第八章地形图测绘与应用

1、平面图：平面图：地形图：地形图：地形地形地物地物地面人工建筑物，如房屋、道路、农田、桥梁、河流、 地貌地貌地面自然形态，如山脉、平原、洼地平面图城市地形图影象地图影象地图三维景观图三维景观图 比例尺=图距/实距LlM 1Ff 2M1 练习一 从A点到B点，在图上距离为16.72mm，试问实际距离为多少米？若实际距离为150.23m，图上距离又为多少？（比例尺：1:500） 练习二 某块地图上面积为32.55mm2，试问实际面积为多少平方米？若实际面积为56.78m2，图上面积又为多少？（比例尺：1:2000）按大小1 500、1 1000、1 2000、1 5000、1 1万1 2.5万、1

2、5万、1 10万1 25万、1 50万、1 100万注：注：比例尺越大，其比例尺精度越高。 比例尺比例尺1:5001:10001:20001:50001:10000比例尺精度（m）0.050.10.20.51.0地形图图式符号： 地物符号 地貌符号 注记符号二、地物和地貌的表示方法二、地物和地貌的表示方法（一）地物符号（一）地物符号阔 叶 林草 地灌 木房 屋竹 林路 灯避 雷 针里 程 桩圆 柱 （ 电 杆 ）纪 念 碑假 山方 柱水 塔旗 杆亭碉 堡塔气 象 站烟 囱窨 井灯 塔井喷 水 池1：2000图中的围墙绿篱行列树栅栏铁丝网围墙土围墙城墙已毁城墙土垅围墙加固斜坡斜坡加固的坎土坎 有

3、些地物除了用相应的符号表示外，对于地物的性质、名称等在图上还需要用文字和数字加以注记，如房屋的结构和层数、地名、路名、单位名、等高线高程和散点高程以及河流的水深、流速等。 地貌是指地面高低起伏，凹凸不平的自然形态。地貌的五种基本状：山、山脊、山谷、鞍部、盆地（洼地）。山脊山脊山谷山谷陡崖陡崖相邻等高线之间的高差，一般用h表示。 在同一幅地形图上，各处的等高距应当相同。dhi 二、等高线种类 首曲线：基本等高距测绘的等高线。（细实线） 计曲线：每隔四条首曲线加粗一条。（粗实线） 间曲线：1/2基本等高距。（长虚线） 助曲线：1/4基本等高线。（短虚线）3 3）典型地貌及其等高线）典型地貌及其等高

4、线梯田梯田 梯田是在高山上、山坡上及山谷中经人工改造梯田是在高山上、山坡上及山谷中经人工改造的地貌。梯田有水平梯田和倾斜梯田两种。的地貌。梯田有水平梯田和倾斜梯田两种。 测绘时，沿梯坎立标尺，在地形图上一般以等测绘时，沿梯坎立标尺，在地形图上一般以等高线、梯田坎符号和高程注记（或比高注记）相配高线、梯田坎符号和高程注记（或比高注记）相配合表示梯田。合表示梯田。 为便于测绘、保管、检索和使用，所有的地形图均须按规定的大小进行统一分幅。并进行有系统的编号。 地形图的分幅方法有两种：梯形分幅法： 按经纬线分幅矩形分幅法 ：按坐标格网线分幅三、地形图的分幅与编号三、地形图的分幅与编号 数字化测图就是将

5、采集的各种有关的地物和地貌信息转化为数字形式,通过数据接口传输给计算机进行处理,得到内容丰富的电子地图,需要时由电子计算机的图形输出设备(如显示器、绘图仪)绘出地形图或各种专题地图。大比例尺野外数字测图主要使用全站全站仪仪采集数据。 整个工作分为两个阶段： 数据采集数据采集（控制测量、地形特征点采集） 内业绘图处理内业绘图处理（数据传输、图形绘制和编辑）。 一、一、 测图基本方法测图基本方法2 2直角坐标法直角坐标法3 3距离交会法距离交会法4 4方向交会法方向交会法5 5、经纬仪法测图、经纬仪法测图极坐标法极坐标法经纬仪经纬仪测量水平角、视距及目标点的三角高程测量水平角、视距及目标点的三角高

6、程小平板仪小平板仪在现场的作用相当于绘图桌，作图时用量角在现场的作用相当于绘图桌，作图时用量角器量出经纬仪测出的水平角，定出目标所在方向线，器量出经纬仪测出的水平角，定出目标所在方向线，按比例尺绘出目标点在方向线上的位置。按比例尺绘出目标点在方向线上的位置。6 6、全站仪、全站仪法测图（数字测图）法测图（数字测图）二、数字测图系统 数字测图系统全站仪及其它测量仪器数字化仪扫描仪电子平板（便携机）PC卡电子手簿掌上电脑成图软件计算机存盘显示屏打印机绘图仪三、数据采集的作业模式 野外测量记录 数字测记模式 野外数据采集 电子平板测绘模式测记法3、数字化测图步骤 1、测图准备工作 野外数字化测图前，

