Bản đồ học

TRƯỜNG ĐẠI HỌC PHẠM VĂN ĐỒNG
KHOA SƯ PHẠM TỰ NHIÊN

*************

BÀI GIẢNG

BẢN ĐỒ HỌC
CAO ĐẲNG SƯ PHẠM ĐỊA LÝ

Biên soạn: ThS. Lê Đình Phương

Tháng 12/2013

LỜI NÓI ĐẦU
Bản đồ học là môn học cung cấp những khái niệm cơ bản về bản đồ và bản đồ
địa lý, vai trò của bản đồ trong nghiên cứu, sản xuất và đời sống, các đặc điểm về
cơ sở toán học của bản đồ, hệ thống ký hiệu đặc thù - ngôn ngữ bản đồ, quá trình
tổng quát hóa bản đồ, các phương pháp biểu hiện bản đồ, phân loại bản đồ và quá
trình biên tập, thành lập bản đồ giáo khoa. Ngoài ra, môn học còn chú trọng rèn
luyện về kỹ năng sử dụng bản đồ thành thạo, các phương pháp nghiên cứu bằng bản
đồ cho sinh viên để phục vụ cho quá trình nghiên cứu, học tập và giảng dạy sau này.
Trong quá trình giảng dạy, do nhận thấy sinh viên gặp một số khó khăn trong
tìm tài liệu học tập cũng như tốn nhiều thời gian để ghi chép. Nhằm tạo điều kiện
cho sinh viên có tài liệu học tập một cách chủ động, chúng tôi biên soạn tập bài
giảng Bản đồ học trên cơ sở những kiến thức trọng tâm của bộ môn, đồng thời bổ
sung những hướng dẫn, tóm tắt cần thiết và hệ thống câu hỏi ôn tập.
Nội dung của đề cương bài giảng được biên soạn dựa trên sự phân bố của
chương trình Cao đẳng Sư phạm ngành Địa lý của trường Đại học Phạm Văn Đồng
(3 tín chỉ), bao gồm những kiến thức khái quát và cơ bản nhất về Bản đồ học. Tài
liệu biên soạn có 7 chương, cụ thể như sau:
Chương 1: Bản đồ học và bản đồ địa lý
Chương 2: Cơ sở toán học bản đồ
Chương 3: Ngôn ngữ bản đồ
Chương 4: Tổng quát hóa bản đồ
Chương 5: Phân loại bản đồ
Chương 6: Bản đồ địa hình và phương pháp sử dụng bản đồ địa hình
Chương 7: Thành lập và sử dụng bản đồ địa lý dùng trong nhà trường.
Để biên soạn bài giảng này, chúng tôi dựa vào tài liệu “Bản đồ học” – giáo
trình Cao đẳng Sư phạm của tác giả Lâm Quang Dốc, NXBĐHP, 2004 và một số tài
liệu khác.
Trong quá trình biên soạn có thể còn vấn đề thiếu sót, rất mong được sự góp ý
của đồng nghiệp và bạn đọc. Xin chân thành cảm ơn.
2

Chương 1. BẢN ĐỒ HỌC VÀ BẢN ĐỒ ĐỊA LÝ
Mục tiêu:
- Nắm được khái niệm bản đồ học và bản đồ địa lý
- Nắm được các yếu tố của bản đồ
- Ý nghĩa của bản đồ địa lý.
1.1. Định nghĩa bản đồ học và bản đồ địa lý
1.1.1. Khái niệm về bản đồ học
Định nghĩa do Giáo sư K.A. Salishev đưa ra:
“Bản đồ học là khoa học về sự nghiên cứu và phản ánh sự phân bố không
gian, sự phối hợp và sự liên kết lẫn nhau của các hiện tượng tự nhiên và xã hội (cả
những biến đổi của chúng theo thời gian) bằng các mô hình kí hiệu hình tượng đặc
biệt - sự biểu hiện bản đồ”.
- Định nghĩa đã bao hàm trong nó những bản đồ địa lý về Trái Đất và bản đồ
các hành tinh khác.
- Mở rộng đối với tất cả các sản phẩm bản đồ khác như quả cầu địa lý, bản đồ
nổi, biểu đồ khối, bản đồ số v.v...
- Định nghĩa này không những xác định “Bản đồ học” là một khoa học độc lập
thuộc lĩnh vực các khoa học tự nhiên mà còn chỉ ra Phương pháp bản đồ là một
dạng đặc biệt của mô hình hoá.
- Năm 1995, tại Bacxêlôna - Tây Ban Nha, đại hội lần thứ 10 Hội Bản đồ thế
giới đã đưa ra định nghĩa:“Bản đồ học là ngành khoa học giải quyết những vấn đề
lí luận, sản xuất, phổ biến và nghiên cứu về bản đồ”.
Với định nghĩa này, vai trò và chức năng của Bản đồ học được phản ánh rõ
ràng và mở rộng hơn.
Phân biệt khái niệm:
- “Bản đồ học” và “Bản đồ” không phải là đồng nhất.
- Bản đồ học là một môn khoa học trong đó có hệ thống kiến thức lý luận được
tạo ra với sự tham gia của các nhà khoa học thuộc các lĩnh vực khác nhau, là các tác
phẩm khoa học.
- Bản đồ là sự hiện diện điều kiện rất cần thiết cho sự tồn tại và phát triển của
3

