Giáo án bản đồ học (hệ đại học)

Bài dạy: Chƣơng TỔNG QUAN VỀ BẢN ĐỒ HỌC Số tiết: 02 A Mục tiêu Sau học xong Ngƣời học đạt đƣợc: Kiến thức - Biết đƣợc đối tƣợng, nhiệm vụ vai trò đồ học thực tiễn khoa học - Hiểu đƣợc định nghĩa, phân loại, yếu tố đồ học biết đƣợc lịch sử phát triển đồ Kỹ Phân biệt đƣợc đặc điểm đặc trƣng loại đồ liên quan đến đồ học trình phát triển đồ học Thái độ Có tinh thần trách nhiệm việc sử dụng đồ phục vụ học tập sống B Chuẩn bị Giảng viên - Tài liệu chính: Lê Văn Thơ (2015), Giáo trình Bản đồ học, Trƣờng Đại học Nông Lâm Thái Nguyên - Tài liệu tham khảo: Nguyễn Thị Kim Hiệp (2006), Giáo trình Bản đồ địa chính, NXB Nơng nghiệp Người học - Lê Văn Thơ (2015), Giáo trình Bản đồ học, Trƣờng Đại học Nông Lâm Thái Nguyên - Vở ghi chép C Phƣơng pháp, phƣơng tiện dạy học Phương pháp dạy học - Thuyết trình - Phát vấn - Tự nghiên cứu Phương tiện dạy học - Bảng phấn - Máy vi tính, máy chiếu D Nội dung giảng Hoạt động GV Ngƣời học Nội dung Chƣơng -GV: + Giới thiệu đối tƣợng nhiệm vụ đồ học + Giải thích, gợi ý để NH trả lời câu hỏi: Bản đồ học liên quan đến môn học nào? Lấy ví dụ đồ đƣợc biết - NH: + Chú ý theo dõi + Tƣ trả lời - GV: Tổng hợp ý kiến, nhận xét bổ sung - NH: + Tiếp nhận thông tin + Ghi chép TỔNG QUAN VỀ BẢN ĐỒ HỌC 1.1 Đối tƣợng nhiệm vụ đồ học 1.1.1 Đối tượng đồ học Bản đồ học khoa học đồ địa lý, đối tƣợng đồ học là: - Bản đồ địa lý - Các sản phẩm đồ khác 1.1.2 Nhiệm vụ đồ học Là nghiên cứu cấu trúc không gian, phản ánh quy luật hệ thống không gian địa lý, tƣợng, đối tƣợng tự nhiên, kinh tế - xã hội xét mặt phân bố, mối tƣơng quan trình phát triển - Bản đồ học gồm nhiều mơn khoa học kỹ thuật có quan hệ chặt chẽ với nhƣ: + Trắc địa phổ thông + Trắc địa cao cấp + Trắc địa địa hình + Địa lý học + Địa chất + Thổ nhƣỡng + Lịch sử - Mỗi môn khoa học lại có nhiệm vụ riêng, cụ thể là: + Cơ sở lý thuyết đồ + Toán đồ + Thiết kế thành lập đồ + Trình bày đồ + In đồ + Sử dụng đồ + Bản đồ số + Kinh tế tổ chức sản xuất đồ \\ - GV:+ Đƣa số quan niệm 1.2 Định nghĩa tính chất đồ học khác đồ, giải 1.2.1 Định nghĩa thích rút định nghĩa chung Bản đồ hình ảnh thu nhỏ bề mặt trái đất + Gợi ý, yêu cầu NH nêu tính hành tinh khác lên mặt phẳng chất đồ phép chiếu xác định - NH: + Chú ý lắng nghe Nội dung đồ biểu thị đối tƣợng tự + Tƣ trả lời nhiên, kinh tế, xã hội hệ thống ký hiệu quy - GV: Tổng hợp ý kiến, nhận xét bổ ƣớc có sử dụng biện pháp tổng qt hóa sung 1.2.2 Tính chất - NH: + Tiếp nhận thơng tin - Tính trực quan + Ghi chép - Tính đo đƣợc - Tính thơng tin - GV:+ Giới thiệu cách phân loại đồ + Phát vấn: Trong thực tế cách phân loại hay sử dụng lĩnh vực quản lý đất đai? - NH: + Chú ý lắng nghe + Tƣ trả lời - GV: Tổng hợp ý kiến, nhận xét bổ sung - NH: + Tiếp nhận thông tin + Ghi chép - GV: + Giải thích yếu tố đồ + Phát vấn: Khi thành lập đồ yếu tố quan trọng nhất? Vì sao? - NH: + Chú ý lắng nghe + Tƣ trả lời - GV: Tổng hợp ý kiến, nhận xét bổ sung - NH: + Tiếp nhận thông tin + Ghi chép 1.3 Phân loại đồ 1.3.1 Phân loại theo đối tượng - Nhóm đồ địa lý - Nhóm đồ thiên văn 1.3.2 Phân loại theo nội dung - Nhóm đồ địa lý chung - Nhóm đồ chuyên đề 1.3.3 Phân loại theo mục đích sử dụng - Bản đồ sử dụng nhiều mục đích - Bản đồ chun mơn 1.3.4 Phân loại theo tỷ lệ - Bản đồ tỷ lệ lớn: ≥ 1/25 000 - Bản đồ tỷ lệ trung bình: Từ 1/50 000 đến 1/500 000 - Bản đồ tỷ lệ nhỏ: ≤ 1/1 000 000 1.3.5 Phân loại theo lãnh thổ - Bản đồ giới - Bản đồ châu lục - Bản đồ nƣớc - Bản đồ vùng 1.4 Các yếu tố đồ 1.4.1 Yếu tố nội dung - Thông tin đối tƣợng - Các tƣợng đƣợc biểu thị đồ 1.4.1 Yếu tố toán học - Phép chiếu - Tọa độ - Lƣới khống chế - Tỷ lệ - Bố cục đồ 1.4.3 Yếu tố hỗ trợ bổ sung - Chú thích - Thƣớc tỷ lệ - Các biểu đồ - GV: + Giới thiệu lịch sử phát triển đồ học giới Việt Nam qua thời kỳ + Hƣớng dẫn NH thảo luận: Hệ thống quan quản lý đồ phục vụ cho công tác quản lý đất đai Việt Nam - NH: + Chú ý lắng nghe + Thảo luận + Đƣa ý kiến cá nhân - GV: Tổng hợp ý kiến, nhận xét bổ sung - NH: + Tiếp nhận thông tin + Ghi chép 1.5 Sơ lược lịch sử phát triển dồ học 1.5.1 Trên giới - Giai đoạn sơ khai đồ học: + Vẽ vách hang động + Vẽ đất sét + Vẽ vỏ - Những cơng trình đồ học nhà bác học cổ: + Trái đất có hình dạng hồn hảo + Bản đồ mơn địa lý học + Bản đồ có biển, eo đất, sơng, núi, thành phố + Mục đích đồ vẽ bề mặt trái đất vũ trụ - Thời kỳ đình trệ đồ học: Đến kỷ 5- thời kỳ thống trị tôn giáo, nhà khoa học cổ bị đàn áp, cơng trình khoa học bị phá hủy - Thời kỳ phát kiến địa lý vĩ đại: + Phát châu Mỹ + Dùng ký hiệu quy ƣớc + Thế kỷ 15 nghề in đồ giới đời - Thời kỳ phát triển rực rỡ đồ học: + Thế kỷ 16 Atlat đƣợc đời + Cuối kỷ 18 đầu kỷ 19 đồ địa hình đời + Cuối kỷ 19 sang kỷ 20 máy đo đạc đƣợc trang bị 1.5.2 Sơ lược phát triển khoa học đồ Việt Nam - Năm 43 sau công nguyên: Dựng móc dọc biên giới - Thế kỷ 18 nhà bác học Lê Quý Đôn viết sách đồ - Cách mạng tháng thành cơng phòng Bản đồ thuộc Bộ Tổng tham mƣu quân đội nhân dân Việt Nam đƣợc thành lập - Từ năm 1960 trở đi: Các trƣờng Đại học Bách khoa, Đại học Mỏ địa chất, Đại học Tổng hợp, Đại học Sƣ phạm Hà Nội bắt đầu đào tạo cán nghiên cứu đo vẽ đồ - Cuối năm 1994 hồn thành đo đạc bình sai lƣới trắc địa sở nƣớc - Ngày 22/02/1994 Tổng cục Địa đƣợc thành lập - GV: + Giảng giải + Gợi ý để NH nêu lên đƣợc vai trò đồ học thực tiễn nghiên cứu khoa học - NH: + Chú ý lắng nghe + Tƣ + Đƣa ý kiến cá nhân vai trò đồ học - GV: Tổng hợp ý kiến, nhận xét bổ sung - NH: + Tiếp nhận thông tin + Ghi chép - GV: Tóm tắt tồn nội dung chƣơng 1, gợi ý để NH đƣa ý kiến cần giải đáp (nếu có) 1.6 Vai trò đồ thực tiễn khoa học 1.6.1.Vai trò thực tiễn - Cho biết hình dạng, vị trí, diện tích đối tƣợng - Dẫn đƣờng bộ, biển không - Trong quân sự: Cung cấp thơng tin địa hình vạch kế hoạch tác chiến - Trong công nghiệp, xây dựng, giao thông: Dùng để khảo sát, thiết kế - Trong nông nghiệp: Dùng để quy hoạch, quản lý đất đai - Trong giáo dục: Phục vụ công tác giảng dạy môn Địa lý Lịch sử - Trong kinh tế - xã hội: Là công cụ cho việc quy hoạch định hƣớng phát triển kinh tế 1.6.2.Vai trò khoa học - Là công cụ để nghiên cứu khoa học nhiều ngành kinh tế quốc dân; - Là nguồn cung cấp thơng tin cần thiết xác; - Bản đồ cho nhìn tổng quan E Câu hỏi, hƣớng dẫn học tập, thảo luận Trả lời câu hỏi: Trang 14 - Giáo trình Bản đồ học Đọc nghiên cứu tài liệu sau - Lê Văn Thơ (2015), Giáo trình Bản đồ học, Trƣờng Đại học Nông Lâm Thái Nguyên - Nguyễn Thị Kim Hiệp (2006), Giáo trình Bản đồ địa chính, NXB Nơng nghiệp Ngày tháng năm 2018 XÁC NHẬN CỦA KHOA NÔNG - LÂM - NGƢ NGHIỆP NGƢỜI SOẠN Trần Thị Bình Bài dạy: Chƣơng CƠ SỞ TOÁN HỌC CỦA BẢN ĐỒ Số tiết: 12 Kiểm tra: 01 tiết A Mục tiêu Sau học xong Ngƣời học đạt đƣợc: Kiến thức - Biết đƣợc hình dạng, kích thƣớc trái đất; - Hiểu đƣợc cấu tạo cách sử dụng thƣớc tỷ lệ thẳng, thƣớc tỷ lệ xiên; hiểu cách phân mảnh đồ địa hình; - Biết đƣợc phép chiếu đồ hệ tọa độ Kỹ - Dựa vào tỷ lệ đồ, độ dài đoạn thẳng đồ tính đƣợc độ dài đoạn thẳng tƣơng ứng thực địa; - Ghi đƣợc tỷ lệ số, tỷ lệ giải thích lên đồ tính đƣợc độ xác đồ địa hình theo loại tỷ lệ; - Viết đƣợc phiên hiệu mảnh đồ địa hình từ tỷ lệ 1:1000 000 đến 1: 500, tính chuyển đƣợc phiên hiệu mảnh đồ địa hình từ VN-2000 sang UTM quốc tế ngƣợc lại Thái độ - Ngƣời học hình thành đƣợc đức tính cẩn thận việc tính tốn độ dài, viết phiên hiệu tính chuyển phiên hiệu đồ; - Có ý thức trách nhiệm việc quản lý, sử dụng thƣớc tỷ lệ B Chuẩn bị Giảng viên Giảng viên - Tài liệu chính: Lê Văn Thơ (2015), Giáo trình Bản đồ học, Trƣờng Đại học Nông Lâm Thái Nguyên - Tài liệu tham khảo: + Nguyễn Thị Kim Hiệp (2006), Giáo trình Bản đồ địa chính, NXB Nơng nghiệp + Chính phủ (2000), Quyết định số 83 ngày 12 tháng năm 2000 sử dụng hệ quy chiếu hệ tọa độ quốc gia Việt Nam + Tổng cục Địa (2001), Thơng tư số 973 ngày 20 tháng năm 2001 hướng dẫn áp dụng hệ quy chiếu