第7章地形图基本知识

本章摘要

本章主要介绍水准测量原理、水准仪的基本构造和使用、水准测量的实施方法和成果计算、检核等内容。第八章大比例尺地形图测绘

▲§8－1地形图的比例尺§8－2大比例尺地形图图式▲§8－3地貌的表示方法§8－4碎部点平面位置的测量方法▲§8－5大比例尺地面模拟法测图§8－6大比例尺地面数字测图

▲为重点。本章目录§8－0概述地图———将地球表面上的自然现象和社会经济现象有选择地按照地图投影方法，用制图综合原则绘制在平面上的图按其表示的内容不同，地图可分为普通地图和专题地图按其表示的方法不同，地图可分为模拟地图和数字地图地物————地面上自然形成的物体或各种人工构筑物地貌————地表面上高低起伏的形态地物和地貌统称为地形地形图————将地面上的各种地物、地貌垂直投影到水平面上并按照规定的比例尺和符号绘制出来的图地形图的内容丰富，归纳起来大致可分为三类：①数学要素：如比例尺、坐标格网、控制点等。②地形要素：各种地物、地貌。③注记和整饰要素：包括各类注记、说明资料和辅助图表。

§8.1地形图的比例尺

比例尺——地形图上任意两点的长度与地面上相应点间的实地水平距离之比一、比例尺的表示方法

1．数字比例尺以分子为1的分数形式表示的比例尺称为数字比例尺

比例尺的大小视分数值的大小而定。M愈大，比例尺愈小；M愈小，比例尺愈大数字比例尺也可写成1：500、1：1000、1：2000等形式。数字比例尺注记在地形图南图廓外的正下方地形图和地图按比例尺大小不同分大、中、小三类，根据用图目的的不同，三种比例尺的划分方法也不相同。经济部门：1：500、1：1000、1：2000、1：5000、1：10000为大比例尺地形图；1：25000、1：50000、1：100000为中比例尺地形图；1：250000、1：500000、1：1000000为小比例尺地形图。工程部门：1：500、1：1000、1：2000为大比例尺，1：5000为中比例尺，1：10000、1：25000、1：50000、1：100000、1：250000、1：500000、1：1000000为小比例尺。国家基本比例尺：1：5000、1：10000、1：25000、1：50000、1：100000、1：250000、1：500000和1：10000002．图示比例尺为了减小由于图纸伸缩的影响及用图方便，通常在小比例尺地形图的下方绘有图示比例尺二、比例尺精度地形图上0.1mm所代表的实地水平距离称为比例尺精度比例尺愈大，其精度愈高，其表示的地物地貌愈详细

1.0m

0.5m

0.2m

0.1m0.05m比例尺精度1:10000

1:5000

1:2000

1:1000

1:500

比例尺用途:（1）选择成图比例尺的一种依据； （2）概略地确定所需量距的精度。地形图比例尺的选用§8.2大比例尺地形图图式

实地的地物和地貌是用各种符号表示在图上的，这些符号总称为地形图图式。图式由国家测绘局统一制定，它是测绘地形图和使用地形图的重要依据地形图符号可分为三类：地物符号、地貌符号和注记符号1、地物符号地物符号又可分为比例符号、非比例符号和半比例符号。

（1)比例符号：地物较大，可按测图比例尺缩小描绘的符号。如房屋、稻田和湖泊等。

(2)非比例符号： 不能按比例缩小描绘的符号，如控制点(三角点、导线点、水准点)、路灯、水井等。(3)半比例符号：对于延带状延伸的地物，其长度依比例缩绘，宽度不依比例的符号。2、地貌符号地形图上用等高线表示地貌。3、注记为了较详细地描述地物和地貌的属性，还需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、等高线高程和地形点高程以及河流的水深、流速等§8.3地貌的表示方法

