác biểu thị bề mặt trái đất. b. Các tính chất cơ bản của bản đồ Bản đồ có những tính chất cơ bản là tính trực quan, tính đo được và thông tin. a- Tính trực quan của bản đồ Được biểu hiện ở chỗ là bản đồ cho ta khả năng bao quát và tiếp thu nhanh chóng những yếu tố chủ yếu và quan trọng nhất của nội dung bản đồ. Một trong những tính chất ưu việt của bản đồ là khả năng bao quát, biến cái không nhìn thấy thành cái nhìn thấy được. Bản đồ tạo ra mô hình trực quan của lãnh thổ, nó phản ánh các tri thức về các đối tượng hoặc các hiện tượng được biểu thị. Bằng bản đồ, người sử dụng có thể tìm ra đựơc những quy luật của sự phân bố các đối tượng và hiện tượng trên bề mặt trái đất. 6b- Tính đo được Đó là tính chất quan trọng của bản đồ. Tính chất này có liên quan chặt chẽ với cơ sở toán học của nó. Căn cứ vào tỷ lệ và phép chiếu của bản đồ, căn cứ vào các thang bậc của các ký hiệu quy ước, người ta sử dụng bản đồ có khả năng xác định được rất nhiều các trị số khác nhau như toạ độ, biên độ, độ dài, khoảng cách, diện tích, thể tích, góc, phương hướng và nhiều trị số khác. Chính do có tinh chất này mà bản đồ được dùng làm cơ sở để xây dựng các mô hình toán học của các hiện tượng địa lý và để giải quyết nhiều vấn đề khoa học và thực tiễn sản xuất. c- Tính thông tin của bản đồ Đó là khả năng lưu trữ và truyền đạt cho người đọc những tin tức khác nhau về các đối tượng và các hiện tượng. Phân loại bản đồ Để tiện lợi trong việc nghiên cứu, sử dụng và bảo quản các bản đồ thì cần thiết phải tiến hành phân loại chúng. Có nhiều cách phân loại khác nhau. Trong đó, một số cách phân loại sau đây thường được sử dụng và cũng là quan trọng nhất. - Phân loại theo các đối tượng thể hiện Các bản đồ được phân thành 2 nhóm Các bản đồ địa lý và các bản đồ thiên văn. - Phân loại theo nội dung Bản đồ được phân thành 2 nhóm đó là Các bản đồ địa lý chung và các bản đồ chuyên đề. Trong mỗi cách phân loại kể trên, tuỳ thuộc vào nhóm các bản đồ cụ thể người ta còn có cách phân loại chi tiết - Phân loại theo tỷ lệ Các bản đồ địa lý được chia thành ba loại Tỷ lệ lớn, tỷ lệ trung bình và tỷ lệ nhỏ. - Phân loại theo mục đích sử dụng Cho đến nay, theo mục đích sử dụng chưa có sự phân loại chặt chẽ. Bởi vì đại đa số các bản đồ được sử dụng rộng rãi cho nhiều mục đích rất khác nhau. Song đáng chú ý nhất theo mục đích sử dụng có thể phân ra thành 2 nhóm, đó là Các bản đồ sử dụng cho nhiều mục đích và các bản đồ chuyên môn. 7- Phân loại theo lãnh thổ Các bản đồ được phân ra thành bản đồ thế giới, các bản đồ bán cầu, các bản đồ châu lục, các bản đồ các nước, các bản đồ các vùng, các bản đồ thành phố. Các yếu tố của bản đồ Để thành lập và sử dụng các bản đồ địa lý, không những phải hiểu rõ những tính chất đặc điểm của nó, mà còn phải phân biệt được các yếu tố hợp thành, hiểu rõ ý nghĩa, giá trị và tác dụng của từng yếu tố và mối liên hệ giữa chúng. Mọi bản đồ đều bao gồm Các yếu tố nội dung, cơ sở toán học, các yếu tố hỗ trợ và bổ sung. 1. Các yếu tố nội dung của bản đồ Sự thể hiện nội dung bản đồ bằng các phương pháp biểu thị thông qua hệ thống ký hiệu quy ước là bộ phận chủ yếu của bản đồ, bao gồm các thông tin về các đối tượng và các hiện tượng được biểu đạt trên bản đồ sự phân bố, các tính chất, những mối liên hệ, sự biến đổi của chúng theo thời gian. Những thông tin đó chính là nội dung của bản đồ. Ví dụ, các yếu tố nội dung bản đồ địa hình là thuỷ hệ, các điểm dân cư, dáng đất, lớp phủ thực vật, mạng lưới các đường giao thông và thông tin, một số đối tượng kinh tế công nông nghiệp và văn hoá, sự phân chia hành chính, chính trị. Các yếu tố nội dung của bản đồ chuyên đề thì phụ thuộc vào đề tài cụ thể của nó. Khi thể hiện nội dung bản đồ phải phân biệt nội dung chứa đựng trong đó và hình thức truyền đạt nội dung thông qua hệ thống ký hiệu bản đồ. 2. Cơ sở toán học bản đồ Các quy luật hình học của sự biểu thị bản đồ phụ thuộc vào cơ sở toán học của bản đồ, bao gồm tỷ lệ; phép chiếu và mạng lưới toạ độ được dựng trong phép chiếu đó; mạng lưới khống chế trắc địa; sự bố cục của bản đồ. Bản chất của phép chiếu bản đồ là sự phụ thuộc hàm số giữa toạ độ điểm của bề mặt Elipxoit trái đất và hình chiếu của nó trên mặt phẳng. Hệ thống lưới toạ độ là cơ sở của mọi bản đồ địa lý. Các công tác thành lập bản đồ bao giờ 8cũng được bắt đầu từ việc dựng lưới toạ độ và khi sử dụng bản đồ thì mạng lưới toạ độ chính là cơ sở tiến hành những đo đạc khác nhau trên bản đồ. Mạng lưới các điểm trắc địa bảo đảm cho việc chuyển từ bề mặt tự nhiên của mặt đất lên bề mặt elipxoit và đảm bảo cho việc xác định vị trí chính xác của các yếu tố địa lý của bản đồ so với mạng lưới toạ độ, mạng lưới trắc địa thường được thể hiện trên các bản đồ địa hình. Ngoài ra, bố cục bản đồ bao gồm khung bản đồ, sự định hướng và bố trí lãnh thổ bản đồ trong khung, sự phân mảnh đánh số bản đồ cũng là các yếu tố cơ sở toán học của bản đồ. 3. Các yếu tố hỗ trợ bản đồ Ngoài các yếu tố nội dung và các yếu tố cơ sở toán học thì bản đồ còn có yếu tố hỗ trợ bao gồm bảng chú giải, thước tỷ lệ và các đồ thị. - Bảng chú giải là "chìa khoá" để người đọc tìm hiểu và khám phá nội dung bản đồ. Bảng chú giải là bảng ký hiệu có kèm theo lời giải thích ngắn gọn. Thước tỷ lệ và các đồ thị được sử dụng trong quá trình đo đạc trên bản đồ để nhanh chóng xác định được các trị số cần thiết. - Các yếu tố hỗ trợ còn thể hiện ở những khoảng trống bên ngoài hoặc trong khung bản đồ bởi các bản đồ phụ, các biểu đồ, đồ thị, các lát cắt, các bảng thống kê, nhằm mục đích bổ sung, làm sáng tỏ và làm phong phú thêm về những phương diện nào đó của nội dung bản đồ. Ngoài ra, bố cục bản đồ bao gồm khung bản đồ, sự định hướng và sự bố trí lãnh thổ bản đồ trong khung, sự phân chia các bản đồ có kích thước lớn thành các mảnh và hệ thống đánh số các mảnh đó cũng là các yếu tố cơ sở toán học của bản đồ. Lược sử phát triển của bản đồ học Bản đồ ra đời do nhu cầu của cuộc sống xã hội loài người và bản đồ đã phản ánh thực tế khách quan của thiên nhiên và đời sống xã hội. Chính vì vậy bản đồ là sản phẩm văn hoá quý giá nhất nhì của nền văn minh nhân loại. 9Tìm hiểu lịch sử phát triển của bản đồ học là tìm hiểu quá trình phát triển của các loại bản đồ, của công nghệ và phương pháp thành lập cũng như sự phát triển của tư tưởng và lý luận của khoa học bản đồ. Tìm hiểu lịch sử bản đồ học là giúp ta hiểu đúng nhiệm vụ và vị trí của bản đồ học hiện nay để định hướng tốt hơn, chính xác hơn viễn cảnh phát triển của bộ môn khoa học này trong tương lai. Xã hội phát triển, nhu cầu ngày càng tăng của xã hội luôn là điều kiện làm xuất hiện các bản đồ địa lý mới, làm đa dạng phong phú thêm các dạng, loại bản đồ. Khi xuất hiện các chủ đề mới, kiểu loại mới bản đồ, đồng thời cũng đặt ra những vấn đề mới về lý luận, cơ sở khoa học mới cho bản đồ học và nó là điều kiện để hoàn thiện và phát triển các thể loại bản đồ. Nghiên cứu sự phát triển của bản đồ học chúng ta được biết các thành tựu khoa học cùng các tên tuổi của các nhà khoa học đã có nhiều cống hiến cho sự phát triển của bản đồ học. Lịch sử của bản đồ học có thể chia ra bốn thời kỳ gắn liền với lịch sử thế giới. Đó là - Thời kỳ cổ đại - Thời kỳ trung cổ. - Thời kỳ cận đại. - Thời kỳ hiện nay. a. Bản đồ học thời cổ đại Khi khai quật các công trình cổ đại, người ta tìm thấy các hình vẽ thô sơ về hệ thống tưới tiêu, sơ đồ thành phố ở Ấn Độ, Tây Á, Trung Đông, Trung Quốc, Bắc Mỹ Điều này đã khẳng định con người cổ xưa đã có những tri thức bản đồ đáng kể. Đóng góp đáng kể cho sự phát triển bản đồ học thời kỳ này là ở cổ Hy Lạp. Họ đã biết về thiên văn học, toán học, biết hình dạng của trái đất và kích thước của nó. Đặc biệt trên các bản vẽ họ đã dùng hệ thống toạ độ địa lý. Đó là bước tiến quan trọng trong bản đồ học. 10Vào đầu thế kỷ thứ 7 trước công nguyên, theo lệnh của hoàng đế Ai Cập, những người Ai Cập đã tổ chức một cuộc hành trình vòng quanh Libi Libi là tên gọi Châu Phi của người Ai Cập cổ đại. Nhà sử học Hêrôđốt đã viết về cuộc hành trình đó, giúp cho con người mở rộng tầm mắt, hiểu biết về thế giới ngày càng đầy đủ hơn và những kiến thức về địa lý, bản đồ ngày càng phong phú hơn. Những nhà bác học cổ đại như Arixtoten, Dikear, Êratoxphen đều quan niệm rằng trái đất có dạng hình cầu và chuyển động theo quỹ đạo hình tròn. Bởi vì họ quan sát thiên nhiên và đều thấy những bằng chứng có dạng hình cầu của trái đất. Ví dụ Con tàu ra khơi khuất dần về phía chân trời, bóng tròn của quả đất in trên mặt trăng ở những kỳ nguyệt thực, bầu trời có dạng hình chảo úp Từ kết quả quan sát thiên nhiên họ đã đi đến kết luận trái đất là hình cầu và lần đầu tiên trong lịch sử loài người, vào năm 220 TCN, khi quan sát vị trí mặt trời ở các thành phố khác nhau của Ai Cập, Êratoxphen đã xác định kích thước trái đất với độ chính xác lạ thường chu vi hình cầu trái đất là39816 km chỉ sai so với kết quả đo tính hiện đại chưa đầy 200 km. Ông cũng chính là người đầu tiên đem đến cho bản đồ những đường thẳng góc với nhau. Đó là mẫu hình biểu hiện các kinh vĩ tuyến trong phép chiếu giữ đều khoảng cách. Ông đã đặt tên cho khoa học về trái đất và bản đồ là môn "Địa lý học". Vào thế kỷ thứ I và thứ II nổi lên là ở thành phố Alêchxawngdri, Ai Cập - nhà bản đồ học và cũng là nhà thiên văn học nổi tiếng nhất thời cổ Ông đã biết tất cả các công trình của Êratoxphen và Xtrâybôn. Ông đã nhìn thấy mục đích chủ yếu của bản đồ học là để vẽ bản đồ trái đất và Địa lý là sự thể hiện khoảng cách của tất cả các phần đã biết của trái đất trong mối quan hệ của nó. Nó cho chúng ta khả năng nhìn bao quát cả trái đất trong một bức tranh cũng như chúng ta có thể nhìn bao quát trực tiếp cả bầu trời sao quay trên đầu chúng ta. Trong tác phẩm của mình, tiếp tục phát triển tư tưởng của tất cả các bậc tiền bối và tiên đoán con đường phát triển chủ yếu của khoa học bản đồ hàng trăm năm sau. 11Tác phẩm nổi tiếng nhất của thời kỳ cổ đại là 8 tập địa lý học Geographie hyesis của Ptoléme ở những năm 87-150 nhưng đến tận thế kỷ 15 mới được dịch ra tiếng Latinh và in năm 1472. Thời kỳ cổ La Mã, việc sử dụng bản đồ để đáp ứng nhu cầu của thực tế, phục vụ hoạt động quân sự và hành chính nên bản đồ phổ biến là các bản đồ đường sá La Mã ở dạng cuộn thành ống dài gần 7m, rộng khoảng 1/3 m rất thuận tiện cho sử dụng và di chuyển. Những người đo đạc đất đai ở La Mã cổ đại cũng đã biết đo đạc chia đất đai thành làng mạc, đường Sá và quy hoạch ruộng đất. Một trung tâm khoa học lớn ở thời kỳ cổ đại là Alexanđri ở Bắc Ai Cập với những viện bảo tàng và thư viện cổ là minh chứng cho biết nhà địa lý học lỗi lạc Eratoxfen là người đầu tiên xác định phương pháp đo góc kinh tuyến để xác định kích thước trái đất, ông đã xác định gần đúng chiều dài của kinh tuyến và coi nhiệm vụ của địa lý là phải vẽ hình dạng của Trái đất. Thời kỳ cổ đại, Trung Quốc đã là một trung tâm văn minh của thế giới kể cả lĩnh vực bản đồ học. Theo các tài liệu của Tây Âu và các sử sách truyền lại thì thường gặp các bản đồ, địa đồ với trình độ thành lập khá cao và chính xác. Điều đáng chú ý ở các bản đồ này là ngoài các hình vẽ phối cảnh thông thường người ta đã