地图方向判别知识和地形图查询基本知识

地图识图基本知识一般在中学就已经学过，故这里只是一般的介绍：以下以地形图为例：

地图方向：绝大多数地区的地图其方向都是图纸的上北、下南、左西、右东，认清这点很重要，这是计划活动行程所需要弄清的问题。只有少数特定地图（如厂区图、少数城市图等）是按特定要求绘制的，方向是由一个方向标注明。

在野外旅行必须学会辨别方向，否则，有一张地图也是白有。当然，方向对于一般的旅行意义不大，不是因为有指南针依靠，而是到处都有路，无需辨别方向只要问路即可。但掌握辨别方向是重要的一课，在装备中已经讲了指南针的基本使用知识，下面简单介绍其他的野外辨向知识：

太阳与月亮：大家都知道，太阳从东方升起，从西方落下，故观察日出日落一般可以看出一个大致的方向。也可以用以下办法测定：在一块平地上竖一根直棍（在1米以上），先在直棍影子的顶端作一个标记（如放一块石头），直棍的影子会随着太阳的移动而移动，10－60分钟（时间不定）后，在现在的棍子顶端的地方又作一标记，这时在两个标记间划一条直线，并在这条直线的中间垂直的划一条线，这个十字就是一个方向标，现在可以将二个标记点标注上东，而后，顺时针依次标上南、西、北方。

观察天象：观察天象最为常见的就是观察北极星，夜晚，在月暗星明的夜空下，我们总会找到形似勺子的北斗星座，在那勺端七倍距离处有一颗明亮的星，那就是北极星，它是小熊星座的尾巴，以它为轴心，所有的星星都围绕它旋转，它的正下方就是正北方，顺时针即是东，南，西方。

一、地图上的方向

人们习惯认为地图上的方向是“上北下南，左西右东”，其实此说法并不准确。如在利用正轴方位投影制作的北半球地图上，如何判别东、西、南、北?上述说法就不管用。地图上确定方向的正确方法是：利用经线来确定南北方向，北半球图上经线向北极方向为北，向南极方向为南；利用纬线来确定东西方向，北半球图上沿纬线逆时针方向是从西向东。

地形图上的方向包括：真北(地理北)、磁北、坐标纵线北；三种基本方向线和三种偏角。

1.三种基本方向线

真北：过地面上任意一点，指向北极的方向叫真北。其方向线叫真北方向线或真子午线。地形图上东西内图廓线就是真子午线。

磁北：过地面上任意一点，磁针所指的北方叫磁北。其方向线叫磁方向线或磁子午线。在地形图上下内图廓线上，p′、p小圆点的连线就是磁子午线。

坐标纵线北：地形图上纵坐标线所指的北方，叫坐标纵线北。

2.三种方位角

真方位角：从真子午线北端顺时针方向量至某一直线的水平角叫真方位角。 磁方位角：从磁子午线北端顺时针方向量至某一直线的水平角叫磁方位角。 坐标方位角：从坐标纵线北端顺时针方向量至某一直线的水平角。叫坐标方位角(图5-20)。

3.三种偏角

磁偏角：以真子午线为准，真子午线与磁子午线之间的夹角。磁子午线东偏为正，西偏为负。图幅的磁偏角是本图幅几个点的平均值。

坐标纵线偏角(子午线收敛角)：以真子午线为准，真子午线与坐标纵线之间的夹角。坐标纵线东偏为正，西偏为负。在投影带的中央经线以东的图幅均为东偏，以西的图幅均为西偏。

磁坐偏角：以坐标纵线为准，坐标纵线与磁子午线之间的夹角。磁子午线东偏为正，西偏为负。

二、地形图查询

1. 1991年前我国地形图分幅编号

地形图查询依据地形图图幅编号进行。我国每一种基本比例尺地形图都规定有图廓大小，且都有相应号码标志，基本比例尺地形图采用经纬线分幅(梯形分幅)，并规定了相应编号。

其分幅编号系统是以1∶100万地图为基础，划分出1∶50万、1∶25万、1∶10万3种比例尺；再以1∶10万为基础，划分出1∶5、1∶1万；又以1∶5万为基础，划分出1∶2.5万比例尺。

(1) 1∶100万地形图的分幅和编号

分幅为纬差4°，经差6°。国际统一规定：从赤道起，向两极每隔纬差4°为一列，依次以A、B、C、D„„V表示；由经度180°起，从西向东，每隔经差6°为一行，依次用1、2、3、4„„60表示(图5-21)。编号以它的“横列号——纵行号”表示。如J—50。

