地理空间信息+论文发表

地理空间的数学定义及定位型地图符号的制约因素分析 【摘要】 在地心坐标系中定义地球椭球面的基础上，给出了地理空间的数学定义。根据拓扑学中的同胚映射，覆盖空间等理论，推导了制图区域、地图投影、制图物体及其在椭球面和地图平面上的定位等概念，通过对地图符号平面定位的单一性与其对应的制图物体性质多样性的分析，揭示了同一平面位置上可以依制图目的的不同而分别表示多种事物的性质或量值的基本原理，阐释了对同一制图区域进行多专题制图的客观条件和物理基础。【关键词】 地心坐标系 地球椭球 地理空间 制图区域 制图物体 地图符号地理系统研究人类赖以生存与生活和影响所及的整个自然环境与社会经济环境[1]。人类为了生存和发展的需要，必须以各种技术手段，采集和获取地理空间的相关信息。现代测绘学，是信息科学的一个分支，是获得物体的空间位置和属性信息[2]。地图作为空间信息的一种载体，它通过人们创设的地图符号集合，能把制图区域内复杂的空间存在压缩为二维的简单关系，从而使广域空间内的自然现象和社会经济现象的空间分布、地理特征和相互关系跃然纸上。二维地图是人类认识上的飞跃，是人类原始思维向抽象化发展的结果[3]。地图总涉及到地理空间、制图区域和制图物体等基本概念。在现行的大中专教材及有关地图学文献中，尚未见这些基本概念的数学定义，因而不能从理论的高度对其概括和阐释。本文是笔者对地理空间、制图区域、制图物体数学定义的研究及其关联的地图符号的数学分析。1 地理空间事物的椭球面定位1.1 地心坐标系以地球质心为大地坐标原点的坐标系，即地心坐标系。这种坐标系统是阐明地球上各种地理和物理现象，特别是空间物体运动的本始参考系。但长期以来，由于人类不能精确确定地心的位置，因而较少使用。目前利用空间技术等手段，已可在cm量级上确定它的位置，因此采用地心坐标系在当今既有必要性也有了可能性。现在利用空间技术得到的定位和影像等成果，客观上都是以地心坐标系为参照系[4]。使用地心坐标系，在国际上已成为一种明显的趋势。地球空间事物的定位，涉及地球的形状和一定的坐标系。全球范围内，可用地心大地坐标系和地心笛卡尔坐标系表示点的空间位置。1.1.1 地球椭球大地水准面包围的地球形体比较接近真实的地球形状，但仍是一个有100m起伏幅度的复杂曲面，不能用简单的数学方程表示，更难以在此面上进行简单而又精密的坐标和几何计算[5]。为此，测绘科学中常以一个接近地球整体形状的旋转椭球代替真实的地球形体，这个旋转椭球称为参考椭球。在现代大地测量中，规定参考椭球是等位椭球或水准椭球，即参考椭球与正常椭球一致。一个等位旋转椭球由四个常数定义，这四个常数常是赤道半径a，地心引力常数GM，动力形状因子J2，旋转速度ω。考虑到便于利用GPS与国际兼容，我国建议采用参考椭球：a=6378137m；f=1∶298.257222101；GM=3986004.418×；ω=7292115×。根据这四个常数，可以得出一系列导出常数[6]。根据地球的扁率f，可以求出椭球短半径b，从而可用数学方程表示一个已知长半径a和短半径b的椭球。1.1.2 地心大地坐标系DL地心大地坐标系是使地球质心作椭球中心，以过所求点c的椭球面法线与赤道面的夹角φ为纬度，以过c点的子午面与初始子午面的二面角λ为经度，以c点沿法线到椭球面的距离为大地高h，用c点的三个分量φ、λ、h表示其空间位置。地心大地坐标也即三维地理坐标系，记作DL。对于任何地球空间点c，总存在c=（φ、λ、h）∈DL|φ[0°～±90°]， λ∈[0°～±180°]，h∈[-H～+H]。已知地球椭球的长半径a和短半径b，可定义椭球面。定义1 地球椭球面 对c∈（φ、λ、h）∈DL，存在c1=（0°，λ，O）， c2 =（0°，-λ，O），c3 =（90°，λ，O），c4=（-90°，λ，O）∧d1（c1，c2）/2=a∧d2（c3，c4）/2=b，若点集满足：S={c|c=（φ、λ、h）∈DL，φ∈[0°～±90°]，λ∈[0°～±180°]，h=0} （1）则称S为以a为长半径，b为短半径的椭球面。若a，b分别为地球参考椭球的长、短半径，则称S为地球椭球面。1.1.3 地心笛卡尔坐标系DK以地心O为坐标原点，选择一个以赤道平面上一组相互垂直的直线为X、Y轴，而以地轴为Z轴，这样的坐标系称地心笛卡尔坐标系，记作DK。若以地球参考椭球的长半径a和短半径b作常数，则地球椭球面也可定义。