biết sử dụng các ký hiệu quy ước, ghi chú cho bản đồ. Nổi bật nhất của Trung Quốc ở thế kỷ thứ III là nhà bản đồ xuất sắc Bùi Tú 223- 271. Người đã thành lập ra tập Atlát gồm 18 bản đồ vùng, trong đó ghi rõ phương pháp biên vẽ bản đồ, chọn tỷ lệ, sử dụng lưới ô vuông để phân bố các đối tượng bản đồ, để xác định độ dài đường cong, định hướng đúng cho các con sông, dãy núi. Ông còn lập ra tấm bản đồ tổng thể Trung Quốc tỷ lệ khoảng 1/ b. Bản đồ học thời trung cổ Thế kỷ V đến XVII Đây là thời kỳ đình đốn của bản đồ học do sự thống trị của nhà thờ. Những công trình khoa học của các nhà bác học cổ đã bị phá huỷ bởi những 12ngọn lửa của những người cuồng tín. Những công trình của Eratôxphen, cùng chung số phận. Một số nhà bác học cổ như Brunô bị thiêu sống, một số người khác bị cầm tù như Galilê. Tuy vậy, nhiều nhà bác học thời bấy giờ đã không hề run sợ trước những ngọn lửa, những hầm tối. Họ tiếp tục sự nghiệp của mình ngay trong khi giam cầm và ngay trước giàn lửa thiêu. c. Bản đồ học thời cận đại nửa cuối thế kỷ XVII và thế kỉ XVIII Chính sự phát triển của các quan hệ sản xuất tư bản ở các nước Tây Âu đã tạo ra sự phát triển mạnh hơn của bản đồ học. Nhu cầu bản đồ chính xác về một khu vực rộng lớn, thế giới đòi hỏi cần có các phương pháp mới, và các biện pháp thích hợp để xử lý nguồn tư liệu. Các trung tâm hoạt động về lĩnh vực bản đồ đã chuyển về các viện hàn lâm khoa học Pháp Pari 1666, Đức Berlin 1700, Nga Pêtécbua 1724 Vào đầu thế kỉ XVIII, Pháp trở thành nước đi đầu trong đo vẽ địa hình đất nước. Họ đã đo vẽ địa hình trên cơ sở lưới tam giác trắc địa do các thế hệ nhà Cassini thiết lập. Năm 1789 có 182 mảnh bản đồ địa hình Quốc gia của nước Pháp đã được hoàn thành. Ở Anh, trong điều kiện tăng nhanh nhu cầu bản đồ phục vụ cho đi biển buôn bán và tìm kiếm thuộc địa, các loại bản đồ biển, địa lí cũng rất phát triển. Để giúp dễ dàng xác định được kinh tuyến trên biển, năm 1675 người ta đã thiết lập ra đài thiên văn Greenwich ở ngoại ô Luân Đôn. Dựa vào các tư liệu về độ lệch từ tính, thuỷ chiều, gió, nhà thiên văn học người Anh tên là Edward Halley 1656-1742 đã thành lập các bản đồ địa lí tự nhiên về sức gió 1688, bản đồ độ đẳng từ khuynh 1701. d. Bản đồ học thời hiện đại Trong thế kỷ XVIII và XIX, bản đồ địa lý dùng cho quân sự đã có nhiều hạn chế, quân đội có nhu cầu lớn về bản đồ địa hình. Các cơ quan quân sự về 13địa hình đã hình thành để đo vẽ các bản đồ địa hình tỷ lệ đủ lớn trên cơ sở một lưới khống chế trắc địa chính xác là lưới tam giác. Để thể hiện tốt và chính xác địa hình, người ta không thể dùng phương pháp cũ phối cảnh hay bán phối cảnh mà dùng phương pháp gạch nét phương pháp do nhà bản đồ xứ Xắc Xông đề xướng năm 1799. Bằng phương pháp này, người ta thể hiện các sườn dốc chính xác hơn. Cuối thế kỷ XIX, các bản đồ địa hình quân sự tỷ lệ lớn ở nhiều nước đã được xuất bản trọn bộ. Hệ thống bản đồ chi tiết trên đã tạo cơ sở chắc chắn cho việc biểu thị chính xác bề mặt Trái Đất và làm các bản đồ dẫn xuất. Tuy nhiên, các bản đồ địa hình quân sự không chú ý đến các nhu cầu của dân sự, xã hội, do đó xuất hiện thêm các cơ quan đo vẽ và thành lập bản đồ chuyên ngành đáp ứng nhu cầu đo đạc đất đai, điều tra và quy hoạch, khai thác khoáng sản, khảo sát địa chất, Trong thế kỷ XIX, nhiều elipxôit trái đất được đưa ra Everet 1830; Bessen 1841; Klar 1880, . Sang thế kỷ XX, nhiều phép chiếu bản đồ tốt được ứng dụng rộng rãi Gauss, UTM, . Phương pháp đo vẽ bản đồ địa hình bằng ảnh hàng không chính thức được áp dụng rộng rãi trên thế giới. Cùng với việc đo vẽ chi tiết ở tỉ lệ lớn đầu thế kỷ XX, thế giới bắt đầu chú ý đến việc thành lập các sản phẩm bản đồ toàn cầu. Trước hết là bản đồ quốc tế tỉ lệ 1 do hội địa lý thế giới đề xướng, đến năm 1978 đã có khoảng 900 mảnh phủ trùm hầu hết trái đất. Năm 1974, sau một thời gian hợp tác, các nước XHCN ở Châu Âu đã hoàn thành bộ bản đồ thế giới tỷ lệ 1 gồm 224 mảnh phủ trùm cả trái đất cả lục địa và đại dương. Thế giới còn chú ý đến việc thành lập các Atlas toàn cầu chỉ gồm các bản đồ địa lý tổng quát nhằm đáp ứng nhu cầu tìm hiểu và nghiên cứu sâu bề mặt trái đất hay một khu vực nào đó của nó. Đến nay, các Atlas địa lý tổng quát toàn cầu, khu vực và quốc gia thể hiện về địa hình, phân chia hành chính – chính trị đã trở thành sản phẩm phổ biến và thông dụng. 14Xã hội phát triển, nhu cầu sử dụng bản đồ trong các lĩnh vực khác nhau của đời sống xã hội tăng lên rất nhanh về số lượng và chất lượng đòi hỏi có các loại bản đồ riêng khác với Bản đồ địa lý chung. Nội dung của bản đồ chuyên đề là đáp ứng yêu cầu cụ thể của một ngành, lĩnh vực nào đó trong xã hội. Các bản đồ chuyên ngành xuất hiện rất sớm, song cùng với sự phát triển của Bản đồ học thì vào cuối thế kỷ XIX và thế kỷ XX, Bản đồ chuyên đề mới phát triển mạnh, đa dạng phong phú về thể loại, nhiều phương pháp và phương tiện mới để thể hiện nội dung bản đồ đã được áp dụng. Tuỳ thuộc vào điều kiện lịch sử và mục tiêu kinh tế, phát triển trong từng thời kỳ của mỗi nước, mỗi quốc gia, người ta thành lập các cơ quan chức năng chuyên môn sâu về Bản đồ học và còn thành lập các cơ sở đào tạo chính quy và các viện nghiên cứu. Một đặc điểm quan trọng của Bản đồ học hiện đại là nhờ các thành tựu của khoa học kỹ thuật chụp ảnh hàng không, ảnh vệ tinh, đo vẽ xử lý ảnh, in ốp xét nhiều màu, công nghệ vật liệu mới, tách màu điện tử, điện tử - tin học, mà công việc đo vẽ và xây dựng bản đồ nhanh chóng chính xác, có nhiều thể loại mang tính toàn cầu và vượt ra ngoài trái đất. Bản đồ học phát triển và thành công rực rỡ làm cơ sở cho phát triển của các ngành kinh tế - xã hội, làm cho mối liên hệ, quan hệ của các lĩnh vực xã hội chặt chẽ và gần nhau hơn, thúc đẩy xã hội loài người tiến lên không ngừng. Bản đồ học phát triển tạo ra các công nghệ mới cho sản xuất và sử dụng bản đồ, cho phép các nhà khoa học bản đồ xây dựng một tư duy mới, một cách nhìn nhận mới đối với bản đồ học và các sản phẩm, ứng dụng của nó. e. Sơ lược lịch sử phát triển Bản đồ học ở Việt Nam Lịch sử đo vẽ và phát triển Bản đồ học ở nước ta cho đến nay chưa có tài liệu chính nào được công bố. Có một số công trình nghiên cứu có đề cập tới nhưng chưa toàn diện và hệ thống. Do đó, đây chỉ là sơ lược. 15Trên bản đồ của Ptôlêmê khu vực Đông Dương được vẽ như một bán đảo lớn. Năm 43 sau CN, ở nước ta đã tiến hành dựng cột mốc đồng dọc biên giới và năm 724 đã đo vẽ bản đồ để đắp cao hệ thống đê phòng thủ Đại La. Năm 1280 đã dùng đơn vị đo là Thước 1 thước = Cho đến thế kỷ XV theo các tư liệu nước ngoài thì trên bản đồ bán đảo Đông Dương chưa được thể hiện hoặc còn sai quá nhiều. Năm 1650 nhà truyền giáo Alexan Đrốt cho ra bản đồ “Vương quốc An Nam” với các tỉnh phía Bắc và các tỉnh phía Nam tương đối đúng. Bản đồ hàng hải của PeterGur cũng vẽ tương đối đúng bờ biển nước ta. Về cơ sở lý luận, ở nước ta có nhà bác học Lê Quý Đôn 1726 – 1783 có đề cập đến pho sách “Kho hiểu biết quý giá” 9 tập, đặc biệt là trong 3 tập với các tiêu đề Vũ trụ học, Địa lý học và Bản đồ học. Cho đến nay ta còn giữ được hai bản đồ quý là Bản đồ Hồng Đức và Bản đồ Hà Nội thế kỷ XVII. Cuối thế kỷ XVIII, các giám mục phương Tây cùng với các sĩ quan Pháp đã nhiều đợt đến lãnh thổ nước ta, thực chất là chuẩn bị điều kiện xâm chiếm nước ta làm thuộc địa. Kết quả các đợt thám sát đó là các bản đồ hàng hải Nam Kỳ in ở Pháp năm 1818. Các năm tiếp theo, các hạm đội của Anh và Pháp liên tiếp đo vẽ bờ biển Đông Dương. Năm 1838 giám mục Tabe đã xuất bản “Bản đồ địa lý đế quốc An Nam”. Đến thời kỳ đó, thực dân Pháp đã chiếm xong miền Nam nước ta 1838. Năm 1872 – 1873, thuyền trưởng Brigen đã xuất bản 20 mảnh bản đồ Nam Kỳ tỷ lệ 1 và tập bản đồ của là kết quả cuộc thám sát từ Sài Gòn theo sông Mê Kông lên đến Trung Quốc. Cũng làm như ở miền Nam, ở miền Bắc, Erốt và Buylê đo 1 đường đáy tam giác ở Đồ Sơn, xác định kinh tuyến tại Hải Phòng, lập lưới tam giác ở Bắc Bộ 1874-1875, Rơnots đo ven biển vịnh Bắc Bộ lên đến Trung Quốc 1879, Caxpari đo bờ biển Trung Bộ từ Phan Rang đến Quảng Bình đã góp phần đáng kể để thực dân Pháp chiếm xong Bắc Kỳ năm 1886. Trước đó 5 năm 1881 bản đồ toàn bộ Đông Dương của Đơ Ranh đã được xuất bản với toàn bộ địa danh đã được Pháp hóa. 16Chiếm xong toàn bộ Đông Dương, chính quyền thực dân Pháp thành lập ở Hà Nội “văn phòng đo đạc Ban tham mưu quân đội viễn chinh Đông Dương” và tổ chức đoàn khảo sát Pari 40 người đi ngang dọc toàn cõi Đông Dương với tổng số chiều dài 30000 km. Kết quả các đội thám sát này làm cơ sở để xuất bản các bản đồ 1 1 Bắc Kì, Trung Kì, Nam Kì; 1 19 mảnh, 1 1 toàn Đông Dương và đưa ra triển lãm năm 1900 ở Pari. Những sản phẩm này đưa ra triển lãm quốc tế không chỉ nhằm giới thiệu “Chủ quyền” của mình ở Đông Dương mà chúng còn tạo ra khung cơ bản cho công tác điều tra và tiến hành khai thác tài nguyên nước ta, cai trị dân ta Sở địa chất Đông Dương thành lập năm 1898; Sở mỏ năm 1904; Nha địa dư Đông Dương năm 1899 . Bước vào thế kỷ XX, thực dân Pháp đã thực hiện hệ thống khoá tam giác – cơ sở khống chế đo vẽ chi tiết lãnh thổ trên toàn Đông Dương. Cơ sở đo vẽ đó tiến hành từ năm 1919 nhưng phải 1936 – 1939 toàn bộ mạng lưới toạ độ và độ cao trên toàn Đông Dương từ cấp 1 đến cấp 4 mới được hoàn thành. Sau đó liên đoàn đo đạc “Quốc tế” của Anh và Pháp đã đo nối mạng lưới Đông Dương với mạng toạ độ Thái Lan, Miến Điện, Ấn Độ. Như vậy, nửa đầu thế kỷ XX, thực dân Pháp với điều kiện kỹ thuật bấy giờ đã đo vẽ được các loại bản đồ sau - 1 cho toàn bộ lãnh thổ Đông Dương, trong đó 55% lãnh thổ được vẽ theo đúng quy định lúc đó, vùng còn lại là khảo sát chung. Tổng số mảnh bản đồ là 254 mảnh 1 phủ trên Đông Dương. - 1 cho vùng đồng bằng Bắc Bộ, Trung Bộ và 2/3 Nam Bộ và 1 - 1 và 15000 ở các thành phố và thị xã. - 14000 cho hệ thống bản đồ giải thửa địa chính. Một mặt do yêu cầu thực tế, bản đồ luôn phải đáp ứng với thực tế, mặt khác tình hình chính trị xã hội thay đổi cách mạng tháng Tám năm 1945, cuộc kháng chiến trường kỳ của dân tộc Việt Nam làm cho năm 1951 – 1954 Liên đoàn đo đạc Anh, Pháp, Mỹ đã tiến hành bay chụp toàn Đông Dương. Đây cũng là tiền đề, bước cụ thể để Mỹ nhảy vào Đông Dương thay chân thực dân Pháp. 17Năm 1954, hoà bình được lập lại, Việt Nam bị chia cắt thành hai miền. Miền Nam dưới chế độ nguỵ quyền và bảo hộ của Mỹ. Thực hiện ý đồ chiến lược toàn cầu, dựa vào các kết quả đo vẽ của Pháp, Mỹ đã hoàn thành bản đồ địa hình quân sự 1 trên toàn cõi Đông Dương. Đến năm 1964, những bản đồ cũ của Pháp đã được hiệu chỉnh theo ảnh hàng không cho bản đồ cơ bản 1 toàn Việt Nam và năm 1967 cho toàn Đông Dương. Ngoài ra, quân đội Mỹ cũng đã tiến hành đo vẽ các bản đồ 1 1 ở các thành phố lớn, 1 ở một số vùng riêng lẻ ở khu vực sông Mê Kông. Ở tỷ lệ 1 có loại bản đồ ảnh Pictomap. Đến tháng 6 – 1967 đã có 830 mảnh Pictomap cho lãnh thổ Việt Nam và một phần Bắc Việt Nam và Nam Lào. Vừa kết hợp ảnh chụp vừa vẽ các ký hiệu bản đồ nên loại ảnh này ít chính xác không dùng được cho pháo binh vì chưa giải quyết được sai số ảnh do địa hình lồi lõm gây nên. Từ 1969 Cục bản đồ quân đội Mỹ đã chuyển sang xây dựng loại bản đồ ảnh thẳng