hệ tọa độ quốc gia VN-2000 Người học - Lê Văn Thơ (2015), Giáo trình Bản đồ học, Trƣờng Đại học Nơng Lâm Thái Ngun - Chính phủ (2000), Quyết định số 83 ngày 12 tháng năm 2000 sử dụng hệ quy chiếu hệ tọa độ quốc gia Việt Nam - Tổng cục Địa (2001), Thơng tư số 973 ngày 20 tháng năm 2001 hướng dẫn áp dụng hệ quy chiếu hệ tọa độ quốc gia VN-2000 - Vở ghi chép, thƣớc kẻ, máy tính cá nhân C Phƣơng pháp, phƣơng tiện dạy học Phương pháp dạy học - Thuyết trình - Phát vấn - Nêu vấn đề Phương tiện dạy học - Bảng phấn - Máy vi tính, máy chiếu - Các biểu mẫu D Nội dung giảng Hoạt động GV Ngƣời học Nội dung Chƣơng CƠ SỞ TOÁN HỌC CỦA BẢN ĐỒ - GV: + Đặt câu hỏi phát vấn NH Dựa vào kiến thức địa lý học, trả lời câu hỏi: Trái đất vị trí hệ mặt trời? + Giới thiệu hình dạng kích thƣớc trái đât + Phát vấn: Vì bề mặt hồn chỉnh trái đất khơng phải bề mặt toán học + Yêu cầu NH tính độ dẹt (α) trái đất - NH: + Chú ý lắng nghe + Tƣ duy, tính tốn, trả lời - GV: Tổng hợp ý kiến, nhận xét bổ 2.1 Hình dạng kích thƣớc trái đất - Theo quan niệm thi trái đất có dạng hình cầu, nhƣng thực tế bề mặt trái đất phức tạp mặt hình học khơng thể biểu thị qui luật xác định Hình dạng trái đất đƣợc hình thành bị chi phối hai lực: + Lực hấp dẫn tạo nên hình cầu + Lực ly tâm tạo nên dạng ellipsoid trái đất - Trong trắc địa bề mặt trái đất đƣợc thay mặt geoid Mặt geoid mặt nƣớc biển trung bình, yên tĩnh nhiều năm xuyên qua lục địa hải đảo tạo thành mặt cong khép kín gọi mặt thủy chuẩn gốc - Nguyên nhân làm cho bề mặt geoid bị biến Formatted: Justified, Indent: First line: 0.3 sung - NH: + Tiếp nhận thông tin + Ghi chép dạng phức tạp mặt hình học do: + Tác dụng trọng lực + Sự phân bố không đồng vật chất có tỷ trọng khác lớp vỏ trái đất Vì bề mặt hồn chỉnh trái đất khơng phải bề mặt tốn học Để thuận lợi cho việc giải toán đo đạc ngƣời ta lấy bề mặt ellipsoid tròn xoay có hình dạng kích thƣớc gần giống mặt geoid làm bề mặt toán học thay cho mặt geoid gọi ellipsoid trái đất (BỀ MẶT TRÁI ĐẤT) * Hình dạng kích thƣớc ellipsoid trái đất đƣợc xác định giá trị phần tử: - Bán trục lớn (a) - Bán trục nhỏ (b) - Độ dẹt (α) ELLIPSOID TRÁI ĐẤT Kích thƣớc ellipsoid nhà khoa học xác định nhƣ sau: Tác giả Năm a (m) B (m) Delambre 1800 6375653 6356564 Gdanov 1893 6377717 6356433 WGS-84 1984 6378137 6356752 Độ dẹp trái đất đƣợc tính cơng thức: - GV: + Giải thích tỷ lệ đồ + Phát vấn: Những tỷ lệ đồ gọi tỷ lệ lớn, tỷ lệ nhỏ, tỷ lệ trung bình + Đƣa ví dụ cụ thể, yêu cầu NH: Tính độ dài đoạn thẳng tƣơng ứng thực địa biết độ dài đồ; ghi tỷ lệ giải thích; tính độ xác vị trí điểm - NH: + Chú ý lắng nghe + Tƣ duy, tính tốn, trả lời - GV: Tổng hợp ý kiến, nhận xét bổ sung - NH: + Tiếp nhận thông tin + Ghi chép Nhƣ vậy, độ dẹt α ellipsoid trái đất nhỏ (chỉ xấp xỉ 1/300) Do số tính tốn đồ học coi trái đất nhƣ hình cầu có đƣờng kính gần trùng với trục quay trái đất 2.2 Tỷ lệ đồ thƣớc tỷ lệ 2.2.1 Tỷ lệ đồ - Khái niệm: Tỷ lệ đồ tỷ số độ dài đoạn thẳng đồ độ dài tƣơng ứng ngang thực địa - Các loại tỷ lệ: + Tỷ lệ lớn + Tỷ lệ trung bình + Tỷ lệ nhỏ - Biểu thị tỷ lệ đồ, dƣới dạng: + Tỷ lệ số + Tỷ lệ giải thích + Thƣớc tỷ lệ * Tỷ lệ số: Đƣợc biểu diễn phân số có tử số 1, mẫu số số lần thu nhỏ khoảng cách ngang thực địa vào đồ Ký hiệu 1: M VD: 1: 000; 1:5 000; 1: 25 000 * Tỷ lệ giải thích: Là cụ thể hóa tỷ lệ số lời VD: Tỷ lệ đồ số 1:1 000 tỷ lệ giải thích ghi: cm đồ tƣơng ứng 10 m nằm ngang thực địa (thƣờng ghi tắt 1cm tƣơng ứng 10 m) - Độ xác đồ: Độ dài 0,1mm đƣợc chọn làm tiêu đánh giá độ xác đồ địa hình VD: Trên đồ địa hình tỷ lệ 1:10 000 độ xác, xác định vị trí điểm là: 0,1 mm x 10.000 = 000 mm = 1m Trên đồ địa hình tỷ lệ 1:25 000 độ xác, xác định vị trí điểm là: 0,1 mm x 25 000 = 2500 mm = 2,5 m 2.2.2 Thước tỷ lệ Thƣớc tỷ lệ cách thể tỷ lệ đồ thƣớc, gồm loại: - GV: + Giới thiệu cấu tạo cách * Thước tỷ lệ thẳng: sử dụng thƣớc tỷ lệ thẳng - Cấu tạo: + Phát vấn: Giả sử có độ compa