[1]赵军,李东平,朱瑜馨. 基于Map Info的森林资源调查管理信息系统的设计与实现[A]. 中国地理学会地图学与GIS专业委员会.地图学与GIS学术讨论会论文集[C].中国地理学会地图学与GIS专业委员会:,2002:6.[2]赵国虎,高锦章,赵军,索南,孙看军,杨武. 吗啡对B-Z振荡反应的影响[A]. 甘肃省化学会.甘肃省化学会成立六十周年学术报告会暨二十三届年会论文集[C].甘肃省化学会:,2003:3.[3]赵军,武江民,赵生龙. 中国地理信息技术普及教育现状与对策刍议[A]. 中国地理学会地图学与地理信息系统专业委员会、福建师范大学地球信息科学研究中心、福建省空间信息工程研究中心.全国地图学与GIS学术会议论文集[C].中国地理学会地图学与地理信息系统专业委员会、福建师范大学地球信息科学研究中心、福建省空间信息工程研究中心:,2004:4.[4]赵军,陶明娟. 国外在野生动物伯劳鸟保护中对地理信息技术的利用[A]. 中国地理学会地图学与地理信息系统专业委员会、福建师范大学地球信息科学研究中心、福建省空间信息工程研究中心.全国地图学与GIS学术会议论文集[C].中国地理学会地图学与地理信息系统专业委员会、福建师范大学地球信息科学研究中心、福建省空间信息工程研究中心:,2004:5.[5]汪明冲,潘竟虎,赵军,孙晓茹. 基于GIS与RS的土壤侵蚀变化定量监测——以黄土高原水保二期世行贷款庆城项目区为例[A]. .《自然地理学与生态建设》论文集[C].:,2006:7.[6]贾艳红,赵军,南忠仁,赵传燕. 基于格网GIS的草原生态安全评价研究初探——以甘肃牧区为例[A]. .《自然地理学与生态建设》论文集[C].:,2006:7.[7]甄计国,霍静,赵军,潘竟虎,李伟元,何瑞东. 我国西北工业与旅游城市可持续发展与节约集约用地研究——以甘肃省嘉峪关市为例[A]. 中国土地学会.2007年中国土地学会年会论文集[C].中国土地学会:,2007:12.[8]符海月,赵军,李满春. 从Google Maps看我国全球化地理信息服务面临的挑战和对策[J]. 地理与地理信息科学,2006,02:113-115.[9]符海月,李满春,赵军,刘永学. 人口数据格网化模型研究进展综述[J]. 人文地理,2006,03:115-119+114.[10]孙晓茹,赵军. Google Maps API在WEBGIS中的应用[J]. 微计算机信息,2006,19:224-226.[11]贾艳红,赵军,南忠仁,赵传燕,王胜利. 基于熵权法的草原生态安全评价——以甘肃牧区为例[J]. 生态学杂志,2006,08:1003-1008.[12]汪明冲,赵军,李玉琳. 空间数据库引擎及其解决方案分析[J]. 地理信息世界,2006,04:63-66.[13]李红星,赵军. 基于GIS的区域环境噪声评价方法研究[J]. 遥感技术与应用,2006,04:363-367.[14]贾艳红,赵军,南忠仁,赵传燕. 熵权法在草原生态安全评价研究中的应用——以甘肃牧区为例[J]. 干旱区资源与环境,2007,01:17-21.[15]李传华,潘竟虎,赵军. 基于GIS的兰州市普通住宅价格空间格局分析[J]. 云南地理环境研究,2007,02:88-91.[16]赵军,刘琳,李霞. 基于RS与GIS的半干旱区城市绿化三维量测算研究——以兰州市安宁区为例[J]. 地理与地理信息科学,2007,04:37-40.[17]杜怀玉,赵军,冯翠琴. 西北干旱区经济社会发展与土地利用相关分析—以嘉峪关市为例[J]. 干旱区资源与环境,2007,11:90-94.[18]赵军,李旺平,李飞. 黄土高原太阳总辐射气候学计算及特征分析[J]. 干旱区研究,2008,01:53-58.[19]潘竟虎,赵军,董晓峰. Geo-CA与GIS在区域土壤侵蚀动态监测与模拟中的应用[J]. 干旱区研究,2008,01:131-136.[20]李飞,赵军,赵传燕,郝君明,郑佳佳. 中国潜在植被空间分布格局[J]. 