CHƯƠNG 2 BẢN ĐỒ HỌC docx

Bản đồ là mô hình thu nhỏ của một phần hay toàn bộ bề mặt trái đất, bề mặt các hành tinh khác hay của vùng không gian ngoài trái đất; nó phản ánh các hiện tượng tự nhiên, kinh tế và xã

Trang 1

GIS TRONG QUẢN LÝ TNMT 1

• 2.1 Khái niệm chung

• 2.2 Cơ sở toán của bản đồ

• 2.3 Ký hiệu bản đồ

• 2.4 Khái quát hoá bản đồ

• 2.5 Thành lập bản đồ

Trang 2

Đặc điểm cơ bản của bản đồ ?

Bản đồ ? Sơ đồ ? Hình ảûnh ?

KHÁI NIỆM CHUNG

ĐỊNH NGHĨA

Trang 3

Trang 4

• 3 đặc điểm cơ bản của bản đồ

1 Xây dựng trên một cơ sở toán

2 Sử dụng một hệ thống ký hiệu để thể

hiện nội dung

3 Có sự khái quát hoá khi thể hiện

ĐỊNH NGHĨA

Trang 5

ĐỊNH NGHĨA

• Không gian thể hiện

- Bề mặt trái đất (một phần hay toàn bộ)

- Bề mặt các hành tinh khác

- Vùng không gian ngoài trái đất

Trang 6

ĐỊNH NGHĨA

• Nội dung thể hiện

- Các hiện tượng tự nhiên (sông, núi, mưa,gió, đất đai, quặïng mỏ…)

- Các hiện tượng kinh tế (nông nghiệp, công nghiệp, du lịch…)

- Các hiện tượng xã hội (dân cư, dân tộc,

phân phối sản phẩm…)

Trang 7

ĐỊNH NGHĨA

Bản đồ là gì?

Bản đồ thể hiện gì

Bản đồ có đặc điểm gì?

Bản đồ là mô hình thu nhỏ của một phần hay toàn bộ bề mặt trái đất, bề mặt các hành tinh khác hay của vùng không gian ngoài trái đất;

nó phản ánh các hiện tượng tự nhiên,

kinh tế và xã hội

thông qua một hệ thống ký hiệu

thể hiện một cách có chọn lọc, khái quát hoá

và dựa trên một cơ sở toán nhất định để đảm bảo tính chính xác

Trang 8

ĐỊNH NGHĨA

Bản đồ là mô hình thu nhỏ của một phần hay toàn bộ bề mặt trái đất, bề mặt các hành tinh khác hay của vùng không gian ngoài trái đất; nó phản ánh các hiện tượng tự nhiên, kinh tế và xã hội thông qua một hệ thống ký hiệu, thể hiện một cách có chọn lọc, khái quát hoá và dựa trên một cơ sở toán nhất định để đảm bảo tính chính xác

Trang 9

TIÊU CHÍ PHÂN LOẠI

PHÂN LOẠI

?

Trang 10

Tiêu chí TỶ LỆ -Bản đồ tỉ lệ-Bản đồ tỉ lệ lớnvừa

-Bản đồ tỉ lệ nhỏ

Trang 11

Tiêu chí

PHƯƠNG THỨC

SỬ DỤNG

- Bản đồ treo tường

- Bản đồ để bàn

Tiêu chí

MỤC ĐÍCH

SỬ DỤNG

- Bản đồ dùng trong quân sự

- Bản đồ dùng trong nghiên cứu

- Bản đồ dùng trong Kinh tế quốc dân

- Bản đồ dùng trong giáo dục

- Bản đồ dùng trong quảng bá

PHÂN LOẠI

Trang 12

Trang 13

CÁC THÀNH PHẦN CHÍNH

BẢN ĐỒ

CƠ SỞ TOÁN

Tỉ lệ Lưới chiếu

v.v…)

