地形圖基本知識(shí)應(yīng)用地形圖的分幅與編號(hào).ppt

8.3 地形圖的分幅與編號(hào),一、梯形分幅(經(jīng)緯線),（1）1：100萬(wàn)（國(guó)際分幅）,1.舊的分幅與編號(hào),分幅：,從赤道開(kāi)始，向南、向北每4度分一橫帶，共計(jì)22帶，用A，B，V編號(hào)，兩極2度圈編號(hào)Z。6076度二合一，7688度四合一，編號(hào)合并。 從經(jīng)度180度開(kāi)始，由西向東，每6度一列，共計(jì)60列，用1，2，60 表示； 經(jīng)緯線交叉所圍成的區(qū)域即為一幅1：100萬(wàn)的地形圖的范圍。,用“橫號(hào)縱號(hào)”表示。南半球加S，北半球加N，我國(guó)全在北半球，N可省略。 例：J50,編號(hào)：,如泰安某點(diǎn) 11742，3652， 計(jì)算方法,編號(hào)為：J50,（2）其它比例尺,2.新的分幅與編號(hào),國(guó)家基本比例尺地形圖分幅和編號(hào)方法于1992年12月17日發(fā)布，于1993年3月1日實(shí)施。,分幅：,編號(hào)：,例如：,100萬(wàn)行號(hào)100萬(wàn)列號(hào)比例尺代碼圖幅行號(hào)圖幅列號(hào)，共10位。,J50C002003,二、矩形分幅(按坐標(biāo)格網(wǎng)線適用于大比例尺),分幅：,為了滿(mǎn)足工程設(shè)計(jì)、施工及資源與行政管理的需要所測(cè)繪的1：500、1：1000、1：2000和小區(qū)域1：5000比例尺的地形圖，采用矩形分幅。 矩形分幅的標(biāo)準(zhǔn)圖幅有：5050cm，4040cm,1、大區(qū)域: 西南角坐標(biāo)編號(hào)法（千米）X+Y，如108.056.0,編號(hào)：,2、小區(qū)域： 用阿拉伯?dāng)?shù)字自左向右，自上而下流水編號(hào)。,例1 已知本幅圖編號(hào)為 J50144D4， 求四鄰圖幅編號(hào),例2 已知本幅圖編號(hào)為 J50D012012， 求四鄰圖幅編號(hào),N:J-50-144-D-2 W:J-50-144-D-3 S:I-50-12-B-2 E:J-51-133-C-3,N:J50D011012 W:J50D012011 S:I50D001012 E:J51D012001,本節(jié)結(jié)束,9.3 地形圖的閱讀,1、圖名與圖號(hào) 2、接圖表 3、測(cè)繪單位 4、坡度尺 5、三北關(guān)系 6、比例尺 7、磁北標(biāo)志 8、輔助說(shuō)明 9、圖廓 10、經(jīng)緯格網(wǎng) 11、公里格網(wǎng),12、水系 13、植被 14、地貌 15、線路 16、控制點(diǎn) 17、其它,9.4 地形圖的應(yīng)用,1、量測(cè)點(diǎn)的坐標(biāo) 2、量測(cè)兩點(diǎn)間的距離 3、確定點(diǎn)的高程 4、確定兩點(diǎn)間的坡度 5、確定直線的方位角 以上稱(chēng)為基本應(yīng)用，以下為工程應(yīng)用 6、繪制某一方向的斷面圖 7、確定匯水面積 8、利用地形圖選線 9、土地整理,1、量測(cè)點(diǎn)的坐標(biāo),（2）解析法,在圖上量測(cè)A、B坐標(biāo)， 計(jì)算A、B距離：,（1）圖解法 用比例尺直接量取,2、量測(cè)兩點(diǎn)間的距離,a. 點(diǎn)在等高線上，等于所在等高線高程,HE=51.0m,b.點(diǎn)不在等高線上： 1.