地图能容纳和储存的信息量是非常大的。根据不十分成熟的统计方法，一幅普通地形图能容纳和存储1亿~2亿个信息单元的信息量。如果考虑到目前的激光缩微技术，一幅地形图(50伊60cm)可以缩小至几平方厘米，即意味着几平方厘米缩微地图上可以容纳和载负1亿~2亿个信息单元的信息量。这里所说的信息量是指直接信息量，间接信息量就更无法估算。因此，由多幅地图汇编的地图集就有“地图信息库冶和“大百科全书冶之称。
3.地图的信息传输功能
地图的信息载负功能为信息的传输准备了充分的条件。地图是空间信息的图形传递形式，它已成为信息传输的工具。信息传输的过程是，信息源的信息经过信息发送者的编码(如电报编码)，通过一定的通道发送信息(如电波传递)，信息接收者接到信号，经过译码(如电码翻译)把信息传输到目的地。地图也具有信息传输功能，编图者(即信息发送者)把对客观世界(信息源)的认识经过选择、概括、简化、符号化(即编码)，通过地图(即传输通道)传送给用图者(即信息接收者)，用图者经过符号识别(译码)，同时通过对地图的分析和解译，形成对客观世界(制图对象)的认识。显然，地图信息传输功能涉及编图者和用图者、制图和用图的整个过程。这就要求地图编制者要深刻认识客观世界，保证出现在地图上的信息准确、易读，不出伪信息，而地图用图者要懂得地图符号语言，正确分析判读，准确译码，没有信息错误。地图信息传输功能把地图生产和地图应用连成一个有机的整体。
4.地图的认知功能
地图具有认知功能是地图的本质所决定的。
地图不仅能直观地表示任何范围制图对象的质量特征、数量差异和动态变化，而且能反映各种现象分布规律及其相互联系，所以，地图不仅是区域性学科调查研究成果的很好的表达形式，而且也是科学研究的重要手段，尤其是地学、地理学研究所不可缺少的手段，因此有“地理学第二语言冶之称。近年来运用地图所具有的认知功能，把地图作为科学研究的重要手段，愈来愈被人们所重视。
地图作为表达空间现象的一种主要图形形式，它的认知功能可以体现在许多方面。
(1)可以组成整体、全局的概念，也就是确立地理信息明确的空间位置。运用地图进行方向的确定就是最简单、直观的例子。例如，我国各民族的区域分布十分分散，依靠语言或文字描述，无法构成整体分布状况的概念，而通过绘制“中国民族区域分布图冶则能圆满地解决此问题。
(2)提供空间分布物体和现象的尺寸、维数、范围等概念，形成正确的对比概念、图形感受及制图对象的空间立体分布和时间过程变化，也就是获得物体所具有的定性及定量特征。如运用各类统计地图、剖面图、断面图、过程线等，再结合图形分析及图上量算，便可获得大量有关对象的数量特征。
(3)在形成各种事物或现象形态上分布规律的基础上，进一步探求它们之间可能存在的空间关系，也就是建立地物与地物，或现象与现象之间的空间关系。因为分布形态具有相似或相关规律的多种现象时，大多数会存在疏密不等的内在联系，如土壤与植被在垂直与水平分布上的相似规律是与当地的高程及气候分布特点相关的。
(4)易于建立正确的空间图像。例如，由于存在模糊的地域心像，通常会认为上海比非洲的开罗在地理纬度上要偏北得多，而与巴黎却处于相当的纬度。而实际情况却是上海与开罗均位于北纬30。附近，而巴黎则为北纬49。只有地图才能帮助人们迅速建立正确的空间图像。
当前，应用地图的认知功能，可以在很多方面发挥地图的作用。例如，通过对地图各要素或各相关地图的比较分析，可以确定要素之间的相互联系和不同历史时期自然和社会现象的变迁、发展；通过地图上的各种量算(坐标、长度、深度、高度、面积、体积、坡度、密度、曲率等)，可以更深入地认识客观世界；利用地图建立各种剖面、断面图等，可以获得制图对象的空间立体分布特征。总之，发挥地图的认知功能，可以认清规律，进行综合评价、预测预报和规划设计，为各种建设事业服务。
因此，地图是人类认识自己赖以生存的环境最主要的工具。
1.3.2地图的应用
地图在科学研究、国民经济和国防建设等方面的应用十分广泛。
1.地图在科学研究方面的应用
在科学研究中，地图主要被用来研究各种现象的空间分布和相互联系的规律，研究各种现象的动态变化，用来对自然条件、资料和环境进行综合评价，进行时间或空间的预测预报。
1)利用地图研究各种现象的空间分布规律