TP HỖ TRỢ

Bảng chú giải

Tên,

Trang 14

CƠ SỞ TOÁN

•CƠ SỞ TOÁN của bản đồ được đặc

trưng bởi hình ellipsoid và hệ thống lưới

toạ độ – độ cao

Trang 15

CƠ SỞ TOÁN

•Bề mặt Geoid: ở đại dương là mặt nước

biển trung bình yên tĩnh; ở lục địa thì

vuông góc với dây dọi tại các điểm

TRÁI ĐẤT > GEOID

Trang 16

TRÁI ĐẤT > GEOID > ELLIPSOID

CƠ SỞ TOÁN

Ellipsoid

Trang 17

TRÁI ĐẤT > GEOID > ELLIPSOID

CƠ SỞ TOÁN

•Bề mặt địa hình

•Bề mặt ellipsoid

•Bề mặt geoid

Trang 18

CƠ SỞ TOÁN

Figure 2.4 Elevat ions defined with reference to a sphere, el lipsoid, geoid, or local sea level wil l al l

Trang 19

1:298,25 6356752

6378137 1984

WGS-84

1:298,25 6356760

6378145 1972

WGS-72

1:298,30 6356863

6378245 1946

Kraxovxki

1:300,80 6356075

6377276 1830

Everest

1:293,46 6356515

6378249 1880

Clark

1:299,15 6356079

6377397 1841

a b

CƠ SỞ TOÁN

α = a - b

a

•Độ dẹt:

Trang 20

CƠ SỞ TOÁN

•Vì độ dẹt cực bé nên trong phạm vi nhỏ, có thể

xem bề mặt trái đất như mặt cầu có bán kính R = 6371,11km

Trong một phạm vi rất nhỏ, cũng có thể xem mặt

Trang 21

HỆ THỐNG LƯỚI TOẠ ĐỘ - ĐỘ CAO: là hệ thống

các điểm mốc được xây dựng chắc chắn, có toạ độ/độ cao được xác định một cách chính xác.

Các lưới được phân biệt theo cấp 0,I,II,III,IV….(cấp có số càng cao thì độ chính xác càng thấp).

Các điểm mốc là cơ sở để xây dựng bản đồ gốc và

đo vẽ chi tiết.

CƠ SỞ TOÁN

Trang 22

CƠ SỞ TOÁN

Trang 23

TOẠ ĐỘ một điểm được xác định theo:

- Hệ toạ độ địa lý: kinh độ λ – vĩ độ ϕ

- Hệ toạ độ mặt phẳng: x – y

- Hệ toạ độ cực: kinh tuyến – góc phương vị

Trang 24

CƠ SỞ TOÁN

•Kinh tuyến gốc

•Xích đạo

Trang 25

Trang 26

•Vĩ độ của P

•Độ cao của P

•Kinh độ của P

•Xích đạo

•Pháp tuyến

tại P

•Cực

Trang 27

CƠ SỞ TOÁN

Trang 28

CƠ SỞ TOÁN

Trang 29

CƠ SỞ TOÁN

dọi từ điểm ấy đến mặt geoid.

* Độ cao quy ước của một điểm là khoảng cách theo phương dây

dọi từ điểm ấy đến mặt ellipsoid, mặt cầu hay mặt phẳng dùng làm

mặt thuỷ chuẩn quy ước.

Trang 30

TỈ LỆ :

Con số chỉ mức độ thu nhỏ của đối tượng trên bản đồ so với thực tế.

1:25.000 – thu nhỏ 25.000 lần

theo khoảng cách

Trang 31

CÁC HÌNH THỨC THỂ HIỆN TỈ LỆ:

Trang 33

Lưới chiếu bản đồ nhằm vẽ lại một phần hay toàn bộ bề

mặt của trái đất (mặt cong ) lên mặt phẳng một cách

Trang 34

Tất cả các phép chiếu đều tồn tại sai số

Khi chuyển từ mặt cầu sang mặt phẳng như vậy, sẽ xuất hiện sai số về khỏang cách, hướng (góc), hay diện tích.