đứng Orthopictomap tỷ lệ 1 sử dụng các tấm ảnh đã nắn khử sai số ảnh do địa hình gây nên. Trong số bản đồ quân sự về lãnh thổ Đông Dương, quân đội Mỹ còn xuất bản bản đồ phối hợp tác chiến tỷ lệ 1 với khoảng cao đến đường đồng mức 100m loại có vờn bóng địa hình dùng cho bộ binh và pháo binh; loại có in thang tầng màu độ cao dùng cho không quân. Cách mạng tháng Tám năm 1945 thành công, nước Việt Nam dân chủ cộng hoà ra đời. Thực dân Pháp quay trở lại đánh chiếm nước ta năm 1946. Ngành bản đồ học chưa kịp chính thức ra đời đã phải cùng với cả dân tộc tiến hành cuộc kháng chiến 9năm xây dựng bản đồ địa hình quân sự. Lực lượng sản xuất bản đồ thời kỳ này là phòng Bản đồ Bộ Tổng tham mưu Quân đội Nhân dân Việt Nam nay là Cục bản đồ quân sự. Một bước ngoặt to lớn trong lịch sử ngành trắc địa và bản đồ Việt Nam là sự ra đời của cơ quan đo đạc và bản đồ dân sự. Việc chính thức thành lập Cục đo đạc và bản đồ Phủ thủ tướng nay thuộc Tổng cục địa chính - Bộ tài nguyên Môi 18trường được thực hiện theo Nghị định TTCP số 444/TTg do thủ tướng Phạm Văn Đồng ký ngày 14 – 12 – 1959 và lực lượng cán bộ cùng với cơ sở vật chất chủ yếu ban đầu được tách từ một bộ phận của phòng bản đồ Bộ tổng tham mưu QĐNDVN. Chính vì thế có thể nói phòng bản đồ Bộ tổng tham mưu là tiền thân của ngành Trắc địa và Bản đồ nước ta. Trong Nghị định 444/TTg đã xác lập những nhiệm vụ chính cho Cục Đo đạc và Bản đồ Nhà nước a. Tổ chức việc đo đạc trong toàn quốc b. Thống nhất quản lý và chỉ đạo công tác đo đạc trong toàn quốc. c. Xuất bản và quản lý các loại bản đồ. d. Nghiên cứu môn khoa học đo đạc và bản đồ. Tiếp theo đó, ngày 9 – 3 – 1965, Hội đồng Chính phủ nước Việt Nam dân chủ cộng hoà đã ra Nghị định 32/CP về quy định quản lý và sử dụng tư liệu đo đạc và bản đồ; Nghị định 206/TTg ngày 17 – 7 – 1972 xác định Cục đo đạc và bản đồ Nhà nước là cơ quan chịu trách nhiệm về công tác đo đạc và bản đồ trong cả nước, có tính công nghiệp và nghiên cứu khoa học. Đó là cơ sở pháp lý để xây dựng và phát triển ngành trắc địa và bản đồ nước ta. Về mặt đào tạo cán bộ chuyên ngành cũng có sự quan tâm, chú ý của Đảng và Chính phủ ta từ 1966 trong trường Mỏ địa chất Hà Nội có khoa Trắc địa và Bản đồ. Một số lượng lớn cán bộ, học sinh đã được gửi sang nước ngoài học tâp và tu nghiệp, năm 1960 thành lập tổ bộ môn bản đồ khoa Địa lý trường ĐHSP Hà Nội, năm 1979 bắt đầu đào tạo chuyên ngành bản đồ khoa Địa lý ĐH Tổng hợp Hà Nội, bộ môn Bản đồ khoa Thuỷ lợi trường Bách Khoa thành phố Hồ Chí Minh. Từ năm 1960 với sự trợ giúp của các chuyên gia các nước XHCN, Cục đo đạc và bản đồ đã bắt đầu xây dựng mạng lưới khống chế mới miền Bắc nước ta. Đến nay đã hoàn thành mạng lưới cấp I và đang hoàn thành mạng lưới cấp II, III, IV trong cả nước. Hiện nay, chúng ta đã tự đo vẽ bản đồ tỷ lệ 1 1 vùng đồng bằng, có nơi 1 bằng phương pháp đo ảnh lập thể, bản đồ 1 cho vùng núi và xuất bản các loại bản đồ khác nhau, các xêri bản đồ và Atlas, phần 19nào đã đáp ứng nhu cầu cho các ngành kinh tế - xã hội; địa chính; thuỷ lợi; giao thông, địa chất, nông nghiệp, lâm nghiệp, Triển vọng phát triển của bản đồ học Bản đồ tồn tại không ngoài mục đích nào khác là đáp ứng nhu cầu thực tế xã hội. Xã hội càng phát triển thì nhu cầu đối với bản đồ càng tăng cả về số lượng và chất lượng, thể loại, đề tài, phương pháp thể hiện nội dung. Từ trước tới nay và trong tương lai, sự phát triển của Bản đồ học cũng nhằm vào 2 mục tiêu cơ bản - Xây dựng các tác phẩm bản đồ mới tương ứng với yêu cầu của thời đại và xây dựng các phương pháp dùng bản đồ trong khoa học và thực tế sản xuất. - Giải quyết toàn bộ lý luận khoa học bản đồ Toán bản đồ, Tổng quát hoá bản đồ, Hệ thống ngôn ngữ bản đồ, Tư liệu bản đồ, Thiết kế và xuất bản, và phần cơ sở phương pháp chung cho việc sử dụng bản đồ làm nhiệm vụ của các sản phẩm bản đồ trong nghiên cứu khoa học và thực tế sản xuất ở các chuyên ngành khác nhau thì thuộc lĩnh vực hoạt động của các chuyên ngành tương ứng Địa chất, Lâm nghiệp, Nông nghiệp, Môi trường, . Phương tiện chính để đạt được mục tiêu trên là ứng dụng rộng rãi và hợp lí các thành tựu quan trọng của khoa học kỹ thuật, tăng cường công tác nghiên cứu lý luận và thực tế trong bản đồ học và hợp tác chặt chẽ với các ngành khoa học khác, đặc biệt là với các ngành liên quan hữu cơ, gần với bản đồ học Toán học, Thông tin học, Khoa học Địa lý và khoa học về Trái đất, Tự động hoá, Mô hình hoá toán học, Trắc địa cao cấp, Trắc địa ảnh hàng không, ảnh vũ trụ, Điện tử - Tin học, . Ví dụ Trong trắc địa người ta đã dùng các thiết bị như máy đo dài điện từ, máy kinh vĩ điện tử, hệ thống định vị toàn cầu GPS, Để xử lý các số liệu đo, người ta đã lập ra các chương trình phần mềm chuyên dụng trên máy tính điện tử. Trong Trắc địa ảnh hàng không, ảnh vệ tinh đã có các thiết bị chụp ảnh, máy xử lý ảnh từ đó cung cấp các thông tin cho thành lập bản đồ, đặc biệt là các bản đồ địa hình, địa lý chung tỷ lệ trung bình và nhỏ, 20Máy tính điện tử và các phần mềm chuyên dụng đã cho phép tự động hoá về thành lập bản đồ từ nhập số liệu, thông tin vào đến in ra bản đồ gốc trên giấy hay bản đồ số ghi trên các băng đĩa từ. Về nội dung bản đồ, hiện nay đã hình thành 2 hướng rõ rệt - Xây dựng các bản đồ địa hình các dãy tỷ lệ, kể cả bình độ địa thế với công nghệ thành lập cơ bản là đo vẽ ảnh ảnh hàng không, ảnh vệ tinh. - Thành lập các bản đồ chuyên đề làm cơ sở để giải quyết các vấn đề kinh tế, xã hội, bảo vệ môi trường, mà ứng dụng đặc trưng của chúng được thể hiện ở dạng bản đồ số trong hệ thống thông tin địa lý GIS. Nằm trong hệ thống này có những hệ thống chuyên ngành như hệ thống thông tin đất đai LIS, hệ thông tin rừng FIS, hệ thông tin địa chất GEOIS. Cũng do đặc điểm trên mà có thiên hướng tách riêng 2 ngành bản đồ quân sự và dân sự. Nói chung, trong thời gian tới các sản phẩm bản đồ sẽ được xuất bản theo hướng chuyên môn hoá, công nghệ mới để đảm bảo các đòi hỏi về độ chính xác, tính thuận tiện trong sử dụng, lưu trữ, trao đổi trên hệ thống toàn cầu Internet. Song, tư tưởng, tri thức và tài năng con người vẫn giữ vai trò chủ đạo, quyết định, do đó chiều hướng chung khi áp dụng các hệ thống tự động hoá là sử dụng hội thoại Người – Máy - Đồ thị. Đối với đào tạo, giảng dạy đã và đang có sự thay đổi phương pháp cho phù hợp với công nghệ, trang thiết bị mới. Các dạng bản đồ số, bản đồ ảnh cũng sẽ dần thay thế bản đồ truyền thống. Vai trò của bản đồ trong thực tiễn và khoa học Các bản đồ cho ta bao quát đồng thời những phạm vi bất kỳ của phạm vi trái đất, từ một khu vực không lớn đến một quốc gia, một châu lục và toàn bộ trái đất. Bản đồ tạo ra hình ảnh nhìn thấy được của hình dạng, kích thuớc và vị trí tương quan của các đối tượng. Từ bản đồ ta có thể xác định được các đại lượng như toạ độ, độ dài, thể tích, phương hướng, mật độ Bản đồ còn chứa đựng rất nhiều các thông tin về đặc trưng chất lượng, số lượng, cấu trúc của các đối tượng 21và các mối liên hệ tồn tại giữa chúng. Chính do vậy mà bản đồ địa lý có vai trò cực kỳ to lớn trong khoa học và thực tiễn. Trong xây dựng công nghiệp, năng lượng, giao thông và các công trình khác, bản đồ được sử dụng rộng rãi để tiến hành các công việc thiết kế và chuyển các thiết kế kỹ thuật ra thực địa. Bản đồ không thể thiếu được trong xây dựng thuỷ lợi, cải tạo đất, quy hoạch đồng ruộng và chống xói mòn, trong tổ chức và quy hoạch kinh tề rừng. Trong việc quy hoạch toàn bộ nền kinh tế của đất nước thì bản đồ có vai trò vô cùng quan trọng. Trong các công tác quản lý hành chính thì bản đồ cũng là những công cụ và phương tiện rất cần thiết. Bản đồ là “cuốn sách giáo khoa” thứ hai trong việc giảng dạy và học tập các môn địa lý và lịch sử ở nhà trường phổ thông. Bản đồ cùng là công cụ quan trọng để nâng cao trình độ văn hoá chung của nhân dân. Mọi công tác nghiên cứu địa lý và nghiên cứu của khoa học khác về trái đất đều được bắt đầu từ bản đồ và kết thúc bằng bản đồ. Các kết quả nghiên cứu được thể hiện lên bản đồ được chính xác hoá trên bản đồ và chúng làm phong phú nội dung bản đồ. Bằng bản đồ có thể phát hiện được các quy luật về sự phân bố không gian của các đối tượng, hiện tượng và những mối quan hệ tương quan giữa chúng. Bản đồ có vai trò cực kỳ to lớn trong quốc phòng, các nhà quân sự sử dụng các bản đồ để giải quyết các vấn đề chiến lược, chiến thuật và tác chiến trong các hoạt động quân sự. Ngày nay và trong tương lai, để giải quyết những nhiệm vụ trọng tâm của loài người vượt ra ngoài khuôn khổ của từng quốc gia - bố trí hợp lý lực lượng sản xuất, sử dụng đúng đắn các tài nguyên thiên nhiên bảo vệ môi trường thì vai trò của bản đồ càng to lớn. 22xxxxxxxxxxxxxxxxx Đã duyệt ngày 29/11/09xxxxxxxxxxxxxxxxxxxxx CHƯƠNG 2 LÝ THUYẾT CHUNG VỀ PHÉP CHIẾU BẢN ĐỒ Lý thuyết chung về phép chiếu bản đồ Những khái niệm cơ bản về sự biểu thị bề mặt quả đất lên mặt phẳng Nhiệm vụ chủ yếu của toán bản đồ là nghiên cứu những vấn đề biểu thị bề mặt thực dụng của trái đất được nhận là mặt elipxôit quay và trục ngắn trùng với trục quay của trái đất. Trong một số trường hợp, bề mặt thực dụng được nhận là mặt cầu. Phép chiếu bản đồ là sự ánh xạ bề mặt elipxôit hoặc mặt cầu trái đất trên mặt phẳng theo một quy luật xác định. Quy luật toán học đó xác định sự phụ thuộc hàm số giữa toạ độ địa lý , hoặc toạ độ khác của điểm trên mặt elipxôit hay mặt cầu trái đất và toạ độ vuông góc x, y hoặc toạ độ khác của điểm tương ứng trên mặt phẳng. Phương trình chung của phép chiếu bản đồ có dạng sau x f , 1 1 y f 2 , Các hàm f1, f2 phải thoả mãn các điều kiện đơn vị, liên tục hữu hạn trong phạm vi của bề mặt cần biểu thị. Tính chất của phép chiếu thì phụ thuộc vào tính chất và đặc trưng của các hàm f1 và f2. Có vô số các hàm khác nhau, do đó tồn tại vô số các phép chiếu khác nhau. Mỗi phép chiếu thì tương ứng với một mạng lưới bản đồ xác định các đường kinh tuyến và vĩ tuyến được vẽ trên mặt phẳng, đó chính là mạng lưới cơ sở của các bản đồ cần thành lập. 23Từ 1 nếu khử sẽ nhận được các phương trình của đường kinh tuyến trên mặt phẳng bản đồ F1 x, y, 0 Tương tự, từ 1 nếu khử nhận được phương trình của vĩ tuyến F2 x, y, 0 Bề mặt elipxôit và mặt cầu đều không triển khai thành mặt phẳng được, cho nên biểu thị các bề mặt đó lên mặt phẳng trong bất kỳ phép chiếu nào thì cũng đều có biến dạng biến dạng diện tích, biến dạng góc và biến dạng độ dài. Nhưng có những phép chiếu mà không có biến dạng diện tích gọi là phép chiếu đồng diện tích trên đó chỉ có biến dạng góc và biến dạng độ dài. Trên mọi phép chiếu đều có biến dạng độ dài, biến dạng độ dài chỉ không tồn tại trên một số điểm hoặc một số đường nào đó của mỗi phép chiếu. Những phép chiếu không có biến dạng góc gọi là phương pháp đồng góc. Để tìm hiểu và nghiên cứu về biến dạng của phép chiếu bản đồ trước hết cần giới thiệu một số khái niệm cơ bản sau đây - Tỷ lệ chính Mỗi bản đồ đều có tỷ lệ chính. Tỷ lệ chính đó là mức độ thu nhỏ của bề mặt elipxôit hoặc mặt cầu trái đất khi biểu thị lên mặt phẳng. Tỷ lệ chính thường được ghi trên bản đồ. Tỷ lệ chính chỉ được đảm bảo ở tại những điểm và những đường không có biến dạng độ dài. Khi nghiên