第八章地形圖的測(cè)繪

第八章大比例尺地形圖測(cè)繪蘭州理工大學(xué)土木學(xué)院孔令杰§8-1地形圖測(cè)繪的基本知識(shí)地形：地物和地貌的總稱。地物：指地面天然或人工形成的各種固定物體，如河流、森林、房屋、道路、農(nóng)田等；地貌：指地表面的高低起伏形態(tài)，如高山、丘陵、平原、洼地等。

平面圖：通過(guò)野外實(shí)地測(cè)繪，將地面上各種地物的平面位置按一定的比例，用規(guī)定的符號(hào)縮繪在圖紙上，并注有代表性的高程點(diǎn)。地形圖：既有各種地物，又有地貌?！吨袊?guó)大百科全書(shū)》將地形圖定義為“按一定比例尺描繪地物和地貌的正射投影圖”1§8-1地形圖測(cè)繪的基本知識(shí)一、地形圖的比例尺比例尺：地形圖上某線段的長(zhǎng)度與實(shí)地對(duì)應(yīng)線段的投影長(zhǎng)度之比，稱為地形圖的比例尺。1．比例尺種類（1）數(shù)字比例尺數(shù)字比例尺是用分子為1，分母為整數(shù)的分?jǐn)?shù)表示。式中：為地形圖比例尺分母；為地形圖上某線段的長(zhǎng)度；為實(shí)地相應(yīng)的投影長(zhǎng)度。

1§8-1地形圖測(cè)繪的基本知識(shí)一、地形圖的比例尺1．比例尺種類（2）圖示比例尺

直線比例尺是最常見(jiàn)的圖示比例尺。105010203040m2cm15001§8-1地形圖測(cè)繪的基本知識(shí)一、地形圖的比例尺2.地形圖按比例尺分類①大比例尺地形圖——1：500、1：1000、1：2000、1：5000②中比例尺地形圖——1：1萬(wàn)、1：2.5萬(wàn)、1：5萬(wàn)、1：10萬(wàn)③小比例尺地形圖——1：20萬(wàn)、1：50萬(wàn)、1：100萬(wàn)1§8-1地形圖測(cè)繪的基本知識(shí)一、地形圖的比例尺3.地形圖比例尺精度

某種比例尺地形圖上0.1mm所對(duì)應(yīng)的實(shí)地投影長(zhǎng)度，稱為這種比例尺地形圖的最大精度，或稱該地形圖比例尺精度。

比例尺精度表表8-2比例尺1:5001:10001:20001:50001:10000比例尺精度（m）0.050.10.20.51.01§8-1地形圖測(cè)繪的基本知識(shí)二、地形圖圖式地形圖圖式是由國(guó)家測(cè)繪局統(tǒng)一制定的地物、地貌符號(hào)的總稱。地形圖圖式分為：地物符號(hào)、地貌符號(hào)和注記符號(hào)1.地物符號(hào)（1）比例符號(hào)當(dāng)?shù)匚锏妮喞叽巛^大時(shí)，常按測(cè)圖的比例尺將其形狀大小縮繪到圖紙上，繪出的符號(hào)稱為依比例符號(hào)。如一般房屋、簡(jiǎn)易房屋等符號(hào)。1§8-1地形圖測(cè)繪的基本知識(shí)二、地形圖圖式1.地物符號(hào)（1）比例符號(hào)（2）非比例符號(hào)：無(wú)法按比例繪在圖上的地物1§8-1地形圖測(cè)繪的基本知識(shí)二、地形圖圖式1.地物符號(hào)（1）比例符號(hào)（2）非比例符號(hào)（3）半比例尺符號(hào)（線性符號(hào)）長(zhǎng)度依比例，寬度不依比例1§8-1地形圖測(cè)繪的基本知識(shí)二、地形圖圖式1.地物符號(hào)2.地貌符號(hào)等高線是常見(jiàn)的地貌符號(hào)。地面上高程相等的相鄰點(diǎn)所連接而成的閉合曲線。但對(duì)梯田、峭壁、沖溝等特殊的地貌，不便用等高線表示時(shí)，可根據(jù)地形圖圖式繪制相應(yīng)的符號(hào)。1§8-1地形圖測(cè)繪的基本知識(shí)二、地形圖圖式1.地物符號(hào)2.地貌符號(hào)3.注記符號(hào)

