地圖量算，是在地圖上進行量測和計算，以獲得地面上各種要素數據的方法。
地圖量算是研究地圖上量測和計算地面各要素數據的原理與方法。包括在地圖上量算物體的長度、高度、坡度、角度、面積和體積，確定地麵點的地理坐標或平面直角坐標、兩點間距離和方位等。通過地圖量算可獲得地面上有關物體的數量指標和形態概念，是國民經濟建設、國防建設和科學研究中使用地圖的重要內容。
基本介紹
- 中文名：地圖量算
- 外文名：cartometry
- 套用：行政管理、經濟建設、科學研究等
- 特點：地圖上進行量測和計算
- 量算內容：長度、高度、坡度、角度、面積等
- 歷史起源：戰國時期
簡介,內容,實質,歷史,研究範圍,相關名詞,數學地圖學,地理信息系統的空間指標統計量算,
簡介
為了獲得地面事物的空間位置和數量大小，在地圖上進行量測和計算，叫地圖量算。地圖量算的內容包括點位坐標、點位高程、坡度、角度、長度、面積、體積等的量算。
其中以長度和面積的量算套用最廣。
圖上量距，通常是在大於1∶10萬的地圖上用兩腳規或曲線計量測；長度量算在地圖上量測呈線狀延伸的地物（如道路、河流、境界線、海岸線等）的長度。較精確的量算一般在大比例尺地形圖上進行，常用分規、直尺、曲線計等量測。在小比例尺地圖量算長度時，需加長度變形的改正數。目前可用圖形數位化器直接測得圖形長度。
面積量算有圖解法、方格法、求積儀法等。面積量算在地形圖或斷面圖上量測、計算面積的工作。為了求算流域匯水面積，湖、塘、水庫面積及蓄水量，滯（蓄）洪區面積及滯（蓄）洪量，灌區面積，河、渠過水斷面面積，計算河、渠整治的填挖方量等，均需進行相應的面積量算工作。
地圖量算是地理研究中獲取地理信息的一個重要手段，為了確保信息獲取的精度，所使用地圖的選擇非常重要。一般來說，由於地圖投影變形等方面的原因，普通地理圖上的量算結果不適宜用於地理研究中，而應該儘量選用一定比例尺的國家基礎地形圖，以保證量算結果的精度。
內容
地圖量算的內容，在圖上有點、線、面的方位、長度、高度、坡度、地表的自然面積和體積等。地圖量算具體內容有：1.測量點位的地理坐標、平面直角坐標和高程；2.量算線狀要素的長度、方向、曲率、撓率等；3.量算地表面積、坡度、坡向等地形參數；4.量算指定範圍的體積或容積；5.根據地圖投影計算加密經緯網，確定大圓航線和等角航線的位置等。通過這些量算可獲得國家和各極行政區域、各類土地、水域的面積，水庫或湖泊的容積，國界、海洋線、河流和道路的長度，地面的傾斜度，平均高度，溝谷的切割密度，以及水網、交通網、居民點的密度等。在出現自動化製圖儀器之前，無論套用幾何的或機械的量測工具進行量算，都是一項繁重的操作，且精度不高。電子計算機的套用為地圖量算開闢了一個新的途徑，例如用數字地形模型可以方便地測算蓄水量、土方，較精確地量測領土面積、流域面積的大小等。
地圖本身的精確與否是決定地圖量算可靠性的先決條件。精確的地圖量算必須在國家基本地形圖上進行。因為這類地圖的投影變形小，有相當高的幾何精確性。至於選擇地形圖的比例尺，採用的量測工具和量算方法等問題，須視具體的量測對象和對成果的精度要求而定。
實質
地圖量算實質上是地圖投影逆變換（由圖上位置反算空間位置）與誤差改正（成圖作業誤差、製圖綜合移位、圖紙變形等），並計算各數量特徵的過程。常用的量算工具有曲線儀（里程計）、求積儀以及直尺、分規和各種模片等。採用跟蹤數位化儀和掃瞄器進行測量，以及利用數字地圖進行數據處理，能快速精確地獲得各種量算結果。這是地圖量算技術的新發展。
歷史
中國早在戰國時期就有關於地圖量算的論述，如管子·地圖篇“凡兵主者，必先審知地圖，……道里之遠近，城廓之大小，名邑廢邑，困殖之地，必盡知之”。計里畫方，即用方格法在圖上量算面積，在中國地圖上出現得也很早（不遲於西晉）。地圖量算的發展，取決於地圖的精度和量測手段的發展。19世紀中葉後，許多國家逐漸測制了精確而詳盡的地形圖，這才使地圖上進行的較精確的量算成為可能。
研究範圍
地圖量算的研究包括地圖分析和量算實施兩方面的問題。例如從地圖量算的角度對各種地圖進行分析和質量評價；各種量測工具、量算方法的精度分析和誤差改正；某些量測對象的界線的確定（以量算河流的長度為例：需確定河源及河口的位置，採用深水線，還是河流的中心線或主航道線等）；從地圖上直接測定的數據,推算出其他成果，例如可根據圖上的等高線和平面面積推算平均傾斜度或地表自然面積等。此外，整理和更新量測成果的方法等，也是地圖量算所要研究的問題。
目前地圖量算已發展成為地圖製圖學的一個分支學科，成為地圖套用的一個主題。
相關名詞
數學地圖學
數學地圖學是地圖製圖學中的一個分支和邊緣學科。它研究數學在地圖製圖中套用的理論與方法。主要有：1.地圖投影的理論與方法；2.數字地圖製圖過程中各種數學模型的建立，如地圖圖形向數字形式轉換的數學模型、地圖符號的數學描述與變換規則、地圖要素空間分布與分析的數學模型（如曲面擬合、多變數統計分析等）、製圖綜合的數學模型（地圖信息的抽象、選取和概括）；3.地圖量算的數學方法。
地理信息系統的空間指標統計量算
地理信息系統以定量的數字地圖方式存貯地理空間數據，能夠方便、靈活、快速和動態地對各種空間指標進行精確地量算，是對傳統的地圖量算方法的質的改進。地理信息系統中主要量算的指標有空間尺度，如區域的面積、道路的長度及影響範圍等；空間方位，如在某坐標系中的空間坐標、方向等；空間形態如坡度、坡向等；空間屬性，如地表粗糙度、輻照度等；與空間位置有關的社會、經濟、自然屬性，如人口密度、某區域內的工農業產值等。
