數理地圖學：地圖學及其數學原理（第二版） [Mathematical Cartography：Cartography and Its Mathematical Elements] epub pdf mobi txt 電子書 下載 2024

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內容簡介

　　《數理地圖學：地圖學及其數學原理（第二版）》是理論地圖學的基礎論著，運用拓撲學、代數學、集閤論、函數論、模糊數學等數學工具，對地圖學中的相關概念進行刻畫和描述，揭示其本質特徵和內在聯係。全書共分12章，包含地圖概論、地球橢球與地物的空間定位、地圖投影、地物的時空特性、地圖色彩、地圖符號、地圖錶示、地圖概括、若乾地圖學概念的數學模型、基於布爾代數的構建地圖內容的數學原理、基於同構變換的地圖復製原理、計算機地圖製圖等內容。全書將數學與地圖學緊密聯係，突顯齣理論特徵和創新特點。
　　《數理地圖學：地圖學及其數學原理（第二版）》可作為地圖學與地理信息係統專業研究生教材，也可供大學本科以上地圖學相關專業以及地理、測量、土地、環境科學、農、林等部門的科技人員，高等院校師生參考和使用。

作者簡介

　　鍾業勛，男，1939年生，廣西玉林人。1963年畢業於武漢測繪學院地圖製圖係。廣西測繪地理信息局高級工程師，廣西師範學院省部級重點實驗室特聘教授，廣西首批碩士研究生導師；曾任廣西高校工程技術係列高級評委。從事地圖學理論研究，已發錶學術論文100餘篇。與原國際地圖製圖協會副主席鬍毓钜教授共創“比較地圖學”。著有“數理地圖學））等多部專著，齣版譯著1部。曾獲廣西有突齣貢獻科技人員稱號。
　　
　　鬍寶清，男，1966年生，江西臨川人。二級教授，博士生導師，北部灣環境演變與資源利用教育部重點實驗室主任，教育部新世紀優秀人纔，教育部地理科學教學指導委員會委員，中國地理學會和中國自然資源學會理事。齣版專著10餘部，發明專利8個，獲得廣西科技進步二等奬、廣西社會科學優秀成果一等奬和廣西高校教學優秀威果一等奬等10餘個奬項。

內頁插圖

目錄

第1章 地圖概論
1．1 地圖的基本特性和地圖的功能
1．2 地圖的內容與地圖的分類
1．3 地圖成圖方法
1．4 地圖學結構體係
1．5 現代地圖學的若乾理論

第2章 地球橢球與地物的空間定位
2．1 地球橢球
2．2 地球坐標係統
2．3 高程係統和高程框架
2．4 天文大地控製網和GPS定位網
2．5 重力測量和重力基本網

第3章 地圖投影
3．1 地圖投影的定義和投影變形
3．2 地圖投影的特徵函數和地圖投影的分類
3．3 基於不同經緯綫類型組閤的地圖投影新定義
3．4 地球橢球上基本元素的公式及計算
3．5 高斯一剋呂格投影
3．6 由高斯一剋呂格投影平麵直角坐標反解地理坐標的方法
3．7 圖幅分幅編號和圖幅範圍的快速確定方法
3．8 方位投影、僞圓錐投影、僞圓柱投影和古德分瓣投影
3．9 多圓錐投影
3．1 0地圖投影的科學美和藝術美
3．1 1地圖投影的選擇

第4章 地物的時空特性
4．1 地理空間和製圖區域
4．2 地球係統信息模型
4．3 地物的性質特徵、數量特徵和拓撲關係
4．4 地物演化空間的恒定性
4．5 地物時空存在的有限性和時態變換
4．6 山地和平原的數學定義
4．7 基本地貌形態的數學錶述
4．8 等高綫悖論與廣義等高綫的定義

第5章 地圖色彩
5．1 色彩三要素
5．2 色彩的錶示法
5．3 色彩的混閤
5．4 基於色光三原色和色料三原色的色彩錶象特徵值計算公式
5．5 色彩變化因素
5．6 地圖用色選擇
5．7 地圖用色特點及原則

第6章 地圖符號
6．1 符號的概念和實質
6．2 地圖符號的形式、實質和特點
6．3 地圖符號的分類
6．4 地圖符號的視覺變量
6．5 地圖符號視覺變量的數學定義
6．6 點狀、綫狀和麵狀地圖符號定義的圖論基礎
6．7 基於地圖符號的基本結構和功能的地圖符號定義的推導
6．8 基於約束變換的地圖符號新定義
6．9 地圖符號設計的一般要求
6．1 0地形圖符號的使用規定
6．1 1地圖注記

第7章 地圖錶示
7．1 地圖可視化是實現地圖錶示的手段
7．2 基於快速製造（3D打印）技術的立體地形錶示
7．3 地圖空間認知過程的理論闡釋
7．4 國傢基本比例尺地形圖
……
第8章 地圖概括
第9章 若乾地圖學概念的數學模型
第10章 基於布爾代數的構建地圖內容數學原理
第11章 基於同構變換的地圖復製原理
第12章 計算機地圖製圖
參考文獻
附錄A 地圖學術語英漢對照錶
附錄B 數學名詞與數學符號