cứu biến dạng của phép chiếu bản đồ thì tỷ lệ chính ta coi là 11 - Tỷ lệ độ dài cục bộ là tỷ lệ giữa độ dài d s ' của đoạn vô cùng bé trên mặt phẳng và độ dài d s của đoạn vô cùng bé tương ứng trên mặt elipxôit hoặc mặt cầu trái đất. ds' 2 ds - Biến dạng độ dài được đánh giá bằng hiệu số giữa tỷ lệ độ dài và 1, thường được biểu đạt bằng số phần trăm 1 hay là 1 100 % 24Rõ ràng là khi 1, tức là d s ' d s thì 0, tại đó không có biến dạng độ dài. - Tỷ lệ diện tích cục bộ Đó là tỷ số giữa diện tích vô cùng bé dF’ trên bản đồ và diện tích vô cùng bé tương ứng trên mặt elipxôit hoặc mặt cầu dF' P 3 dF - Biến dạng diện tích Là hiệu số của tỷ lệ diện tích P và 1, tức là vp= P -1; hay là vp = P – 1100% - Biến dạng góc U được tính bằng hiệu số giữa đại lượng góc u’ trên phép chiếu và đại lượng góc u trên mặt elipxôit hoặc mặt cầu Tỷ lệ bản đồ và độ chính xác của bản đồ Bản đồ là hình vẽ thu nhỏ toàn bộ hoặc một phần mặt đất lên giấy phẳng theo một tỷ lệ nhất định. Để sử dụng bản đồ có hiệu quả cần phải nắm rõ tỷ lệ bản đồ và độ chính xác của nó. 1- Tỷ lệ bản đồ Tỷ lệ bản đồ là tỷ số giữa độ dài một đoạn thẳng trên bản đồ với hình chiếu nằm ngang tương ứng của nó ở ngoài thực điạ và được ký hiệu dưới dạng phân số có tử số là 1, M được gọi là mẫu số tỷ lệ bản đồ 1/M. Nếu mẫu số tỷ lệ bản đồ càng nhỏ thì số tỷ lệ càng lớn và các yếu tố trên mặt đất được biểu thị càng chi tiết hơn. Ngược lại M càng lớn thì tỷ lệ bản đồ càng nhỏ và mức độ biểu thị các đối tượng càng khái quát. Để tiện sử dụng, nội suy và tính toán, người ta thường chọn mẫu số tỷ lệ bản đồ là một số chẵn. Ví dụ 1/ 1/ 1/ 1/ 1/5000, Điều đó có nghĩa là cứ 1 cm trên bản đồ sẽ tương ứng với độ dài nằm ngang là M cm ngoài thực địa. Như vậy, khi biết tỷ lệ của bản đồ, biết chiều dài đoạn thẳng trên bản đồ sẽ tính được độ dài nằm ngang tương ứng ngoài thực địa. Ví dụ có đoạn thẳng trên bản đồ tỷ lệ 1/ là 4,75 cm, thì độ dài nằm ngang tương ứng ở thực địa là 4,75cm x 10000 = 47500 cm = 475m. 25Ngược lại, biết độ dài đoạn thẳng ở thực địa, biết tỷ lệ bản đồ sẽ tính được độ dài đoạn thẳng tương ứng trên bản đồ. Ví dụ, có đoạn thẳng nằm ngang ở thực địa là 175,5m, khi biểu thị lên bản đồ 1/5000 sẽ có độ dài tương ứng là 175,5m/5000 = 0,0351m =3,51 cm 2- Độ chính xác của bản đồ Độ chính xác của bản đồ chủ yếu phụ thuộc vào tỷ lệ bản đồ và thời gian đo vẽ xây dựng bản đồ. Ngoài ra còn phụ thuộc vào các chất liệu làm bản đồ và phép chiếu bản đồ Ở đây chỉ đề cập đến độ chính xác của bản đồ phụ thuộc vào tỷ lệ bản đồ. Qua nghiên cứu thấy rằng Mắt người chỉ có khả năng phân biệt được một độ dài > 0,1mm, còn đối với độ dài 0,1mm thì mắt thường chỉ nhìn thấy một điểm. Vì vậy, độ dài 0,1mm được chọn làm chỉ tiêu đánh giá độ chính xác của bản đồ địa hình. Ví dụ, trên bản đồ địa hình 1/ thì độ chính xác, xác định vị trí điểm là 0,1mm x 10000 = 1000mm =1m . tương ứng trên bản đồ 1/ 1/ 1/ sẽ có độ chính xác, xác định vị trí điểm là 2,5m; 5m; 10m. Hình Elip biến dạng Trong tiết này chúng ta sẽ tìm hiểu những vòng tròn vô cùng bé trên mặt elipxôit được biểu thị như thế nào trên mặt phẳng. Giả thiết trên mặt elipxôit có vòng tròn vô cùng bé tâm A được biểu thị trên mặt phẳng là điểm A’. Tại mỗi điểm A có các hướng với các góc phương vị là 1 , 2 , 3 , tại điểm A’ trên mặt phẳng thì các hướng đó được biểu thị thành các hướng 1 , 2 , 3 Gọi tỷ lệ độ dài trên các hướng nói trên là 1 , 2 , 3 hình Hình Từ điểm A’ ta vẽ các hướng tạo với hướng kinh Hình Elip biến dạng tuyến các góc 1 , 2 , 3 và trên các hướng đó ta lấy các đoạn có độ dài bằng trị số tỷ lệ 1 , 2 , 3 26Nối các điểm cuối của các đoạn đó bằng đường cong, chúng ta được đường cong đặc trưng cho sự thay đổi của tỷ lệ độ dài phụ thuộc vào phương hướng tại điểm đã cho. Lấy A’ làm gốc tọa độ vuông góc x,y và gốc toạ độ cực , ta có các quan hệ x cos; y sin x y Hay là cos ;sin 4 Thay các giá trị của cos và sin từ 4 vào công thức tỷ lệ độ dài 1 2 2 2 P1cos Q sin2 R1sin 1 chúng ta nhận được phương trình đường cong bậc hai 2 2 2 P1 x 2Q1 xy R1 y 1 5 Thay các giá trị của P1, Q1, R1 với 2 2 2 2 2 2 f M f e r M ; M ; P 1 Q1 R 1 2 e eh eh Ta tìm được biệt thức của phương trình này là 2 2 2 M .r QR Q 0 6 1 1 1 h2 Biệt thức là số dương, chứng tỏ rằng đường cong mà chúng ta đang xét chính là đường elíp. Như vậy, hình tròn vô cùng bé tại mỗi điểm trên mặt elípxốit hoặc mặt cầu được biểu thị thành hình elip tại điểm tương ứng trên mặt phẳng. Hình elíp đó được gọi là hình elíp biến dạng. Các trục của hình elíp biến dạng thì trùng với các phương hướng chính tại điểm đã cho, bán trục lớn có trị số độ dài bằng tỷ lệ độ dài lớn nhất a và bán trục bé bằng tỷ lệ độ dài nhỏ nhất b. Tại A’ lấy các hướng trục chính làm trục toạ độ vuông góc x’, y’ Hình thì phương trình của hình elíp biến dạng được viết là x'2 y'2 1 7 a2 b2 Tọa độ x’, y’ của giao điểm B của đường elíp biến dạng với đường kinh tuyến là 27 Hình 8 y' Thay các giá trị x’, y’ từ 8 vào 7 ta có m 2 cos2 m2 sin 2 0 0 1 a 2 b 2 2 2 1 2 tg 0 Vì cos 0 2 ;sin 0 2 1 tg 0 1 tg 0 2 2 2 2 2 2 2 Từ đó ta có a m b tg 0 b a m b a 2 m 2 Vậy tg 9 0 a m 2 b 2 Để ứng dụng các hình elíp biến dạng tại một điểm đã cho của phép chiếu, chúng ta cần phải biết 6 đại lượng m,n,a,b,, 0 với m Tỷ lệ độ dài theo hướng kinh tuyến n Tỷ lệ độ dài trên vĩ tuyến a Tỷ lệ độ dài cực đại; b Tỷ lệ độ dài cực tiểu. θ góc giữa hướng kinh tuyến và hướng vĩ tuyến trên phép chiếu β0 Góc phương vị Thông qua các hình elíp biến dạng đã dựng tại các điểm khác nhau của phép chiếu chúng ta có thể nhận xét bằng trực quan về biến dạng của phép chiếu đó hình Hình Hình 5 trang 25 _BG bản đồ học Khái niệm về tỷ lệ diện tích 28Tỷ lệ diện tích là tỷ số giữa diện tích vô cùng bé trên mặt phẳng bản đồ và diện tích vô cùng bé tương ứng trên mặt elipxôit hoặc mặt cầu dF' P dF Trong đó dF’- Diện tích vô cùng bé trên mặt phẳng dF - Diện tích vô cùng bé trên mặt elipxôit hoặc mặt cầu. Trên mặt elipxôit ta lấy một hình thang ABCD được giới hạn bởi các đoạn vô cùng bé của kinh tuyến và vĩ tuyến hình Diện tích của nó sẽ là dF dsm .dsn Hình thang vô cùng bé đó được biểu thị trên mặtphẳng là hình tứ giác vô cùng bé A’B’C’D’ Hình Diện tích của nó là dF' ds'm .ds'n sin Hình Do đó tỷ lệ diện tích P sẽ là ds'm .ds'n .sin P 10 ds'm .ds'n Hay là P . Đối chiếu với a 2 b 2 m 2 n 2 ta có P= ab mn sin mn cos Thay m,n,sin với e g h m 0 ;n 0 ;sin M 90 r eg e g h h Ta có P . . 11 M r e Mr h Như vậy P Mr Sự biểu thị đồng góc và đồng diện tích mặt Elipxoit trên mặt phẳng 29Chúng ta đã biết rằng sự biểu thị mặt elipxôit hoặc mặt cầu trên mặt phẳng trong bất kỳ mọi phép chiếu thì đều có biến dạng diện tích và biến dạng độ dài, các phép chiếu đó gọi là phép chiếu đồng góc. Ngược lại, cũng có những phép chiếu không có biến dạng diện tích mà chỉ có biến dạng góc và độ dài. Các phép chiếu như vậy được gọi là phép chiếu đồng diện tích. Không có những phép chiếu đảm bảo cho độ dài hoàn toàn không có biến dạng, mà chỉ có những phép chiếu đảm bảo cho độ dài theo một hướng nhất định nào đó tại mỗi điểm thì không có biến dạng mà thôi. Dưới đây sẽ giới thiệu những nét cơ bản về các phép chiếu này, sự trình bày cụ thể xem thêm ở “Bài giảng Bản đồ học” - Trường ĐH Mỏ - Địa chất. 1- Các phép chiếu đồng góc Trên phép chiếu đồng góc thì góc không có biến dạng, tức là 0 tại mọi điểm; điều đó cũng có nghĩa tỷ lệ độ dài lớn nhất bằng tỷ lệ độ dài nhỏ nhất tức là tỷ lệ độ dài không phụ thuộc vào phương hướng; các hình elíp biến dạng là hình tròn; phép chiếu đồng góc đảm bảo sự đồng dạng của các phần tử vô cùng bé tương ứng trên mặt elipxôit và trên mặt phẳng. Hệ phương trình vi phân của phép chiếu đồng góc là x r y M 12 y r x M Khi coi trái đất là mặt cầu bán kính R thì 12 sẽ trở thành x y cos 13 y x cos 2- Các phép chiếu đồng diện tích Trên các phép chiếu đồng diện tích thì diện tích không có biến dạng, tức là tại mọi điểm thì tỷ lệ diện tích P là một hằng số, hằng số đó thường chọn là 1 30h P 1 Mr x y x y Hay là h Mr 14 x y x y Đối với mặt cầu, ta có R 2 cos 15 Tính chuyển từ toạ độ địa lý , sang toạ độ cực mặt cầu Z, a Trong nhiều trường hợp, bề mặt toán học của trái đất được nhận là mặt bán kính R. Trên mặt cầu cũng thể hiện hệ toạ độ địa lý được tạo bởi các đường kinh tuyến const và các đường vĩ tuyến const . Mạng lưới kinh, vĩ tuyến là mạng lưới cơ sở. Để thiết lập và tính toán phép chiếu bản đồ, trong nhiều trường hợp, ngoài toạ độ địa lý, người ta còn dùng hệ toạ độ cực mặt cầu được tạo từ các vòng thẳng đứng và các vòng đồng cao, mà vị trí của điện cực Q của hệ thì được lựa chọn một cách thích hợp đối với trường hợp cụ thể. Các vòng thẳng đứng và các vòng đồng cao thì tương tự như các kinh tuyến và các vĩ tuyến của hệ Hình Toạ độ cực mặt cầu z,a của toạ độ điạ lý hệ nghiêng Toạ độ địa lý của điểm cực Q của hệ toạ độ điểm cực cầu là , . Tuỳ thuộc vào vĩ độ 0 mà có các trường hợp khác nhau 0 0 1- Nếu 0 0 90 thì là hệ toạ độ cực mặt cầu nghiêng. 2- Nếu 0 0 thì là hệ toạ độ cực mặt cầu ngang. 0 3- Nếu 0 90 thì là hệ tọa độ địa lý. Khi đó cực Q trùng với cực P của trái đất. 31Vị trí của điểm trong hệ toạ độ cực mặt cầu nghiêng hoặc ngang thì được xác định bởi các toạ độ z và a, trong đó z là khoảng thiên đỉnh, a là góc phương vị hình hoặc cũng có thể được xác định theo toạ độ ' ,' tương tự như toạ độ địa lý ' 900 ;' a . Giả thiết trên mặt cầu có điểm A với toạ độ địa lý của nó là , , chúng ta hãy tìm công thức tính toạ độ cực mặt cầu z, a của điểm A khi đã biết toạ 0 độ 0 ,0 của điểm cực Q. Từ tam giác cân PQA với các cạnh PQ 90 0 ; 0 PA 90 ;QA z và các góc QPA 0 l; PQA a , ta có các quan hệ cos z sin sin 0 cos cos 0 cos 0 sin z sin a cos sin 0 16 cosasin z sin cos 0 cos sin 0 cos 0 Sau khi tính z theo công thức đầu, góc phương vị a nên tính theo công thức dưới đây ctga tg c0 cosec 0 sin 0ctg 0 Đối với hệ ngang 0 0 thì có các công thức sau đây cos z cos cos 0 17 tga ctg sin 0 Mạng lưới toạ độ nào được biểu thị đơn giản nhất trên phép chiếu bản đồ thì được gọi là mạng lưới chuẩn. Nếu mạng lưới này trùng với mạng lưới cơ sở tức là mạng lưới kinh, vĩ tuyến là phép chiếu thẳng, nếu trùng với mạng lưới của hệ nghiêng thì là phép chiếu nghiêng, nếu trùng với mạng lưới của hệ toạ độ ngang thì là phép chiếu ngang. Phân loại phép chiếu bản đồ Khái niệm Bản đồ học đã tìm ra rất nhiều phép chiếu bản đồ. Việc phân loại các phép chiếu là rất quan trong đối việc học tập, nghiên cứu và sử dụng chúng. Có 32nhiếu cách phân loại, ở đây chỉ trình bày 2 phương pháp phân loại thông dụng nhất phân loại theo tính chất biến dạng và phân loại theo mạng lưới kinh, vĩ tuyến của phép chiếu thẳng hay còn gọi là phép chiếu đứng. A- Phân loại phép chiếu theo tính chất biến dạng Theo tính chất biến dạng thì các phép chiếu được phân thành 3 loại các phép chiếu đồng góc, các phép chiếu đồng diện tích và các phép chiếu tự do. 1- Các phép chiếu đồng góc Trên phép chiếu đồng góc thì góc không có biến dạng 0, tỉ lệ độ dài tại mỗi điểm không phụ thuộc vào phương hướng m n a b . Trên các phép chiếu đồng góc thì tỷ lệ diện tích là P a2 2 Hệ phương trình vi phân của các phép chiếu đồng góc là hệ 12 ở mục 2- Các phép chiếu đồng diện tích Trong phép chiếu đồng diện tích thì đảm bảo P là một trị số cố định tại mọi điểm, tức là h P const Mr 1 1 thường lấy P=1, Khi đó a ;b b a Điều kiện biểu thị đồng diện tích được biểu đạt bởi phương trình 14. Khi tính các trị số biến dạng góc lớn nhất đối với các phép chiếu đồng diện tích thì dùng một trong hai công thức sau đây là tiện lợi nhất a b tg450 a hoặc là tg 4 2 2 Trên các phép chiếu đồng diện tích, do biến dạng góc lớn cho nên các hình dạng bị biến dạng nhiều. 