要想知道地面上兩點之間的距離，除進(jìn)行實地測量之外，大多數(shù)情況下，是運用地圖進(jìn)行量算的。在地圖上量算兩點間的距離，必須運用該地圖的比例尺。例如在比例尺為1∶10 000的地圖上，可以得知，圖上1厘米，相當(dāng)于實地距離10 000厘米或100米。
如果其他條件相同，比例尺決定著地圖內(nèi)容的詳細(xì)程度和精度，進(jìn)而決定著一幅地圖可能反映的區(qū)域大小。比例尺在地圖上通常有三種表示方法：
文字式：即直接用文字說明，例如“一百萬分之一”或“一厘米代表十千米”。
數(shù)字式：有分?jǐn)?shù)式和比例式兩種，前者如“1/1 000 000”， 后者如“1∶1 000 000”。從分?jǐn)?shù)比例尺的形式可以看出，分母的數(shù)字愈大，分?jǐn)?shù)值愈小，比例尺也愈��；反之，分母的數(shù)字愈小，分?jǐn)?shù)值愈大，比例尺也愈大。
線段式：又稱直線比例尺，可以直接用直線比例尺上線段的長度進(jìn)行量算。直線比例尺與地圖一起，經(jīng)照相放大或縮小，一般無須改變；而文字比例尺和數(shù)字比例尺，在地圖放大或縮小后，會發(fā)生變化，比例尺大小必須重新計算。
一般說來，在范圍較小的大比例尺地圖上，圖面上各處的比例尺是一致的。但是在范圍較大的小比例尺地圖上，由于地圖的投影變形，地圖上的比例尺不可能處處一致。地圖上普遍標(biāo)注的比例尺，一般指地圖上某個點或某條線附近的比例尺，也就是主比例尺。在有輔助幾何面的投影中，離開這些點或線，圖面上兩點間的距離與實地距離之比，就會大于或小于這個比例尺。因此，為了準(zhǔn)確地計量大范圍內(nèi)兩點之間的距離，有的地圖除表示出主比例尺外，還根據(jù)具體的變形和地圖主比例尺繪制復(fù)式比例尺，也叫經(jīng)緯線比例尺。不能簡單地用主比例尺在地圖的任何部位進(jìn)行量算。
常用的海圖，一般為墨卡托投影（圓柱投影的一種）。在這種圖上，只有赤道符合主比例尺，沒有變形。局部比例尺則隨緯度增加而增大，例如在緯度60°附近，經(jīng)線和緯線的長度都要擴(kuò)大2倍左右；在緯度80°附近，經(jīng)線和緯線長度能擴(kuò)大將近6倍。
常用海圖的最大特點是保持等角的性質(zhì)，即將等角航線表現(xiàn)為直線。這種圖，經(jīng)線與緯線都是直線，而且呈直角相交。將圖上的任意兩點連一直線，就得出兩點間的等角航線。所謂等角航線，就是在地球表面上與經(jīng)線相交成相同角度的曲線。在圖上它表現(xiàn)為一條直線，該直線與經(jīng)線的夾角，正是船只航行中把握航向的重要依據(jù)，也就是說，只要沿此方向前進(jìn)就一定能到達(dá)目的地。
然而，等角航線并不是兩地間的最短距離。我們知道，球面上任意兩點間的最短距離，是通過這兩點的大圓線長。但是，以非洲的好望角和澳大利亞南端的墨爾本兩地為例，二者之間的大圓航線，在常用海圖上并非一條直線而是一條圓弧線。實際上，沿等角航線（圖上的直線）航行，其距離為6 020海里，而沿大圓航線（圖上的曲線）航行，其距離僅5 450海里。
由此可見，在小比例尺地圖上計量相距較遠(yuǎn)的兩點的距離，必須充分了解地圖投影的性質(zhì)，而不能簡單地應(yīng)用主比例尺進(jìn)行量算。
當(dāng)然，在大、中比例尺地圖上計量相距不算太遠(yuǎn)的兩點間的直線實地距離，只要用直尺量得圖上距離，然后按比例尺計算即可。因為在這種情況下，地圖的投影變形是極不明顯的。此外，在普通小比例尺圖上，特別是在等距投影的地圖上，概略地運用圖上所附的比例尺量算,也是可以的。
在使用地圖時，還常常需要量算地圖上曲線的長度，例如河流的長度、道路的長度等。有了圖面上的曲線長度，再用比例進(jìn)行計算，即可求得實地的曲線長度。在圖上量測曲線長度一般多用兩腳規(guī)法。運用這種方法，首先要根據(jù)曲線的彎曲程度來確定兩腳規(guī)的張度，例如,張度為2毫米，那么量取50次，就是圖面的100毫米。用這種方法測得的長度，其精度主要取決于兩腳規(guī)張度的大小。當(dāng)曲線彎曲程度較小時，張度可以稍大一些；當(dāng)曲線彎曲程度較大時，張度就要小些。通常使用的張度為1~4毫米。
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