(2) 1∶50万，1∶25万和1∶10万地形图的分幅和编号

1∶50万地形图分幅、编号 分幅为纬差2°、经差3°，一幅1∶100万地形图划分为4幅1∶50万地形图。编号是在1∶100万地形图的图号后面，分别加上A、B、C、D(图5-22)。如J-50-A。

1∶25万地形图分幅、编号 分幅为纬差1°、经差1°30′，一幅1∶100万地形图划分为16幅1∶25万地形图。编号是在1∶100万地形图的图号后面，分别加上［1］、［2］、［3］„„［16］。如J-50-［2］。

1∶10万地形图分幅、编号 分幅为纬差20′、经差30′，一幅1∶100万地形图划分为144幅1∶10万地形图。编号是在1∶100万地形图的图号后面，分别加上1—144。如J-50-5。

(3)1∶5万、1∶2.5万和1∶1万地形图的分幅和编号

1∶5万地形图分幅编号 分幅为纬差10′、经差15′，一幅1：10万地形图划分为4幅1：5万地形图。编号是在1：10万地形图的图号后面，分别加上A、B、C、D(图5-23)。如J-50-5-B。

1∶2.5万地形图分幅、编号 分幅为纬差5′、经差7′30″，一幅1∶5万地形图划分为4幅1∶25万地形图。编号是在1∶5地形图的图号后面，分别加上1、2、3、4。如J-50-5-B-4。

1∶1万地形图分幅、编号 分幅为纬差2′30″、经差3′45″，一幅1∶10地形图划分为64幅1∶1万地形图。编号是在1∶10万地形图的图号后面，分别加上(1)、(2)„„(64)。如J-50-5-(24)。

上述地形图的分幅和编号，常制成地形图分幅和编号接合表，以便查询。 2. 1991年实施的国家地形图分幅编号

从1991年起，新测制和更新的地形图，都须按《国家基本比例尺地形图分幅和编号》的国家标准实施分幅编号。新国家标准和以前分幅编号规定相比，增加了1∶5千比例尺地形图；分幅仍以1∶100万地形图为基础，经差、纬差没有改变，但分幅方法变为：7个系列比例尺地形图均由1∶100万地形图划分而成；过去的纵行、横列改为横行、纵列；编号仍以1∶100万地形图为基础，加上比例尺代码，续接各相应比例尺的行、列数字码构成。即1∶50万—1∶5千地形图编号均由5个元素10位码构成：前3位为1∶100万地形图编号，第4位为比例尺代码(用B、C、D、E、F、G、H分别代表1∶50万、1∶25万、1∶10万、1∶5万、1∶2.5万、1∶1万和1∶5千比例尺)，第5—7位是图幅行号数字码，第8—10位是图幅列号数字码(图5-24)。

1∶100万地形图分幅仍按国际1∶100万地图分幅标准划分，即一幅标准分幅纬差4°、纬差6°；纬度60°—76°间纬差4°、经差12°；纬度76°—88°间纬差4°、经差24°。编号由该图所在的行号(字母码)和列号(数字码)构成，如西安所在的1∶100万地形图图号为I49。

1∶50万地形图：每幅1∶100万地形图分为2行2列，共4幅该图，该图每幅纬差2°、经差3°，比例尺代码为B，行、列号数字码从上到下，从左到右分别为001—002(图5-25)。编号如I49B001001。

1∶25万地形图：每幅1∶100万地形图分为4行4列，共16幅该图，其每幅纬差1°、经差1°30′，比例尺代码为C，行、列号数字码从上到下，从左到右分别为001—004。编号如I49C002001。

1∶10万地形图：每幅1∶100万地形图分为12行12列共144幅该图，其每幅纬差20′、经差30′，比例尺代码为D，行、列号数字码从上到下，从左到右分别为001—012。编号如I49D006002。

1∶5万地形图：每幅1∶100万地形图分为24行、24列共576幅该图，其每幅纬差10′、经差15′，比例尺代码为E，行、列号数字码001～024。编号如I49E011004。

1∶2.5万地形图：该图中每幅1∶100万地形图分为48行、48列共2304幅得来，其每幅纬差5′、经差7′30″，比例尺代码为F，行、列号数字码从上到下，从左到右分别为001—048。编号如I49F021008。