3- Các phép chiếu tự do Các phép chiếu không thuộc nhóm đồng góc và nhóm đồng diện tích thì gọi là phép chiếu tự do. Trong số các phép chiếu tự do thì đáng chú ý các phép chiếu đồng khoảng cách. Phép chiếu đồng khoảng cách là những phép chiếu giữ cho tỷ lệ độ dài không đổi trên một trong các hướng chính tức là a = 1 hoặc b = 1. Khi đó, tỷ lệ diện tích là P = b hoặc P = a. 33Để tính trị số biến dạng góc trong các phép chiếu tự do thường dùng công thức a b sin 2 a b Các phép chiếu tự do rất đa dạng. Phép chiếu đồng khoảng cách thì có tính chất trung gian giữa phép chiếu đồng góc và phép chiếu đồng diện tích về phương diện trị số biến dạng. Có những phép chiếu tự do gầm với đồng diện tích, có những phép chiếu gần với đồng góc Vì vậy cách phân loại trên đây tuy đơn giản, dễ hiểu nhưng không thuận lợi cho việc nghiên cứu các phép chiếu tự do. Để khắc phục nhược điểm đó, theo tính chất biến dạng người ta ghép các phép chiếu thành 7 nhóm theo sơ đồ sau đây 1 2 Các phép chiếu đồng diện tích 3 4 Các phép chiếu đồng khoảng cách 5 6 Các phép chiếu đồng góc 7 B- Phân loại các phép chiếu bản đồ theo hình dạng của các đường kinh tuyến và vĩ tuyến trong mạng lưới chuẩn Như ở phần trước đã chỉ rõ, trên một phép chiếu bản đồ mạng lưới toạ độ nào đó lưới toạ độ địa lý hoặc một số mạng lưới toạ độ cực mặt cầu được biểu thị đơn giản nhất thì được gọi là mạng lưới chuẩn. Những phép chiếu mà mạng lưới các đường kinh, vĩ tuyến địa lý được biểu thị trong mạng lưới chuẩn thì gọi là phép chiếu thẳng hay gọi là phép chiếu đứng. Theo hình dạng của mạng lưới kinh vĩ tuyến trong mạng lưới chuẩn tức là của phép chiếu thẳng thì các phép chiếu bản đồ được phân ra các loại sau đây 1- Các phép chiếu hình nón Trên các phép chiếu hình nón thẳng thì các kinh tuyến được biểu thị thành những đường thẳng giao nhau tại một điểm dưới các góc tỷ lệ thuận với 34hiệu số kinh độ tương ứng; các vĩ tuyến là những cung tròn có cùng tâm tại giao điểm của các kinh tuyến hình Công thức toạ độ vuông góc của phép chiếu hình nón là f Trong đó const Trong tính toán các phép chiếu thì kinh độ được xác định theo kinh tuyến gốc là kinh tuyến trùng Hình Phép chiếu hình nón với trục tung x. Hàm f được xác định dựa trên điều kiện cho trước điều kiện đồng góc, điều kiện đồng diện tích hoặc điều kiện khác. 2- Các phép chiếu hình trụ Trên các phép chiếu hình trụ thẳng thì các kinh tuyến là những đường thẳng song song, khoảng cách giữa các kinh tuyến tỷ lệ thuận với hiệu số kinh độ tương ứng; các vĩ tuyến là những đường thẳng song song vuông góc với các kinh tuyến Hình Công thức toạ độ vuông góc của phép chiếu hình trụ thẳng có dạng là x f y Trong đó const , Hàm f được xác định Hình theo những điều kiện cho trước. Phép chiếu hình trụ 3- Các phép chiếu phương vị Trên các phép chiếu phương vị thẳng thì các kinh tuyến là những đường thẳng giao nhau tại 1 điểm dưới các góc bằng hiệu số kinh độ tương ứng; các điểm kinh tuyến là những vòng tròn có cùng tâm tại giao điểm của các kinh tuyến hình Công thức toạ độ cực của phép chiếu phương vị thẳng là 35 f Hàm số f được xác định dựa trên những điều kiện cho trước về tính chất biến dạng. Hàm f cũng được xác định bằng phương pháp hình học, đó là những trường hợp phép chiếu phương vị phối cảnh. Hình Phép chiếu phương vị 4- Các phép chiếu hình nón giả Trên các phép chiếu hình nón giả thì các vĩ tuyến là những cung tròn đồng tâm, kinh tuyến giữa là đường thẳng đi qua tâm của các kinh tuyến; các kinh tuyến khác là những đường cong đối xứng với nhau qua kinh tuyến giữa hình Hình Tr 35_BG Bản đồ Công thức toạ độ cực của phép chiếu hình nón giả có dạng f 1 f 2 Mạng lưới của phép chiếu hình nón giả không trực giao nên đối với các phép chiều này không có trường hợp đồng góc. 5- Phép chiếu hình trụ giả Trên các phép chiếu hình trụ giả thì các vĩ tuyến là những đường thẳng song song, kinh tuyến giữa là đường thẳng vuông góc với các vĩ tuyến; các kinh tuyến khác là những đường cong đối xứng với nhau qua kinh tuyến giữa hình Các công thức tọa độ vuông góc của phép chiếu 36hình trụ giả là x f 1 y f 2 , Mạng lưới kinh, vĩ tuyến của các phép chiếu hình trụ giả thì không trực giao cho nên loại Hình phép chiếu này không có trường hợp đồng góc. ~ Tr 36_BG BĐH 6- Các phép chiếu nhiều hình nón Trong các phép chiếu nhiều hình nón thì các vĩ tuyến là những đường cung tròn không cùng tâm, tâm của các vĩ tuyến ở trên kinh tuyến giữa là đường thẳng; các kinh tuyến khác là những đường cong đối xứng với nhau qua kinh tuyến giữa hình Nếu lấy đường thẳng đi qua các tâm vĩ tuyến làm trục tung thì các công thức cơ bản của phép chiếu nhiều hình nón có dạng là xc f f 1 Hình f , 2 ~ Tr 36_BG Trong đó xc f1 chính là tung độ của tâm vĩ tuyến. 7- Các phép chiếu cung tròn Trên các phép chiếu này, các vĩ tuyến là những cung tròn không cùng tâm, tâm các vĩ tuyến ở trên kinh tuyến giữa là đường thẳng, các kinh tuyến khác là những cung tròn đối xứng với nhau qua kinh tuyến giữa. Các công thức toạ độ vuông góc của phép chiếu này có dạng x f , 1 y f 2 , Trước hết công thức trên phải thoả màn điều kiện là khi const ta được phương trình của đường tròn và khi const thì cũng là phương trình của cung tròn. 37Thực ra phép chiếu cung tròn là một dạng riêng của phép chiếu nhiều hình nón. 8- Phép chiếu phương vị giả Trên phép chiếu phương vị giả thì các vĩ tuyến là các vòng tròn đồng tâm, các kinh tuyến là những đường cong, trừ hai kinh tuyến là đường thẳng vuông góc với nhau và là hai trục đối xứng của phép chiếu hình Hình ~ Tr 37 _BG BĐH Các công thức của tọa độ cực của phép chiếu phương vị giả có dạng là f 1 f 2 , 9- Các phép chiếu khác Ngoài 8 loại phép chiếu nói trên, còn có nhiều phép chiếu khác. Các phép chiếu này thu nhận được trên cơ sở biến đổi các phép chiếu đã có hoặc là bằng cách giải những điều kiện đã cho. C- Phân loại các phép chiếu theo vị trí của mạng lưới chuẩn so với mạng lưới cơ sở Theo vị trí của mạng lưới chuẩn, phân ra 3 nhóm phép chiếu 1- Các phép chiếu thẳng Trên các phép chiếu thẳng thì mạng lưới chuẩn trùng với mạng lưới cơ sở, khi đó vĩ độ điểm cực Q của mạng lưới chuẩn là 0 0 90 . 2- Các phép chiếu ngang Trên các phép chiếu này thì mạng lưới chuẩn có điểm cực ở trên xích đạo địa lý 0 0 . 3- Các phép chiếu nghiêng Trên các phép chiếu nghiêng thì vị trí điểm cực của Q mạng lưới chuẩn là một điểm nào đó không thuộc hai trường hợp trên, tức là 0 0 0 0 90 . Như vậy đối với mỗi loại phép chiếu đã trình bày ở mục II thì đều bao gồm các phép chiếu thẳng, các phép chiếu ngang và các phép chiếu nghiêng. Ví 38dụ, đối với loại phép chiếu hình trụ được phân ra các phép chiếu trụ thẳng, các phép chiếu trụ ngang và các phép chiếu trụ nghiêng. Trên các phép chiếu nghiêng hoặc ngang thì mạng lưới các vòng thẳng đứng và các vòng đồng cao của hệ toạ độ cực mặt cầu nghiêng hoặc ngang mà ta chọn sẽ được biểu thị trong mạng lưới chuẩn, tức là tương tự như các đường kinh tuyến và các vĩ tuyến trên phép chiếu thẳng tương ứng. Các phép chiếu hình nón a. Công thức chung của phép chiếu hình nón Trên các phép chiếu hình nón thẳng thì các kinh tuyến được biểu thị thành những đường thẳng giao nhau tại một điểm dưới các góc tỷ lệ thuận với hiệu số kinh độ tương ứng, các vĩ tuyến là những cung tròn có cùng tâm tại giao điểm của các kinh tuyến. Lấy tâm của các vĩ tuyến làm gốc toạ độ cực, lấy đường thẳng trùng với kinh tuyến giữa làmtrục toạ độ cực và đồng thời làm trục tung x của hệ toạ độ vuông góc hình Công thức toạ độ cực có dạng Hình 18 f Trong đó const,0 1 - góc ở cực - bán kính véctơ, đồng thời cũng là bán kính của vĩ tuyến vĩ độ trên phép chiếu Công thức toạ độ vuông góc có dạng x q cos 19 y sin 39Trong đó q s là bán kính của vĩ tuyến giới hạn phía nam của lãnh thổ lập bản đồ. Từ 19, có các đạo hàm riêng x d x cos ; sin ; d y d y sin ; cos d Và các đại lượng e và g là 2 2 2 x y e 2 2 x y 2 g Từ đó, ta xác định được các công thức chung tính tỷ lệ độ dài theo các hướng kinh tuyến và theo các hướng vĩ tuyến sẽ là e d g m và n M Md r r Trên phép chiếu hình nón thẳng thì mạng lưới kinh vĩ tuyến trực giao 900 do đó các hướng kinh tuyến và vĩ tuyến đòng thời cũng là phương hướng chính. Tại mỗi điểm, các tỷ lệ độ dài m trên kinh tuyến và n trên vĩ tuyến là các tỷ lệ độ dài cực trị. Công thức tính tỷ lệ diện tích P= a b m n Công thức tính biến dạng góc sin 2 a b m n a Hay là tg150 4 b Từ các công thức trên chúng ta nhận thấy, các đại lượng m, P và thay đổi chỉ phụ thuộc vào vĩ độ . Điều đó chứng tỏ rằng các đường đồng biến dạng trùng với các vĩ tuyến trên phép chiếu. 40Các phép chiếu hình nón thẳng được sử dụng rộng rãi để làm các bản đồ tỷ lệ trung bình và nhỏ đối với những lãnh thổ dạng kéo dài theo hướng vĩ tuyến. b. Các phép chiếu hình nón đồng góc Ta đã biết rằng, trên các phép chiếu đồng góc 0 thì tỷ lệ độ dài tại mọi điểm không phụ thuộc vào phương hướng, tức là a b m n . Hàm f của phép chiếu hình nón đồng góc được xác định từ điều kiện m = n tức là d Md r d Md Hay là r Tích phân 2 vế của phương trình trên Md ln r a 1 e 2 a cos M Thay 3 và r cos 3 , ta có 1 e 2 sin 2 2 1 e 2 sin 2 2 1 e 2 d ln 1 e 2 sin 2 cos 1 e 2 sin 2 d e cos d ln 1 e 2 sin 2 cos 1 e 2 sin 2 Đặt ký hiệu esin sin d d Khi đó ln e cos cos 0 0 Sau khi tích phân ta có ln ln tg 45 eln tg 45 ln K 2 2 K Do đó U Trong đó K là hằng số tích phân, nó cũng chính là bằng bán kính o của xích đạo trên phép chiếu. 41tg 450 2 Và U tg 450 2 Đến đây có thể viết được toàn bộ các công thức của phép chiếu hình nón thẳng đồng góc như sau 1 ; const K 2 U 3x q cos 4y sin 20 K 5m n r rU 6P m2 7 o Đối với mặt cầu thì U tg450 và do đó 450 2 2 Trong các công thức trên có 2 thông số và K. Các thông số này ảnh hưởng đến trị số biến dạng và phân bố biến dạng của phép chiếu. Để lựa chọn được các thông số thích hợp thì phải dựa trên cơ sở quy luật biến thiên của hàm n . r d dr r dn d d Từ hàm trên ta có d r 2 d M dr d N cos Mà ; M sin d r d d dn M Vậy . sin d r r dn Gọi là vĩ độ mà tại giá trị đó thì đạo hàm 0 , tức là 0 d dn 0 M 0 . sin 0 0 d 0 r0 r0 42Từ đó ta có sin 0 21 Từ đạo hàm cấp hai d 2 n d M M 2 . sin . d d r r r N Thay 0 ta có d 0 n M 0 . 