Bản đồ học.
- Định nghĩa chặt chẽ và hoàn chỉnh do Giáo sư K.A. Salishev đưa ra, được
nhiều người thừa nhận.
- Bản đồ học có đối tượng nhận thức là không gian cụ thể của các đối tượng
địa lý và sự biến đổi của chúng theo thời gian.
- Bản đồ học là khoa học về các bản đồ địa lý. Bản đồ địa lý là đối tượng nhận
thức của khoa học bản đồ.
1.1.2. Khái niệm về bản đồ địa lý
Từ lâu, người ta thường định nghĩa:
“Bản đồ địa lý là hình vẽ thu nhỏ trên giấy, tương đối chính xác về một khu
vực hay toàn bộ bề mặt Trái Đất”.
- Thứ nhất, định nghĩa như vậy xác thực với mọi bản vẽ về bề mặt Trái Đất,
như bức tranh phong cảnh biểu hiện địa phương bằng các phương pháp và phương
tiện của nghệ thuật tạo hình, hoặc một bức ảnh chụp địa phương.
- Thứ hai, nó chỉ giới hạn ở sự biểu hiện bề mặt Trái Đất, trong khi đó những
bản đồ hiện nay có khả năng biểu hiện nhiều đối tượng, hiện tượng tự nhiên, kinh tế
- xã hội không chỉ nhìn thấy như núi, sông, rừng, biển mà còn cả những hiện tượng
không nhìn thấy như nhiệt độ, áp xuất không khí, các mối quan hệ giữa các hiện
tượng và những hiện tượng không cảm thấy như từ trường Trái Đất. Không chỉ biểu
hiện những đối tượng, hiện tượng phân bố trên bề mặt đất mà cả những đối tượng
nằm sâu trong lớp vỏ Trái Đất (cấu tạo địa chất - khoảng sản), trong lớp khí quyển
và cả những biến đổi của chúng theo thời gian. Phương pháp biểu hiện bản đồ cũng
không giống với các phương pháp biểu hiện các tranh ảnh địa lý.
Theo K. A. Xalishev:
“Bản đồ địa lý là những biểu hiện thu nhỏ, được qui định về mặt toán học, có
tính chất hình ảnh - kí hiệu và được khái quát hoá bề mặt Trái Đất lên trên mặt
phẳng. Những biểu hiện này trình bày sự phân bố, tình trạng và các mối liên hệ của
những hiện tượng tự nhiên và xã hội khác nhau, cả những biến đổi của chúng theo
thời gian, đã được lựa chọn và nêu đặc trưng phù hợp với mục đích của từng bản
đồ cụ thể”.

4

1.2. Các tính chất cơ bản của bản đồ địa lý
1.2.1. Cơ sở toán học
Phương pháp toán học đảm bảo nguyên tắc và quy luật chuyển bề mặt tự nhiên
của Trái Đất lên mặt phẳng bản đồ.
Chiếu bề mặt tự nhiên của Trái Đất lên mặt elipxoid Trái Đất, tiếp đó thu nhỏ
bề mặt elipsoid Trái Đất đến mức cần thiết có thể quan sát được. Cuối cùng, bằng
một trong các phép chiếu hình khai triển bề mặt elipsoid đó lên trên mặt phẳng.
Cơ sở toán học của bản đồ gồm có cơ sở trắc địa, tỉ lệ và phép chiếu bản đồ.
1.2.2. Hệ thống kí hiệu của bản đồ
- Hệ thống kí hiệu bản đồ là phương tiện đặc biệt để phản ánh toàn bộ hoặc
những khía cạnh nhất định của đối tượng. Phương tiện chủ yếu của nó là những yếu
tố đồ họa và màu sắc.
- Hệ thống kí hiệu bản đồ hay gọi là ngôn ngữ bản đồ đảm bảo sự ghi nhận nội
dung, hình dáng và vị trí không gian của đối tượng, đồng thời phản ánh sự phân bố
không gian, quy luật phát triển của đối tượng theo thời gian.
- Trên từng bản đồ thì ngôn ngữ bản đồ được giải thích và sắp xếp có logic
trong bản chú giải, song hình ảnh thực tại mà nó tạo nên thì lại ở trong khung của
bản đồ.
1.2.3. Sự tổng quát hóa nội dung biểu hiện
Là quá trình chọn lựa và phân cấp đối tượng cần phản ánh lên bản đồ trong đó
có sự cân đối hài hòa các thành phần của một yếu tố và giữa các yếu tố nội dung
khác nhau nhằm đảm bảo phản ánh chính xác bản chất của đối tượng và đáp ứng tối
ưu những yêu cầu đã đặt ra.
1.2.4. Tính trừu tượng
Bản đồ có tính trừu tượng vì nó thể hiện các đối tượng đã được tổng quát hóa
và đưa lên bản đồ ở dạng quy ước.
1.2.5. Tính đơn vị
Mỗi một điểm trên bản đồ chỉ tương ứng với một điểm nhất định trên thực địa,
đồng thời mỗi kí hiệu có một ý nghĩa nội dung riêng; điều đó làm cho bản đồ có
tính đơn vị.

5

1.2.6. Tính tương ứng địa lý
Tính tương ứng địa lý của bản đồ giải thích mức độ và khả năng nhận biết
lãnh thổ về mặt địa lý.
1.3. Đối tượng nghiên cứu và nhiệm vụ môn học
1.3.1. Đối tượng nghiên cứu
- Bản đồ học có đối tượng nhận thức là không gian cụ thể của các đối tượng
địa lý và sự biến đổi của chúng theo thời gian.
- Bản đồ học là khoa học về các bản đồ địa lý. Bản đồ địa lý là đối tượng nhận
thức của khoa học bản đồ.
1.3.2. Nhiệm vụ
- Chức năng của Bản đồ là phương tiện truyền tin bằng đồ họa, vai trò chủ yếu
của nó là giao lưu (D.Morisơn, Arth. Rolimson, L. Ratajski, M.K. Botrarov).
- Nhiệm vụ của Bản đồ học là nghiên cứu và hoàn chỉnh phương pháp truyền
tin.
- R Jolliffe - nhà bản đồ học Australia với góc độ thông tin lại cho rằng Bản đồ
là phương tiện ghi nhận, truyền tin và phổ biến thông tin không gian.
- Nhiệm vụ của Bản đồ học là nghiên cứu cấu trúc không gian, phản ánh các
qui luật của hệ thống không gian địa lý các hiện tượng và đối tượng tự nhiên, kinh
tế - xã hội xét về mặt phân bố, mối tương quan và quá trình phát triển.
- Bản đồ là sản phẩm khoa học của Bản đồ học để phản ánh những kết quả
nghiên cứu của khoa học địa lý. Bản đồ tạo ra những tri thức mới về thiên nhiên và
xã hội.
1.3.3. Phương pháp nghiên cứu
- Bản đồ học có phương pháp nghiên cứu riêng – “Phương pháp bản đồ”.
- Phương pháp bản đồ là phương pháp nhận thức của khoa học bản đồ.
- Phương pháp bản đồ nghiên cứu phương pháp luận bản đồ.
- Nghiên cứu phương pháp thành lập và sử dụng bản đồ.
1.4. Vai trò và ý nghĩa của bản đồ học đối với khoa học, đời sống và sản
xuất
1.4.1. Vai trò của bản đồ trong đời sống hằng ngày
6