使用文字、數(shù)字或特定的符號(hào)對(duì)地物加以說(shuō)明或補(bǔ)充。1§8-1地形圖測(cè)繪的基本知識(shí)三、等高線1.等高線的概念等高線：是由地面上高程相等的相鄰點(diǎn)連接形成的閉合曲線。

1§8-1地形圖測(cè)繪的基本知識(shí)三、等高線2.等高距和等高線平距等高距—相鄰等高線之間的高差h，也稱等高線間隔。等高線平距—相鄰等高線之間的水平距離d。等高線平距d隨地面坡度變化而變化。1§8-1地形圖測(cè)繪的基本知識(shí)三、等高線3.典型地貌的等高線（1）山頭和洼地1§8-1地形圖測(cè)繪的基本知識(shí)三、等高線3.典型地貌的等高線（2）山脊與山谷山谷最低點(diǎn)的連線稱為合水線。山脊最高的棱線稱山脊線。山脊線又稱分水線。

1§8-1地形圖測(cè)繪的基本知識(shí)三、等高線3.典型地貌的等高線（3）鞍部1§8-1地形圖測(cè)繪的基本知識(shí)三、等高線3.典型地貌的等高線（4）陡坡與懸崖1§8-1地形圖測(cè)繪的基本知識(shí)三、等高線3.典型地貌的等高線1§8-1地形圖測(cè)繪的基本知識(shí)三、等高線4．等高線的分類（1）首曲線（又稱基本等高線），即按基本等高距測(cè)繪的等高線。（2）計(jì)曲線（又稱加粗等高線），每隔四條首曲線加粗描繪一根等高線。（3）間曲線（又稱半距等高線），是按1/2基本等高距測(cè)繪的等高線，以便顯示首曲線不能顯示的地貌特征。

（4）助曲線：如采用了間曲線仍不能表示較小的地貌特征時(shí)，則應(yīng)當(dāng)在首曲線和間曲線間加繪助曲線。其等高距為基本等高距的1/4，一般用短虛線表示。1§8-1地形圖測(cè)繪的基本知識(shí)三、等高線5．等高線的特性

(l)同一條等高線上各點(diǎn)的高程都相同；(等高)

(2)等高線是閉合曲線，如果不在本幅圖內(nèi)閉合，則必在圖外閉合；(閉合)

(3)除在懸崖和絕壁處外，等高線在圖上不能相交，也不能重合；(不相交)

(4)等高線平距小表示坡度陡，平距大表示坡度緩，平距相同表示坡度相等；(稀緩密陡)

(5)等高線與山脊線、山谷線成正交。1§8-1地形圖測(cè)繪的基本知識(shí)四、地形圖分幅與編號(hào)作用：便于地形圖的測(cè)繪、管理與使用。地形圖的分幅可分為兩大類：一種是梯形分幅法；另一種是正方形或矩形分幅法。1§8-1地形圖測(cè)繪的基本知識(shí)四、地形圖分幅與編號(hào)1.梯形分幅與編號(hào)

（1）國(guó)際1:1000000地形圖的分幅與編號(hào)1§8-1地形圖測(cè)繪的基本知識(shí)四、地形圖分幅與編號(hào)1.梯形分幅與編號(hào)（2）1:500000～1：5000地形圖的分幅與編號(hào)1§8-1地形圖測(cè)繪的基本知識(shí)四、地形圖分幅與編號(hào)1.梯形分幅與編號(hào)（2）1:500000～1：5000地形圖的分幅與編號(hào)1§8-1地形圖測(cè)繪的基本知識(shí)四、地形圖分幅與編號(hào)2.正方形或矩形分幅與編號(hào)一般規(guī)定在1:5000比例尺時(shí)采用縱、橫40厘米，即實(shí)地為2公里的分幅。每個(gè)小方格為10厘米，每幅圖16格。1:2000，1:1000，1:500比例尺測(cè)圖時(shí)圖幅縱橫各50厘米，每個(gè)小方格為10厘米。每幅圖共25格，以整公里（或百米）坐標(biāo)進(jìn)行分幅。不同比例尺地形圖圖幅大小、實(shí)地面積見(jiàn)表8-6。1§8-2大比例尺地形圖傳統(tǒng)測(cè)繪方法一、測(cè)圖前的準(zhǔn)備工作1.圖紙的準(zhǔn)備

