地理教室，無國界: 高一第一冊L1認識地圖補充資料~地圖的種類與判讀

高一第一冊L1認識地圖補充資料~地圖的種類與判讀

地圖的種類與判讀

第一節　地圖的種類

分類依據	地圖種類	內容或重要性	實例
依製圖目的	普通地圖	表現各種地理現象的空間分布和相關位置	臺灣 1/25000 和 1/50000的地形圖臺灣堡圖
依製圖目的	主題地圖	表達某種特定的地理現象，內容僅著重於某項主題的展現	世界氣候圖臺灣雨量分布圖地籍圖
依製圖時代	古地圖	可看出早期居民在土地上建構生活空間的過程	臺灣府三縣圖乾隆臺灣輿圖
依製圖時代	現代地圖		臺灣 1/25000 的地形圖數值地圖
依繪製方式	傳統地圖	以人工測量繪製	臺灣堡圖
依繪製方式	數值地圖	將地表上的資訊，以數值方式儲存和處理後，所製成的地圖類型	電子地圖
依比例尺大小	大比例尺	縮得較少，內容較詳細	桃園 1/25000 的地形圖
依比例尺大小	小比例尺	縮得較多，內容較粗略	世界政區圖
備註	航空器拍攝的航照與衛星影像，可視為廣義的地圖

地圖的種類繁多，依製圖的目的，可分為普通地圖和主題地圖；依製圖的時代，可分為古地圖和現代地圖；依繪製的方式，可分為傳統地圖和數值地圖；而由航空器拍攝的航照圖與衛星影像，也被視為廣義的地圖。

主題地圖是用來認識單一地理要素的分布；
普通地圖是用來認識一地的概況；
早期地圖反映成圖當時的地理環境，是史料研究不可或缺的重要資料，比較一地不同時期繪製的地圖可以看出一地的環境變遷；
數值地圖應用電腦處理，可快速更新資料製成不同的主題地圖；
航照圖內容和眼睛視野相同，容易辨識真實地物；
衛星影像圖具有即時性、宏觀性，甚至可拍攝人眼看不見的現象，最適合做環境監測之用。

普通地圖與主題地圖

普通地圖旨在表現各種地理現象的空間分布和相關位置，內容包括地形、水系、聚落、交通路線、區界及土地利用等所有基本資料。臺灣經建版的兩萬五千分之一和五萬分之一地形圖，就是一種普通地圖。

地圖掃瞄自臺灣地區兩萬五千分之一地形圖『經建版』三版「淡水」、「三重」，地圖中每一方格邊線代表實際距離1公里。

地圖掃瞄自臺灣地區兩萬五千分之一地形圖『經建版』一版「新埔」、「竹東」，

地圖中每一方格邊線代表實際距離1公里。水庫中深藍色點為原來谷地中村落的房舍，為寶山上大壢地區。

主題地圖旨在表達某種特定的地理現象，內容僅著重於某項主題的展現，和主題無關的地理資料均予省略。例如，世界氣候圖、臺灣雨量分布圖、各地的地籍圖等都是主題地圖。

古地圖

不同時代繪製的地圖，分別記錄不同時期的地表景觀。古地圖可以還原過去地表空間資訊的歷史現場，是相當重要的史料。

古地圖名稱	臺灣府三縣圖	乾隆臺灣輿圖
繪製年代	康熙 23 年	乾隆 25 年前後
方位	圖的上方為東方	圖的上方為東方
內容	對臺灣南部地區的記錄較詳盡	對臺灣中、北部地區有詳細記載 1. 1　街　、2　庄　：漢人的聚落 2. 3　社　：平埔族的聚落
備註	二者的比例尺皆不正確，但可看出當時地表景觀與聚落相對位置

臺灣府三縣圖
福建通志裡的臺灣府三縣圖是清代第一張臺灣全島圖，但對臺灣南部的描繪特別誇張，尤其臺南一帶的砲臺特別突顯。

台南縣荷據時期輿圖臺灣府三縣圖

台南縣荷據時期輿圖臺灣府三縣圖

乾隆中葉臺灣輿圖為彩繪紙本，縱 46 公分，橫長 675 公分。此圖應是清內廷所藏，現藏於臺北故宮博物院圖書館，編目名為臺灣地圖，圖上無圖名，未記繪製年代且不著繪者。乾隆臺灣輿圖類似康熙中葉臺灣輿圖，繪製範圍南起「沙碼磯頭」（今恆春半島），北至「大雞籠城」（今基隆港外和平島），東抵山地，西至海岸，內容兼及岸外若干島嶼沙洲，包含整個臺灣的西部，但未及「蛤仔蘭」（今宜蘭縣）等「後山」（今宜蘭、花蓮、臺東、屏東等縣的臺灣東海岸一帶）地區。