生态学报,2008,11:5347-5355.[21]赵军,魏伟,冯翠芹. 天祝草原景观格局分析及景观利用格局优化[J]. 资源科学,2008,02:281-287.[22]魏伟,赵军,王旭峰. 天祝高寒草原区NDVI,DEM与地表覆盖的空间关系[J]. 干旱区研究,2008,03:394-401.[23]李娟,赵军. 基于DEM的西北干旱区典型地貌类型坡度提取分析[J]. 遥感技术与应用,2008,02:214-218.[24]张斌才,赵军. 大气污染扩散的高斯烟羽模型及其GIS集成研究[J]. 环境监测管理与技术,2008,05:17-19+55.[25]甄计国,赵军. 区域积温插值的GIS方法[J]. 冰川冻土,2005,04:591-597.[26]赵军,陶明娟. 兰州市2002年生态足迹计算与可持续发展状况分析[J]. 地域研究与开发,2005,06:113-116+128.[27]刘振波,倪绍祥,赵军. 绿洲生态预警信息系统初步设计[J]. 干旱区地理,2004,01:19-23.[28]赵军,胡秀芳. 区域生态安全与构筑我国21世纪国家安全体系的策略[J]. 干旱区资源与环境,2004,02:1-4.[29]贾艳红,赵军. 白银市区域生态环境质量评价研究[J]. 西北师范大学学报(自然科学版),2004,04:91-95.[30]刘振波,赵军,倪绍祥. 绿洲生态环境质量评价指标体系研究——以张掖市绿洲为例[J]. 干旱区地理,2004,04:580-585.[31]赵军,武江民,赵生龙. 我国地理信息技术普及教育现状与对策刍议[J]. 地理信息世界,2005,01:39-41+50.[32]赵军,刘春雨,潘竟虎,刘英英,杨东辉. 基于MODIS数据的甘南草原区域蒸散发量时空格局分析[J]. 资源科学,2011,02:341-346.[33]李飞,赵军,赵传燕,张小强. 中国干旱半干旱区潜在植被演替[J]. 生态学报,2011,03:689-697.[34]胡秀芳,赵军,查书平,郑雪萍. 草原生态安全模糊评价方法研究——以甘肃天祝高寒草原为例[J]. 干旱区资源与环境,2011,03:71-77.[35]李飞,赵军,赵传燕,王旭峰. 中国西北干旱区潜在植被模拟与动态变化分析[J]. 草业学报,2011,04:42-50.[36]赵军,师银芳,王大为,付鹏. 1961～2008年中国大陆极端气温时空变化分析[J]. 干旱区资源与环境,2012,03:52-56.[37]魏伟,石培基,赵军,王旭峰. 石羊河流域海拔、植被覆盖与景观类型空间关系研究[J]. 干旱区地理,2012,01:91-98.[38]赵军,李霞. 中国农牧交错带研究进展[J]. 草业科学,2009,01:94-99.[39]李海亮,赵军. 草地遥感估产的原理与方法[J]. 草业科学,2009,03:34-38.[40]王世杰,赵军. 甘肃省区域经济时空差异GIS-ESDA分析[J]. 干旱区资源与环境,2009,08:5-8.[41]韦莉,赵军,潘竟虎,李霞. 基于MODIS数据的黄土高原草地净初级生产力的估算研究[J]. 遥感技术与应用,2009,05:660-664+553.[42]魏伟,赵军,王旭峰. GIS、RS支持下的石羊河流域景观利用优化研究[J]. 地理科学,2009,05:750-754.[43]赵军,韦莉,陈姗. 石羊河流域上游生态系统服务价值的变化研究[J]. 干旱区资源与环境,2010,01:36-40.[44]魏伟,赵军,王旭峰. 石羊河流域土地利用类型景观异质性[J]. 生态学杂志,2010,04:760-765.[45]索俊锋,赵军. 基于CLUE-S模型的千岛湖镇土地利用动态模拟分析[J]. 长江流域资源与环境,2010,05:522-528.[46]赵军. 兰州城市边缘区土地利用及其变化研究[J]. 西北师范大学学报(自然科学版),2000,03:67-71.[47]梁会民,赵军. 基于GIS的黄土塬区居民点空间分布研究[J]. 人文地理,2001,06:81-83.[48]梁会民,赵军. 小流域综合治理的生态经济效益评估研究[J]. 生态经济,2001,08:12-14.