0 0 2 d 0 r0 N 0 Do đó, tại vĩ độ 0 thì tỷ lệ độ dài no là nhỏ nhất. Có nhiều phương pháp xác định các hằng số và K. Dưới đây giới thiệu 3 phương án Phương án1 Xác định các thông số và K sao cho trên vĩ độ o cho trước thì tỷ lệ độ dài là no= 1 và là nhỏ nhất. Vì theo điều kiện đã cho, o là vĩ độ mà tại đó tỷ lệ độ dài là nhỏ nhất, từ công thức 21 ta có sin 0 K r0U 0 Từ điều kiện n0 = 1, tức là n0 1 ta có K r0 .U 0 Theo phương án này thì trên phép chiếu hình nón đồng góc có một vĩ tuyến chuẩn, tại mọi điểm trên đó hoàn toàn không có biến dạng, đó là vĩ tuyến có vĩ độ 0 cho trước. Càng xa vĩ tuyến chuẩn, về cả 2 phía, thì biến dạng càng tăng. Phương án 2 Xác định các thông số và K sao cho trên các vĩ tuyến có vĩ độ 1 và 2 cho trước thì có tỷ lệ độ dài là n1 = n2 = 1. Từ điều kiện n1 n2 , tức là K K r1U1 r2U 2 r1U1 r2U 2 lg r lg r Do đó 1 2 lgU 2 lgU1 43Lại từ điều kiện n1 n2 1 ta rút ra rU r U K 1 1 2 2 Theo phương án này thì trên phép chiếu hình nón đồng góc có hai vĩ tuyến chuẩn, đó là các vĩ tuyến 1 và 2 đã cho. Trên vĩ tuyến chuẩn không có biến dạng, càng xa vĩ tuyến chuẩn thì biến dạng càng lớn. Trong phạm vi giữa hai vĩ tuyến 1 và 2 thì trên vĩ tuyến có vĩ độ 0 mà sin 0 có tỷ lệ độ dài nhỏ nhất nhưng đồng thời cũng là biến dạng lớn nhất trong phạm vi đó. Phương án 3 Xác định các thông số và K sao cho trên các vĩ tuyến biên S và N của lãnh thổ bản đồ thì có hai tỷ lệ độ dài bằng nhau và trị số 1 nghịch đảo tỷ lệ độ dài nhỏ nhất, tức là nS nN n0 Từ điều kiện nS nN tức là K K rS .U S rN .U N lg r lg r Ta rút ra S N lgU N lgU S 1 1 Từ điều kiện nS và nN , ta có nS n0 1 và nN n0 1 n0 n0 1 1 Do đó K r r U U r r U U S N S 0 N 0 N 0 Theo phương án này thì trên phép chiếu cũng có 2 vĩ tuyến chuẩn. Vị trí của các vĩ tuyến chuẩn phụ thuộc vào vị trí của các vĩ tuyến biên S và N . Sự phân bố biến dạng trong phương án này thì cũng tương tự như ở phương án 2. Phép chiếu hình nón thẳng đồng góc thường được dùng để thành lập các bản đồ tỷ lệ trung bình và nhỏ. Nó thích hợp nhất đối với những lãnh thổ có vĩ độ trung bình và có dạng kéo dài theo hướng vĩ tuyến. c. Các phép chiếu hình nón thẳng đồng diện tích 44Ta đã biết công thức tính tỷ lệ diện tích của phép chiếu hình nón là P . Trên phép chiếu đồng diện tích thì tỷ lệ diện tích là một trị số không thay đổi P const , trong trường hợp riêng P = 1. d Vì m ;n , ta có phương trình vi phân Md r d P . Md r d Mrd Tích phân phương trình trên ta được 2 2 c s 2 Hay là c s Trong đó c- hằng số tích phân S Mrd bằng diện tích của hình thang trên mặt elipxôit có hiệu 0 số kinh độ là radian, theo vĩ độ thì kéo dài từ xích đạo đến vĩ độ , đối với mặt cầu thì S R 2 sin Sau khi xác định được hàm , trên cơ sở các công thức chung của phép chiếu hình nón thẳng, toàn bộ các công thức của phép chiếu hình nón thẳng đồng diện tích như sau 1 2 2 c s 3x q cos 4y sin 5n 22 r 1 6m n 7P 1 8tg 450 a 4 45Trong công thức trên có 2 thông số và c, các thông số này được lựa chọn dựa trên những điều kiện nhất định. Trước khi tìm hiểu các phương án xác định và c, chúng ta hãy khảo sát sự biến thiên của hàm n của phép chiếu đồng diện tích r d dr r dn d d d r 2 dr Mà M sin d Và từ điều kiện P 1, ta rút ra d Mr d dn M r 2 sin Do đó 2 d r r Gọi 0 là vĩ độ mà tại đó đạo hàm cấp một triệt tiêu dn M r 2 0 . o sin 2 0 d 0 r0 r0 0 Từ đó ta có r0 2 sin 0 0 0 Từ đẳng thức trên ta dễ dàng rút ra r0 0 23 sin 0 2 Và n0 sin 0 24 d 2 n Sau khi tìm đạo hàm cấp hai tại ta có d 2 0 2 d n 2 2n0 0 d 2 Điều đó chứng tỏ rằng tại vĩ độ 0 thì có tỷ lệ dộ dài n0 là nhỏ nhất. Có các phương án khác nhau xác định các thông số và c, dưới đây giới thiệu 2 phương án 46Phương án 1 Xác định và c sao cho trên vĩ tuyến có vĩ độ 0 thì tỷ lệ độ dài là n0 1 và là nhỏ nhất. Thay n0 1 vào 24 ta có sin 0 Theo 24 ta có 0 N0ctg 0 2 Từ đẳng thức 2 C S ta có 0 O Hình 2 C 0 S 2 0 Hình Theo phương án này thì phép chiếu hình nón đồng diện tích có một vĩ tuyến chuẩn. Trên vĩ tuyến chuẩn không có biến dạng, càng xa vĩ tuyến chuẩn thì biến dạng góc và biến dạng độ dài càng tăng. Đồ thị của hàm m, n có dạng như hình Phương án 2 Xác định các thông số và c sao cho trên các vĩ tuyến có vĩ độ 1 và 2 thì các tỷ lệ độ dài là n1 n2 1 Từ điều kiện n1 1 và n2 1 ta có 1 1 và 2 1 r1 r2 2 2 2 2 1 r1 và 2 r2 2 Thay 2 C S 2 và 2 C S , 1 1 2 2 ta có hệ phương trình 2 2 C S1 r1 2 2 C S2 r2 Từ đó ta tìm được r 2 r 2 r 2 S r 2 S 1 2 C 1 2 2 1 và 2 2 Hình 2 S2 S1 r1 r2 47Theo phương án này thì phép chiếu hình nón thẳng đồng diện tích có 2 vĩ tuyến chuẩn, đó là các vĩ tuyến 1 và 2 . Đồ thị của hàm m, n trong phương án này thì có dạng như hình Các phép chiếu hình nón thẳng đồng diện tích thì thích hợp để thành lập những bản đồ tỷ lệ nhỏ cho những lãnh thổ ở vĩ độ trung bình và có dạng kéo dài theo hướng vĩ tuyến. d. Các phép chiếu hình nón thẳng đồng khoảng cách trên kinh tuyến Trên phép chiếu này thì kinh tuyến không có biến dạng dài, tức là m = k = const, thường hay chọn m = 1, tức là d m 1 Md Hay là d Md Tích phân phương trình trên ta có C S Trong đó c- hằng số tích phân S Md là độ dài của cung kinh tuyến từ xích đạo tới vĩ độ 0 Nếu coi trái đất là thể cầu thì S R. Từ hàm C S căn cứ vào các công thức chung của phép chiếu hình nón thẳng, chúng ta có toàn bộ các công thức của phép chiếu hình nón đồng khoảng cách như sau 481, 2, C S;S 0 3, x q cos 4, y sin 5,m 1 25 6, n r 7, P n a b 1 n 8,sin 2 a b 1 n Các thông số và c cũng được xác định dựa theo những điều kiện nhất định. Trước khi tìm hiểu một vài phương án xác định và c, chúng ta tiến hành khảo sát sự biến thiên của hàm số n , ta có r d dr r dn d d d r 2 dr d Mà M sin , do điều kiện m = 1 cho nên M d d dn M r Vậy sin d r r Gọi 0 là vĩ độ tại đó đạo hàm cấp 1 triệt tiêu dn M r 0 0 0 sin 0 0 d 0 r0 r0 0 r Do đó 0 sin 0 0 Từ đẳng thức trên ta suy ra 0 N 0ctg 0 26 n0 sin 0 27 d 2 n Sau khi tính đạo hàm cấp hai thì chúng ta sẽ thấy rằng tại ta có d 2 0 d 2 n M n 0 0 2 0 d 0 N 0 Điều đó chứng rỏ rằng tỷ lệ độ dài n0 trên vĩ tuyến 0 là nhỏ nhất. 49Dưới đây giới thiệu hai phương án xác định các thông số và c Phương án 1 Xác định các hằng số và c sao cho trên vĩ tuyến 0 có tỷ lệ độ dài n0 =1 và là nhỏ nhất. Thay n0 =1 vào 27 ta có sin 0 Từ đẳng thức 0 N 0 ctg 0 C S0 ta có C N 0ctg o S Theo phương án này thì phép chiếu hình nón thẳng đồng khoảng cách có vĩ tuyến chuẩn. Hình Đồ thị của hàm n có dạng như hình Phương án 2 Xác định các thông số và c sao cho trên các vĩ tuyến 1 và 2 có tỷ lệ độ dài là n1 n2 1 Từ điều kiện trên ta có C S1 n1 1 r1 C S2 n2 1 r2 r r 1 2 S 2 S1 Suy ra r S r S Hình C 1 2 2 1 r1 r2 Theo phương án này thì phép chiếu có 2 vĩ tuyến chuẩn 1 và 2 . Đồ thị của hàm n có dạng như ở hình Phép chiếu hình nón thẳng đồng khoảng cách thường được dùng để lập bản đồ tỷ lệ nhỏ cho những lãnh thổ có dạng kéo dài theo hướng vĩ tuyến và ở các vĩ độ trung bình. Các phép chiếu hình trụ a. Các công thức chung của các phép chiếu hình trụ 50Trong phép chiếu hình trụ thẳng, các kinh tuyến được biểu thị thành các đường thẳng song song, khoảng cách giữa các kinh tuyến tỷ lệ thuận với hiệu số kinh độ tương ứng, các vĩ tuyến là những đường thẳng vuông góc với các kinh tuyến. Trong phép chiếu hình trụ ngang hoặc nghiêng thì vòng thẳng đứng và các vòng đồng cao của hệ toạ độ cực mặt cầu nghiêng và ngang được biểu thị giống như kinh tuyến và các vĩ tuyến trên phép chiếu hình trụ thẳng. Từ hình ta thấy công thức toạ độ vuông góc của phép chiếu trụ thẳng có dạng sau x f 28 y Trong đó là hằng số dương được lựa chọn. Hàm f được xác định theo những điều kiện cơ bản của phép chiếu. Từ công thức chung 28 ta dễ dàng xác định Hình được các công thức chung về tỷ lệ độ dài m, n, tỷ lệ diện tích P và trị số biến dạng góc w. Ta có toàn bộ các công thức chung của phép chiếu hình trụ thẳng như sau f dx md 29 r w a b w a hay tg 450 2 a b 4 b Từ công thức trên nếu thay M = N = R và r N cos thì sẽ được công thức chung của phép chiếu hình trụ thẳng đối với mặt cầu 51dx m ;n Rd R cos Trên phép chiếu hình trụ thẳng mạng lưới kinh vĩ tuyến trực giao tỷ lệ độ dài theo hướng kinh tuyến và theo hướng vĩ tuyến là tỷ lệ độ dài cực trị. Các phương hướng chính trùng với các hướng kinh vĩ tuyến. Từ 29 ta nhận thấy các trị số tỷ lệ của phép chiếu hình trụ thẳng chỉ phụ thuộc vĩ độ . Vì vậy các đường đồng biến dạng trùng với các vĩ tuyến. Hằng số được chọn theo 1 trong 2 cách sau đây 1- Nếu muốn cho xích đạo không có biến dạng độ dài thì n 1 do đó a , a là bán kính xích đạo 0 a 2- Nếu muốn cho các vĩ tuyến k không có biến dạng độ dài thì rK N K cos k Đối với phép chiếu phương vị nghiêng và ngang thì bề mặt trái đất được nhân là mặt cầu bán kính R, từ công thức chung của phép chiếu hình trụ thẳng, chúng ta chỉ cần thay thành 900 , thay λ thành a thì chúng ta sẽ nhận được các công thức chung của phép chiếu nghiêng hoặc ngang như sau f z a dx 3. 1 Rdz 30 4. 2 Rsin z 1 2 w a b 2 a b Trên các phép chiếu hình trụ nghiêng và các phép chiếu hình trụ ngang tỷ lệ độ dài 1 trên vòng thẳng đứng, tỷ lệ độ dài µ2 trên vòng đồng cao là những tỷ lệ độ dài cực trị tại mỗi điểm. Mạng lưới các đường kinh tuyến và vĩ tuyến có dạng tương đối phức tạp. 52b. Phép chiếu hình trụ thẳng đồng góc Trên phép chiếu hình trụ thẳng, tỷ lệ đồ dài m và n tại mỗi điểm là các tỷ lệ độ dài cực trị. Vì vậy điều kiện để tìm công thức của phép chiếu trực thẳng đồng góc là m = n. Từ đó có phương trình dx Md r M Hay là dx d r x d r Ta có X= lnU + c Trong đó c - hằng số tích phân tg 450 2 U tg 2 450 2 Nếu trên phép chiếu ta lấy xích đạo làm trục y thì c = 0, khi đó X= βlnU Để tiện cho việc tính toán ta đổi sang lôgarit thập phân x lgU M 0d Trong đó M0d = loge = 0,4242945. Chúng ta có toàn bộ các công thức của phép chiếu trụ thẳng đồng góc như sau 1/ x logU M 0d 2 / y 3/ m n 31 r 2 4 / P r 5/ w 0 Thông số β được chọn theo một trong hai cách đã nói ở tiết trước. Nếu chọn β = a bán kính xích đạo thì trên phép chiếu có một vĩ tuyến chuẩn đó là đường xích đạo. 53Nếu chọn β = rkcosk thì sẽ có 2 vĩ tuyến chuẩn k và k . Trên vĩ tuyến chuẩn không có biến dạng, càng xa đường chuẩn biến dạng càng lớn. Phép chiếu hình trụ đồng góc do nhà bản đồ học người Hà Lan tên là Métcato sáng lập năm 1569. Do đó phép chiếu này mang tên là phép chiếu Métcato. Phép chiếu Métcato thường được dùng để thành lập các bản đồ hàng hải, bởi vì nó có tích chất rất đặc biệt tất cả các đường tà hành đều được biểu thị thành các đường thẳng. Đường tà hành là đường cong trên mặt elipxôit hoặc mặt cầu mà góc phương vị tại mọi điểm đều bằng nhau. Gọi là góc phương vị của đường tà hành trên mặt elipxoit. Theo hình từ tam giác vuông vô cùng bé ta có dsn rd tg dsm Md Hay là Md d tg r α Vậy M d tg d r 0 0 0 tg lnU lnU 0 lấy 0 0 và 0 0 thì λ= tgαlnU 32 hay U = eλctgα Đối với mặt cầu thì tg 45 0 e ctg 2 Hình Trong đó e là cơ số của lôgarit tự nhiên. Từ các phương trình trên chúng ta thấy, khi góc phương vị α đồng thời khác 00 và 900 thì đường tà hành có dạng đường xoắn ốc trên mặt elipxoit hoặc mặt cầu và có điểm tiệm cầu là điểm cực trái đất. Khi α = 0 thì đường tà hành trùng với kinh tuyến. Khi α = 900 thì trùng với vĩ tuyến. 