乾隆輿圖運用古式的山水示意繪法，缺乏經緯度或其他座標系統，亦無東西南北的方位標示，圖採上為東、下為西、左為北、右為南的橫軸式畫法。

乾隆臺灣輿圖――苗栗地區（乾隆25年前後，約1760年）對中、北部地區已有相當詳細的記載，如河道、軍備、漢人街庄、平埔族社址和道路系統等資料

資料來源：新舊東印度誌（1726）。國立臺灣大學圖書館特藏古地圖原件 1726 年荷蘭凡布拉姆 (J. Van Braam) 等人繪製的福爾摩沙島及澎湖島圖

荷蘭人殖民臺灣的目的不在開發內陸資源而是以轉口貿易為主，因此繪製的臺灣地圖多為海圖，對於荷蘭人經營重心所在的西南沿海，港灣、沙洲、岩礁和水深註記最為仔細

台灣堡圖(明治版)局部，地名旁有片假名拼音註記這是日人根據當地住民地名發音的拼音註記，因此我們可以透過這些片假名拼音，去推敲清朝末年時台灣某一個聚落的地名發音，進而分析出命名該地名的語言類型(如閩南、客家或平埔族)，以及該聚落的主要族群。

日治台灣堡圖1/2萬(明治版)：彰化

台灣堡圖詳細記載清領時期遺留下的聚落資訊以及百年前的地形地貌、土地利用等重要資料，是溯源清代以及日治初期地方行政疆界、地名與聚落空間的重要途徑，與台灣土地制度與地籍測量密切相關，以此可以提供豐富的地籍、地形、地形以及行政區界等等歷史地理資訊。

「堡」是清代曾文溪以北與宜蘭地區的行政區名稱，範圍約和今日的鄉鎮相當，劉銘傳為了清丈田園做為稅收的依據，繪製有聚落相對位置和地籍資料的堡圖。日本人為了充分掌握臺灣的人口和資源分布，自明治31 年（西元 1898 年）九月起實施臺灣土地調查，以清代的堡庄為單位製成地籍圖，再將地籍圖繪縮、合併，加上實測的地形資料，除了部分偏遠山區以外，皆經詳細繪成 400 多幅的地形圖。目的除了詳細查明地形外，主要為了調製土地臺帳（地籍清冊）和地圖（原圖、庄圖和堡圖）以釐清土地權利。臺灣堡圖是最早使用科學技術繪製的臺灣大比例尺地形圖，其內容包含街庄界線、屋址、土地利用等。這套地圖提供臺灣島內詳細的土地資訊，正可達到日本總督府「以圖統地」的目的。而今日的臺灣堡圖是作為鄉土研究或研究臺灣文化歷史不可缺乏的重要文獻。

西方古地圖

巴比倫的泥板圖

5,000 年前巴比倫人繪製的泥板圖是世界上最早的地圖，清楚繪出位於兩河流域的巴比倫城和周遭的環境形勢

托勒密的世界地圖

希臘時代末期人類對地球已有充分認識，西元二世紀時被譽稱為西方地圖學奠基者托勒密(Claude Ptolemy)繪的世界地圖已呈現投影方法，該圖由直布羅陀海峽到印度南部布滿有座標的地名，地圖內容反映當時的希臘因航海經商的需求，著重對海岸線和港口的描繪。

T － O 圖

中世紀歐洲社會深受宗教影響，當時普遍以「T － O 圖」（T inO map）來表現世界觀與空間觀。圖以耶路撒冷為世界中心，圖頂的東方為天國所在，這種缺乏科學製圖技術的表現方式顯示宗教的影響使地圖學不進反退

1538 年麥卡托的世界地圖

直到哥倫布「發現」了原已存在世界彼端的美洲，世界地圖裡才終於繪出各大洲的全貌

數值地圖

利用電腦將地表或傳統地圖上的資訊，以數值方式儲存和處理後製成的地圖，稱為數值地圖(digital maps)。相對於以人工測量繪製的傳統地圖，數值地圖除可大幅減少製圖的人力、物力及時間，使資料的更新與存取更為快速，也可降低人為主觀判斷的誤差。此外，其可選擇觀察區域，不受傳統地圖圖幅與內容的限制，可快速查閱與使用便利等特性，都使地圖的使用更加普及。