[49]赵军,符海月. GIS在人口重心迁移研究中的应用[J]. 测绘工程,2001,03:41-43.[50]梁会民,赵军. 地理信息系统在居民点空间分布研究中的应用[J]. 西北师范大学学报(自然科学版),2001,02:76-80.[1]赵军,王雪平,金蓉. ArcGIS在草地资源规划中的应用[J]. 草业科学,2006,03:1-4.[2]赵军,付金霞. 虚拟水理论在河西走廊的应用研究[J]. 人民黄河,2006,02:38-40.[3]甄计国,王义德,赵军. 兴隆山国家级自然保护区的植被指数及其变化特征[J]. 遥感技术与应用,2006,04:294-301.[4]付金霞,赵军. 地理空间数据的空间性分析应用[J]. 地球信息科学,2006,04:65-69.[5]付彩菊,潘竟虎,赵军. 基于RS和GIS的额济纳旗土地利用变化研究[J]. 国土资源科技管理,2006,06:71-75.[6]胡秀芳,赵军,钱鹏,李东平. 草原生态安全理论与评价研究[J]. 干旱区资源与环境,2007,04:93-97.[7]冯翠芹,赵军. GIS在现代景观生态研究中的应用[J]. 安徽农业科学,2007,19:5951-5952.[8]潘竟虎,任皓晨,赵军. 甘肃省土地利用状况的计量地理分析[J]. 农业系统科学与综合研究,2007,03:377-381+384.[9]汪明冲,潘竟虎,赵军. 基于GIS与RS的土壤侵蚀变化定量监测——以黄土高原水保二期世行贷款庆城项目区为例[J]. 干旱地区农业研究,2007,06:116-121.[10]王世杰,赵军. 全球化背景下的地理信息服务发展现状及思考[J]. 矿山测量,2007,04:48-50+4.[11]李娟,赵军. 基于WebGIS的遥感影像数据发布系统的设计与实现[J]. 北京测绘,2008,04:60-63.[12]潘竟虎,赵军. 高师遥感课程实践教学的改革[J]. 理工高教研究,2008,01:118-120.[13]李娟,赵军. 基于DEM的西北干旱区坡度提取分析[J]. 北京测绘,2008,01:42-45.[14]党国锋,赵军. 兰州市城市化水平与耕地面积变化的定量研究[J]. 干旱区资源与环境,2008,04:17-21.[15]潘竟虎,刘普幸,赵军. 黑河下游土地利用与景观格局时空特征分析[J]. 土壤,2008,02:306-311.[16]田凤宾,赵军. 基于Google Maps的同城生活信息平台设计策略研究[J]. 电脑知识与技术,2008,16:1340-1341.[17]张俊,赵军. 基于Web Service的WebGIS应用系统模式及其与其他模式的比较[J]. 科学技术与工程,2008,17:4873-4876.[18]赵军,贾新会,甄计国. 石羊河流域人口经济压力定量分析[J]. 西北人口,2008,06:100-103.[19]孙建国,赵军,甄计国,李东平. 基于DTM的黄土丘陵沟壑区太阳辐射值计算模型及应用研究[J]. 测绘工程,2003,01:28-30.[20]赵军,党国锋. 祁连山草地资源利用面临的问题及治理对策[J]. 草业科学,2003,07:1-4.[21]陶明娟,赵军. 兰州市2002年可持续发展状况的生态足迹分析[J]. 云南地理环境研究,2005,02:51-54.[22]赵军,贾艳红. 国外GIS在地下水管理与研究中的应用和启示[J]. 地下水,2005,03:166-168.[23]刘琳,赵军,付金霞,王雪平. 我国航空航天遥感技术进展初探[J]. 华北航天工业学院学报,2005,03:10-13.[24]赵军,刘琳,闫浩文. 基于GIS的危险废物管理信息系统设计研究——以兰州市危险废物地理信息系统为例[J]. 西北师范大学学报(自然科学版),2005,05:75-78.[25]刘振波,赵军,倪绍祥. 基于GIS的区域发展均衡性测度研究——以甘肃省为例[J]. 地域研究与开发,2003,02:35-38.[26]孙建国,赵军,闫浩文. 一个空间数据挖掘原型系统的设计与实现[J]. 兰州交通大学学报,2004,04:94-97.[27]朱瑜馨,张锦宗,赵军. 基于人工神经网络的森林资源预测模型研究[J]. 