Mỗi lưới chiếu có thể giảm thiểu (lọai trừ hẳn) sai số

ở mặt này thì lại phải “trả giá” bằng sai số ở mặt khác Một số lưới chiếu có sai số có tính chất điều hòa, nghĩa là cho tồn tại tất cả các sai số ở một mức độ thấp.

Sai số do phép chiếu sẽ nhỏ khi xét đến một vùng có phạm vi nhỏ và sẽ rất lớn khi quan tâm đến một mặt

CƠ SỞ TOÁN

Trang 35

CƠ SỞ TOÁN

Trang 36

CƠ SỞ TOÁN

Nhiệm vụ của toán bản đồ là tìm lưới chiếu thích hợp để

Trang 37

PHÂN LOẠI LƯỚI CHIẾU:

* Theo mặt hỗ trợ : Lưới chiếu Hình trụ, Lưới chiếu

Hình nón, Lưới chiếu Phương vị

* Theo hướng của mặt hỗ trợ so với trái đất : lưới chiếu

Thẳngï, Ngang, Xiên

CƠ SỞ TOÁN

* Theo sai số: Lưới chiếu giữ góc, Lưới chiếu giữ diện

tích, Lưới chiếu giữ khoảng cách, Lưới chiếu tự do.

Trang 38

CƠ SỞ TOÁN

•Phương vị

•Hình trụ

Trang 39

•Lưới chiếu hình trụ:

• Sử dụng mặt hình trụ tiếp xúc hay cắt mặt cầu để chiếu hình

CƠ SỞ TOÁN

Trang 40

•Lưới chiếu hình trụCƠ SỞ TOÁN

Trang 41

•Lưới chiếu hình nón: sử dụng mặt hỗ trợ hình nón

•tiếp xúc hay cắt bề mặt trái đất

CƠ SỞ TOÁN

Trang 42

CƠ SỞ TOÁN

•Lưới chiếu hình nón

Trang 43

CƠ SỞ TOÁN

• Lưới chiếu phương vị: sử dụng mặt phẳng đểlàm mặt hỗ trợ

•min

•max

Trang 44

CƠ SỞ TOÁN

• Tuỳ theo vị trí tương đối giữa mặt hỗ

trợ và quả điạ cầu , người ta chia thành:

•- Lưới chiếu đứng

•- Lưới chiếu ngang

•- Lưới chiếu nghiêng

Trang 45

CƠ SỞ TOÁN

Trang 46

CƠ SỞ TOÁN

Trang 47

CƠ SỞ TOÁN

Trang 48

CƠ SỞ TOÁN

Khi chuyển từ mặt cầu sang mặt phẳng sẽ xuất hiện sai số về khỏang cách, hướng (góc), hay

diện tích Mỗi lưới chiếu có thể giảm thiểu (lọai trừ hẳn) sai số ở mặt này thì lại phải “trả giá” bằng sai số ở mặt khác Một số lưới chiếu có sai số có

tính chất điều hòa, nghĩa là cho tồn tại tất cả các sai số ở một mức độ thấp.

Người ta thể hiện sai số bằng hình tròn vô cùng bé trên quả địa cầu và hình ảnh của nó trên mặt phẳng qua phép chiếu.

Trang 49

CƠ SỞ TOÁN

So sánh tương quan sai số giữa các lưới chiếu hình trụ thẳng đồng góc (a) đồng khoảng cách (b) và đồng diện tích (c)

Trang 50

Phép chiếu giữ diện tích

Phép chiếu giữ góc

Trang 51

CƠ SỞ TOÁN

• Lựa chọn lưới chiếu là một bài toán kinh điển

trong bản đồ

• Lựa chọn lưới chiếu phụ thuộc vào:

• - Vị trí địa lý (xích đạo, cận nhiệt đới, cực)

• - Hình dạng (dài, tròn, ngang)