- Bản đồ địa lý khác với bài viết địa lý. Bản đồ địa lý cho ta khái niệm “Bề
mặt” lãnh thổ (không gian hai chiều, ba chiều), còn bài viết địa lý cho ta sự mô tả
địa lý về lãnh thổ đó. Vì vậy, trong nghiên cứu cũng như giảng dạy địa lý phải coi
bản đồ và bài viết là hai “Kênh thông tin (hình và chữ)” bổ sung cho nhau. Một bài
viết địa lý có tính khoa học là bài viết được hướng vào bản đồ và một bản đồ có giá
trị là phải dựa trên cơ sở địa lý, làm sáng tỏ những qui luật địa lý.
- Trong thực tiễn, bản đồ địa lý được sử dụng một cách rộng rãi để giải quyết
nhiều nhiệm vụ khác nhau, những nhiệm vụ gắn liền với sự khai thác, sử dụng lãnh
thổ. Sự thăm dò các khoáng sản có ích, điều tra tài nguyên rừng, đánh giá đất nông
nghiệp, v.v… đều phải dựa trên cơ sở bản đồ. Những công trình kĩ thuật như thiết
kế, xây dựng các công trình thuỷ lợi, mạng lưới giao thông, v.v... đều được vạch ra
trên bản đồ.
- Trong một nền sản xuất phát triển có kế hoạch, công cuộc phát triển kinh tế
gắn chặt với sự phân bố hợp lí lực lượng sản xuất, sử dụng khôn ngoan và có hiệu
quả tài nguyên thiên nhiên, chống ô nhiễm môi trường, cải tạo tự nhiên. Muốn vậy
điều kiện đầu tiên và cơ bản là phải điều tra tổng hợp lãnh thổ, thu thập đầy đủ và
có hệ thống các điều kiện tự nhiên - tài nguyên thiên nhiên, điều kiện kinh tế - xã
hội, lực lượng sản xuất của lãnh thổ.
- Thiếu bản đồ không thể giải quyết được những nhiệm vụ như phân bố lực
lượng sản xuất, tổ chức lãnh thổ nền sản xuất xã hội, kế hoạch hóa sự phát triển
tổng hợp nền sản xuất các miền, các vùng.
- Với giao thông, du lịch và quốc phòng, bản đồ là phương tiện dẫn đường
đáng tin cậy nhất. Những phi công yên ổn trên bầu trời, thuỷ thủ vững lái ngoài biển
khơi là nhờ có bản đồ. Bản đồ là “mắt thần” của các nhà quân sự, các cán bộ tham
mưu. Bản đồ địa hình quân sự là cơ sở để thành lập các bản đồ chiến lược, chiến
thuật, là phương tiện lãnh đạo, chỉ huy tác chiến, hành quân, bố trí lực lượng, hợp
đồng binh chủng.
- Bản đồ địa lý không thể thiếu trong nghiên cứu khoa học, nó là phương tiện
nghiên cứu của các ngành khoa học về Trái Đất. Bản đồ giúp các nhà khoa học tìm
hiểu những qui luật phân bố của các đối tượng, sự lan truyền của các hiện tượng và

7

những mối tương quan của chúng trong không gian, cho phép phát hiện những qui
luật tồn tại và dự đoán con đường phát triển của chúng trong tương lai. Bất cứ một
sự nghiên cứu địa lý nào cũng phải bắt đầu từ bản đồ và kết thúc bằng bản đồ (bản
đồ là anpha và ômêga của địa lý).
1.4.2. Vai trò của bản đồ trong giảng dạy địa lý
- Trong giảng dạy và học tập địa lý, bản đồ vừa l nội dung vừa là phương tiện
đặc thù không thể thiếu trong giảng dạy và học tập địa lý.
- Bản đồ là công cụ duy nhất giúp cho học sinh có khả năng nhìn bao quát
được các hiện tượng diễn ra trong một khoảng không gian rộng lớn.
- Bản đồ làm nhiệm vụ minh họa cho bài giảng địa lý trong nhà trường.
- Bản đồ cung cấp các kiến thức, là nguồn hỗ trợ tích cực bằng kênh hình cho
kênh chữ trong sách giáo khoa.
- Bản đồ giúp mở rộng khái niệm không gian cho học sinh, giúp phát triển óc
tư duy logic và óc quan sát, khả năng phân tích của học sinh.
- Giáo dục tính thẩm mỹ cho học sinh.
- Bản đồ là một phương tiện có hiệu quả để phổ biến các tri thức, nâng cao
trình độ văn hoá chung cho mọi người, cung cấp những hiểu biết về quê hương, đất
nước, về các quốc gia trên thế giới, giáo dục lòng yêu nước, yêu quý thiên nhiên,
bảo vệ môi trường. Bản đồ là phương tiện sản xuất, phục vụ đời sống con người.
1.5. Vài nét về lịch sử phát triển của ngành bản đồ học
1.5.1. Bản đồ học thời cổ đại
- Một trong những bản đồ thế giới được xếp vào loại cổ nhất khoảng 2.500
năm trước Công nguyên là bản vẽ trên tấm đất sét được tìm thấy khi khai quật thành
phố Gasur (Phía bắc Babylon).
- Người có ý niệm đầu tiên biểu hiện toàn bộ thế giới Cổ đại là Aximan (610546 TCN), sau đó là Eratosphen (271- 195 TCN) và Xtrabôn (63 TCN – 21 SCN).
Trong 17 cuốn sách viết về Địa lý học, Xtrabôn đã dành nhiều phần nói về bản đồ.
Ông đã xây dựng phép chiếu hình trụ giữ đều khoảng cách và đưa ra cách thể hiện
các đối tượng địa lý (Ngôn ngữ bản đồ).
- Người có công lớn nhất phát triển môn bản đồ cổ đại phải kể đến là

