《测量学-地形测绘》课件

测量学--地形测绘欢迎来到《测量学--地形测绘》课程。本课程将带您深入了解测量学的核心概念和地形测绘的实际应用。课程目标掌握测量学基础理解测量学的基本原理和方法。学习地形测绘技术熟悉各种地形测绘方法和工具。应用实践能力培养实际操作和数据处理能力。拓展专业视野了解测量学在各领域的应用。测量学简介定义测量学是研究地球表面和空间物体形状、大小、位置的科学。研究对象地球表面自然和人工要素的几何特征。基本任务获取、处理和表达空间信息。测量学的发展历程1古代埃及人使用简单工具测量土地。2中世纪阿拉伯人发展了三角测量技术。3近代测量仪器精度提高，理论体系建立。4现代卫星定位系统和数字化技术广泛应用。测量学的主要内容大地测量研究地球形状、大小和重力场。工程测量为工程建设提供几何参数和空间位置。地形测量绘制地形图，表示地表特征。摄影测量利用影像获取地物几何信息。测量学的应用领域建筑工程提供建筑物定位和高程数据。地图制作绘制各类地图和电子地图。导航定位支持GPS和其他导航系统。环境监测监测地形变化和环境演变。测量学与地形测绘的关系测量学基础提供理论和技术支持。地形测绘实践应用测量学原理获取地形数据。数据处理利用测量学方法处理地形数据。成果表达生成地形图和数字模型。地形测绘概述定义地形测绘是测量和描绘地球表面自然和人工要素的过程。目的生成地形图和数字地形模型，为各种应用提供基础数据。内容包括地形、地貌、水系、植被、建筑等要素的测绘。地形测绘的目的和任务1获取地形信息测量地表高程和平面位置。2绘制地形图用图形符号表示地形特征。3建立数据库构建地理信息系统数据库。4支持决策为规划和管理提供依据。地形测绘的基本原理1坐标系统建立统一的空间参考。2投影方法将球面投影到平面。3误差理论控制和评估测量精度。4数据采集获取地形要素信息。5制图表达用图形符号表示地形。地形测绘的分类按比例尺大比例尺（1:500-1:5000）、中比例尺（1:10000-1:50000）、小比例尺（1:100000以上）。按用途基本地形图、专题地形图、工程地形图。按测绘方法地面测量、航空摄影测量、卫星遥感测量。按数据形式纸质地形图、数字地形图、三维地形模型。地形测绘的方法地面测量法使用传统测量仪器直接在地面进行测量。摄影测量法利用航空影像进行立体测图。遥感测量法利用卫星遥感影像获取地形信息。激光扫描法使用激光扫描仪快速采集三维点云数据。地面测量法优点精度高适用于小范围测绘可直接观测细节缺点效率较低受地形限制大成本较高主要仪器全站仪水准仪GNSS接收机摄影测量法航空摄影使用专业相机在飞机上拍摄地面影像。像片控制测量建立地面控制点网。空中三角测量确定影像的空间位置关系。立体测图利用立体像对测绘地形要素。遥感测量法原理利用卫星或高空平台获取地球表面电磁波信息。数据源光学遥感、雷达遥感、高光谱遥感等。处理方法图像校正、解译分类、信息提取等。应用大范围地形测绘、资源调查、环境监测等。测量仪器简介测量数据处理1数据采集野外测量获取原始数据。2数据预处理剔除粗差，进行坐标转换。3平差计算提高数据精度和一致性。4成果生成生成地形图或数字模型。地形图的构成等高线表示地形起伏。水系河流、湖泊等水体。道路各类交通线路。居民地建筑物和聚落。等高线的绘制定义连接地面上高程相等点的曲线。特点等高线间隔一致，不相交，垂直于最大坡度方向。绘制方法内插法、外推法、数字地形模型自动生成。地形图的种类基本地形图反映地形地貌的基础性图件，用于各种工程和规划。影像地图将航空影像或卫星影像与地图要素结合的图件。数字地形图以数字形式存储和表达的地形图，便于计算机处理。三维地形图立体表现地形的数字模型，可进行三维分析。地形图的应用城市规划为城市布局和发展提供依据。工程设计辅助各类工程项目的选址和设计。资源调查评估自然资源分布和数量。军事用途用于军事地形分析和作战规划。数字地形模型简介定义用数字方式表示地形表面的数学模型。组成离散的高程数据点和描述点之间空间关系的拓扑结构。形式规则格网DEM、不规则三角网TIN、等高线数据等。数字地形模型的获取地面测量直接测量典型地形点。数字化地形图将已有地形图数字化。立体像对测图利用航空影像立体测量。激光雷达扫描高密度点云数据采集。数字地形模型的应用地形分析坡度、坡向、流域等分析。可视化三维地形渲染和虚拟现实。工程应用土方计算、选线设计等。灾害预警洪水模拟、滑坡预测等。地形测绘的发展趋势无人机测绘低空遥感技术广泛应用。大数据融合多源数据集成与智能处理。AI辅助智能识别和自动化处理。实时测绘快速响应和动态更新。测量质量控制1规范标准遵循测绘规范和技术标准。2仪器检校定期校准和维护测量仪器。3测量设计合理设计测量方案和精度要求。4数据处理严格的数据处理和平差计算。5成果检验多重检查和验证测绘成果。测量法的选择原则1测区特点考虑测区面积、地形复杂程度。2精度要求根据成果应用选择合适精度的方法。3经济性权衡测量成本和效率。4技术条件评估现有技术和设备条件。测量成果的应用和管理应用领域国土规划城市建设交通工程环境保护管理方式数据库存储网络共享安全保密定期更新测量中的常见问题仪器误差仪器本身存在的系统误差和随机误差。环境影响温度、湿度、大气折射等对测量的影响。人为错误操作不当或观测记录错误导致的问题。数据处理误差计算过程中的舍入误差和模型误差。测绘法规与标准测绘法规范测绘活动的基本法律。技术规范各类测绘工作的技术标准。