7、必须按规范检验所使用的测量仪器， 还需要安装和调试好所有的电子手簿及数字化测图软件，并通过数据接口传输或按菜单提示键盘输入图根控制点的点号、平面坐标（X、Y）和高程（H）。2、测站设置与检核 将电子全站仪安置在测站点上，经对中、整平后量取仪器高；连接电子手簿或便携式计算机，启动野外数据采集软件，按菜单提示键入测站信息。如测站点号、后视点号、检核点点号及测站仪器高等。根据所输入的点号即可提取相应控制点的坐标，并反算出后视方向的坐标方位角，以此角值设定全站仪的水平度盘起始读数。然后用全站仪瞄准检核点反光镜，测量水平角、竖直角及距离，输入反光镜高度，即可自动算出检核点的三维坐标，并与该点已知信息进行

8、比较，若检核不通过则不能继续进行碎步测量。3 3、碎步点的信息采集 碎部点应选地物、地貌的碎部点应选地物、地貌的特征点特征点。对于地物对于地物，应选地物轮廓线的，应选地物轮廓线的变化处，变化处，如房角点，道如房角点，道路转折点，交叉点，河岸线转弯点以及独立地物的中心路转折点，交叉点，河岸线转弯点以及独立地物的中心点等。连接这些特征点，便得到与实地相似的地物形状。点等。连接这些特征点，便得到与实地相似的地物形状。对于地貌，对于地貌，应选在最能反应地貌特征的山脊线、山谷应选在最能反应地貌特征的山脊线、山谷线等线等地性线地性线上。如山顶、鞍部、山脊、山谷、山坡、上。如山顶、鞍部、山脊、山谷、山坡、山

9、脚等坡度变化及方向变化处。根据这些山脚等坡度变化及方向变化处。根据这些特征点特征点的高的高程勾绘等高线，即可得地貌在图上表示出来。程勾绘等高线，即可得地貌在图上表示出来。u碎部测量就是测定碎部点的碎部测量就是测定碎部点的平面位置和高程平面位置和高程AB山脊山谷公路4、地形图的处理与输出 绘制出清晰、准确、符合标准的地形图是大比例尺数字测图的主要目的之一，因此对于地形的处理与输出也就成为数字化测图中一个重要的组成部分。野外数据采集的地物和地貌特征点信息，经过数据处理后形成图形数据文件。其数据是以高斯直角坐标的形式存放的，而图形输出无论在显示器上，还是在绘图仪上，都存在一个坐标转换问题。另外，还有

10、图形的截幅图式符号注记及轮廓整饰等内容，都是计算机绘图不可缺少的内容。一、地形图的主要用途一、地形图的主要用途 1、地质勘探。2、矿山开采。3、城市用地分析。4、城市规划。5、工程建设。主要用途1:500测量员：绘图员：检查员：独立直角坐标系1985国家高程基准2014年版图式学生食堂学生1栋学生2栋学生3栋10学生区10.0-21.0桃 李 路13 中 南 路浙江公路技师学院密级 可读性：全面客观 反映 地面情况：地貌、地物、 居民地、水系、交通、通讯、管线、 农林等多方面信息，作为设计依据。 可量性：提供地面基本数据：点、线、角、 高程、方向、面积、坡度等。 多用性：可编绘一系列专题图。1

11、、图号、图名和邻接图表 ； 2、比例尺、图幅范围、坐标系统、 高程系统； 3、测图年月和测图单位 ； 4、图的新旧。 一般原则: 先图外后图内 、先地物后地貌、 先注记后符号、先主要后次要。二、读图方法一、确定点的平面坐标1:1000 1100 1200 1300 1400 15001000ABpnmq(X0,Y0)400500600700800oMpAYYMmAXXAA00如图： 求A点坐标式中： ， 该点所在方格西南角坐标；M 比例尺分母0 x0y 考虑图纸伸缩（l 格网理论长度10cm）MpApqlYYMmAmnlXXAA00例mymx120050000cmpAcmmA64 则:mymx

12、AA12605401、图解法（直接量测）dMD 22)()(ABABAByyxxD二、确定两点间的水平距离二、确定两点间的水平距离2、量测坐标计算（解析法）例：图上量得dab=169.7mm,则AB的实地距离：mDAB7 .169mymxmymxBBAA1380,6601260,540mDAB705.169例：图上量得则算得 1100 1200 1300 1400 15001000ABpnmq(X0,Y0)400500600700800o1:1000三、确定直线的坐标方位角三、确定直线的坐标方位角1、直接量测2、量测坐标计算)()(arctanABABABxxyy 例：图上量得 45ABmym