8

K.Ptôlêmê (87-150) - nhà thiên văn học nổi tiếng. Tám tập “Địa lý học” của
K.Ptôlêmê được coi là tác phẩm nổi tiếng nhất thời kì này (được dịch ra tiếng La
tinh và in vào năm 1472). Trong tác phẩm, có nhiều trang viết về Bản đồ học. Đặc
biệt K.Ptôlêmê đã lập 27 bản đồ thế giới, trong đó châu Âu, châu Á, châu Phi có
hình dạng bờ biển tương đối chính xác, nhất là vùng Địa Trung Hải và Tây Nam Á.
1.5.2. Bản đồ học thời trung cổ và thời kỳ phục hưng
- Thời Trung cổ với sự thống trị của Nhà thờ, những tiến bộ khoa học của nền
văn hoá Cổ đại bị huỷ hoại và lãng quên, thế giới quan tôn giáo ngự trị, tất cả chỉ tin
vào “Điều khám phá của Nhà thờ”. Bản đồ được biểu hiện ở giữa là Jeruzalem, phía
trên là Thiên đường.
- Cuối thế kỉ XIII, Trung Quốc phát minh ra địa bàn, đã mở ra bước phát triển
mới cho các phát kiến địa lý và sự phát triển của Bản đồ học. Phát minh này đã tạo
điều kiện cho ngành hàng hải phát triển. Nhiều bản đồ thể hiện các đường bờ biển
ra đời. Những bản đồ này được gọi là “Portulan” (bản đồ địa bàn, bản đồ biển). Đặc
điểm của bản đồ này là trên bản đồ có các tâm được xem như các “bông hồng”. Từ
các bông hồng toả ra 16 tia có ghi hướng.
- Thế kỉ XV, XVI, các cuộc thám hiểm lớn của các nhà địa lý như Cristôp
Côlông (1492 - 1504 - tìm ra châu Mĩ), Vaxcô đơ Gama (1497 - 1499 - phát hiện
thêm các chi tiết vùng bờ biển Nam Phi trên đường sang Ấn Độ); Majenlăng (1519
- 1522 - thám hiểm vòng quanh thế giới) đã cho nhiều hiểu biết để vẽ bản đồ các
châu lục và thế giới.
- Người có công lớn nhất đối với Bản đồ học thời kì này phải kể đến nhà bản
đồ học người Hà Lan G.Mercator (thế kỉ XVI). Những công trình lớn của G.
Mercator là bản đồ châu Âu, chữa những chỗ sai trên bản đồ của Ptôlêmê (Địa
Trung Hải), cải tiến hệ thống chữ viết, đưa kiểu chữ in nghiêng vào bản đồ thay thế
kiểu chữ Gô tích. Hai công trình nổi tiếng nhất của G.Mercator là đưa toán học vào
Bản đồ học, chuyển mạng lưới kinh, vĩ tuyến từ mặt hình cầu Quả đất sang mặt
phẳng bản đồ và thành lập tập bản đồ (Atlat). Tiêu biểu cho những công trình này là
bản đồ hàng hải thế giới (1569), vẽ theo phép chiếu hình trụ thẳng đồng góc, đảm
bảo vẽ các đường tà hành là đường thẳng. Và tuyển tập bản đồ với tên “Atlat” (tên

9

của nhà vua huyền thoại xứ Libi) gồm 107 bản đồ được xuất bản đầy đủ năm 1602.
G.Mercato được coi như người sáng lập ra ngành Bản đồ học hiện đại.
1.5.3. Bản đồ học ngày nay
- Từ cuối thế kỉ XVII nền kinh tế và khoa học kĩ thuật trên thế giới bước vào
thời kỳ phát triển mới. Nhiều Viện Hàn lâm khoa học đã được thành lập ở các nước:
Pháp (Paris 1666), Đức (Berlin 1700) Nga (Pêterburg-1724). Sự thành lập các bản
đồ đã trở thành nhu cầu khoa học, kinh tế, quân sự của nhiều quốc gia. Phạm vi biểu
hiện của bản đồ không chỉ còn giới hạn quanh các tuyến đường thám hiểm và các
bờ biển mà ngày càng mở rộng vào sâu trong lục địa, với những địa hình phức tạp.
- Một số nước châu Âu đã thành lập các Cơ quan bản đồ nhà nước như ở Anh
(1791), Pháp (1817) và từ đó xuất hiện các loại bản đồ “Tôpô” với sự bắt đầu bằng
việc xây dựng hệ thống Tam giác nhà nước, làm cơ sở khống chế tọa độ thống nhất
quốc gia, như ở Nauy (1779-1882 ), Thuỵ Điển (1805 -1919), Phần Lan (18301913) v.v… Một số nước đã thành lập bộ bản đồ tỉ lệ lớn toàn quốc như Nhật Bản
(1:50.000), Pháp (1:80.000), Nauy (1:100.000) v.v... Đến cuối thế kỉ XIX, hầu hết
các lãnh thổ châu Âu, phần lớn châu Mĩ và một phần châu Á, châu Phi đã được vẽ
lên bản đồ và nhiều nước đã in ấn trọn bộ các bản đồ địa hình quân sự tỉ lệ lớn.
- Thế kỉ XVIII là thế kỉ xuất hiện nhiều công trình toán bản đồ của các nhà
toán học, bản đồ học như Bonn, J.Lambert (1728-1777), K.Wollweide (1774-1825),
Fr.Gauss (1775-1855)… đã góp phần nâng cao tính chính xác toán học của bản đồ.
- Từ cuối thế kỉ XIX và nửa đầu thế kỉ XX khi các ngành khoa học như Toán
học, Thiên văn học, Vật lí học phát triển đến trình độ cao đã tạo cho khoa học Bản
đồ phát triển mạnh mẽ. Đặc biệt với sự phát triển của các ngành khoa học nghiên
cứu Trái Đất như Địa chất học, Khí hậu học, Địa mạo học... đã đặt ra cho khoa học
Bản đồ những nhiệm vụ mới, nội dung biểu hiện bản đồ không chỉ giới hạn những
đối tượng phân bố trên mặt đất mà còn những đối tượng nằm sâu trong lòng đất và
cả các hành tinh khác.
- Ngày nay, nhờ những thành tựu của khoa học kĩ thuật mới (chụp ảnh máy
bay, ảnh vệ tinh, các máy chụp nhiều màu, máy tính, công nghệ tin học, v.v…) công
việc đo vẽ, biên tâp, vẽ và sản xuất bản đồ, atlat được thuận lợi, nhanh chóng. Do

