第1章:地圖類別與使用

第1章|地圖類別與使用

社會科 #地圖判讀 #比例尺 #投影與變形 #GIS

單元簡介

本單元引導學生認識地圖的基本元素與常見類別,從 比例尺、方向、圖例 的閱讀,到 一般地圖(如地形圖、政區圖)、專題地圖(人口、產業、氣候)與 統計地圖(分級設色、點值、等值線)之應用,並理解不同 地圖投影 所造成的面積、形狀、距離與方位誤差。進一步延伸至 電子地圖與GIS 在導航、災防、城鄉規劃與生活決策中的角色,培養正確判讀與批判思考能力。

  • 能區分地圖類別與用途,選擇合適圖資解決問題。
  • 能解讀比例尺、方向與圖例,進行距離估算與空間比較。
  • 能辨識投影造成的變形,避免被圖面呈現誤導。
  • 能理解統計地圖設計要素(分類、配色、標註)與其限制。

歷史背景 / 地理位置

地圖自航海與探險時代即扮演關鍵角色,早期以手繪與天文定位為主;近現代因測量技術、航空攝影、衛星遙測與電腦運算進步而快速發展。 今日的地圖強調「空間位置」與「屬性資料」的結合,使用 經緯度座標平面座標系 來精確標定地理位置,並在 GIS 平台上進行套疊分析(如地形×土地利用×人口),支援決策。

  • 從紙本到數位:紙圖、電子地圖、線上地圖服務。
  • 從定位到分析:GPS/GLONASS、遙測影像、空間統計。
  • 從單一到多層:底圖+行政界線+主題圖層的疊合。
圖片位置保留(示意)

核心觀念

比例尺 方向與圖例 地圖投影與變形 一般圖 vs 專題圖 統計地圖設計 GIS與遙測
  • 比例尺:代表圖上距離與實際距離的比值,數值越大代表地圖越「大比例尺」(範圍小、細節多)。
  • 方向與圖例:北箭頭、緯線指示方位;圖例定義符號、顏色與線型。
  • 地圖投影:球面轉平面不可避免變形;常見等積、保角、折衷投影各有用途。
  • 一般圖 vs 專題圖:一般圖提供「全貌」,專題圖強調「特定主題的空間分布」。
  • 統計地圖:分級設色需留意分類方法與配色;等值線圖呈現連續量(如降雨、等高)。
  • GIS:以點、線、面與屬性表管理資料,支援定位、查詢、套疊與空間分析。

重要事件 / 案例分析

防災 地震與災害潛勢地圖

整合斷層、土壤液化、坡度與人口密度,製作避難與疏散路線圖,協助演練與決策。

  • 讀圖要點:等值線密集區=坡度大;避開橋樑與危險設施。
  • 限制:資料時間差與更新頻率可能影響判讀。
公共衛生 疫情分布與熱點圖

使用分級設色與點密度呈現病例,結合醫療量能與交通網,研擬分流與資源配置。

  • 讀圖要點:同色≠同值,需查看圖例與分類區間。
  • 倫理:避免過度區域標籤化,注意隱私保護。
城鄉規劃 用地分區與交通可及性

把學校、綠地、醫院等設施套疊在人口與道路網上,評估服務範圍與缺口。

  • 讀圖要點:等距圈或等時圈呈現步行/通勤可達範圍。
  • 限制:尖離峰差異與實際交通壅塞需另行考量。
展開更多案例建議
  • 觀光主題地圖:步道坡度×景點密度×公共運輸。
  • 環境監測:空氣品質、降雨雷達回波、河川水位。
  • 產業布局:工業區×能源供應×物流節點。

延伸討論(與當代連結)

開放資料與公民科學

政府與民間提供道路、氣象、人口等資料,結合群眾回報可快速更新地圖並提升公共服務品質。

色彩無障礙與圖面設計

為色覺差異調整配色與對比、加上標註與圖例說明,讓地圖更具可近性。

AI 與遙測影像判釋

利用機器學習自動分類土地覆蓋、偵測災損或違規開發,提升更新效率與判讀客觀性。

跨科連結

數學 × 地理

比例尺換算、三角與距離估算、統計分類與分佈。

資訊 × 地理

GIS資料表、座標系統、資料視覺化與互動式地圖。

地科 × 地理

等高線、地形剖面、氣候與水文等自然要素圖。

公民 × 地理

公開資訊、都市治理、災防與交通正義議題。

常見迷思

  1. 「地圖上北一定在上方」:不一定;依製圖目的可旋轉方位,須以北箭頭為準。
  2. 「比例尺數字越小,表示看得越細」:相反,大比例尺=數值大(如 1:5,000)範圍小、細節多。
  3. 「投影可以把地球無誤差攤平」:不可能;需理解保角、等積與折衷投影的取捨。
  4. 「顏色越深就一定代表越多」:需看圖例與分類方式,深色可能代表「密度」或「比率」,不一定是「總量」。
  5. 「電子地圖永遠最新」:更新頻率、資料來源與演算法會影響時效與正確性,仍需交叉驗證。