đo đƣợc đồ tỷ lệ 1: 2000 Một đầu đặt vị trí 10 bên phải số 0, THƢỚC TỶ LỆ THẲNG 1:1000 đầu đặt vị trí bên trái + Gồm số đoạn thẳng nhau, số Tính độ dài tƣơng ứng đoạn có chiều dài cm cm, gọi đơn vị thực địa - NH: + Chú ý lắng nghe + Giá trị đơn vị đo tƣơng ứng chiều + Tƣ duy, tính tốn, trả lời dài nằm ngang thực địa theo tỷ lệ đồ - GV: Tổng hợp ý kiến, nhận xét bổ + Đoạn thứ đƣợc chia thành 10 phần sung nhau, phần có giá trị 1/10 đơn vị - NH: + Tiếp nhận thông tin + Ghi chép - Cách sử dụng: Giả sử cần đo độ dài đoạn CD đồ tỷ lệ 1:1000 để biết đƣợc khoảng cách ngang thực địa, thực nhƣ sau: + Dùng compa đo xác độ dài đoạn CD đồ, sau giữ nguyên độ compa, đƣa đầu vào vạch chia đơn vị bên phải số 0, đầu bên đặt vào đơn vị bên trái số + Đọc số bên cộng lại đƣợc khoảng cách ngồi thực địa Trên hình vẽ: Đoạn CD = 30 m + m = 35 m * Thước tỷ lệ xiên: - GV: + Giới thiệu cấu tạo cách - Cấu tạo: sử dụng thƣớc tỷ lệ xiên 10 xuất + Bản đồ quy hoạch sản xuất nông nghiệp + Bản đồ quy hoạch rừng 4.5.2 Sử dụng đồ địa hình việc - GV: Giải thích vai trò đồ lập đồ nơng nghiệp địa hình việc lập Bản đồ địa hình sở cho việc lập đồ đồ nông nghiệp nông nghiệp, đồ địa hình cung cấp: - NH: + Chú ý lắng nghe - Vị trí bề mặt trái đất (bằng phẳng hay đồi + Suy nghĩ đƣa ý kiến núi ) - GV: + Tổng hợp ý kiến - Đƣờng ranh giới hành + Nhận xét - Hệ thống thủy văn - NH: + Tiếp nhận thông tin - Hệ thống giao thông + Ghi chép - Khu dân cƣ - Thảm thực vật… - GV: Giải thích vai trò đồ địa hình lâm nghiệp - NH: + Chú ý lắng nghe + Suy nghĩ đƣa ý kiến - GV: + Tổng hợp ý kiến + Nhận xét - NH: + Tiếp nhận thông tin + Ghi chép - GV: + Giới thiệu quy trình, phƣơng pháp thành lập đồ địa hình số + Phát vấn: Trong thực tế phƣơng pháp thành lập đồ địa hình đƣợc áp dụng nhiều nhất? Vì sao? + Hƣớng dẫn thảo luận: Vai trò đồ địa hình 4.5.3 Sử dụng đồ địa hình lâm nghiệp Trong lâm nghiệp đồ địa hình đƣợc sử dụng để: - Phân chia đơn vị quản lý kinh doanh lập đồ phục vu quản lý kinh doanh lâm nghiệp - Đi rừng, khảo sát rừng - Đi ô tô máy bay quan sát rừng - Bổ sung chi tiết vào đồ - Điều tra rừng - Thiết kế sơ rừng 4.6 Ứng dụng tin học thành lập đồ địa hình 4.6.1 Quy trình cơng nghệ thành lập đồ địa hình số - Thu nhập liệu: Đây công việc quan trọng đầu tiên, loại liệu nhƣ: + Số liệu đo đạc địa hình, đồ địa hình dạng giấy + số liệu thu thập trình điều vẽ thực địa: Địa hình, thổ nhƣỡng, rừng - Xử lý số liệu: Dùng phần mềm chuyên ngành để xử lý số liệu 52 công tác quản lý nhà nƣớc đất đai - NH: + Chú ý lắng nghe + Suy nghĩ, trả lời + Thảo luận, đƣa ý kiến - GV: + Tổng hợp ý kiến + Nhận xét - NH: + Tiếp nhận thông tin + Ghi chép - GV: Tóm tắt tồn nội dung chƣơng 4, gợi ý để NH đƣa ý kiến cần giải đáp (nếu có) - Biểu thị liệu: Dùng phần mềm chuyên ngành biểu thị liệu lên hình máy vi tính in để sử dụng - Lƣu trữ liệu: Trên máy vi tính thiết bị lƣu trữ 4.6.2 Các phương pháp thành lập đồ địa hình số * Phƣơng pháp đo đạc trực tiếp thực địa, gồm: - Phƣơng pháp bàn đạc: Dùng máy bàn đạc có gắn bàn vẽ + Ƣu điểm: Mơ tả đƣợc hết yếu tố địa hình, địa vật + Nhƣợc điểm: Độ xác Mmáy móc khơng gọn nhẹ Chịu nhiều ảnh hƣởng môi trƣờng Năng suất lao động không cao - Phƣơng pháp toàn đạc: Dùng máy toàn đạc điện tử nhƣ Sokkia, topcon để đo + Ƣu điểm: Lập đƣợc lƣới đo chi tiết Độ xác cao Việc biên tập đƣợc thực phòng + Nhƣợc điểm: Cơng tác đo ngoại nghiệp chịu ảnh hƣởng mơi trƣờng, khó khăn cho cơng tác biên tập nội nghiệp khơng có sơ họa đất - Phƣơng pháp biên tập đồ địa hình Thành lập đồ địa hình sở loại đồ khu vực, biên tập cần tổng quát hóa nội dung - Phƣơng pháp đo ảnh + Đo ảnh đơn: Dùng ảnh nắn sau xử lý sai số, đƣợc dùng vùng địa hình phẳng + Đo ảnh lập thể: Thực chất việc sử dụng công nghệ khoa học để giải đốn ảnh Có khả khái qt địa hình tốt nhờ thiết bị máy đo vẽ lập thể 53 E Câu hỏi, hƣớng dẫn học tập, thảo luận Trả lời câu hỏi sau Từ câu đến câu 13 - Trang 100, 101 - Giáo