54Từ phương trình đường tà hành trên mặt elipxoit 32 ta có thể viết βλ = tgαβlnU. Đối chiếu với các công thức toạ độ của phép chiếu Métcato thì phương trình trên được chuyển thành y = x. tgα y hay là tg x Đó là phương trình của đường thẳng trên mặt phẳng. c. Phép chiếu hình trụ thẳng đồng diện tích Ta đã biết công thức chung về tỷ lệ diện tích của phép chiếu hình trụ thẳng là dx P . Md r Trên phép chiếu trụ thẳng đồng diện tích thì P k const . Trong trường hợp chọn k = 1 ta có dx 1 Md r 1 dx Mrd 1 x Mrd 1 x S C Trong đó C - Hằng số tỷ lệ S Mrd - đó là diện tích của hình thang trên mặt elípxôít có hiệu 0 số kinh độ là radian và ở trong phạm vi từ xích đạo đến vĩ tuyến có vĩ độ . Trên phép chiếu nếu chọn xích đạo làm trục y thì ta dễ dàng nhận thấy C = 0. Do đó 1 x S Nếu coi trái đất là thể cầu bán kính R thì 1 x R 2 sin 55Đến đây nhận được toàn bộ các công thức của phép chiếu hình trụ thẳng đồng diện tích 1 1/ x S 2/ y = βλ 3/ n = β/r 4/ m = 1/n 5/ P = 6/ tg 45o + W/4 = Phép chiếu này có thể dùng để thành lập các bản đồ tỷ lệ cho những lãnh thổ ở vĩ độ thấp có dạng kéo dài theo hướng vĩ tuyến. d. Phép chiếu hình trụ thẳng đồng khoảng cách Trên phép chiếu hình trụ thẳng đồng khoảng cách trên kinh tuyến tỷ lệ độ dài m là trị số không đổi, m = k = const. Ta thử chọn m = 1. dx Ta có m 1 Md dx Md x Md C 0 x s C Trong đó C - hằng số tích phân s - độ dài cung kinh tuyến từ xích đạo tới vĩ độ Chọn xích đạo trên phép chiếu làm trục y, thì hằng số C = 0. Do đó x s Khi coi trái đất là thể cầu bán kính R thì x s R . 56Thay x s vào các công thức chung của phép chiếu hình trụ thẳng, chúng ta nhận được toàn bộ các công thức của phép chiếu hình tụ thẳng đồng khoảng cách như sau 1/ x s 2 / y . 3/ m 1 4 / n r 33 5/ P n W a b 1 n 6 / sin 2 a b 1 n Vì tỷ lệ độ dài m là trị số không đổi, cho nên trên mạng lưới bản đồ của phép chiếu trụ thẳng đồng khoảng cách thì các đường kinh tuyến cũng là những đường thẳng song song cách đều. Phép chiếu này thích hợp cho những lãnh thổ ở vĩ độ thấp và có dạng kéo dài theo hướng vĩ tuyến. Các trị số tỷ lệ và biến dạng của 3 phép chiếu trụ thẳng đồng góc, đồng khoảng cách, và diện tích được ghi ở bảng 1 dưới đây Bảng Đồng góc Đồng khoảng cách Đồng diện tích =0 m=1 P=1 m = n P n = p m n 00 1,000 1,000 1,000 00 1,000 1,000 00 15 1,035 1,071 1,035 00’ 0,966 1,035 00’ 30 1,155 1,333 1,155 1 59 0,866 1,155 3 58 45 1,414 2,000 1,414 8 14 0,707 1,414 16 26 60 2,000 4,000 2,000 19 45 0,500 2,000 33 57 5775 3,864 14,930 3,864 38 57 0,259 3,864 73 44 90 72 09 0 121 57 180 00 180 00 e. Các phép chiếu hình trụ nghiêng và ngang Đối với phép chiếu hình trụ nghiêng và ngang thì bề mặt trái đất được coi là mặt cầu bán kính R. Từ công thức của một phép chiếu hình trụ đứng, nếu ta đổi thành 900 – z và thành a. Trong đó z, a là toạ độ cực mặt cầu trong hệ nghiêng hoặc hệ ngang mà ta chọn, thì chúng ta nhận được công thức của phép chiếu hình trụ nghiêng hoặc ngang tương ứng. 1- Công thức của phép chiếu hình trụ nghiêng hoặc ngang đồng góc là Z x lg ctg Md 2 y .a 34 1 2 Rsin Z P 2 W 0 Nếu chọn R thì trên vòng xích đạo của hệ toạ độ cực mặt cầu sẽ không có biến dạng. Nếu chọn Rsin Z k thì trên các vòng đồng cao có khoảng thiên đỉnh là Z k và Z k sẽ không có biến dạng. Các đường đồng biến dạng trùng với các vòng đồng cao. 2- Công thức của phép chiếu hình trụ nghiêng hoặc ngang 58R 2 x cosZ y .n P 1 35 2 R sin Z 1 1 2 W tg450 a 1 cũng được chọn theo các cách như ở phép chiếu đồng góc. 3- Phép chiếu hình trụ nghiêng hoặc ngang đồng khoảng cách có công thức là R x 900 Z 0 0 y .a 1 1 36 2 R sin Z p 2 W sin 1 2 2 1 2 Các phép chiếu hình trụ ngang thích hợp đối với những lãnh thổ có dạng kéo dài theo hướng Bắc – Nam, tức là hướng kinh tuyến các phép chiếu hình trụ nghiêng thì thích hợp cho những lãnh thổ có dạng kéo dài theo vòng tròn lớn. Các phép chiếu bản đồ địa hình Các phép chiếu bản đồ địa hình gồm có phép chiếu Gauss – Kruger và phép chiếu UTM. Phép chiếu Gauss- Kruger là một phép chiếu đồng góc có những đặc điểm riêng sau đây a. Kinh tuyến giữa là đường thẳng và là trục đối xứng. b. Kinh tuyến giữa không có biến dạng độ dài, tức là mo= 1. 59Để xác định phương trình của phép chiếu ta lấy đường thẳng trùng với kinh tuyến giữa làm trục x và xích đạo làm trục y. Để thoả mãn điều kiện đồng góc thì các hàm X f1 , và y f 2 , phải thoả mãn điều kiện 12 x r y M y r x M Như vậy việc xác định phương trình của phép chiếu Gauss- Kruger chính là tìm một nghiệm riêng của hê phương trình trên thoả mãn hai điều kiện a và b Vì phép chiếu Gauss- Kruger ứng dụng cho từng múi 6o của mặt Elipxoit, trong công thức tính toán x và y thì trị số λ không vượt quá 3o, do đó các hàm x và y có thể viết ở dạng chuỗi luỹ thừa. Cần lưu ý rằng theo a thì x là hàm chẵn của λ và y là hàm lẻ của λ x a a a 4 a 6 O 2 2 4 6 37 3 5 7 y a1 a3 a5 a7 Trong đó các hệ số ao, a1, a2 là các hàm của vĩ độ . Từ 37 ta có các đạo hàm riêng x 3 5 2a2 4a4 6a6 y da da da 1 3 3 5 5 d d d y 2 4 a1 3a3 5a5 x da da da da 0 2 2 4 4 6 6 d d d d Thay các đạo hàm riêng trên đây vào điều kiện đồng góc, ta có hệ phương trình sau r da da da 2a 4a 3 6a 5 1 3 3 5 5 2 4 6 M d d d 2 4 r da0 2 da2 4 da4 a1 3a3 5a5 M d d d 60Vì các đẳng thức trên phải thoả mãn đối với mọi trị số và λ, do đó ta có các quan hệ sau r da 1 r da a 0 ;a 2 ; 1 M d 3 3 M d 38 1 r da 1 r da a 1 ;a 3 2 2 M d 4 4 M d 1 r da a 1 n 1 n 1 n n M d Từ các quan hệ trên ta nhận thấy nếu xác định được a0 thì các hệ số khác sẽ lần lượt xác định được. Từ 37102 ta thấy khi λ = 0 kinh tuyến giữa thì x0 = ao Mặt khác, theo điều kiện b ta có dxo 1 hay là dx0 = dsm dsm Trong đó dx0 là độ dài vô cùng bé của kinh tuyến trên phép chiếu; dsm là độ dài vô cùng bé tương ứng của kinh tuyến trên elipxôit , dsm Md . Từ đó dễ dàng nhận thấy x0 n0 sm s Md Trong đó m là độ dài của cung kinh tuyến trên mặt elipxôit kẻ từ xích 0 đạo trên vĩ tuyến . Thay a0 sm vào 38 ta lần lượt xác định các hệ số a1;a2 ;a3 da ds Vì 0 m M d d r da Vậy a 0 R 39 1 M d ds dr 1 M sin d d 1 r da 1 vậy a 1 N sin cos 2 2 M d 2 61da2 1 d N cos sin 1 d r sin 1 dr sin r cos d 2 d 2 d 2 d dr Mà M sin d da 1 vậy 2 M sin 2 N cos2 d 2 Từ đó ta có 3 1 r da2 N cos N 2 a3 tg 40 3 M d 6 M Để tiện cho việc tìm các hệ số tiếp theo và tiện cho việc tính toán toạ độ của phép chiếu, chúng ta biến đổi công thức tính a3 N 1 e2 sin 2 1 e2 Vì sin 2 M 1 e2 1 e2 1 e2 e'2 Mà e2 1 e'2 N Vậy 1 e'2 e'2 sin 2 1 e'2 cos2 M Trong đó e là độ lệch tâm thứ nhất và e’ là độ lệch tâm thứ hai của elipxôit quay. Đặt ký hiệu e'cos , ta có N 1 2 . M Thay giá trị này vào 40 ta được N cos3 a3 1 t 2 2 41 6 Trong đó t tg Các hệ số tiếp theo là N cos3 sin a 5 t 2 9 2 4 4 42 4 24 N cos5 a 5 18t 2 t 4 43 5 120 Chúng ta dừng lại ở hệ số a5 62Thay các hệ số vào 37 chúng ta tìm được công thức toạ độ vuông góc của phép chiếu Gauss-Kruger như sau 2 4 x s N cos sin N cos3 sin y 5 t 2 9 2 4 4 2 24 44 3 4 y N cos N cos3 1 t 2 2 N cos5 5 18t 2 t 4 6 120 Gọi là góc lệch giữa hướng kinh tuyến với hướng dương của trục x hình ta có x tg y x y Từ 44 sau khi tìm các đạo hàm riêng ; Hình ~H37 –T 86_BG BĐH thay vào công thức trên, tiến hành một số biến đổi ta được công thức 3 tg sin sin cos3 1 t 2 3 2 2 4 45 3 1 1 Ứng dụng chuỗi tg tg 3 tg 5 3 5 Thay tg từ 45 vào công thức trên, bỏ đi những số hạng chứa với số mũ từ 4 trở lên, ta có công thức 3 sin sin cos3 1 t 2 3 2 2 4 46 3 Để tìm công thức tính tỷ lệ độ dài cần ứng dụng công thức chung của phép chiếu đồng góc 2 2 1 x y m n r x y Thay , tìm được từ 44 vào công thức trên sau khi biến đổi và bỏ các số hạng bậc cao, ta có 63o2 1 cos2 1 2 2 o2 hay là 1 0,0001523o2 cos2 1 2 47 Trên phép chiếu Gauss- Kruger, trong phạm vi của múi 6o thì các đường đồng biến dạng có dạng gần như những đường thẳng song song với những kinh tuyến giữa. Kinh tuyến giữa là đường chuẩn, càng xa kinh tuyến giữa thì các trị số biến dạng càng tăng. Tại giao điểm của xích đạo với kinh tuyến biên λ = o V 2 0,14% ±3 thì có biến dạng lớn nhất, trong đó trị số biến dạng độ dài n max V 0,27% và trị số biến dạng diện tích Pmax . Các trị số toạ độ vuông góc x, y độ lệch , các trị số kích thước khung hình thang của các bản đồ địa hình và một số trị số khác có thể tra được trong bảng toạ độ Gauss- Kruger. Nước ta và nhiều nước khác trên thế giới đã ứng dụng phép chiếu Gauss- Kruger để thành lập các bản đồ địa hình. Mỹ và một số các nước khác dùng phép chiếu và phép chiếu Gauss-Kruger để thành lập các bản đồ địa hình. Phép chiếu và phép chiếu Gauss- Kruger rất gần giống nhau. Nếu tìm phép chiếu đồng góc cho múi 6o, thoả mãn 2 điều kiện - Kinh tuyến giữa là đường thẳng và là trục đối xứng - Tỷ lệ độ dài mo trên kinh tuyến giữa là một hằng số mo=k Cũng theo cách tương tự như trên, chúng ta sẽ tìm được công thức của phép chiếu là 2 4 3 2 2 4 x k s N sin cos N sin cos 5 t 9 4 2 24 3 5 3 2 2 5 2 4 y k N cos N cos 1 t N cos 5 18t t 6 120 Rõ ràng khi mo = k = 1, đó chính là phép chiếu Gauss- Kruger. Nếu chọn mo = k = thì ta được phép chiếu 64Trên phép chiếu thì có 2 đường chuẩn đối xứng với nhau qua kinh tuyến giữa và cắt xích đạo tại những điểm cách kinh tuyến giữa một khoảng λ = ±1030’. Các trị số biến dạng trên phép chiếu Gauss- Kruger thì lớn hơn trên phép chiếu Nếu dùng cùng một kích thước elip như nhau thì việc chuyển phép chiếu sang phép chiếu Gauss- Kruger chỉ là quan hệ biến đổi đồng dạng. Nhưng nếu đối với 2 phép chiếu trên lại sử dụng 2 thể elipxoit khác nhau thì khi đó quan hệ giữa hai phép chiếu không còn là quan hệ đồng dạng mà là quan hệ biến đổi phức tạp. Phân mảnh và đánh số bản đồ địa hình Phân mảnh và đánh số bản đồ địa hình cơ bản a. Phân mảnh và đánh số mảnh bản đồ địa hình tỷ lệ 1 Các bản đồ tỷ lệ 1 được phân mảnh và đánh số giống như bản đồ quốc tế 1 Khung hình thang của bản đồ 1 là 4o theo vĩ độ và 6o theo kinh độ. Người ta lấy các đường vĩ tuyến cách nhau 4o kể từ xích đạo về hai cực, chia bề mặt trái đất ra thành các đai. Các đai được đánh dấu lần lượt bằng chữ cái la tinh từ A đến V bỏ qua chữ cái O và I để tránh nhầm lẫn với số 0 và số 1. Các đường kinh tuyến cách nhau 6o chia bề mặt trái đất ra làm 60 múi. Các múi được đánh dấu bằng các chữ số Ả rập từ 1- 60, bắt đầu từ múi số 1 nằm giữa kinh tuyến 1800 Đ và 1740T và tăng dần theo chiều ngược kim đồng hồ tức từ Đông sang Tây. Như vậy bề mặt trái đất được chia ra các hình thang có kích thước 4o x 6o. Mỗi hình thang được thể hiện hoàn chỉnh trong một mảnh bản đồ 1 Trong hệ thống lưới chiếu Gauss, mảnh bản đồ 1 được đánh dấu bao gồm ký hiệu của đai và ký hiệu của múi. Ví dụ F- 48 tức là đai F múi 48. 