內(nèi)插法： HF=Hm+mF/mnh 2.目估確定： HF=48.3m, HG=51.9m,1:500,3、確定點(diǎn)的高程,d 圖上量得的長(zhǎng)度（mm） M 地形圖比例尺分母 h 兩端點(diǎn)間的高差（m） D 直線實(shí)地水平距離（m）,坡度有正負(fù)號(hào)， “” 上坡 ，“”下坡 常用百分率（%）或千分率（）表示。,4、確定兩點(diǎn)間的坡度,（1）圖解法 用坡度尺直接量取,（2）解析法,（2）解析法,量測(cè)兩點(diǎn)坐標(biāo)， 用坐標(biāo)反算公式計(jì)算：,（1）圖解法 用量角器量取。 （A/m/）,5、確定直線的方位角,需注意方位角所在象限,9.5地形圖在水利工程應(yīng)用,例：欲繪制直線AB、BC縱斷面圖,1、繪制某一方向的斷面圖,（1）在圖紙上繪出表示平距的橫軸PQ；過(guò)A點(diǎn)作垂線，作為縱軸，表示高程。 注意：平距的比例尺與地形圖的比例尺一致； 高程比例尺往往比平距比例尺放大1020倍。,（2）在縱軸上標(biāo)注高程； 沿?cái)嗝娣较蛄咳上噜彽雀呔€間的平距，依次在橫軸上標(biāo)出，得b、c、d、l及C等點(diǎn)。 如斷面過(guò)山脊、山頂或山谷等處高程變化點(diǎn)的高程， 可用比例尺內(nèi)插法求 得。,（3）從各點(diǎn)作橫軸的垂線，在垂線上按各點(diǎn)的高程，對(duì)照縱軸標(biāo)注的高程確定各點(diǎn)在剖面上的位置。 （4）用光滑的曲線連接各點(diǎn)，即得已知方向線ABC的縱斷面圖。,例 設(shè)從公路旁A點(diǎn)到山頭B點(diǎn)選定一條路線，限制坡度為4%，地形圖比例尺為1:2 000，等高距為1m。,2、利用地形圖選線,（1）確定線路上最小等高線平距,（2）先以A點(diǎn)為圓心，以d為半徑，用圓規(guī)劃弧，交81m等高線與1點(diǎn)，再以1點(diǎn)為圓心同樣以d為半徑劃弧，交82m等高線于2點(diǎn)，依次到B點(diǎn)。連接相鄰點(diǎn)，便得同坡度路線A12B。,在選線過(guò)程中，如等高線平距大于d，即所作圓弧不能與相鄰等高線相交，說(shuō)明該處的坡度小于指定的坡度，則以最短距離定線。,（3）另外，在圖上還可以沿另一方向定出第二條線路A12B，可作為方案的比較。,方法： 計(jì)算由山脊線圍成的面積,3、確定匯水面積,例 1：1000比例尺的地形圖，擬將原地面平整成某一高程的水平面，使填、挖土石方量基本平衡。,（1）繪制方格網(wǎng) 一般方格的邊長(zhǎng)為10m或20m。圖中方格為20m20m。,5、土地整理,（2）求各方格頂點(diǎn)的地面高程,（3）計(jì)算設(shè)計(jì)高程(49.9m),（4）確定方格頂點(diǎn)的填、挖高度,h值,（5）確定填挖邊界線,（6）計(jì)算填、挖土石方量,（1）幾何圖形法 分解成常見(jiàn)圖形，計(jì)算面積。,一、面積量測(cè),9.6 面積和體積計(jì)算,（2）解析法,4,（3）格網(wǎng)法,（4）平行線法,近似梯形面積,（5）求積儀法,機(jī)械求積儀，數(shù)字求積儀，電子求積儀。,求積儀的使用 a.在圖形外固定極點(diǎn) b.找準(zhǔn)起始點(diǎn)，計(jì)數(shù)n1 c.順時(shí)針勻速描跡 d.回到起始點(diǎn)，計(jì)數(shù)n2 e.PC（n2-n1）,SPM2,二、體積計(jì)算,（1）等高線法,先量出各等高線所包圍的面積，相鄰兩等高線包圍的面積平均值乘以等高距，就是兩等高線間的體積（土方量、水庫(kù)庫(kù)容）。