13、xmymxBBAA1380,6601260,540 45AB例：图上量得则算得 1100 1200 1300 1400 15001000ABpnmq(X0,Y0)400500600700800o1:1000ddhHhfHHmmF1dmndmF,1式中50mnF等高距h例 已知Hm=53m=53m，h=1mh=1m量得 mF=d1=1m， mn=4mm。ddhHHmF1ABABABABDHHDhi= 53.75m则：式中：ABABDhA，B两点间的高差A，B两点间的实际 水平距离AB+ . 直线的坡度是指直线两端点间的高差与其平距之比。以 i 表示坡度，则 . d : 图上线段AB的长度. :

14、A、B两端点间的高差. D : 线段的实地水平距离. M : 比例尺分母DhMdhiABABABhDABABiABh六、在图上设计等坡线等坡线坡度相等的方向路线。例 设i=3.3,h=1m,求图中AB之间的等坡线。解由得使圆规两脚尖的距离为图上30m，在图上从A点出发与等高线交点至B点。dhi mihd30033. 01 返回七、面积计算用途：房地产计量 ，国土规划，土石方计量 测量方法： 利用地形图量测（图解法） 实地测量数据（实测法）计算方法： 有规则的几何图形 不规则的任意图形 精度要求： 根据目的和用途的不同而定。1）、几何图形法23A1A2A3145A=A1+A2+A3常用几合图形：

15、 三角形 长方形 梯形 正方形 扇形 圆形 4314231243142312yyyyyyyyPPPPP1234y1y4y3y2x4x3x1x2xy经整理后得：)(21)(21)(21)(214334144123321221yyxxyyxxyyxxyyxxP31424313242121yyxyyxyyxyyxpniiiiyyxP111)(21 任意n边形：niiiixxyp11121iiniiiyyxxp11121niiiiiyxyxp11121110110,yyyyxxxxnnnni=1或i=n时，公式出现 或00, yx11,nnyx3） 、不规则图形面积量算方法 要计算曲线内的面积，先将毫

16、米透明方格纸覆盖在图形上(方格边长一般为lmm、2mm、5mm或1cm)，先数出图形内完整的方格数，然后将不完整的方格用目估法折合成整方格数，两者相加乘以每格所代表的面积值，即为所量图形面积。 在量算面积时，将绘有等间距平行线（1mm或2mm）的透明纸覆盖在图形上，并使两条平行线与图形的上下边缘相切，则相邻两平行线间截割的图形面积可近似视为梯形，梯形的高为平行线间距。图内平行虚线是梯形的中线。量出各中线的长度，就可以求出图形的总面积。 有以下特点：动极轴动极放大镜 功能键 显示窗跟踪臂使用方法：使用方法：1、固定欲测面积的地形图，并将以其放在图形轮 廓的中间偏左处，动极轴与跟踪臂大致垂直，放大

17、镜大致放在图形中央。 2、在图形轮廓线上标记起点。3、打开电源，手握描迹放大镜，使放大镜中心对准起点，按下“STAR”键后沿图形轮廓线顺时针方向移动。4、准确跟踪一周后回到起点，再按“OVER”键。此时显示器上显示的数值即为所测量的面积。注意：注意：开始测量前，应选择单位：m2或km2。将比例尺分母输入计算器。 返回 绘制方法1.定义一坐标系，以高程为纵轴，距离为横轴。1020倍倍1：100AB剖面图1:1000ABHD平面图1：1000*例：试沿MN方向绘制断面图（图14-2） 10m20m40m30m10203040高程水平距离MN41.219.631.8 在山地或丘陵地区进行道路、管线等

18、工程设计中，常常需要根据设计要求先在地形图上按一定坡度进行路线的选择，选定一条最短路线或等坡度路线。1、根据限制坡度求出相邻等高线之间的最小平距dmin2、以A为圆心，以dmin为半径，找出与相邻等高线的交点3、依次做法，直到终点，依次连接各点I = h / ddmin= h / IH -等高距I -设计坡度 在兴修水库筑坝拦水、道路跨越河流或山谷时修建桥梁或涵洞排水等工程设计中，都需要确定汇水面积。 地面上某区域内雨水注入同一山谷或河流，并通过某一断面，这个区域的面积称为汇水面积。 确定汇水面积首先要确定出汇水面积的边界线，即汇水范围。 汇水面积的边界线是由一系列山脊线(分水线)连接而成的。确定汇水面积的边界线时，应注意以下几点：1边界线(除公路段外)应与山脊线一致，且与等高线垂直；2边界线是经过一系