• - Kích thước

• - Mục tiêu sử dụng (đo đạc diện tích, hàng hải…)

Trang 52

BẢNG CHẮP BẢN ĐỒ

Sơ đồ ráp mảnh để tiện dụng

CƠ SỞ TOÁN

•Phụ thuộc vào tỉ lệ và lãnh thổ thành lập mà bản đồ có thể nằm trên một hoặc nhiều mảnh bản đồ Chia bản đồ ra từng mảnh gọi là phân mảnh bản đồ

•Có thể phân mảnh theo những đường trùng với kinh,

vĩ tuyến hoặc theo những đường song song với khung chữ nhật của bản đồ

Trang 53

CƠ SỞ TOÁN

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, hỗ trợ…

Sơ đồ bố cục

Trang 54

CƠ SỞ TOÁN

BẢN ĐỒ ĐIẠ HÌNH VIỆT NAM

• Bản đồ địa hình (topographic map) là bản đồ

địa lý chung tỉ lệ vừa và lớn (từ 1:1.000.000 trở lên).

• Bản đồ địa hình là tài liệu chính thức có tính cách pháp lý cao, được xây dựng và quản lýtheo quy định thống nhất của Quốc Gia

Trang 55

CƠ SỞ TOÁN

• NỘI DUNG CHÍNH CỦA BẢN ĐỒ ĐỊA HÌNH

• Bản đồ địa hình phản ánh đầy đủ và chi tiết các khía cạnh khác nhau của lãnh thổ:

• - Về tự nhiên: thủy hệ, địa hình, thực vật

• - Về kinh tế xã hội: các điểm dân cư, các đối

tượïng kinh tế-văn hóa-xã hội, mạng lưới giao thông, địa giới hành chánh các cấp.

• Các đối tượng được thể hiện trên bản đồ một cách đồng đều, không nhấn mạnh yếu tố

nào.

Trang 56

CƠ SỞ TOÁN

• MỤC ĐÍCH SỬ DỤNG BẢN ĐỒ ĐỊA HÌNH

– Bản đồ địa hình là tài liệu gốc để thành lập các bản đồ địa lý chung tỉ lệ nhỏ hơn và là cơ sở địa lý của các bản đồchuyên đề

– Bản đồ địa hình được dùng như công cụđể tính toán, khảo sát, thiết kế, quy hoạch…

Trang 57

• CƠ SỞ TOÁN HỌC CỦA BẢN ĐỒ ĐỊA

HÌNH VIỆT NAM được quy định một cách

chặt chẽ, cụ thể bởi Bộ Tài nguyên và Môi trường (Tổng cục Địa chính trước đây):

– Tỉ lệ

– Lưới chiếu

– Phân mảnh

CƠ SỞ TOÁN

Trang 58

CƠ SỞ TOÁN

Trang 59

CƠ SỞ TOÁN

• TỈ LỆ:

Bản đồ địa hình VN được thành lập với các tỉ lệ:

Tỉ lệ và mức độ phủ của bản đồ địa hình trên

quốc gia phản ánh trình độ ngành trắc địa bản đồ

của quốc gia ấy.

1: 100.000 1: 50.000 Phủ toàn quốc

1: 25.000 Phủ vùng trung du

1: 10.000 Phủ vùng đồng bằng & vùng KT trọng điểm

1: 5.000 1: 2.000 Phủ một số khu vực, thành phố

Trang 60

CƠ SỞ TOÁN

• LƯỚI CHIẾU:

• Bản đồ địa hình VN sử dụng lưới chiếu hình trụ

ngang giữ góc theo từng múi với các hình thức

khác nhau trong từng thời kỳ:

– 1954 đến 1975:

Miền Bắc: lưới chiếu Gauss- Kruger, ellipsoid Kraxovxki Miền Nam: lưới chiếu UTM, ellipsoid Everest.

- 1975 đến 2000:

HN-72: Cả nước dùng thống nhất lưới chiếu

Gauss-Kruger, ellipsoid Kraxovxki.