,（2）斷面法,斷面法是以一組等距（或不等距）的相互平行的截面將擬整治的地形分截成若干“段”，計(jì)算這些“段”的體積，再將各段的體積累加，從而求得總的土方量。斷面法的計(jì)算公式如下：,式中， S1、S2 兩相鄰斷面上的填土面積（或挖土面積）； d兩相鄰斷面的間距。,總的土方體積為各方格體積之和。如圖,（3）格網(wǎng)法, 11.5 數(shù)字高程模型,一、概述,DEM (Digital Elevation Models)，數(shù)字高程模型。它表示地表區(qū)域上地形的三維向量的有限序列，即地表單元上高程的集合，數(shù)學(xué)表達(dá)為：v=f(x，y,z)。DEM是國(guó)家基礎(chǔ)空間數(shù)據(jù)的重要組成部分， DTM(Digital Terrain Models)，數(shù)字地面模型。 當(dāng)z為其它二維表面上連續(xù)變化的地理特征，如地面溫度、降雨、地球磁力、重力、土地利用、土壤類(lèi)型等其他地面諸特征，此時(shí)的DEM成為DTM,數(shù)字高程模型(Digital Elevation Model，DEM)：研究地面起伏。 數(shù)字地形模型(Digital Terrain Model，DTM)：含有地面起伏和屬性(如坡度、坡向等)兩個(gè)含義，是DEM的進(jìn)一步分析。,二、DEM的特點(diǎn),相對(duì)于傳統(tǒng)地形圖DEM 1、容易以多種形式顯示地形信息 2、精度不損失 3、容易實(shí)現(xiàn)自動(dòng)化、實(shí)時(shí)化 4、便于存儲(chǔ)、更新、傳播和計(jì)算機(jī)處理 5、具有多比例尺特性 6、特別適用于定量分析和三維建模,三、DEM數(shù)據(jù)來(lái)源,數(shù)據(jù)源來(lái)源： （1）航空或航天遙感圖像 （2）地形圖 （3）地面實(shí)測(cè)記錄 （4）其它數(shù)據(jù)源,采集方法： 數(shù)字?jǐn)z影測(cè)量：利用立體測(cè)圖儀、解析測(cè)圖儀及數(shù)字?jǐn)z影測(cè)量系統(tǒng)，進(jìn)行人工、半自動(dòng)或全自動(dòng)的量測(cè)。 現(xiàn)有地圖數(shù)字化：對(duì)已有地圖上的信息(如等高線)進(jìn)行數(shù)字化。 地面測(cè)量：利用自動(dòng)記錄的測(cè)距經(jīng)緯儀在野外實(shí)地測(cè)量。 空間傳感器：利用GPS，結(jié)合雷達(dá)和激光測(cè)高儀采集數(shù)據(jù)。,數(shù)據(jù)源決定采集方法。數(shù)據(jù)點(diǎn)的采集密度和采點(diǎn)的選擇決定DEM的精度。,四、DEM的生成,方法： 1、人工格網(wǎng)法 2、三角網(wǎng)法 3、立體像對(duì)法 4、曲面擬合法 5、等值線插值法,五、DEM的應(yīng)用,1、計(jì)算單點(diǎn)高程 2、計(jì)算地表面積 3、計(jì)算體積 4、剖面計(jì)算 5、坡度坡向計(jì)算 另外,1）作為國(guó)家地理信息的基礎(chǔ)數(shù)據(jù)； 2）土木工程、景觀建筑與礦山工程規(guī)劃與設(shè)計(jì)； 3）為軍事目的而進(jìn)行的三維顯示； 4）景觀設(shè)計(jì)與城市規(guī)劃； 5）流水線分析、可視性分析； 6）交通路線的規(guī)劃與大壩選址； 7）不同地表的統(tǒng)計(jì)分析與比較； 8）生成坡度圖、坡向圖、