圖紙用聚脂薄膜2.坐標(biāo)格網(wǎng)（方格網(wǎng)）的繪制（1）用直尺和圓規(guī)繪制坐標(biāo)格網(wǎng)

1§8-2大比例尺地形圖傳統(tǒng)測(cè)繪方法一、測(cè)圖前的準(zhǔn)備工作2.坐標(biāo)格網(wǎng)（方格網(wǎng)）的繪制（2）用坐標(biāo)格網(wǎng)尺繪制坐標(biāo)格網(wǎng)

1§8-2大比例尺地形圖傳統(tǒng)測(cè)繪方法一、測(cè)圖前的準(zhǔn)備工作3.展繪圖廊點(diǎn)及控制點(diǎn)檢查：兩控制點(diǎn)之間距離校核即1§8-2大比例尺地形圖傳統(tǒng)測(cè)繪方法二、平板儀及其使用1.平板儀測(cè)量的原理（1）平板儀測(cè)量的概念在平板儀測(cè)量中，確定地面點(diǎn)平面位置所需要的水平角和水平距離，通常是按投影的原理用圖解的方法直將將其描繪在圖板上，進(jìn)而獲得地面點(diǎn)在圖板上的位置,高程位置一般用三角高程測(cè)量和視距測(cè)量方法而獲得。

1§8-2大比例尺地形圖傳統(tǒng)測(cè)繪方法二、平板儀及其使用1.平板儀測(cè)量的原理(2)圖解測(cè)量的原理1§8-2大比例尺地形圖傳統(tǒng)測(cè)繪方法二、平板儀及其使用1.平板儀測(cè)量的原理(3)圖解測(cè)量對(duì)儀器的要求圖解測(cè)量工作所用的儀器必須具備有：能被安置成水平位置的平板，照準(zhǔn)目標(biāo)的瞄準(zhǔn)設(shè)備和畫(huà)直線的直尺。另外，還應(yīng)具有測(cè)定距離的視距絲，和測(cè)定豎直角的豎盤(pán)或其它裝置。1§8-2大比例尺地形圖傳統(tǒng)測(cè)繪方法二、平板儀及其使用2.平板儀的構(gòu)造平板儀有小平板和大平板兩種。(1)小平板儀1§8-2大比例尺地形圖傳統(tǒng)測(cè)繪方法二、平板儀及其使用2.平板儀的構(gòu)造平板儀有小平板和大平板兩種。（2）大平板儀1§8-2大比例尺地形圖傳統(tǒng)測(cè)繪方法二、平板儀及其使用3.平板儀的安置平板儀的安置包括對(duì)點(diǎn)、整平和定向三個(gè)步驟。（1）對(duì)點(diǎn)

用對(duì)點(diǎn)器使圖上的點(diǎn)和地面上相應(yīng)的點(diǎn)位于同一鉛垂線上。

1§8-2大比例尺地形圖傳統(tǒng)測(cè)繪方法二、平板儀及其使用3.平板儀的安置平板儀的安置包括對(duì)點(diǎn)、整平和定向三個(gè)步驟。(2)整平整平是使平板處于水平位置。

1§8-2大比例尺地形圖傳統(tǒng)測(cè)繪方法二、平板儀及其使用3.平板儀的安置平板儀的安置包括對(duì)點(diǎn)、整平和定向三個(gè)步驟。（3）定向定向即標(biāo)定圖板方向，使之與實(shí)地的方向一致。定向的方法有兩種:①按羅針定向,②按已知直線定向1§8-2大比例尺地形圖傳統(tǒng)測(cè)繪方法三、碎部測(cè)量的方法1.地物的測(cè)繪根據(jù)“從整體到局部”的原則，測(cè)繪地形圖之前在測(cè)區(qū)內(nèi)布設(shè)一定數(shù)量的控制點(diǎn)，并以較高精度測(cè)定其平面位置和高程，作為施測(cè)地形圖的依據(jù)。1§8-2大比例尺地形圖傳統(tǒng)測(cè)繪方法三、碎部測(cè)量的方法1.地物的測(cè)繪（1）測(cè)繪地物的一般原則凡是能依比例尺表示的地物，則將它們水平投影位置的幾何形狀相似地描繪在地形圖上，如房屋、河流、運(yùn)動(dòng)場(chǎng)等。或是將它們的邊界位置表示在圖上，邊界內(nèi)再繪上相應(yīng)的地物符號(hào)，如森林、草地、沙漠等。對(duì)于不能依比例尺表示的地物，在地形圖上是以相應(yīng)的地物符號(hào)表示在地物的中心位置上，如水塔、煙囪、紀(jì)念碑、單線道路、單線河流等。1§8-2大比例尺地形圖傳統(tǒng)測(cè)繪方法三、碎部測(cè)量的方法1.地物的測(cè)繪（2）居民地的測(cè)繪（3）公路的測(cè)繪公路在圖上一律按實(shí)際位置測(cè)繪。（4）橋梁的測(cè)繪鐵路、公路橋梁應(yīng)實(shí)測(cè)橋頭、橋身和橋墩的位置，橋面應(yīng)測(cè)定高程。（5）水系的測(cè)繪（6）植被的測(cè)繪1§8-2大比例尺地形圖傳統(tǒng)測(cè)繪方法三、碎部測(cè)量的方法2.地貌的測(cè)繪