10

đó các sản phẩm bản đồ ngày càng phong phú và đa dạng cả về nội dung và hình
thức.
1.5.4. Lịch sử phát triển ngành đo vẽ bản đồ Việt Nam
- Sự đo vẽ bản đồ đã được ông cha ta tiến hành từ những năm đầu công
nguyên nhằm bảo vệ toàn vẹn lãnh thổ của Tổ quốc. Năm 43 sau công nguyên, đã
đo đạc và dựng các mốc đồng dọc biên giới và năm 724 đo vẽ bản đồ để đắp cao hệ
thống đê phòng thủ Đại La. Tác phẩm bản đồ tiêu biểu và có giá trị khoa học nhất
còn để lại đến nay là “Tập bản đồ Hồng Đức” được thành lập ở triều vua Lê Thánh
Tông (1460-1497). Các bản đồ này đã thể hiện hình dạng nước ta công bố chủ
quyền hai quần đảo Hoàng Sa và Trường Sa.
- Về cơ sở lí luận, thế kỉ XVII, nhà bác học Lê Quý Đôn (1726-1783) trong
pho sách “Kho hiểu biết quý giá” gồm 9 tập đã dành 1 tập viết về Bản đồ học cùng
với 2 tập khác viết về Vũ trụ học và Địa lý học.
- Từ giữa thế kỉ XVII, các nước châu Âu mở rộng sự truyền giáo và xâm
chiếm thuộc địa, nhiều nhà truyền giáo và nhà quân sự đã đến vẽ bản đồ nước ta.
- Năm 1650 nhà truyền giáo Alexandre đơ Rhodex đã lập bản đồ “Vương quốc
An Nam” và cùng thời gian này (1666) nhà hàng hải Pieter Goos lập bản đồ bờ biển
vùng bờ biển nước ta. Cuối thế kỉ XVII để chuẩn bị cho sự xâm chiếm thuộc địa,
nhiều sĩ quan Pháp đã đến quan sát và lập bản đồ bờ biển nước ta như bản đồ Hàng
hải Nam Kỳ (1818), bản đồ Địa lý An Nam (1838)...
- Từ 1872-1873: Đo đạc và lập các bản đồ tỉ lệ lớn như Bộ bản đồ Nam Kì, tỉ
lệ 1: 125.000, gồm 20 mảnh của thuyền trưởng Bigrel. Những năm 1874-1875, lập
mạng lưới tam giác Bắc Bộ với đường đáy qua Đồ Sơn và năm 1881 xuất bản bản
đồ toàn Đông Dương của Dutreull Rhin với các địa danh được Pháp hóa.
- Từ 1886-1895: Thành lập Cơ quan chuyên trách: “Văn phòng đo đạc Ban
tham mưu quân đội viễn chinh Đông dương”, Xây dựng được “Hệ thống khoá tam
giác” - cơ sở khống chế đo vẽ chi tiết địa hình và thành lập hệ thống bản đồ địa hình
với các tỉ lệ: 1/100.000 và 1/200.000 đối với Bắc Kỳ, Trung Kỳ, Nam Kỳ: bản đồ
1/100.000 toàn Đông Dương, bản đồ 1/25000 và 1/50.000 các vùng đồng bằng và
vùng mỏ, 1/10.000 và 1/5000 các thành phố và thị xã.