trình Bản đồ học Đọc nghiên cứu tài liệu sau - Lê Văn Thơ (2015), Giáo trình Bản đồ học, Trƣờng Đại học Nông Lâm Thái Nguyên - Bùi Thu Phƣơng (2012), Giáo trình Bản đồ học, Trƣờng Đại học Tài nguyên Môi trƣờng Hà Nội Ngày tháng năm XÁC NHẬN CỦA KHOA NÔNG - LÂM - NGƢ NGHIỆP NGƢỜI SOẠN Trần Thị Bình 54 Bài dạy: Chƣơng THIẾT KẾ BIÊN TẬP VÀ THÀNH LẬP BẢN ĐỒ Số tiết: 05 Kiểm tra 01 tiết A Mục tiêu Sau học xong Ngƣời học đạt đƣợc: Kiến thức Biết đƣợc sở lý thuyết thiết kế biên tập thành lập đồ; biết đƣợc công tác chuẩn bị biên tập đồ kỹ thuật đƣợc sử dụng sản xuất đồ Kỹ Lựa chọn đƣợc đối tƣợng để thể lên đồ theo tỷ lệ mục đích, nội dung đồ; nhận biết đƣợc thiết kế kỹ thuật đƣợc sử dụng sản xuất đồ Thái độ Ngƣời học hình thành đƣợc đức tính cẩn thận, thái độ làm việc nghiêm túc tinh thần trách nhiệm thực nhiệm vụ B Chuẩn bị Giảng viên - Tài liệu chính: Lê Văn Thơ (2015), Giáo trình Bản đồ học, Trƣờng Đại học Nông Lâm Thái Nguyên - Tài liệu tham khảo: Bùi Thu Phƣơng (2012), Giáo trình Bản đồ học, Trƣờng Đại học Tài nguyên Môi trƣờng Hà Nội Người học - Vở ghi chép - Lê Văn Thơ (2015), Giáo trình Bản đồ học, Trƣờng Đại học Nông Lâm Thái Nguyên C Phƣơng pháp, phƣơng tiện dạy học Phương pháp dạy học - Thuyết trình - Phát vấn Phương tiện dạy học 55 - Bảng phấn - Máy vi tính, máy chiếu D Nội dung giảng Hoạt động GV Ngƣời học Nội dung Chƣơng THIẾT KẾ BIÊN TẬP VÀ THÀNH LẬP BẢN ĐỒ - GV: + Giải thích phải biên tập đồ + Giới thiệu thể đồ mơ hình hóa đồ + Phát vấn: Tại mơ hình hóa đồ phải xem xét đến khía cạnh: Tốn học, nội dung ký hiệu - NH: + Chú ý lắng nghe + Suy nghĩ, trả lời - GV: + Tổng hợp ý kiến + Nhận xét + Hƣớng dẫn NH tự nghiên cứu - NH: + Tiếp nhận thông tin + Ghi chép 5.1 Cơ sở lý thuyết thiết kế, biên tập thành lập đồ 5.1.1 Những vấn đề chung thể đồ mơ hình hóa đồ - Sự thể đồ đối tƣợng, tƣợng Là trình đƣa, biến đổi thông tin cho trƣớc đối tƣợng, tƣợng lên hình ảnh đồ Hay nói cách khác q trình đặt đối tƣợng, tƣợng khơng gian topo, có mối liên hệ mật thiết với tự nhiên kinh tế xã hội thông qua hệ thống ký hiệu quy ƣớc đồ Làm rõ chất toàn q trình thành lập đồ, là: Lựa chọn sở toán học cho đồ, gồm: + Lựa chọn bề mặt toán học trái đất, hành tinh thông số khác + Lựa chọn phép chiếu đồ + Tỷ lệ đồ + Hệ tọa độ Phương pháp cụ thể: Để xác định tƣơng ứng tọa độ thực đối tƣợng bề mặt trái đất đồ - Mơ hình đồ, chất dạng mơ hình đồ + Mơ hình đồ thành lập đồ cách xây dựng mơ hình khơng gian cho đối tƣợng nội dung đồ mối liên hệ chúng sở toán học xác định 56 + Bản chất mơ hình đồ, đƣợc xem xét ba khía cạnh, gồm: Về mặt toán học Về mặt cấu trúc nội dung Về mặt ký hiệu + Các dạng mơ hình, gồm: Dạng bản: Đƣợc lập từ dạng tƣ liệu khác (số liệu đo toàn đạc trắc đại, ảnh mặt đất, ảnh hàng không, ảnh vũ trụ, ) Dạng dẫn xuất mô hình đƣợc thành lập từ mơ hình dạng Căn vào mục đích, đề tài đồ để xác định sở toán học, chọn phƣơng pháp thể nội dung, thiết kế hệ thống ký hiệu quy ƣớc - GV: + Giới thiệu nguyên tắc thiết kế hệ thống ký hiệu đồ + Giải thích yếu tố ảnh hƣởng đến thiết kế hệ thống ký hiệu đồ + Phát vấn: Ngoài yếu tố: Cấu trúc, ý nghĩa, thực tiến Còn yếu tố ảnh hƣởng đến việc thiết kế ký hiệu đồ không? Trong yếu tố yếu tố ảnh hƣởng lớn Vì sao? - NH: + Chú ý lắng nghe + Suy nghĩ, trả lời - GV: + Tổng hợp ý kiến + Nhận xét + Hƣớng dẫn NH tự nghiên cứu - NH: + Tiếp nhận thông tin + Ghi chép 5.1.2 Hệ thống ký hiệu đồ nguyên tắc thiết kế * Các nguyên tắc thiết kế hệ thống ký hiệu đồ, gồm: - Khi thành lập đồ địa hình, đồ địa lý chung phƣơng pháp thể hiện, hệ thống ký hiệu mang tính truyền thống, định sẵn đƣợc thể theo quy trình, quy phạm thành lập đồ - Khi thành lập đồ chun đề, chun mơn, atlat điều cần điều kiện cụ thể chọn thiết kế đƣợc hệ thống ký hiệu quy ƣớc phƣơng pháp thể phù hợp với mục đích, đề tài, nội dung đồ - Các ký hiệu có nguyên tắc chung thiết kế thể chúng đồ - Các ký hiệu đồ đƣợc đƣa lên đồ theo mục đích, đề