65Trong hệ thống lưới chiếu UTM quốc tế, người ta đặt trước ký hiệu đai thêm chữ cái N đối với các đai ở phía Bắc bán cầu và chữ S đối với các đai ở Nam bán cầu. Phiên hiệu mảnh bản đồ tỷ lệ 1 trong hệ VN-2000 có dạng X- yy NX-yy, trong đó X là ký hiệu đai và yy là ký hiệu múi, phần trong ngoặc là phiên hiệu mảnh theo kiểu UTM quốc tế. Ví dụ Mảnh bản đồ tỷ lệ 1 có phiên hiệu là F-48 NF-48. Bản đồ 1 là cơ sở để tiếp tục phân mảnh và đánh số cho các bản đồ tỷ lệ lớn hơn. b. Phân mảnh và đánh số mảnh bản đồ địa hình tỷ lệ 1 Mỗi mảnh của bản đồ 1 chia thành 4 mảnh của bản đồ tỷ lệ 1 mỗi mảnh có kích thước 20x30 được đánh dấu lần lượt từ trái sang phải, từ trên xuống dưới bằng các chữ cái A, B, C, D. Trong hệ thống lưới chiếu Gauss, số hiệu mảnh bản đồ 1 bao gồm số hiệu của mảnh 1 và ghép thêm chữ cái tương ứng. Theo kiểu UTM quốc tế, các phiên hiệu A, B, C, D được đánh số theo chiều kim đồng hồ bắt đầu từ góc Tây - Bắc. Phiên hiệu mảnh bản đồ tỷ lệ 1 là phiên hiệu mảnh bản đồ tỷ lệ 1 chứa mảnh bản đồ tỷ lệ 1 đó, gạch nối và sau đó là ký hiệu mảnh bản đồ tỷ lệ 1 trong mảnh bản đồ tỷ lệ 1 phần trong ngoặc là phiên hiệu mảnh bản đồ đó theo kiểu UTM quốc tế. Ví dụ Mảnh bản đồ tỷ lệ 1 có phiên hiệu F-48-D NF-48-C c. Phân mảnh và đánh số mảnh bản đồ địa hình tỷ lệ 1 Mỗi mảnh bản đồ tỷ lệ 1 chia thành 4 mảnh bản đồ tỷ lệ 1 mỗi mảnh có kích thước 10x1030’ ký hiệu bằng các số Ả rập 1, 2, 3, 4 theo thứ tự từ trái sang phải, từ trên xuống dưới. Theo hệ thống lưới chiếu Gauss, số hiệu mảnh bản đồ 1 bao gồm số hiệu của mảnh 1 và ghép thêm số thứ tự tương ứng. 66Theo kiểu UTM quốc tế, mảnh bản đồ tỷ lệ 1 chia thành 16 mảnh bản đồ tỷ lệ 1 mỗi mảnh cũng có kích thước 10x1030’ ký hiệu bằng các số Ả rập 1, 2, 3, 4 theo thứ tự từ trái sang phải, từ trên xuống dưới. Phiên hiệu mảnh bản đồ tỷ lệ 1 gồm phiên hiệu mảnh bản đồ tỷ lệ 1 chứa mảnh bản đồ tỷ lệ 1 đó, gạch nối và sau đó là ký hiệu mảnh bản đồ tỷ lệ 1 trong mảnh bản đồ tỷ lệ 1 phần trong ngoặc là phiên hiệu mảnh bản đồ đó theo kiểu UTM quốc tế. Ví dụ Mảnh bản đồ tỷ lệ 1 có phiên hiệu F-48-D-1 NF-48-11. d. Phân mảnh và đánh số mảnh bản đồ địa hình tỷ lệ 1 Mỗi mảnh bản đồ tỷ lệ 1 chia thành 96 mảnh bản đồ tỷ lệ 1 mỗi mảnh có kích thước 30’x30’,được đánh số bằng chữ số Ả rập từ 1 đến 96 theo thứ tự từ trái sang phải, từ trên xuống dưới. Theo hệ thống lưới chiếu Gauss, số hiệu mảnh 1 gồm số hiệu mảnh 1 và số thứ tự của nó Theo kiểu UTM quốc tế, hệ thống bản đồ tỷ lệ 1 được phân chia độc lập so với hệ thống bản đồ tỷ lệ 1 Phiên hiệu mảnh bản đồ tỷ lệ 1 gồm 4 số, 2 số đầu bắt đầu bằng 00 là số thứ tự của các múi có độ rộng 30’ theo kinh tuyến xuất phát từ kinh tuyến 750Đ tăng dần về phía Đông múi nằm giữa độ kinh 1020Đ và 102030’Đ là cột 54, 2 số sau bắt đầu bằng 01 là số thứ tự của các đai có độ rộng 30’ theo vĩ tuyến xuất phát từ vĩ tuyến 40 Nam bán cầu vĩ tuyến -40 tăng dần về phía cực đai nằm giữa độ vĩ 80 và 8030’ là 25. Phiên hiệu mảnh bản đồ tỷ lệ 1 gồm phiên hiệu mảnh bản đồ tỷ lệ 1 chứa mảnh bản đồ tỷ lệ 1 đó, gạch nối và sau đó là ký hiệu mảnh bản đồ tỷ lệ 1 trong mảnh bản đồ tỷ lệ 1 phần trong ngoặc là phiên hiệu mảnh bản đồ đó theo kiểu UTM quốc tế. Ví dụ Mảnh bản đồ tỷ lệ 1 có phiên hiệu F-48-96 6151 e. Phân mảnh và đánh số mảnh bản đồ địa hình tỷ kệ 1 67Mỗi mảnh bản đồ tỷ lệ 1 được chia thành 4 mảnh bản đồ tỷ lệ 1 mỗi mảnh bản đồ có kích thước 15’x15’, ký hiệu bằng A, B, C, D theo thứ tự từ trái sang phải, từ trên xuống dưới. Theo hệ thống lưới chiếu Gauss, số hiệu mảnh 1 gồm số hiệu mảnh 1 và số thứ tự của nó. Theo kiểu UTM quốc tế, việc chia mảnh thực hiện tương tự, phiên hiệu mảnh bằng chứ số La Mã I, II, III, IV theo thứ tự bắt đầu từ mảnh góc đông - bắc theo chiều kim đồng hồ. Phiên hiệu mảnh bản đồ tỷ lệ 1 gồm phiên hiệu mảnh bản đồ tỷ lệ 1 chứa mảnh bản đồ tỷ lệ 1 đó, gạch nối và sau đó là ký hiệu mảnh bản đồ tỷ lệ 1 trong mảnh bản đồ tỷ lệ 1 phần trong ngoặc là phiên hiệu mảnh bản đồ đó theo kiểu UTM quốc tế phiên hiệu mảnh bản đồ tỷ lệ 1 theo kiểu UTM quốc tế, cũng đặt theo nguyên tắc trên nhưng không có gạch ngang. Ví dụ Mảnh bản đô tỷ lệ 1 có phiên hiệu F-48-96-D 6151III f. Phân mảnh và đánh số mảnh bản đồ địa hình tỷ lệ 1 Mỗi mảnh bản đồ tỷ lệ 1 chia thành 4 mảnh bản đồ tỷ lệ 1 mỗi mảnh có kích thước 7’30”x7’30”, ký hiệu bằng a, b, c, d theo thứ tự từ trái sang phải, từ trên xuống dưới. Hệ thống UTM quốc tế không phân chia các mảnh bản đồ tỷ lệ 1 và lớn hơn. Phiên hiệu mảnh bản đồ tỷ lệ 1 gồm phiên hiệu mảnh bản đồ tỷ lệ 1 chứa mảnh bản đồ tỷ lệ 1 đó, gạch nối và sau đó là ký hiệu mảnh bản đồ tỷ lệ 1 trong mảnh bản đồ tỷ lệ 1 Ví dụ Mảnh bản đồ tỷ lệ 1 có phiên hiệu F-48-96-D-d g. Phân mảnh và đánh số mảnh bản đồ địa hình tỷ lệ 1 68Mỗi mảnh bản đồ tỷ lệ 1 được chia thành 4 mảnh bản đồ tỷ lệ 1 mỗi mảnh có kích thước 3’45”x3’45”, ký hiệu bằng 1, 2, 3, 4 theo thứ tự từ trái sang phải, từ trên xuống dưới. Phiên hiệu mảnh bản đồ tỷ lệ 1 gồm phiên hiệu mảnh bản đồ tỷ lệ 1 chứa mảnh bản đồ tỷ lệ 1 gồm phiên hiệu mảnh bản đồ tỷ lệ 1 chứa mảnh bản đồ tỷ lệ 10 đó, gạch nối và sau đó là ký hiệu mảnh bản đồ tỷ lệ 1 trong mảnh bản đồ tỷ lệ 1 Ví dụ Mảnh bản đồ tỷ lệ 1 có phiên hiệu F-48-96-D-d-4. h. Phân mảnh và đánh số mảnh bản đồ địa hình tỷ lệ 1 Mỗi mảnh bản đồ tỷ lệ 1 được chia thành 256 mảnh bản đồ tỷ lệ 1 mỗi mảnh có kích thước 1’52,5”x1’52,5”, ký hiệu bằng số từ 1 đến 256 theo thứ tự từ trái sang phải, từ trên xuống dưới. Phiên hiệu mảnh bản đồ tỷ lệ 1 gồm phiên hiệu mảnh bản đồ tỷ lệ 1 chứa mảnh bản đồ tỷ lệ 1 đó, gạch nối và sau đó là ký hiệu mảnh bản đồ tỷ lệ 1 trong mảnh bản đồ tỷ lệ 1 đặt trong ngoặc đơn. Ví dụ Mảnh bản đồ tỷ lệ 1 có phiên hiệu F-48-96-256. i. Phân mảnh và đánh số mảnh bản đồ địa hình tỷ lệ 1 Mỗi mảnh bản đồ tỷ lệ 1 được chia thành 9 mảnh bản đồ tỷ lệ 1 mỗi mảnh có kích thước 37,5”x37,5”, ký hiệu bằng chữ La tinh a, b, c, d, e, f, g, h, k bỏ qua i, j để tránh nhầm lẫn với 1 theo thứ tự từ trái sang phải, từ trên xuống dưới. Phiên hiệu mảnh bản đồ tỷ lệ 1 gồm phiên hiệu mảnh bản đồ tỷ lệ 1 chứa mảnh bản đồ tỷ lệ 1 đó, gạch nối và sau đó là ký hiệu mảnh bản đồ tỷ lệ 1 trong mảnh bản đồ tỷ lệ 1 đặt trong ngoặc đơn cả ký hiệu của mảnh bản đồ tỷ lệ 1 và mảnh bản đồ tỷ lệ 1 Ví dụ Mảnh bản đồ tỷ lệ 1 có phiên hiệu F-48-96-256-k. k. Sơ đồ phân mảnh và đánh số mảnh hệ thống bản đồ địa hình cơ bản 69Kích thước khung trong của các mảnh bản đồ các tỷ lệ nói trên được ghi ở bảng Bảng Kích thước khung trong Kích thước khung trong Tỷ lệ bản đồ Tỷ lệ bản đồ 711 40 60 1 7’30” 7’30” 1 20 30 1 3’45” 3’45” 1 10 1030’ 1 1’52,5” 1’52,5” 1 30’ 30’ 1 37,5” 37,5” 1 15’ 15’ Phân mảnh và đánh số mảnh bản đồ địa hình tỷ lệ lớn Bản đồ địa hình tỷ lệ lớn 1 và 1500 chỉ được thành lập cho các khu vực nhỏ, có thể thiết kế hệ thống phân mảnh và đặt phiên hiệu mảnh phù hợp cho từng trường hợp cụ thể. Ngoài ra, cũng có thể sử dụng cách phân mảnh và đặt phiên hiệu mảnh theo hệ thống chung như sau a. Phân mảnh và đánh số mảnh bản đồ địa hình tỷ lệ 1 Mỗi mảnh bản đồ tỷ lệ 12000 chia thành 4 mảnh bản đồ tỷ lệ 11000, ký hiệu bằng chữ số La Mã I, II, III, IV theo thứ tự từ trái sang phải, từ trên xuống dưới. Phiên hiệu mảnh bản đồ tỷ lệ 1 gồm phiên hiệu mảnh bản đồ tỷ lệ 1 chứa mảnh bản đồ tỷ lệ 1 đó, gạch nối và sau đó là ký hiệu mảnh bản đồ tỷ lệ 1 trong mảnh bản đồ tỷ lệ 1 đặt trong ngoặc đơn cả ký hiệu của mảnh bản đồ tỷ lệ 1 mảnh bản đồ tỷ lệ 1 và mảnh bản đồ tỷ lệ 1 Ví dụ Mảnh bản đồ tỷ lệ 1 có phiên hiệu F-48-96-256-k-IV. b. Phân mảnh và đánh số mảnh bản đồ địa hình tỷ lệ 1500 Mỗi mảnh bản đồ tỷ lệ 1 được chia thành 16 mảnh bản đồ tỷ lệ 1500, ký hiệu bằng chữ số Ả-rập từ 1 đến 16 theo thứ tự từ trái sang phải, từ trên xuống dưới. Phiên hiệu mảnh bản đồ tỷ lệ 1500 gồm phiên hiệu mảnh bản đồ tỷ lệ 1 chứa mảnh bản đồ tỷ lệ 1500 đó, gạch nối và sau đó là ký hiệu mảnh 72bản đồ tỷ lệ 1500 trong mảnh bản đồ tỷ lệ 1 đặt trong ngoặc đơn cả ký hiệu của mảnh bản đồ tỷ lệ 1 mảnh bản đồ tỷ lệ 1 và mảnh bản đồ tỷ lệ 1500. Ví dụ Mảnh bản đồ tỷ lệ 1500 có phiên hiệu F-48-96-256-k-16. CHƯƠNG 3 TỔ CHỨC THÀNH LẬP VÀ TỔNG QUÁT HOÁ BẢN ĐỒ Công tác tổ chức thành lập bản đồ Những vấn đề chung Công tác chuẩn bị Bố cục bản đồ Bố cục bản đồ là bố trí khu vực được thành lập bản đồ trên bản đồ, xác định khung của nó, sắp xếp những yếu tố trình bày ngoài khung và những tài liệu bổ sung. Bản đồ địa hình tỷ lệ lớn, trung bình và những bản đồ cũng có hệ chia mảnh theo kinh vĩ tuyến như chúng, bao giờ cũng định hướng kinh tuyến giữa theo hướng Bắc Nam. Trong khung của bản đồ chỉ gồm khu vực được vẽ. Biểu thị khu vực trên đó phải liên tục và không lặp lại trên các mảnh xung quanh. Bố trí tên bản đồ, số hiệu mảnh bản đồ, tỷ lệ, các tài liệu tra cứu và giải thích, dựa theo mẫu quy định. Đó là mẫu tiêu chuẩn của bản đồ xuất bản. Tính tiêu chuẩn của cách bố cục bản đồ phù hợp với điều kiện thành lập và đáp ứng được yêu cầu sử dụng các mảnh của bản đồ nhiều mảnh. Bố cục của bản đồ khác cũng rất đa dạng và được xác định bởi nhiều điều kiện. Trước hết phải tính rằng, phần chính của lãnh thổ cần thành lập bản đồ sẽ đặt bên trong khung bản đồ, các phần lãnh thổ khác sẽ nằm trên phần còn lại của bản đồ cho đến tận khung. Nhiệm vụ chủ yếu là đặt sao cho phần chính của lãnh thổ nằm ở trung tâm, ở vị trí tốt nhất trong phạm vi khung bản đồ, còn các phần khác chỉ thể hiện bộ phận nào cần thiết để phản ánh đặc trưng địa lý của phần chính lãnh thổ. 73
Giáo trình Bản đồ học Phần 1 cung cấp cho người học những kiến thức như Những khái niệm về bản đồ học; Cơ sở toán học của bản đồ; Các phép chiếu bản đồ đã sử dụng ở Việt Nam - Phân mảnh và đặt phiên hiệu bản đồ; Tổ chức thành lập và tổng quát hóa bản đồ; Ngôn ngữ bản đồ. Mời các bạn cùng tham khảo!
Tags giáo trình bản đồ học ebook pdf khoa tài nguyên và môi trường nxb đại học nông nghiệp 2013 trần trọng phương đại học nông nghiệp hà nội Hỗ Trợ Diễn Đàn Staff Member Quản Trị Viên Để đáp ứng yêu cầu giảng dạy, nghiên cứu khoa học và học tập của giảng viên, sinh viên chuyên ngành Quản lý đất đai và các chuyên ngành liên quan, góp phần phục vụ nghiên cứu, ứng dụng về bản đồ thuộc lĩnh vực Tài nguyên Môi trường, chúng tôi xuất bản cuốn giáo trình Bản đồ học. Giáo trình bản đồ học được biên soạn dựa trên cơ sở chương trình đào tạo tính chỉ cho ngành Quản lý đất đai và các ngành liên quan, dùng cho sinh viên các trường đại học, cao đẳng đã được Bộ giáo dục Đào tạo phê duyệt. Giáo Trình Bản Đồ Học NXB Đại Học Nông Nghiệp 2013 Trần Trọng Phương 221 Trang File PDF-SCAN Link Download Zalo/Viber 0944625325 buihuuhanh Giáo Trình Bệnh Động Vật Thủy Sản NXB Nông Nghiệp 2012 - Đặng Xuân Bình, 295 Trang02/06/2015 Giáo Trình Quản Lý Tài Nguyên Nước NXB Nông Nghiệp 2017 - Nguyễn Thế Đặng, 158 Trang07/10/2017 Giáo Trình Bệnh Nội Khoa Gia Súc NXB Nông Nghiệp 2004 - Vũ Đình Vượng, 268 Trang20/07/2015 Giáo Trình Tin Học Ứng Dụng NXB Nông Nghiệp 2000 - Nguyễn Mạnh Đức, 144 Trang20/07/2015 Giáo Trình Thổ Nhưỡng NXB Đại Học Quốc Gia 2010 - Nguyễn Duy Lam, 199 Trang20/09/2017 Giáo Trình Một Sức Khỏe NXB Nông Nghiệp 2017 - Phạm Đức Phúc, Phan Thị Hồng Phúc, 202 Trang18/02/2021 Giáo Trình Môn Học Xử Lý Ra Hoa NXB Nông Nghiệp 2005 - Trần Văn Hâu, 184 Trang14/11/2013 Giáo Trình Phương Pháp Thí Nghiệm Đồng Ruộng NXB Nông Nghiệp 2012 - Đỗ Thị Ngọc Oanh, 212 Trang08/10/2017 Kỹ Thuật An Toàn Và Môi Trường NXB Hà Nội 2006 - Nguyễn Văn Nghĩa, 151 Trang16/04/2015 Giáo Trình Sinh Lý Thực Vật Ứng Dụng NXB Hà Nội 2008 - Vũ Quang Sáng, 162 Trang17/02/2017 Giáo Trình Cây Lúa NXB Nông Nghiệp 1999 - Nguyễn Thị Lẫm, 116 Trang20/07/2015 Giáo Trình Phương Pháp Thí Nghiệm Trong Chăn Nuôi Và Thú Y NXB Nông Nghiệp 2010 - Lê Đình Phùng28/10/2015 Giáo Trình Cây Lúa NXB Cần Thơ 2008 - Nguyễn Ngọc Đệ, 244 Trang08/09/2013 Bài Giảng Ký Sinh Trùng NXB Thống Kê 2004 - Nguyễn Danh Phương, 163 Trang09/09/2015 Giáo Trình Nông Lâm Kết Hợp NXB Nông Nghiệp 2007 - Đặng Kim Vui, 147 Trang13/12/2014 Last edited by a moderator Nov 15, 2022 Share This Page Forums Forums Members Members Menu
giáo trình bản đồ học