1∶1万地形图：该图由每幅1∶100万地形图分为96行、96列共9216幅得来，其每幅纬差2′30″、经差3′45″，比例尺代码为G，行、列号数字码从上到下，从左到右分别为001—096。编号如I49G042015。

1∶5千地形图：该图由每幅1∶100万地形图分为192行、192列共36864幅得来，其每幅纬差1′15″、经差1′525″，比例尺代码为H，行、列号数字码从上到下，从左到右分别为001—192。编号如I49H084030。

8种比例尺地形图及其相互关系详见表5-1。

表5-1 8种比例尺地形图及其相互关系

编号示例 例比例尺 差 纬差 经数 行数 列图幅数量关系 尺 行号(数)字码 码 号数字码 λ:108°55′45″ 列′24″ φ:34°1514° :1006° 1 1 A、B„V 1、2„60 I49 万 1:50万 2° 3° 4 1 001-002 001-002 I49B001001 1:25万 ° 11°30′ 6 14 1 001-004 001-004 I49C002001 1:10万 0′ 20′ 32 2 44 16 39 001-012 001-012 I49D006002 1:5万 0′ 15′ 14 4 76 544 16 3001-024 001-024 I49E011004 1:2..5万 ′ 57′30″ 8 8 304 276 544 16 001-048 001-048 I49F021008 1:1万 ′30″ 23′45″ 6 6 216 9304 276 54 6 001-096 001-096 I49G042015 1:5千 ′1.5″ 11′52..5″ 92 92 6864 3216 9304 256 4 6 001-192 001-192 I49H084030 注：示例为西安所在地的不同比例尺地形图编号。 3. 查询地形图 （1）查询地形图编号 在实践中，往往知道某地地理坐标，需查询其1∶100万地形图编号，可用公式： (5-1) (西经范围用 b=30 —［λ/6°］) 式中，a为1∶100万图所在纬度带字符相对应数字码；b为1∶100万图所在经度带数字码；λ为某点经度；为某点纬度；［ ］为数值取整数。

知道一幅图的1∶100万比例尺地形图编号，求其余各种比例尺地形图的行、列编号，可用公式： （5-2） 式中, c为所求地形图行号数字码；d为所求地形图列号数字码；、λ为某点纬度、经度；Δ为所求地形图纬差；Δλ为所求地形图经差；［ ］为数值取整数；( )为整除后，商取所余经、纬度数。 例：已知西安市中心区：34°15′24″，λ108°55′45″，用公式法求其所在1∶100万、1∶25万和1∶5万比例尺地形图编号。 1∶100万地形图编号：按(5-1)式得： a=［34°/4°］+1=9 (即字符为I)； b=［108°/6°］+31=49 。 西安所在1∶100万地形图编号为I49 。 1∶25万地形图编号：按(5-2)式得： c=4°/1°-［(34°15′24″/4°)/1°］=4°/1°-［2°15′24″/1°］=002； d=［(108°55′45″/6°)/1°30′］+1=［0°55′45″/1°30′］+1=001 。 西安所在1∶25万地形图编号为I49C002001。 1∶5万地形图编号：按(5-2)式得：

c=4°/10′-［(34°15′24″/4°)/10′］=4°/10′-［2°15′24″/10′］=011； d=［(108°55′45″/6°)/15′］+1=［0°55′45″/15′］+1=004 。 西安所在1∶5万地形图编号为I49E011004。 (2) 查询地形图经纬度 已知图幅编号，计算该图西南图廓点经纬度用下式： λ=(b-31)×6°+(d-1)×Δλ =(a-1)×4°+(4°/Δφ-c)×Δφ （5—3） 式中，λ、分别为图幅西南图廓点经度、纬度；a为1∶100万图所在纬度带字符所对应数字码；b为1∶100万图所在经度带数字码；c、d分别为所求比例尺地形图的行、列号数字码；Δ、Δλ分别为所求比例尺地形图的纬差、经差。 例：已知西安所在的1∶10万地形图的编号为I49D006002，求其西南图廓点的经纬度。 a =9，b=49，c=006，d=002，Δφ＝20′，Δλ＝30′； λ=(49-31)×6°+(2-1)×30′=108°30′； =(9-1)×4°+(40/20′-6)×20′=34°。 西安所在地1∶10万地形图西南图廓点经纬度分别为108°30′，34°。