前言/序言

　　《數理地圖學》自2007年齣版後，即被列入地球科學基礎書目，受到測繪界及地球科學相關學科學者的關注與重視，多所高校把它作研究生教材或定為考研參考書。測繪科學技術的飛速發展和社會的需求，測繪齣版社的圖書齣版創新理念和精心決策，終於迎來瞭齣版第二版《數理地圖學》的機遇！
　　《數理地圖學》（第二版）在保留地圖概論、地球橢球和地物的空間定位、地圖投影、地圖符號、地圖色彩和計算機製圖等經典內容精華的基礎上，增加瞭許多地圖學界的創新成果，使其更具可讀性。在內容結構和錶現形式上，《數理地圖學》（第二版）把拓撲學、幾何學、代數學、集閤論、函數論、模糊數學等與地圖學的相關概念緊密結閤，賦予其數學形式和定量描述。因此，本書對諸如製圖區域、點、綫、麵地圖符號，地物的擴大或縮小，符號的選取、捨棄、增補、簡化，基本地貌形態如山、窪地、山脊、榖地、鞍部等，都以數學定義的形式錶述。通過數理邏輯的運用，使地圖學概念成為數學演繹和邏輯推理的結果，這是本書的特色。
　　本書的新內容包括：提齣瞭基於相對論時空觀的物質存在的空間非空性和時間非負性條件，論證瞭地物在時空中演化的必然性、普遍性和時態變換的規律，給齣瞭地物演化的數學模型；地物演化的時空特性錶現為地物的擴大或縮小，消失或新生。而任何性質的地物在擴大的同時必然導緻另一異質地物的等量縮小，從而使相關地物的擴、縮代數和為零，確保地物演化空間的恒定性。地物演化空間的恒定性原理可對製圖區域內各種地物基於自然原因或人類行為引發的種種變化進行錶達和描述。地圖符號的生成源於三重拓撲映射：從三維空間X到地球橢球麵S的映射f：X→S；從S到製圖者認知結構y的映射g：S→Y；從Y到二維平麵Z的映射q：Y→Z。三重拓撲映射（拓撲變換）使地圖符號錶現為製圖物體的同胚或拓撲映射，即x≈qgf（x）。拓撲映射必須滿足的雙一一函數（一一對應）關係，是地圖符號qgf（x）能傳遞其錶示對象z的空間信息和屬性信息的數學基礎，是地圖具有強大的空間認知功能的原因所在。從x到qgf（x）的拓撲變換的約束條件關聯著地圖符號的性質，改變約束條件可推導齣點狀符號、綫狀符號、麵狀符號、依比例符號、不依比例符號、半依比例符號等不同類型的地圖符號，由此構建既有聯係又有區彆的地圖符號分類的邏輯體係。給定不同的約束條件，也可推導齣選取、捨棄、增補、簡化等製圖綜閤算子。布爾代數結構是製圖綜閤算子的運算的基礎，而地圖圖像係統、地圖符號係統和地圖數據庫係統的布爾代數結構是通過地圖編繪構建地圖內容的數學基礎。地圖復製本質上是同構變換，它是通過一係列的同構變換還原印刷原圖的過程與結果。在基本地貌形態的錶示方麵，通過引入論域內的平均海拔高程、起伏度和地名信息三個變量，給齣瞭山、窪地、榖地、鞍部、平原、高原、盆地、島嶼等的數學定義，構建瞭基本地貌形態定義體係。對現代地圖學理論，在介紹經典理論時特彆推介瞭我國學者的獨特觀點和創新理論。計算機地圖製圖已成現代地圖編製和更新的主要方法。本書介紹瞭國傢基礎地理信息數據庫建設與更新、省級地理信息數據庫及數字城市的最新進展，展示瞭我國地理信息基礎框架建設與更新的巨大成就。
　　本書共分12章：第1章，地圖概論；第2章，地球橢球與地物的空間定位；第3章，地圖投影；第4章，地物的時空特性；第5章，地圖色彩；第6章，地圖符號；第7章，地圖錶示；第8章，地圖概括；第9章，若乾地圖學概念的數學模型；第10章，基於布爾代數的構建地圖內容的數學原理；第11章，基於同構變換的地圖復製原理；第12章，計算機地圖製圖。本書由鍾業勛和鬍寶清分工撰寫：鍾業勛撰寫第1章的4、5節，第2章全章，第3章的1～6節，第4章的4～8節，第5章的4～7節，第6章的1～5節，第7章的1、2節，第8章全章，第9章的1～4節，第10章的5、6節，第11章的1、2節，第12章的4、5節。其餘部分由鬍寶清撰寫，即：第1章的1～3節，第3章的7～11節，第4章的1～3節，第5章的1～3節，第6章的6～11節，第7章的3～6節，第9章的5、6節，第10章的1～4節，第11章的3、4節，第12章的1～3節。全書由鍾業勛統稿、審校、修改、定稿。
　　特彆感謝中國工程院院士王傢耀教授。王傢耀院士認真審讀瞭本書，提齣瞭許多寶貴意見並欣然為本書作序！
　　本書承濛郭仁忠院士、鬍毓钜教授、黃仁濤教授、硃重光教授、邊少鋒教授審閱並提齣寶貴的意見，謹嚮五位專傢錶示衷心的感謝！

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