11

- Sau cách mạng Tháng Tám, nước ta đã thành lập “Phòng bản đồ Bộ tổng
tham mưu quân đội nhân dân Việt Nam”
- Ngày 14/12/1959 Nhà nước đã thành lập “Cục Đo đạc và Bản đồ” trực thuộc
Phủ Thủ tướng. Trải qua nhiều thay đổi tổ chức như: “Cục đo đạc và Bản đồ Nhà
nước” “Tổng cục Địa chính”, nay (theo Nghị Định 19 - 2002/CP ngày 11/11/2002)
là “Cục đo đạc và Bản đồ” trực thuộc Bộ Tài nguyên - Môi trường. Ngành Đo đạc
và Bản đồ nước ta khi mới ra đời đã xác lập lại mạng lưới tam giác khống chế Miền
Bắc và chỉnh lí hệ thống bản đồ địa hình. Sau khi thống nhất đất nước, tiếp tục xác
lập mạng lưới khống chế Miền Nam. Đến nay nước ta đã hoàn chỉnh hệ thống mạng
lưới tam giác khống chế toàn quốc từ cấp I đến cấp IV lập lưới tọa độ quốc gia Việt
Nam 2002 và hệ thống bản đồ địa hình, làm cơ sở thành lập các bản đồ khác.
- Ngoài Cục Đo đạc và Bản đồ nhà nước, nhiều Bộ, Ngành như Tổng cục Địa
chất, Bộ Nông nghiệp, Bộ Lâm nghiệp, Bộ Giáo dục và Đào tạo đã lập các cơ quan
bản đồ ngành để thành lập các bản đồ chuyên ngành. Những bản đồ chuyên đề đầu
tiên như bản đồ Địa chất Miền Bắc Việt Nam, bản đồ Thổ nhưỡng Miền Bắc Việt
Nam, bản đồ Dân số Miền Bắc Việt Nam, tỉ lệ 1/5000000. Ngày nay tất cả các
ngành khoa học có liên quan đến bản đồ và nhiều ngành kinh tế - xã hội đã xây
dựng các bản đồ chuyên đề phục vụ nghiên cứu và sản xuất. Nhiều ngành, nhiều
tỉnh đã xuất bản tập bản đồ.
- Công trình bản đồ đồ sộ nhất, tiêu biểu cho sự phát triển của khoa học Bản
đồ nước ta là tập “Atlat Quốc gia Nước Cộng hoà Xã hội Chủ nghĩa Việt Nam”,
xuất bản năm 1996.
- Sự đào tạo cán bộ chuyên ngành Đo đạc - Bản đồ được mở rộng, các trường
Đại học Mỏ - Địa chất, Đại học Sư phạm, Đại học Khoa học Tự nhiên đã có các
Khoa, Bộ môn bản đồ. Đặc biệt là Bản đồ học và các ngành khoa học có liên quan
đã nhanh chóng ứng dụng công nghệ hiện đại vào việc thành lập và sử dụng bản đồ
phục vụ phát triển kinh tế - xã hội.
Tóm lại:
Bản đồ học có đối tượng nhận thức là không gian cụ thể của các đối tượng,
hiện tượng thực tế khách quan.

12

Đối tượng của Bản đồ học là các sản phẩm bản đồ. Nhiệm vụ của Bản đồ học
là nghiên cứu cấu trúc không gian, các qui luật phân bố và quá trình phát triển của
các đối tượng, hiện tượng địa lý, và phản ánh lên bản đồ bằng những phương pháp
và ngôn ngữ đặc biệt.
CÂU HỎI ÔN TẬP CHƯƠNG 1
1. Bản đồ học là gì? Bản đồ học có đối tượng, nhiệm vụ và phương pháp
nghiên cứu thế nào?
2. Bản đồ học gồm những ngành nghiên cứu chuyên sâu nào? Chức năng,
nhiệm vụ và nội dung nghiên cứu của chúng.
3. Vai trò và ý nghĩa của bản đồ học đối với khoa học, đời sống và sản xuất.
4. Nhận xét về quá trình hình thành và phát triển của khoa học bản đồ qua các
thời kì lịch sử trên thế giới và của Việt Nam?

13

Chương 2. CƠ SỞ TOÁN HỌC BẢN ĐỒ
Mục tiêu:
- Nắm được cơ sở toán học của bản đồ, các phép chiếu đồ, sai số trong chiếu
đồ, tọa độ, tỉ lệ, phương hướng, khung và danh pháp bản đồ...
- Biết cách vận dụng vào trong việc dạy và học địa lý.
2.1. Mô hình biểu diễn Trái Đất
2.1.1. Hình dạng - kích thước Trái Đất
- Bề mặt tự nhiên của Trái Đất vô cùng phức tạp, không thể biểu diễn bằng
phương trình toán học được.
- Trong trắc địa, người ta thay bề mặt vật lý của Trái Đất bằng mặt Geoid (mặt
nước biển trung bình yên tĩnh, trải rộng xuyên qua các lục địa).
- Về mặt hình học, bề mặt geoid cũng không thể biểu thị bằng phương trình
toán học, nhưng nó có hình dạng và kích thước gần giống với mặt elipxoid xoay, bề
mặt này xác định được về mặt toán học.
- Vì vậy người ta lấy elipxoid xoay thay thế cho geoid và gọi là elipxoid Trái
Đất.
Kích thước và hình dạng của elipxoid được xác định bằng bằng các phần tử:
+ Bán trục lớn: a
+ Bán trục nhỏ: b
+ Độ dẹt α = (a – b)/a
- Do độ dẹt của Trái Đất rất nhỏ, chỉ xấp xỉ bằng 1/300. Do đó đối với một số
tính toán trong bản đồ, có thể coi Trái Đất như quả cầu có đường kính gần trùng với
trục quay của Trái Đất.
- Bán kính quả cầu R có thể tính theo những điều kiện khác nhau, ở hình cầu
có diện tích bề mặt = bề mặt elipxoid mà F.N. Kraxovxki tìm ra là:
R = 6378,245 km
Chính vì vậy, quả cầu được coi là mô hình thu nhỏ của Trái Đất, nó cho ta một
khái niệm đúng và trực quan về hình dạng Trái Đất, kích thước, hình dạng và vị trí
tương quan các phần trên bề mặt đất.
14

2.1.2. Các qui ước về điểm, đường và mặt phẳng cơ bản để xác định vị trí
các đối tượng địa lý trên bề mặt Trái đất
2.1.2.1. Cực Trái Đất: Các giao điểm giữa bán trục nhỏ của Elipxoid với mặt
của Elipxoid gọi là các cực Bắc (PB) và Nam (PN).
2.1.2.2. Kinh tuyến: Các giao tuyến của mặt Elipxôid với các mặt phẳng đi
qua trục quay là những Elipxôid bằng nhau và gọi là các vòng kinh tuyến. Nửa vòng
Elipxôid chứa hai cực gọi là kinh tuyến.
2.1.2.3. Vĩ tuyến: Các vòng tròn được tạo ra do các mặt phẳng vuông góc với
trục nhỏ đồng thời cắt Elipxôid gọi là các vĩ tuyến. Vĩ tuyến lớn nhất nằm trên mặt
phẳng đi qua tâm Elipxôid gọi là đường xích đạo. Đường xích đạo là vòng tròn có
bán kính bằng a.
2.1.3. Tọa độ địa lý
Cơ sở để xác định tọa độ địa lý là hệ thống kinh,
vĩ tuyến.
Vị trí của một điểm trên mặt elipxoid Trái Đất
được xác định bằng vĩ độ (φ) và kinh độ (λ)
* Kinh độ địa lý của một điểm là trị số góc nhị
diện hợp bởi mặt phẳng chứa kinh tuyến gốc và mặt
phẳng chứa kinh tuyến đi qua điểm đó.
Phân biệt:

Hình 2.1. Kinh, vĩ độ địa lý

- Kinh tuyến gốc (0˚) đi qua đài thiên văn Greenwich ngoại ô Luân Đôn  G0
- Kinh độ Đông (từ 0˚về phía Đông đến 180˚) E
- Kinh độ Tây (từ 0˚về phía Tây đến 180˚) W
* Vĩ độ độ địa lý của một điểm là trị số của góc hợp bởi đường pháp tuyến đi
qua điểm đó với mặt phẳng xích đạo.
Phân biệt:
- Xích đạo (0˚)
- Vĩ độ Bắc (từ XĐ về phía B đến 900) N
- Vĩ độ Nam (từ XĐ về phía N đến 900) S
Kinh độ và vĩ độ một điểm trên bề mặt đất là tọa độ địa lý của điểm đó.

15

Ví dụ:
Hà Nội: 1050 52’ Đ
210 02’ B
Một số từ viết tắt:
P

- Pole: cực

- East: Đông  E
- West: Tây  W

NEWS: tin tức

- South: Nam  S
- North: Bắc  N
2.1.4. Tọa độ cực
Cơ sở để xác định tọa độ cực là kinh tuyến và góc
phương vị.
Từ 1 điểm đã biết, có thể xác định vị trí các điểm
xung quanh bằng tọa độ cực.
Bằng cách lập mối quan hệ giữa điểm đó với điểm
đã biết bằng góc phương vị và khoảng cách.

Hình 2.2. Tọa độ cực

Đó là góc từ Bắc kinh tuyến đi qua điểm A đến hướng đoạn AB tính theo
chiều kim đồng hồ.
Ví dụ: Tọa độ cực của điểm B có thể viết:
2.1.5. Xác định tọa độ địa lý
2.1.5.1. Xác định tọa độ địa lý trên mặt đất
- Đo tính kinh độ:
Trên thực tế, ta không thể đo trực tiếp góc nhị diện của 2 mặt phẳng kinh
tuyến hoặc đo theo cung xích đạo mà phải dựa vào hệ quả tự quay của Trái Đất.
Trái đất quy từ T Đ nên ta thấy MT chuyển động biểu kiến từ Đ  T một
vòng hết 24 giờ.
Như vậy 1 giờ Mặt Trời “chuyển động” được 150
Do đó ta có thể dựa vào chênh lệch giờ địa phương với giờ gốc để tính kinh độ
T1 – T2 = λ1 – λ2
Hiệu số giờ địa phương của hai nơi thì “bằng” hiệu số kinh độ hai nơi đó.

16

Ví dụ 1: Giờ địa phương của HN là 12 giờ, cùng lúc đó, giờ địa phương của
Hải Phòng là 12 giờ 3’ 24”. Tìm kinh độ của Hải Phòng khi biết kinh độ của Hà Nội
là 1050 52’ Đ ?
+ Từ chênh lệch thời gian  chênh lệch kinh độ:
12h 03’ 24” – 12h = 3’ 24”
+ Ta biết:
Nếu chênh 1h

 thì chênh 150

Vậy chênh 3’ 24”  thì chênh x0 ?
x = 00 51’
Vậy kinh độ của Hải Phòng: 105052’Đ + 0051’ = 106043’Đ
Ví dụ 2: Một tàu chở dầu đang di chuyển dọc theo chí tuyến Nam thì hỏng
máy. Lúc Mặt Trời lên thiên đỉnh đối với con tàu, cùng lúc đó đài phát thanh
Melbourne (Australia) điểm đúng 9 giờ. Tìm tọa độ của con tàu? Cho biết kinh độ
của Melbourne: 1450Đ
+ Chênh lệch về giờ địa phương giữa hai nơi: 12 - 9 = 3 giờ
+ Giờ của con tàu > giờ Melbourne, nên  con tàu ở phía Đông của
Melbourne.
+ Mỗi múi giờ là 150  chênh nhau 3 giờ  chênh nhau 450
+ Mà khoảng cách từ Melbourne đến đường đổi ngày: 1800 - 1450 = 350
Khoảng chênh kinh độ này đã vượt qua đường đổi ngày100(vì 450- 350 = 100)
+ Suy ra con tàu ở Bán cầu Tây trên kinh tuyến: 1800 - 100 = 1700T
 Tọa độ con tàu: 230 27’N (đường chí tuyến Nam)
1700 T
- Đo tính vĩ độ:
+ Cơ sở để tính vĩ độ là dựa vào Bắc thiên cực.
+ Ở mỗi nơi quan sát khác nhau, mặt phẳng chân
trời tạo thành với trục vũ trụ những góc khác nhau.
+ Ở mỗi điểm trên mặt đất, độ cao của cực vũ trụ
trên đường chân trời thì bằng vĩ độ địa lý của điểm đó.
Hình 2.3. Độ cao cực vũ trụ
17