- Từ 2000 đến nay:

Trang 61

CƠ SỞ TOÁN

Hình trụ ngang giữ góc Theo từng múi

Trang 62

CƠ SỞ TOÁN

• HN-72: LƯỚI CHIẾU GAUSS, ELLIPSOID

KRAXOVXKI (a = 6378245, b = 6356863, độ dẹt

= 1/298,3)

• - Tỉ lệ 1:25.000 đến 1:500.000 chiếu theo múi 6 0

• - Tỉ lệ 1:10.000 đến 1:2.000 chiếu theo múi 3 0

• VN nằm trong múi 47, 48, 49, 50 (tính từ kinh

tuyến 0 là múi 31)

Trang 63

CƠ SỞ TOÁN

•Việt Nam trong lưới chiếu Gauss

Trang 64

CƠ SỞ TOÁN

• LƯỚI CHIẾU UTM (Universal Transverse

b = 6356075, độ dẹt = 1/300,8)

• - chiếu theo múi 6 0 và 3 0

• VN nằm trong múi 48,49,50 (tính từ kinh tuyến 0

là múi 31)

Trang 65

CƠ SỞ TOÁN

Transverse Mercator), Ellipsoid WGS-84

(a = 6378137, b = 6356075, độ dẹt = 1/298,25)

– Bản đồ tỉ lệ 1:500.000 đến 1:25.000 chiếu theo múi 6 0

– Bản đồ tỉ lệ 1:10.000 trở lên chiếu theo múi ø 3 0

• VN nằm trong múi 48,49,50 (tính từ kinh tuyến 0 là múi 31)

Điểm khác nhau cơ bản giữa lưới chiếu Gauss và UTM là ở sự phân bố sai số trên múi chiếu

Trang 66

CƠ SỞ TOÁN

Trang 67

Trang 68

CƠ SỞ TOÁN

• - Trục Y’Y trùng với xích đạo

• - X’X song song với kinh tuyến giữa của múi chiếu và

cách kinh tuyến giữa 500 km về bên trái.

• > Trên toàn lãnh thổ VN mọi điểm đều có giá trị toạ

độ mặt phẳng (X,Y) dương.

- Để phân biệt các điểm nằm ở các múi khác nhau

nhưng có cùng giá trị toạ độ X,Y, người ta thêm vào số múi vào trước giá trị Y

Ví dụ: điểm A có toạ độ x = 826 km (cách xích đạo 826 km)

Trang 69

Trang 70

Muùi chieáu 18

yA

Trang 71

CƠ SỞ TOÁN

• Hệ toạ độ vuông góc

Lưới km được thể hiện trên bản đồ cách nhau 1km, 2km…tuỳ tỉ lệ, giúp xác định toạ độ mặt phẳng nhanh chóng, dễ dàng.

Trang 73

CƠ SỞ TOÁN

• HỆ TOẠ ĐỘ ĐỊA LÝ : các đường kinh vĩ tuyến

được thể hiện trên bản đồ tại các khung bản đồ,

không trùng với các đường km, giúp ta xác định toạ độ địa lý.

Trang 74

CƠ SỞ TOÁN

Trang 75

CƠ SỞ TOÁN

• PHÂN MẢNH & DANH PHÁP BẢN ĐỒ:

từng mảnh khác nhau tuỳ theo tỉ lệ theo nguyên tắc nhất định.

• Việc phân chia có thể lấy theo đường kinh vĩ tuyến hay theo hình vuông, chữ nhật. Kích thuớc mỗi mảnh được tính toán chặt chẽ phù hợp với yêu cầu kỹ thuật và điều kiện dùng.

• Tên của các mảnh bản đồ gọi là danh pháp

bản đồ được đặt theo nguyên tắc nhất định, đảm bảo tính nhất quán, duy nhất và tiện lợi.