一、等高线1、等高线的概念等高线-------地面上高程相等的相邻点连成的闭合曲线

等高距h：相邻等高线的高差 等高线平距d：相邻等高线间的水平距离 地面坡度i：两点的高差h与其相应水平距离d的比值。2、等高距与等高线平距(M:地形图比例尺分母)h从图上等高线读出hDABα同一幅地形图的基本等高距应相同等高距越小，表示的地貌细部越详尽等高距越大，地貌细部表示就越粗略根据地形高低起伏程度、测图比例尺的大小和使用地形图的目的等因素，按国家规范要求选择合适的等高距(1)首曲线也称基本等高线，按规定的基本等高距描绘的等高线称首曲线，用宽度为0.15mm的细实线表示。3、等高线分类(2)计曲线:每5倍等高距的等高线加粗描绘，称为计曲线。(3)间曲线:按二分之一基本等高距所加绘的等高线，称为间曲线，用长虚线表示。(4)助曲线:按四分之一基本等高距所加绘的等高线，称为助曲线，用短曲线表示。典型地貌主要有山头和洼地、山脊和山谷、鞍部、陡崖和悬崖等

二、地貌的基本形态及其等高线

1、山头和洼地山头和洼地的等高线形态相似，区别在于山头等高线由外圈向里高程逐渐增加，洼地等高线由外圈向内高程逐渐减小，可根据高程注记或示坡线来区分2、山脊和山谷

山脊与山谷的等高线形态相似，两侧基本对称区别在于山脊等高线凸向低处，而山谷等高线凸向高处山脊线是山体延伸的最高棱线，也称分水线。山谷线是谷底点的连线，也称集水线3、鞍部

相邻两个山头之间呈马鞍形的低凹部分称为鞍部。鞍部是山区道路选线的重要位置。鞍部左右两侧的等高线是近似对称的两组山脊线和两组山谷线

4、陡崖和悬崖

陡崖是坡度在70°以上的陡峭崖壁，有石质和土质之分悬崖是上部突出下部凹进的陡崖，悬崖上部的等高线投影到水平面与下部的等高线相交，下部凹进的等高线部分用虚线表示5、特殊地貌

三、等高线的特性

1、同一条等高线上各点的高程相等。2、等高线是闭合曲线（间曲线除外），如不在同一幅图内闭合，则必在相邻图幅内闭合。3、等高线不能相交、分叉或重合（陡崖和悬崖除外）。4、等高线通过山脊山谷线时改变方向并与山脊山谷线正交。5、同一幅地形图内基本等高距是相同的，因此，等高线平距大表示地面坡度小，等高线平距小则表示地面坡度大。§8.4碎部点平面位置的测量方法

测定测区内碎部点(地物、地貌特征点)的平面位置和高程的测量工作称为碎部测量一、碎部点的选择

1、地物特征点的选择地物测绘质量、速度很大程度上取决于立尺员能否正确合理地选择地物(特征)点地物点主要是其轮廓线的转折点、交叉点、弯曲变化点和独立地物中心点等121231：500和1：1000比例尺图的一般取点原则如下。(1)对于房屋，可测出主要角点(至少3个)，然后量测有关数据，按其几何关系作图绘出轮廓线。(2)对于圆形建筑物，可测定其中心位置并量其半径后作图绘出；或在其外廓测定点用作图法定出圆心绘出。（3）对于公路，应实测两侧边线；而大路或小路可只测中线按量得的路宽绘出；道路转折处的圆曲线边线，应至少测定三点(起点、终点和中点)。(4)围墙应实测其特征点，按半比例符号绘出其外围的实际位置。2、地貌特征点的选择

地貌特征点就是反映地貌特征的地性线上最高点、最低点、坡度与方向变化点，以及山头、鞍部等处的点坡度变化点方向变化点二、碎部点平面位置的测定方法

1、极坐标法极坐标法是测定碎部点位最常用方法

2、直角坐标法（或支距法）3、交会法

常用的交会法有方向交会法、距离交会法、方向和距离交会法（1）方向交会法（2）距离交会法（3）方向和距离交会法§8.5大比例尺地面模拟法测图

大比例尺地形图的测绘方法有模拟法和数字测图法模拟法又分为经纬仪测绘法、大平板仪测图法和小平板仪与经纬仪联合测图法一、测图前的准备工作

1．资料和仪器准备2．图纸准备3．绘制坐标格网检查：方格边长误差≤0.2mm，各方格交点不在一直线偏离≤0.2mm，对角线长度与理论值之差≤0.3mm。对角线法绘制坐标格网