tài - Khi thiết hệ thống ký hiệu đồ cần tính đến đặc điểm sinh học mắt, điều kiện sử dụng, trình độ hiểu biết ngƣời sử dụng, khả công nghệ khoa học kỹ thuật sở sản xuất, tính kinh tế * Các yếu tố ảnh hƣởng đến thiết kế hệ thống ký hiệu đồ, gồm: - Cấu trúc bên ký hiệu 57 Hệ thống ký hiệu đồ đặc trƣng cho mối quan hệ ký hiệu chức chúng đồ Nguyên tắc thiết kế hệ thống ký hiệu đồ gồm: + Lựa chọn số lƣợng ký hiệu tối ƣu cho đồ + Áp dụng hệ thống tiêu chuẩn cấu trúc không gian, kích thƣớc ký hiệu + Lựa chọn ký hiệu đơn giản, dễ vẽ, dễ định vị đồ + Xây dựng ký hiệu sở số lƣợng tối ƣu yếu tố thành phần cấu trúc ký hiệu + Khả truyền đạt hệ thống ký hiệu đồ nằm mối liên hệ không gian, logic đối tƣợng - Ý nghĩa hệ thống ký hiệu đồ Đó đặt mối tƣơng quan ký hiệu đối tƣợng đƣợc thể Khi thiết kế ký hiệu đồ cần tính đến nguyên tắc sau: + Thể ký hiệu số lƣợng lớn khái niệm đối tƣợng truyền đạt tính chất đối tƣợng mối liên hệ, tƣơng quan chúng với nhau, đáp ứng mục đích đồ + Thể cấu trúc phân loại đối tƣợng đồ phƣơng tiện đồ họa + Đảm bảo ký hiệu tƣợng trƣng, tƣơng ứng với nội dung đối tƣợng + Xem xét khả thể mối liên hệ nội dung đối tƣợng sử dụng cấu trúc logic - Về mặt thực tiễn hệ thống ký hiệu Đó xem xét tƣơng quan, quan hệ ký hiệu với ngƣời sử dụng chúng Khi thiết kế hệ thống ký hiệu cần theo nguyên tắc sau: + Sử dụng quy luật, khả phục hồi đồ để xây dựng hệ thống ký hiệu với yêu cầu nhanh chóng, dễ dàng phục hồi giải mã hình ảnh đồ + Tính đến sở lý luận dùng mẫu để xây dựng hệ thống ký hiệu + Sử dụng nguyên tắc tạo hình thẩm 58 mỹ để nâng cao khả xem mỹ thuật đồ + Áp dụng nguyên tắc xây dựng hệ thống ký hiệu đồ nhằm bảo đảm tính thơng tin lớn - GV: + Giới thiệu giai đoạn trình sản xuất đồ - NH: + Chú ý lắng nghe + Đƣa ý kiến cần giải đáp - GV: + Tổng hợp ý kiến + Trả lời + Hƣớng dẫn NH tự nghiên cứu - NH: + Tiếp nhận thông tin + Ghi chép 5.1.3 Các giai đoạn trình sản xuất đồ Gồm giai đoạn: - Giai đoạn 1: Chuẩn bị biên tập Đó giai đoạn trình sản xuất đồ, đƣợc tiến hành đồng thời với trình thiết kế đồ Sản phẩm cuối giai đoạn kế hoạch biên tập đồ với tài liệu, tƣ liệu phục vụ cho thành lập đồ - Giai đoạn 2: Biên tập thành lập đồ Đây giai đoạn quan trọng quy trình sản xuất đồ, chất lƣợng đồ (nội dung, phƣơng pháp thể hiện, độ xác ) đƣợc xác định giai đoạn Sản phẩm cuối giai đoạn gốc biên vẽ gốc tác giả (đối với đồ chuyên đề) - Giai đoạn 3: Trình bày chuẩn bị in đồ Gồm công việc nhƣ: + Thanh vẽ đồ: Nhằm nâng cao chất lƣợng đồ họa nhƣ kích thƣớc, kiểu chữ, màu sắc + Chuẩn bị in đồ: Đây giai đoạn chế âm bản, màu nét, chế khuôn in thử - Giai đoạn 4: In đồ, cắt xén đóng gói sản phẩm Chất lƣợng đồ phục vụ đối tƣợng sử dụng chịu ảnh hƣởng quy trình in ấn xuất đồ hồn thiện cắt xén đóng gói Vì phải xác định đƣợc loại máy in, giấy in, màu in nâng cao chất lƣợng sản phẩm đồ 5.2 Thiết kế đồ 5.2.1 Bản chất nội dung việc thiết kế - GV: + Giới thiệu bƣớc thiết kế đồ đồ Thiết kế đồ vấn đề liên quan đến + Phát vấn: Trong bƣớc 59 thiết kế đồ, bƣớc quan trọng Vì sao? - NH: + Chú ý lắng nghe + Suy nghĩ, trả lời - GV: + Tổng hợp ý kiến + Nhận xét + Hƣớng dẫn NH tự nghiên cứu - NH: + Tiếp nhận thông tin + Ghi chép biên tập, công nghệ tổ chức sản xuất đồ, gồm bƣớc: - Giải thích rõ mục đích, ý nghĩa đồ - Thiết kế sở trắc địa - toán học cho đồ - Soạn thảo nội dung đồ phân loại đối tƣợng, tƣợng - Xác định đặc tính,chỉ số (số lƣợng, chất lƣợng) đối tƣợng, tƣợng đồ - Thiết kế phƣơng pháp thể đồ, hệ thống ký hiệu quy ƣớc, bảng giải đồ - Thiết kế trình bày đồ - Thiết kế công nghệ thực công việc làm gốc phƣơng pháp chế in đồ \ - GV: + Giới thiệu giai đoạn thiết kế đồ + Phát vấn: Có loại tỷ lệ đồ Để lựa chọn tỷ lệ đồ cho loại đồ cụ thể đó, cần vào sở nào? Hiện Việt Nam, Lào sử dụng phép chiếu nào? Khi thành lập đồ địa hình có thiết phải thể lƣới tọa độ hay không? - NH: + Chú ý lắng nghe + Suy nghĩ, trả lời - GV: + Tổng hợp ý kiến + Nhận xét + Hƣớng