測(cè)繪等高線與測(cè)繪地物一樣，首先需要確定地形特征點(diǎn)，然后連結(jié)地性線，便得到地貌整個(gè)骨干的基本輪廊，按等高線的性質(zhì)，再對(duì)照實(shí)地情況就能描繪出等高線。

（1）測(cè)定地形特征點(diǎn)

（2）連接地性線1§8-2大比例尺地形圖傳統(tǒng)測(cè)繪方法三、碎部測(cè)量的方法2.地貌的測(cè)繪（1）測(cè)定地形特征點(diǎn)

（2）連接地性線（3）求等高線的通過(guò)點(diǎn)1§8-2大比例尺地形圖傳統(tǒng)測(cè)繪方法三、碎部測(cè)量的方法2.地貌的測(cè)繪（1）測(cè)定地形特征點(diǎn)

（2）連接地性線（3）求等高線的通過(guò)點(diǎn)（4）勾繪等高線1§8-2大比例尺地形圖傳統(tǒng)測(cè)繪方法三、碎部測(cè)量的方法3.經(jīng)緯儀測(cè)繪法測(cè)繪步驟

(1)安置儀器

1§8-2大比例尺地形圖傳統(tǒng)測(cè)繪方法三、碎部測(cè)量的方法3.經(jīng)緯儀測(cè)繪法測(cè)繪步驟

(1)安置儀器

(2)立尺(3)觀測(cè)與記錄：觀測(cè)立尺方向與某控制方向的水平角；測(cè)定立尺點(diǎn)與測(cè)站間的平距測(cè)定立尺點(diǎn)與測(cè)站間的高差(4)展點(diǎn)繪圖極坐標(biāo)法視距測(cè)量1§8-2大比例尺地形圖傳統(tǒng)測(cè)繪方法三、碎部測(cè)量的方法4.一個(gè)測(cè)站的測(cè)圖工作準(zhǔn)備工作安置儀器、測(cè)定MO、定向、量i,計(jì)算v,并作標(biāo)記人員分工測(cè)定碎部點(diǎn)選點(diǎn)、觀測(cè)、記錄、計(jì)算、繪圖檢核

--歸零<5‘；地物形狀，方位；地貌。當(dāng)?shù)匦螐?fù)雜，建(構(gòu))筑物較多，比較隱蔽時(shí)，原有圖根點(diǎn)不敷使用時(shí)，應(yīng)增設(shè)地形轉(zhuǎn)點(diǎn)，以滿足測(cè)圖需要。1§8-2大比例尺地形圖傳統(tǒng)測(cè)繪方法三、碎部測(cè)量的方法5．全站儀測(cè)圖1§8-2大比例尺地形圖傳統(tǒng)測(cè)繪方法1:500測(cè)量員：××繪圖員：××檢查員：××獨(dú)立直角坐標(biāo)系1985國(guó)家高程基準(zhǔn)1988年版圖式學(xué)生食堂學(xué)生1棟學(xué)生2棟學(xué)生3棟10學(xué)生區(qū)10.0-21.0桃李路13中南路蘭州理工大學(xué)×班×組密級(jí)1§8-2大比例尺地形圖傳統(tǒng)測(cè)繪方法1§8-2大比例尺地形圖傳統(tǒng)測(cè)繪方法四、公路帶狀地形圖測(cè)繪1§8-2大比例尺地形圖傳統(tǒng)測(cè)繪方法五、地形圖的檢查、拼接與整飾1.地形圖的檢查地形圖的檢查包括圖面檢查、野外巡視和設(shè)站檢查。2.地形圖的拼接1§8-2大比例尺地形圖傳統(tǒng)測(cè)繪方法五、地形圖的檢查、拼接與整飾3.地形圖的整飾應(yīng)完全按照地形圖圖式的要求進(jìn)行整飾清繪，使圖面達(dá)到正確、清晰美觀。