干旱区资源与环境,2005,01:101-104.[28]赵军,许兆霞. 中国人口增长率与人口文化素质相关分析[J]. 干旱区资源与环境,2005,02:1-4.[29]赵军,胡自治. 从生态信息图谱的角度看草原综合顺序分类法检索图[J]. 草原与草坪,2005,02:12-14.[30]魏伟,赵军,王旭峰. RS、GIS支持下高寒草原退化过程中土壤流失及治理模式仿真研究[J]. 干旱区地理,2009,01:47-56.[31]赵军,田英. 区域人口经济压力的空间格局演变分析——以甘肃省为例[J]. 干旱区资源与环境,2009,03:15-19.[32]赵军,任皓晨,赵传燕,张勃,孟宝. 黑河流域土壤含水量遥感反演及不同地类土壤水分效应分析[J]. 干旱区资源与环境,2009,08:139-144.[33]赵军,郑珊,胡秀芳. 基于GIS的天祝高寒草原生态安全模糊评价研究[J]. 干旱区资源与环境,2010,04:66-71.[34]李飞,王春,赵军,郑佳佳. 中国陆地多年平均积温空间化研究[J]. 自然资源学报,2010,05:778-784.[35]王世杰,赵军. 基于GIS的甘肃省区域经济时空差异研究[J]. 测绘科学,2010,02:170-172.[36]赵军,杨东辉,潘竟虎. 基于空间化技术和土地利用的兰州市GDP空间格局研究[J]. 西北师范大学学报(自然科学版),2010,05:92-96+102.[37]赵军,杨梅,杨东辉. 基于GIS的甘南高原积温资源空间插值分析[J]. 甘肃科技,2010,13:40-42.[38]杨东辉,赵军,张智慧,付鹏,刘春雨. 近10年甘南牧区草地净初级生产力变化研究[J]. 干旱地区农业研究,2011,01:257-263.[39]赵军,刘喆,赵媛. 生态脆弱区生态旅游开发中的生态保护[J]. 甘肃科技,2011,04:8-10.[40]赵军,陈姗. 基于GIS的石羊河流域森林生态效益估算与空间分布特征研究[J]. 干旱区地理,2011,01:12-19.[41]魏伟,石培基,赵军,王旭峰. 基于GIS和RS的石羊河流域景观功能分区[J]. 干旱区资源与环境,2011,08:47-52.[42]刘春雨,赵军,刘英英,党国锋,师银芳. 25年来额济纳天然绿洲LUCC及景观格局时空变化[J]. 干旱区资源与环境,2011,09:32-38.[43]赵媛,赵军. 基于移动GIS和智能手机的电子导游系统发展及其关键技术[J]. 数字技术与应用,2011,08:51-52.[44]赵军,王小敏,李东成. 基于MODIS的民勤绿洲植被覆盖变化定量分析[J]. 干旱区资源与环境,2012,10:91-96.[45]朱瑜馨,赵军,曹静. 祁连山山地生态系统稳定性评估模型[J]. 干旱区研究,2002,04:33-37.[46]李东平,赵军. WebGIS主要技术及其发展趋势[J]. 现代计算机(专业版),2001,12:23-25.[47]赵军,李东平,朱瑜馨. 可视化编程语言实现GIS软件的二次开发[J]. 测绘通报,2002,S1:68-70.[48]田英,赵军,管信龙. 1990年～2005年甘肃省人口经济压力空间格局及变化分析[J]. 资源环境与发展,2008,01:19-23+27.[49]张勃,石培基,赵军. 甘肃石羊河流域武威绿洲水资源系统分析[J]. 西北师范大学学报(自然科学版),1994,03:73-79.[50]李传华,赵军. 基于GIS的民勤县生态环境脆弱性演化研究[J]. 中国沙漠,2013,01:302-307.

辽宁没有好的测绘期刊，甚至没有听说过辽宁省有测绘类的期刊，建议你可以考虑《测绘与空间地理信息》、《地理空间信息》、《四川测绘》、《北京测绘》等非核心期刊，审稿周期比较短，发表容易。如果你坚持发辽宁省的，可以考虑一些大学的学报（自然科学版），如 辽宁工程技术大学学报（自然科学版） 、辽宁师范大学学报（自然科学版）、辽宁工业大学学报（自然科学版） 、辽宁师专学报(自然科学版) ，其它就没有了

第一个门槛高一些，发文的话除了内容还需要第一作者有一定的级别，例如高工，国家测绘局学术带头人之类的；第二个在内容方面宽松得多，基本是给钱就发//