4、展绘控制点：例：图比例尺1:1000XA=214．60m，YA=256．78m

首先确定所在方格，然后在方格内向上量14.6mm,向右量56.78mm检查：用比例尺量相邻点间距与实测比较，其差值不应超过0.3mm×M(M测图比例尺分母)二、经纬仪测绘法(1)观测者工作在测站点上安置经纬仪，对中，整平后，量取仪器高i。后视方向对准0°00′00″。瞄准碎部点水准尺中线，首先读水平度盘读数β（读至分）。然后根据上下丝读数直读视距，读中丝读数v、竖盘读数L。(2)立尺员工作立尺员将塔尺立在地物、地貌的特征点上。(3)记录者工作记录观测的结果，并计算出碎部点的水平距离和高程。

小平板安置在测站，用大头针将量角器的圆心插在图上测站点处，根据观测得碎部点水平角β，用量角器画出碎部点的方向，然后在碎部点的方向上，按所测得距离定出碎部点的位置。同法，展绘出其余各碎部点的位置(4)绘图员工作：展绘碎部点三、地形图的绘制

1、地物描绘地物应按地形图图式规定的符号表示。依比例表示的地物如房屋、道路、河流等将其轮廓线上相应点连接起来，而弯曲部分应逐点连成光滑曲线。不能依比例表示的地物，应用规定的非比例符号表示。2、等高线勾绘勾绘等高线时，首先用铅笔轻轻描绘出山脊线、山谷线等地性线，再根据碎部点的高程勾绘等高线。不能用等高线表示的地貌，如悬崖、陡崖、土堆、冲沟、雨裂等，应用图式规定的符号表示

四、地形图测绘的基本要求

1、仪器安置及测站检查《城市测量规范》对地形测图时仪器的设置及测站上的检查要求如下：①仪器对中的偏差，不应大于图上0．05mm。②以较远的一点定向，用其他点进行检核。采用经纬仪测绘时，其角度检测值与原角值之差不应大于2’；每站测图过程中，应随时检查定向点方向，归零差不应大于4’。③检查另一测站高程，其较差不应大于基本等高距的五分之一。2、地物点、地形点视距和测距长度3、高程注记点的分布①地形图上高程注记点应分布均匀，丘陵地区高程注记点间距宜符合表8—7的规定

②山顶、鞍部、山脊、山脚、谷底、谷口、沟底、沟口、凹地、台地、河川湖地岸旁、水涯线上以及其他地面坡度变换处，均应测高程注记点。③城市建筑区高程注记点应测设在街道中心线、街道交叉中心、建筑物墙基脚和相应的地面、管道检查井井口、桥面、广场、较大的庭院内或空地上以及其他地面坡度变化处。④基本等高距为0.5m时，高程注记点应注记至cm；基本等高距大于0.5m时可注记至dm。4、地物、地貌的绘制（1）在测绘地物、地貌时，应遵守“看不清不绘”的原则。地形图上的线划、符号和注记应在现场完成。（2）按基本等高距测绘的等高线为首曲线。每隔四根首曲线加粗一根计曲线，并在计曲线上注明高程，字头朝向高处（3）地形原图铅笔整饰应符合下列规定：①各项地物、地貌均应按规定的图式符号绘制。②地物、地貌各要素，应主次分明、线条清晰、位置准确。③高程注记的数字，字头朝北，书写清楚整齐。④各项地理名称注记位置应适当，字号字体按图式规定的执行。⑤等高线应合理、光滑、无遗漏，并与高程注记点相适应。⑥图幅号、方格网坐标、测图者姓名及测图时间应书写正确齐全五、地形图的拼接、检查和提交的资料

1、地形图的拼接将两幅图的同名坐标格网线重叠时，图中的房屋、河流、等高线、陡坎都存在接边误差。若接边误差小于表8—8规定的平面、高程中误差的2√2倍时，可平均配赋，并据此改正相邻图幅的地物、地貌位置

地物点、地形点平面和高程中误差

2、地形图的检查

为了保证地形图的质量，除施测过程中加强检查外，在地形图测绘完成后，作业人员和作业小组应对完成的成果、成图资料进行严格的自检、互检和队检，确认无误后方可上交。地形图检查包括内业检查和外业检查。（1）内业检查①图根控制点的密度应符合要求，位置恰当；各项较差、闭合差应在规定范围内；原始记