Trang 76

CƠ SỞ TOÁN

Nguyên tắc phân mảnh & đặt tên :

- Lấy tờ bản đồ 1:1.000.000 làm cơ sở

- Dùng lứơi kinh vĩ để chia mảnh

- Việc chia và đặt tên thực hiệân theo

nguyên tắc liên hoàn

Trang 77

CƠ SỞ TOÁN

Trang 78

HỆ THỐNG KÝ HIỆU là phương tiên cơ bản trong

ngôn ngữ bản đồ Ký hiệu được xây dựng bằng sự kết

Nhiều hình vẽ cũng được xây dựng từ những thành tố trên, nhưng chỉ khi nó được đặt trên một bản đồ với cơ sở toán

KÝ HIỆU BẢN ĐỒ

Trang 79

Phân theo khả năng đo được để quy theo tỉ lệ:

Trang 80

Điểm dân cư Bênh viên

Chùa

Đường sắt Địa giới Tường rào Cồn cát Lúa

KÝ HIỆU THEO ĐIỂM

PHI TỈ LỆ

KÝ HIỆU THEO TUYẾN

PHI TỈ LỆ THEO CHIỀU NGANG

TỈ LỆ THEO CHIỀU DÀI

Trang 81

Trang 82

Các ký hiệu rất đa dạng

Ký hiệu cần được xây dựng sao cho đơn giản ,

gợi nhớ , đẹp

Các ký hiệu có tính quy ước

Trang 83

Ngôn ngữ bản đồ là ngôn ngữ khoa học.

Ký hiệu bản đồ phải:

1 Diễn đạt / mô tả được đối tượng địa lý một cách định

tính – định lượng

2 Phải phản ánh được vị trí của đối tượng trong không

gian (vị trí đối tượng theo tọa độ địa lý hoặc theo tọa độ vuông góc phẳng) và vị trí tương quan giữa các đối tượng với nhau

3 Có tính thẩm mỹ, tính trực quan cao, nhưng lại phải

đảm bảo được tính chính xác, tỉ mỉ, chi tiết Đồng thời phải đảm bảo tính khái quát cao, tính đồng dạng hình học.

Trang 84

Sử dụng các ky ùhiệu theo tranh vẽ

phối cảnh :

-> Mô tả rõ, cụ thể

-> Khó đảm bảo chính xác vị trí +

chiếm nhiều không gian

Trang 85

Cải tiến ký hiệu các điểm dân cư

Trang 87

Cần lưu ý khả năng định vị của ký hiệu

Trang 88

• Màu sắc là thành tố cơ bản và quan trọng trong hệ thống ký hiệu bản đồ.

• Bản chất của ánh sáng là sóng điện từ có bước sóng trong khoảng “nhìn thấy được” (visible): 380 – 760 ηm

Trang 89

Ta nhìn thấy màu là do tia bức xạ có bước sóng trong phạm vi nhìn thấy được tác động đến mắt

Hình dãy bức xạ

Trang 90

Vùng đỏ (770 - 570 ηm): đỏ, da cam, vàng

Vùng lục (570 - 490 ηm): lá mạ, lục, lam

Vùng chàm (490 - 380 ηm): chàm, tím

Trang 91

MÀU TRONG BẢN ĐỒ

• RGB (Red – Green - Blue)

• CMY (Cyan – Magenta – Yellow and Black)

• HSV (Hue – Saturation – Value (lightness) )

• Munsell Model (Hue, Value (lightness), chroma

(saturation))

• HVC Model (Hue, Value (lightness), chroma

(saturation)) – khác với Munsell ở đơn vị tính

• CIE

Trang 92

Phép cộng màu

Trang 93

Phép trừ màu

Trang 94

Thang màu

Trang 95

Thang màu

Thang màu là tập hợp có hệ thống của các màu để thể hiện trên một bản đồ, phản ánh một quy luật nào đó

Trang 96

Thang màu

Định dạng
Số trang	118
Dung lượng	8,41 MB