1§8-3大比例尺數(shù)字測(cè)圖一、數(shù)字測(cè)圖原理及其特點(diǎn)1.數(shù)字測(cè)圖的基本思想1§8-3大比例尺數(shù)字測(cè)圖一、數(shù)字測(cè)圖原理及其特點(diǎn)2.地形圖圖形的描述數(shù)字測(cè)圖時(shí)必須采集繪圖信息，這些信息包括點(diǎn)的定位信息、連接信息和屬性信息。定位信息亦稱點(diǎn)位信息，是用測(cè)繪儀器在外業(yè)測(cè)量中測(cè)得的，最終以x、y、Z(H)表示的三維坐標(biāo)。連接信息是指測(cè)點(diǎn)的連接關(guān)系，它包括連接點(diǎn)號(hào)和連接線型，據(jù)此可將相關(guān)的點(diǎn)連接成一個(gè)地物。屬性信息包括定性信息和定量信息。屬性的定性信息用來(lái)描述地形圖圖形要素的分類或?qū)Φ匦螆D圖形要素進(jìn)行標(biāo)名，一般用擬定的特征碼(或稱地形編碼)和文字表示。

1§8-3大比例尺數(shù)字測(cè)圖一、數(shù)字測(cè)圖原理及其特點(diǎn)3.地形圖圖形的數(shù)據(jù)格式

地形圖圖形要素按照數(shù)據(jù)獲取和成圖方法的不同，可區(qū)分為矢量數(shù)據(jù)和柵格數(shù)據(jù)兩種數(shù)據(jù)格式。矢量數(shù)據(jù)是圖形的離散點(diǎn)坐標(biāo)（X，Y）的有序集合，它的數(shù)據(jù)量與比例尺、地物密度有關(guān)：柵格數(shù)據(jù)是圖形像元值按矩陣形式的集合。1§8-3大比例尺數(shù)字測(cè)圖一、數(shù)字測(cè)圖原理及其特點(diǎn)4.數(shù)字測(cè)圖的特點(diǎn)(1)測(cè)圖作業(yè)實(shí)現(xiàn)自動(dòng)化和智能化(2)測(cè)圖的精度高(3)測(cè)圖作業(yè)勞動(dòng)強(qiáng)度小(4)圖形實(shí)現(xiàn)數(shù)字化(5)便于地形圖內(nèi)容的更新與修補(bǔ)(6)避免圖紙伸縮引起各種誤差(7)可以多種形式輸出成果(8)便于成果的深加工利用1§8-3大比例尺數(shù)字測(cè)圖一、數(shù)字測(cè)圖原理及其特點(diǎn)4.數(shù)字測(cè)圖的特點(diǎn)(9)便于保存與管理(10)易于發(fā)布和實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)程傳輸(11)可作為GIS的重要信息源1§8-3大比例尺數(shù)字測(cè)圖二、數(shù)字測(cè)圖系統(tǒng)及其配置1.數(shù)字測(cè)圖系統(tǒng)1§8-3大比例尺數(shù)字測(cè)圖二、數(shù)字測(cè)圖系統(tǒng)及其配置2.數(shù)字測(cè)圖系統(tǒng)的硬件配置1§8-3大比例尺數(shù)字測(cè)圖二、數(shù)字測(cè)圖系統(tǒng)及其配置3.計(jì)算機(jī)的軟件數(shù)字測(cè)圖軟件屬于應(yīng)用軟件范疇，它的基本功能主要包括數(shù)據(jù)采集、數(shù)據(jù)傳輸、數(shù)據(jù)處理、錯(cuò)誤檢查及誤差校正、圖形生成及處理、圖形編輯、投影變換、圖庫(kù)管理及圖形輸出等。1§8-3大比例尺數(shù)字測(cè)圖三、數(shù)字測(cè)圖軟件的功能1．外業(yè)記錄