通过地图分析可以认识和掌握各种制图现象的空间分布规律，这是因为地图直观地反映了各种自然和社会经济现象的分布范围、质量和数量特征、动态变化及各种现象之间的相互联系和制约关系。
分析地形图和小比例尺普通地图，可以认识和掌握水系结构与水网密度的变化规律、地貌的起伏变化(走向、相对和绝对高程)和结构(平原、丘陵、低山、中山、高山、盆地的组合)特点，居民地的类型、规模、集中与分散的形式及密度变化特点与分布规律等。
分析各种专题地图(如地质图、地震图、气温图、植被图等)可以认识掌握各种专题现象的分布特点和分布规律(如地质的区域特点和变化规律，地震分布及其与大地构造关系的规律，气温和植被的变化和分布规律等)。
2)利用地图研究制图现象的相互联系和制约关系
由于地图特别是系列专题地图和综合地图集具有可比性的特点，所以利用地图分析各种制图现象之间的相互联系和相互制约关系是特别有效的，一般采用对照比较各种地图的方法。
有些现象间的相互联系与制约关系是通过地形图的分析就可以看出的。例如分析地形图可知，我国江浙水网地区，分散式居民地沿纵横交错的密集河流与沟渠分布排列，在总体上有明显的方向性；而在西北干旱地区，居民地循水源分布的规律性十分明显，水的存在及其利用在很大程度上制约着居民地的分布，居民地通常沿水源丰富的洪积扇边缘，沿河流、沟渠、湖泊、井、泉分布。地貌对居民地、道路分布的制约关系，只需详细研究地形图便可得知。
3)利用地图研究各种制图现象的动态变化
由于地图上经常要反映各种制图现象的运动变化，这就为利用地图来研究制图现象的动态变化提供了条件。
例如，根据水系变迁图上用不同颜色和形状的线状或面状符号表示的不同历史时期河流、湖泊和海岸线的位置、范围，可以直接了解河流改道、湖泊退缩、海岸进退的变化，可以从图上量算出变化的幅度。再如，分析用运动符号法表示现象移动的地图，可以直观地看出台风路径、动物迁移、人口流动、货物流向、对外贸易、军事行动等各种现象的动态变化情况。利用不同时期的地图，对同一现象的位置、形状、范围、面积进行对照比较，找出它们之间的差异和变化。其中，不同时期出版的地形图是据以进行对照比较的重要资料。例如，根据不同时期的地形图，可以研究居民地的变动和增加，道路的兴建和等级的提高，水系的变化(如三角洲位置的变化，水库、沟渠的增加)，地貌的变化(如雏谷、冲沟的发展，冰川的伸展与退缩，雪线高程的变化等)，森林、灌丛、草地、沼泽、沙漠、耕地等的范围、界线和面积的变化等。
分析不同时期编制出版的专题地图，也可以获得一些现象的动态变化情况。例如，对比不同季节和月份或不同时期同一季节和月份的气温、降水量图，可以发现气温、降水量在一年内的变化或不同时期同一季节或月份的变化；对比不同时期环境污染图，可以弄清环境污染状况的动态变化。
利用不同时期摄制的同一地区的航空相片或卫星影像进行对照比较也是一种很有效的方法。特别是由于卫星重复拍摄的周期较短，因此对照不同时期的卫星影像，可以比较方便地研究地质断裂活动带、火山活动、湖泊沼泽化、河床变化、沙漠移动、水体污染等的动态变化。
4)利用地图对自然条件、土地资源和环境质量进行综合评价
利用地图对自然条件、土地资源和环境质量进行综合评价，是指根据地形图、各种专题地图和统计调查提供的资料和数据，对影响自然条件、土地资源和环境质量的各种因素及其主要指标，按照评价标准给出评价值，根据按多因素评价的数学模型算得的总评价值划分等级，从而可以绘出综合评价图。
5)利用地图进行预测预报
利用地图进行预测预报已成为科学研究的一种重要方法。它的依据是现象间相互联系的规律和现象发生、发展的规律。利用地图预测预报分为空间预测预报、时间序列预测预报及空间-时间预测预报。
所谓空间预测预报，就是根据已知地区的现象间的相互联系的规律，采用内插法和外推法对未知地区该种现象的空间分布进行预测，或者是根据某些现象间的相互依赖关系，由已知现象的分布规律推测未知现象的空间分布。对于前者，例如，根据已查明的地段矿藏与地质构造方面的联系，分析未知地区地质图所表示的构造与岩层，了解富集矿藏或储油地层的可能性，就可以对矿藏或石油的远景进行预测，用同样的方法分析含水地层，可预测地下水分布；对于后者，例如，根据植物与岩层、土壤、地下水的密切联系，利用植物地图可以预测矿藏与地下水。