Nhưng trên bầu trời ta không nhìn thấy được thiên cực nên phải dựa vào các
thiên thể, các sao hoặc Mặ Trời để tìm vĩ độ.
* Một số phương pháp thường dùng:
- Dựa vào ngôi sao lớn hoặc Mặt Trời (dùng cho vùng có vĩ độ thấp)
h + z = 900
v = δ +(-) z

(1)
(2)

- Đo bằng ngôi sao gần cực: Ví dụ sao Bắc cực chẳng hạn. Ta biết sao này có
góc cách cực là 0054’. Ta đo độ cao của sao Bắc cực ở vị trí cao nhất hoặc thấp nhất
rồi trừ (hoặc cộng) góc cách cực.
Trường hợp không có lịch thiên văn, ta đo độ cao của một ngôi sao gần cực
nào đó vào 2 lần: cao nhất (α) và thấp nhất (β) rồi áp dụng công thức:
φ = (α – β) / 2
2.1.5.2. Xác định tọa độ địa lý trên quả cầu hoặc bản đồ
Xác định tọa độ địa lý trên quả cầu phải dựa vào hệ thống kinh vĩ tuyến. Muốn
xác định tọa độ một điểm ta xác định vĩ độ của vĩ tuyến gần nhất ở phía Nam của
điểm cần tìm và kinh độ của kinh tuyến gần nhất về phía Tây của điểm đó.
Ví dụ: Tọa độ điểm B được xác định
φB

=

φ VT

+ Δφ

λB

=

λ KT

+ Δλ

φ VT: vĩ độ của vĩ tuyến gần nhất nằm ở phía Nam của điểm B
Δφ:

số gia vĩ độ

λ KT: kinh độ của kinh tuyến gần nhất về phía Tây của điểm B
Δλ:

số gia kinh độ

Vĩ độ và kinh độ của vĩ tuyến gần nhất và kinh tuyến gần nhất đo đươc trên
quả cầu.
Số gia vĩ độ và số gia kinh độ được tính bằng phương pháp nội suy và giải tỉ lệ
thức.
2.2. Tỷ lệ bản đồ
- Tỉ lệ (map scale) là tỉ số của khoảng cách trên bản đồ và khoảng cách thực tế
mà nó thể hiện.
18

- Tỷ lệ bản đồ thường được thể hiện ở 3 dạng:
+ Tỷ lệ số được xác định bằng một phân số, có tử số là một và mẫu số
thường là một số chẵn thể hiện số lần được thu nhỏ trên bản đồ của một đoạn s so
với khoảng cách S ngoài thực địa. Ví dụ tỉ lệ bản đồ 1:25.000
+ Tỷ lệ chữ cụ thể hóa tỉ lệ số bằng lời: 1cm trên bản đồ ứng với bao nhiêu m
(km) trên thực địa. Ví dụ: 1 cm trên bản đồ bằng 250 m ngoài thực địa.
+ Tỷ lệ thước: là một đoạn thẳng có chiều dài được tính sẵn
Thước tỷ lệ thẳng:

Thước tỷ lệ xiên:

Hình 2.4. Thước tỷ lệ
Ngoài ra, còn có tỉ lệ chung, tỉ lệ riêng.
* Các yếu tố được chú ý khi chọn tỉ lệ bản đồ là:
- Mục tiêu sử dụng của bản đồ
- Yêu cầu của người sử dụng bản đồ
- Thành phần của bản đồ
- Kích thước của vùng được thể hiện
- Kích thước lớn nhất của bản đồ (xét yếu tố dễ sử dụng)
- Độ chính xác yêu cầu
* Một vài hạn chế trong việc lựa chọn tỉ lệ bản đồ cần chú ý:
- Tỉ lệ quá lớn: yêu cầu nhiều thông tin chi tiết cho thành phần chính của bản
đồ dẫn đến tăng công việc vẽ bản đồ, tăng thời gian và giá thành sản phẩm.
- Tỉ lệ quá nhỏ: bản đồ khó đọc khi có nhiều thông tin cần trình bày, có thể

19

làm người sử dụng bản đồ đọc sai thông tin.
2.3. Phép chiếu hình bản đồ địa lý
2.3.1. Khái niệm về đặc điểm phép chiếu bản đồ
- Phép chiếu bản đồ là phép chiếu hình kinh tuyến, vĩ tuyến từ mặt elipxôit lên
mặt phẳng bằng phương pháp toán học.
- Phép chiếu bản đồ xác định sự tương ứng điểm giữa bề mặt elipxoit quay và
mặt phẳng.
Phương trình chiếu:
X = f1 ( , )
Y = f2 ( , )
- Đối với một bề mặt có diện tích 30km x 30km, thì ta có thể xem bề mặt Trái
Đất là phẳng (độ cong quả đất <1/1.000.000).
Sự lựa chọn hệ qui chiếu được dựa trên các yếu tố sau:
+ Mục tiêu của bản đồ
+ Yêu cầu của người sử dụng bản đồ
+ Vị trí của vùng được thể hiện
+ Hình dạng và kích thước của khu vực được thể hiện.
2.3.2. Sai số trong phép chiếu bản đồ
- Do các đối tượng biểu hiện có những yếu tố hình học: về diện tích, hình
dạng, góc cạnh… nên cũng có các loại sai lệch như sau:
+ Sai lệch về độ dài
+ Sai lệch về diện tích
+ Sai lệch về góc
+ Sai lệch về hình dạng
■ Phân tích bảng 2 – tr 58 – giáo trình  rút ra kết luận về bản chất của
các loại sai số trên bản đồ
- Khi chiếu mặt cầu lên mặt phẳng, bản thân mỗi đối tượng được biểu hiện đều
có các sai lệch về khoảng cách, về diện tích, về góc và về hình dạng
- Tương ứng với các yếu tố hình học sẽ có 4 loại sai lệch trong chiếu đồ:
+ Sai lệch về độ dài: Tỉ lệ chiều dài thay đổi theo địa điểm và theo hướng.
20