地理資訊的標準化和轉換問題，是地理資訊系統研究上的新興課題。在 GIS 發展初期，地理資料庫的規模並不龐大，資料的生產者往往也是資料使用者，當資料庫的類別及數量規模愈來愈大，且使用者的層面漸趨多元化時，地理資料標準化和轉換的需求即提高。

地理資訊系統的技術是發源於加拿大，但美國之後成為地理資訊理論及應用研究的最重要國家。1982 年，在美國地質調查署（USGS）資助下成立國家數值資料標準委員會，進行相關研究，1983 年成立聯邦跨部會的協調委員會，專司數值製圖研究發展工作。1988 年這兩個委員會提出「數值地圖資料標準草案」。這個草案歷經研修後，漸漸演變成普及於美國公私部門的「空間資料交換標準」（SDTS）。SDTS 是一個十分彈性的資料交換方法，它涵蓋了向量、網格及關連性資料的轉換，各種數值地理資料內含的幾何性質與屬性也可以互相轉換。

常見的數值地圖：數值地形模型（DTM）、遙測資料（如法國 SPOT 衛星影像資料）、臺灣交通部交通路網數值地圖、電子地圖、配合預警作業的淹水預測圖、中央氣象局降雨監測系統。

數值地形模型

交通部交通路網數值地圖

電子地圖淹水預測圖

1. 定義：將地表或傳統地圖上的資訊，以數值方式儲存和處理後製成的地圖。

2. 特色：

(1) 資料的更新與存取更為快速。　　　(3) 可快速查閱、使用上非常方便。

(2) 可降低人為主觀判斷的誤差。

3. 例子：Google 地圖結合街道圖與衛星影像的數值地圖。

Google地圖就是同時結合街道圖與衛星影像的數值地圖，使用者可根據自身的需要，自由切換主題。https://maps.google.com.tw/ Google提供的地圖搜尋服務。

Google 地球「只要輕輕滑動手指，Google 地球 Android 版就能帶您暢遊全世界

* 遊覽紐約、東京和羅馬等 3D 顯示的城市 * 透過整合內建的「街景服務」，探訪世界各個角落 * 使用「遊覽」功能發掘引人入勝的新地點 * 瀏覽「維基百科」或「相片」圖層，取得各地詳細資訊

航照圖與衛星影像圖

透過航空測量和太空科技，從空中對地面俯瞰遙測攝影，製成航空照片圖和衛星影像圖，是現代最常用的遙測影像圖。

航照圖與衛星影像之比較：

圖名	航照圖	衛星影像圖
拍攝與繪製	以飛機為載具，拍攝地面實景製成的地圖	由太空中的資源衛星，接收地表資訊後轉繪成的影像地圖
內容	涵蓋範圍較小，內容清晰詳細	涵蓋範圍廣具即時性
用途	1. 可明顯辨識出一般地物，故早期多運用在軍事轟炸目標的辨識 2. 小地區的地理實察 3. 視需要才拍攝，不似衛星影像 24 小時不斷對地球攝影	1. 一般的衛星影像解析度不如航照圖高，故辨識細小地物不如航照圖清晰，但具宏觀性 2. 對於自然災害的監控較航照圖更具即時性，可做為環境監測的參考 3. 將同一地區不同時間的圖像資料加以比對，可了解地理環境變遷概況
二者皆提供豐富且準確的地理資訊，可比對同一地區不同時間的地理環境變遷

航空照片圖是以飛機為載具拍攝地面實景製成的地圖，簡稱為航照圖，此類地圖最早是運用在軍事轟炸目標的辨識。臺灣農林航空測量所使用不同焦距之航空攝影機進行各項航空攝影計畫，提供各種比例尺之黑白及彩色像片作為製圖、國土規劃、資源調查。而利用遙感探測技術拍攝彩色紅外光影像協助土地利用調查、樹種判別、偵察農林天然災情、水稻及林木病蟲等學術研究發展之用的圖片，也屬於航照圖。

臺灣林務局農林航空測量所一開始為了調查水稻田的耕種情形，製作大量比例尺為五千分之一的像片基本圖。以下圖為例，宜蘭河附近的水圳、道路、魚池、水田形狀與住屋分布清晰可辨，且地圖內容和眼睛視野所見極為相同。因此，像片基本圖非常適合做小地區地理實察之用。

宜蘭縣宜蘭河附近的像片基本圖（民國95年）

桃園縣向來有「千埤之鄉」美名。(圖／翻攝桃園縣觀光局網站)