dẫn NH tự nghiên cứu - NH: + Tiếp nhận thông tin + Ghi chép 5.2.2 Những giai đoạn thiết kế đồ * Giai đoạn 1: Xác định mục đích, ý nghĩa đồ cần thành lập, gồm công việc: - Xác định, nghiên cứu yêu cầu đồ cần lập, đối tƣợng sử dụng đồ - Giải nhiệm vụ đồ, chĩ dẫn thực cơng việc nhằm đạt mục đích đồ - Xác định rõ điều kiện sử dụng đồ: Treo tƣờng, để bàn, sử dụng thực địa, phòng, * Giai đoạn 2: Thiết kế sở toán học đồ, gồm: - Lựa chọn tỷ lệ đồ Căn vào mục đích đồ, yêu cầu độ xác đo đạc, mức độ đầy đủ thể đối tƣợng từ thực tế lên đồ để lựa chọn tỷ lệ đồ cho phù hợp Ngồi cần tính đến yếu tố sau: + Hiệu kinh tế liên quan đến kích thƣớc giấy in đồ + Khả máy in + Số mảnh đồ - Lựa chọn phép chiếu đồ Phụ thuộc vào yếu tố sau: 60 + Mục đích, ý nghĩa đặc điểm sử dụng đồ + Đặc điểm vùng lãnh thổ cần thể nhƣ: Hình dạng, kích thƣớc, vị trí địa lý - Lựa chọn trình bày lƣới tọa độ, lƣới chiếu đồ Sử dụng lƣới chiếu đồ để xác định tọa độ địa lý Lƣới chiếu đồ hình ảnh phép chiếu đồ đƣợc thể thông qua đƣờng kinh tuyến vĩ tuyến - Soạn thảo sơ đồ bố cục đồ, gồm: + Xác định ranh giới, giới hạn vùng lãnh thổ đồ vị trí tƣơng đối so với khung đồ + Sự phân bố, bố trí tên gọi đồ, tỷ lệ đồ, bảng giải Mục đích việc soạn thảo sơ đồ bố cục đồ là: + Đảm bảo cho đồ có bố cục mang tính khoa học, thực tiễn + Thuận tiện cho việc sử dụng đồ + Đáp ứng yêu cầu tính thẩm mỹ + Đáp ứng yêu cầu kỹ thuật nhƣ: kích thƣớc giấy in, khả máy in * Giai đoạn 3: Soạn thảo nội dung đồ, gồm: + Xác định yếu tố nội dung đồ + Lựa chọn cách phân loại, đặc điểm số nội dung đồ + Chỉ dẫn tổng quát hóa nội dung đồ + Xác định số tổng quát hóa - GV: Giới thiệu khái niệm biên tập đồ công tác chuẩn bị biên tập - NH: + Chú ý lắng nghe + Suy nghĩ, đƣa ý kiến cần giải đáp - GV: + Tổng hợp ý kiến + Giải đáp + Hƣớng dẫn NH tự nghiên 5.3 Công tác chuẩn bị biên tập đồ 5.3.1 Khái niệm biên tập đồ - Biên tập đồ gồm; + Công tác chuẩn bị biên tập giai đoạn trình sản xuất đồ Thực công việc: Thiết kế Soạn thảo tài liệu Các công việc khác có liên quan + Kế hoạch biên tập: Đƣợc soạn thảo sở tƣ liệu thiết kế đồ 61 cứu - NH: + Tiếp nhận thông tin + Ghi chép - GV: + Giới thiệu công tác biên tập đồ + Phát vấn: Hiện việc biên tập đồ trạng sử dụng đất đƣợc thực theo quy định nào? - NH: + Chú ý lắng nghe + Suy nghĩ, trả lời - GV: + Tổng hợp ý kiến + Nhận xét + Biên tập viên đồ: Là ngƣời thực công việc biên tập - Khái niệm biên tập đồ Là trình thực công việc chuẩn bị biên tập, soạn thảo tài liệu biên tập thành lập, chuẩn bị in in đồ; đạo khoa học kỹ thuật tồn dạng cơng việc sản xuất đồ 5.3.2 Công tác chuẩn bị biên tập, gồm: - Công tác tổ chức chuẩn bị Tổ chức xuyên suốt công việc giai đoạn chuẩn bị biên tập đồ; biên tập viên đồ soạn thảo nhiệm vụ kỹ thuật cho thiết kế đồ nhiệm vụ khác liên quan Công việc chuẩn bị bao gồm xem xét đánh giá tƣ liệu sản xuất đồ - Thu thập, hệ thống hóa tƣ liệu đồ, bao gồm cơng việc: + Thu thập, hệ thống hóa, bảo quản cung cấp tƣ liệu đồ cho sử dụng, sản xuất + Sắp xếp giới thiệu đồ, atlat, chuẩ bị dẫn, phƣơng pháp tra cứu đồ Các dạng tƣ liệu đồ gồm: + Dạng đồ họa + Dạng văn bản, số liệu biểu bảng - Soạn thảo tài liệu biên tập, gồm: + Tài liệu biên tập chung (các loại đồ) + Tài liệu biên tập cho sản xuất tờ đồ cụ thể 5.3.3 Công tác biên tập đồ * Công việc chuẩn bị biên tập soạn thảo tài liệu biên tập cho sản xuất đồ - Biên tâp tờ đồ cụ thể giai đoạn chuẩn bị biên tập ngồi việc thiết kế, bao gồm: + Làm sáng tỏ, thu thập, phân tích tƣ liệu đồ + Nghiên cứu vùng lãnh thổ, đối tƣợng, tƣợng đồ thể + Soạn thảo kế hoạch biên tập - Khi đánh giá thông tin tƣ liệu đồ 62 + Hƣớng dẫn NH tự nghiên cần tính đến: cứu + Mức độ đại, mới, đầy đủ, chi tiết - NH: + Tiếp nhận thông tin nội dung + Ghi chép + Độ xác + Sự tƣơng ứng đồ với thực tế + Khả ứng dụng công nghệ sản xuất + Mục đích khoa học ý tƣởng đồ - Kế hoạch biên tập, gồm: + Khái quát chung đồ, mục đích đặc tính đồ + Cơ sở toán học đồ, dẫn xây dựng + Các tƣ liệu đồ, dẫn thứ tự phƣơng pháp sử dụng + Đặc điểm địa lý khái niệm đối tƣợng đồ + Các yếu tố nội dung tổng qt hóa + Cơng nghệ thành lập, chuẩn bị in in đồ * Biên tập, chuẩn bị in in đồ Phải thực quy định thành lập loại đồ cụ thể - GV: + Giới thiệu thiết bị kỹ thuật đƣợc sử dụng sản xuất đồ + Phát vấn: Vì số hóa đồ phải chuyển liệu từ dạng Raster sang dạng Vector? Ở dạng Vector không gian làm việc chiều đồ phục vụ công tác quản lý đất đai Xác định cặp tọa độ điểm? - NH: + Chú ý lắng nghe + Suy nghĩ, trả lời - GV: + Tổng hợp ý kiến + Nhận xét + Hƣớng dẫn NH tự nghiên cứu - NH: + Tiếp nhận thông tin 5.4 Các thiết bị kỹ thuật đƣợc sử dụng sản xuất đồ Các thiết bị số hóa gồm: - Các thiết bị số hóa thủ cơng: Bàn số hóa Là phƣơng pháp để nhập đồ có sẵn vào máy tính thơng qua dấu hiệu điện từ Nhƣợc điểm phƣơng pháp này: + Độ xác khơng cao; + Khơng hiệu thời gian; + Khó khăn số hóa đồ phức tạp - Các thiết bị số hóa bán tự động, gồm: + Máy quét + Máy vi tính + Phần mềm chuyên dụng * Các liệu thông tin đồ nhập vào máy tính thƣờng đƣợc thể dƣới dạng: - Dạng raster: Là dạng lƣu thể hình ảnh đồ tập hợp điểm ảnh có độ sáng 63 + Ghi chép tối, mật độ quang học màu sắc khác Chất lƣợng ảnh phụ thuôc vào độ phân giải thiết bị Ở dạng số liệu đƣợc tổ chức thành picel: + Một điểm đƣợc mô tả picel + Một đƣờng đƣợc mô tả chuỗi picel + Một đa giác đƣợc biểu diễn nhóm picel Dạng phù hợp thƣờng làm xuất gắp khúc cho đƣờng - Dạng vector: Hình ảnh đồ tập hợp điểm có tọa độ xác định (x, y, z) hệ tọa độ xác định chúng có mối liên hệ mật thiết với Dạng vector có dạng liệu, gồm: + Điểm: Đƣợc xác định cặp tọa độ + Đƣờng: Là tập hợp điểm có tính chất, đặc điểm, liên hệ với nhau, đƣợc xác định chuỗi cặp tọa độ + Vùng: Là tập hợp đƣờng khép kín, nên đƣợc xác định chuỗi cặp tọa độ nhƣng cặp đầu cặp cuối trùng * Số hóa đồ trình chuyển đổi hình ảnh đồ từ dạng Raster sang dạng Vector qua hệ thống phần mềm chuyên dụng * Kiểm tra 01 tiết - GV: + Viết câu hỏi lên bảng, đọc Câu (3đ): Hãy nêu định nghĩa, nội dung lại đồ địa hình + Quản lý lớp Câu (3đ): Một đất hình tam giác - NH: + Chép câu hỏi đồ tỷ lệ 1: 5000 Đo đƣợc cạnh a 4,2 cm, + Làm chiều cao h 3,5 cm Hãy tính diện tích đất ngồi thực địa Câu (4đ): Xác định độ dốc đoạn MN (hình vẽ) Biết đoạn MN đo đƣợc đồ tỷ lệ 1: 10.000 1,2 cm 50 N 45 M 64 E Câu hỏi, hƣớng dẫn học tập, thảo luận Trả lời câu hỏi sau Câu 1: Thế mô hình đồ? Khi xem xét mơ hình đồ ngƣời ta xem xét đến khía cạnh Vì sao? Câu 2: Hãy trình bày giai đoạn trình sản xuất đồ Theo anh (chị) giai đoạn quan trọng Vì sao? Câu 3: Trình bày công tác chuẩn bị biên tập đồ Theo anh (chị) việc lập kế hoạch biên tập đồ có cần thiết hay khơng? Vì sao? Đọc nghiên cứu tài liệu sau - Lê Văn Thơ (2015), Giáo trình Bản đồ học, Trƣờng Đại học Nông Lâm Thái Nguyên - Bùi Thu Phƣơng (2012), Giáo trình Bản đồ học, Trƣờng Đại học Tài nguyên Môi trƣờng Hà Nội - Tham khảo qua Internet Ngày tháng năm XÁC NHẬN CỦA KHOA NÔNG - LÂM - NGƢ NGHIỆP NGƢỜI SOẠN Trần Thị Bình 65 Câu 1: Cho độ dài đoạn thẳng MN đồ 5,6 cm Hãy biểu diễn độ dài đoạn thẳng MN thƣớc tỷ lệ thẳng 1: 1000 tính khoảng cách đoạn MN tƣơng ứng thực địa Câu 2: Cho mảnh đồ địa hình có phiên hiệu 4836III Hãy viết phiên hiệu mảnh đồ địa hình theo VN - 2000 Vẽ hình minh họa 66 ... TỔNG QUAN VỀ BẢN ĐỒ HỌC 1.1 Đối tƣợng nhiệm vụ đồ học 1.1.1 Đối tượng đồ học Bản đồ học khoa học đồ địa lý, đối tƣợng đồ học là: - Bản đồ địa lý - Các sản phẩm đồ khác 1.1.2 Nhiệm vụ đồ học Là nghiên... lãnh thổ - Bản đồ giới - Bản đồ châu lục - Bản đồ nƣớc - Bản đồ vùng 1.4 Các yếu tố đồ 1.4.1 Yếu tố nội dung - Thông tin đối tƣợng - Các tƣợng đƣợc biểu thị đồ 1.4.1 Yếu tố toán học - Phép chiếu... lý học + Địa chất + Thổ nhƣỡng + Lịch sử - Mỗi mơn khoa học lại có nhiệm vụ riêng, cụ thể là: + Cơ sở lý thuyết đồ + Toán đồ + Thiết kế thành lập đồ + Trình bày đồ + In đồ + Sử dụng đồ + Bản đồ