所谓时间序列预测预报，是指预测预报各种现象随着时间的推移而产生的变化。因为有些现象随时间推移而发生的变化具有一定周期性与规律性，所以可以根据不同时期的地图提供的数量指标进行预测预报。例如，利用各月多年平均气温图、降水量图，可大致预测气温、降水的变化趋势；利用风浪图，可大致预测风浪的变化趋势等。
所谓空间-时间预测预报，是指预测预报某些现象随着时间的推移在空间和状态上发生的变化。例如，利用天气图，结合卫星云图，根据大气过程在某一时刻的空间定位和对这些过程发展规律的认识，进行天气预报；对比不同时期的环境污染程度图，可以分析环境污染的发展趋势，进行一个时期环境污染的预测预报。
利用地图预测预报的准确程度，在很大程度上取决于地图原始资料的可靠性和完备性、预测预报现象本身的稳定性、对预测预报现象发展变化规律的认识程度、用来进行预测预报的间接与直接因素同预测预报现象间关系的密切程度、预测预报的期限长短(时间序列预测预报)和外推的远近(空间预测预报)等。
2.地图在国民经济建设中的应用
1)利用地图进行区划
区划是根据区域内现象特征的一致性和区域间现象特征的差异性所进行的地域划分，包括自然区划和社会经济区划。自然区划中包括地貌区划、气候区划、水文区划、土壤区划、植物区划、动物地理区划等部门区划和综合自然区划；社会经济区划中包括农业区划、工业区划、交通运输区划、行政区划、旅游区划等部门区划和综合经济区划。其中农业区划还可以区分为粮食作物区划、经济作物区划、畜牧区划和综合农业区划。
区划工作自始至终离不开地图。一般先作部门区划，然后进行综合区划。区划和区划地图的编制是不可分割的，区划地图往往是利用地图进行区划工作结果的主要表现形式。
2)利用地图进行规划
规划是根据国民经济建设的需要对未来提出的设想和部署。
地图也是制定各种规划不可缺少的工具。利用地图进行全国性或区域性经济建设规划，并编制规划地图，能直观地展现今后发展远景。规划包括部门规划和综合规划，近期规划与远景规划。规划地图可以在表示现状的基础上重点表示今后的发展，以便对照比较。例如，在城市规划图集中，除表示城市现状外，可重点表示城市总体规划、近期建设规划、道路系统规划、给水排水规划、电力电信规划、人防工程规划等。
3)利用地图进行资源的勘察、设计和开发
自然资源地图是专题地图的一个重要领域。矿产资源图、森林资源图、水力资源图、油气资源图和地热资源图等，都是记载资源分布、储藏的重要资料，是进行矿产、森林、水力、油气、地热等资源勘察、设计和开发利用的重要依据。
以地图在采矿中的应用为例，进行详细勘探和储量计算要使用1.2.5万和1.1万甚至更大比例尺地形图，采掘企业要确定企业的生产能力、运输和给排水线路、生活设施等，都离不开大比例尺地形图；矿产的开采要利用1.5000、1.2000甚至1.1000比例尺地形图确定开采方向，核定储量，确定施工地点，计算作业量及开采过程的生产管理等。
各种工程建设的勘察、设计和施工中要使用地图。铁路、公路、水利工程、工厂企业等工程项目的选线、选址、勘察、设计和施工，要采用地形图，尤其是大比例尺地形图。例如，在道路的设计中，要利用地形图上的等高线，结合所规划道路的要求(如纵向坡度大小)，选择道路线路，确定填、挖土石方数量；在工厂企业的设计中，要根据地形图对厂址用地的地形要求进行分析，包括确定建筑地域的范围和面积，估计建筑前平整地面的困难程度；为了解决排水问题，确定汇水面积；为了合理利用土地，研究改善土地利用条件需要采取的措施等。
4)利用地图进行农业地籍管理、土地利用和土壤改良
农业地籍管理，土地利用和土壤改良在农业现代化建设中具有重要意义，而这些工作都需要使用大比例尺地形图和相应的专题地图。
3.地图在军事上的应用
地图在军事指挥作战方面的作用是很大的。古今中外，许多军事家都非常重视利用地图。管子的《地图篇》中指出的“凡兵主者，必先审知地图冶，阐明了地图在军事上的作用和使用地图的方法。我国西汉时期测制的“地形图冶和“驻军图冶(1973年在湖南省长沙市马王堆三号汉墓出土，系公元前168年的殉葬品)，是迄今世界上发现最早的军事地图。
现代战争条件下，地图更是不可缺少的工具。
炮兵和导弹火箭部队要利用精确地图量算方位、距离和高差，准备射击诸元；空军和海军也要利用地图计划航线、领航和寻找目标，国外的巡航导弹还专门配有以数字地形模型为基础的数字地图，以便自动确定飞行方向、路线和打击目标。
4.地图的教育功能