衛星影像圖是由太空中的資源衛星，利用光學感應器接收地表資訊後轉繪成的影像地圖。衛星自太空拍攝地球，攝影涵蓋範圍較廣，可在短時間內接收地面資訊，經電腦處理呈現具即時性的結果；光學感應器可感測不同波段的光，以正確判讀地物的性質。此外，衛星在固定軌道運行，可長期固定拍攝一地的影像，對照不同時期的像片圖，可了解一地的環境變化。

為何衛星可拍攝到人眼不可見的水溫高低或受到蟲害危及的森林分布？由於不同物質反射出的電磁波波長或頻率都不一樣，其在光譜有一定位置，我們只要透過感應器來偵測和顯像，並由電腦作進一步的處理或製圖，就可作為我們的參考資料。

認識地球資源衛星

地球資源遙感衛星是眾多遙感探測器中最主要的一種，它的目標十分明確，它是探測地球資源與環境的遙感衛星。美國的Landsat、法國的SPOT、中巴合作的CBERS、日本的JRS、歐共體的ERS、加那大的Radarsat, 印度的地球資源衛星都是屬於此類。它們是目前世界上最常用的遙感衛星。湖泊調查與考察經常利用它。

地球資源遙感衛星發展簡史

地球資源遙感衛星發展的歷史就是對遙感平臺的多樣化，遙感基礎理論的不斷深化，遙感衛星解析度不斷提高和遙感應用的逐漸推廣的歷史。地球資源遙感衛星始於1972年，美國發射首顆地球資源遙感衛星，發回MSS圖像資訊。

MSS（Multi-Spectral Scanner）多譜段掃描器共4個波段。由於美國地球資源遙感衛星的上天，以及其發回的遙感資訊的廣泛應用（特別初期在軍事上和農業上的應用），使人們認識到利用地球資源衛星尋找、開發、利用和管理地球資源是一種非常有效的手段，於是各國爭先研製自己的地球資源衛星。到目前為止，已先後有美國、俄羅斯、法國、印度、日本和加拿大等國家發射了自己的地球資源衛星（或稱用於地球觀測的衛星）。80年代末，中國和巴西開始聯合研製中巴地球資源衛星（CBERS），並於去年發射成功，投入使用。

　　在近三十年的發展過程中，最具代表性的有美國的陸地衛星系列（Landsat），法國的斯波特衛星系列（SPOT），印度的遙感衛星系列（IRS）和加拿大的雷達衛星（Radarsat）等。

臺灣的衛星影像圖由中央大學太空及遙測研究中心，接收美國的大地資源衛星和法國的 SPOT衛星、臺灣福爾摩沙二號（原稱中華衛星二號）衛星的影像而製成。

衛星自高處的太空拍攝地球，因此一張影像可涵蓋的範圍可達170×170 公里之多。衛星在固定的軌道運行，可以長期固定拍攝一地的影像，因此適合做為環境變遷的分析之用。衛星利用光學感應器接收訊號後轉成影像，衛星可感測各種不同的波段光，甚至可拍攝到人眼不可見的水溫高低或受到蟲害危及的森林分布。衛星影像蒐集的數值資料可較經濟、迅速且確實的提供國土調查、環境監測、國家建設規劃之用。

衛星影像圖的色調

市面上的衛星影像圖以自然色呈現最常見，且較符合人類視覺。如果以近紅外線光譜拍攝的衛星影像，其色調依慣例為紅色代表植物，深紅色為森林、淡紅色為農作物；水體為藍色，清澈的水為深藍色、混濁的水體為灰藍色；其他地物如聚落為灰綠色，裸露地為純白色。

紅外光衛星影像判讀重點

植物		水體		聚落	裸露地
紅色		藍色		灰綠色	純白色
森林	農作物	清澈海域	混濁水體
深紅色	淡紅色	深藍色	灰藍色

舊高雄縣甲仙鄉小林村福衛二號衛星3D影像判釋

福爾摩沙衛星，解析度可達 2.5M 桃園．高鐵青埔站

曾文溪口．黑面琵鷺棲地

例子

台東縣金樽島是台灣本島唯一還在「長大」的陸連島，縣府兩年前疏濬金樽漁港，清出的淤沙堆置在金樽附近水域，讓島的成長速度更明顯，因沙洲愈來愈大，對周邊礁石區生態影響待觀察。金樽陸連島位在台東台十一線金樽遊憩區旁，是台東海岸知名景點。金樽陸連島因礁石區狀似酒杯得名，但也有人認為像船錨，所以又稱「錨島」或「錨狀礁」。