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1、第三篇地形测量及地形图使用第10章地形图的基本知识1、地物：地物即地表上具有明显轮廓线的固定的自然物体和人工建筑物（如河流、房屋、路灯等）。2、地貌：即由于自然力的因素（地震、风力等）引起的，具有起伏形态的物体。如山地、丘陵地、高山地等（山地、丘陵地、高山地的划分见表101）。3、地形图：将地物、地貌沿铅垂线方向投影（正射投影）到水平面上，并按一定的比例和规定的符号缩绘到图纸上所成的图形，称为地形图。地形图既表示地物的平面位置，又表示地貌的起伏形态。4、平面图：只表示地物的平面位置，不表示地貌起伏形态的正射投影图称为平面图。5、地图：即将地表上的自然、社会、经济等地理信息，按一定的要求及数学模
2、式投影到旋转椭球面上，再按制图的原则和比例缩绘所成的图。地形类别图幅内大部分地区地面倾斜角（）地面高差（m）平地220丘陵地2620150山地625高山地256、地形分类表10110.1地形图的比例尺10.1.1比例尺的概念比例尺：地形图上两点之间的距离与其实地距离之比，称为比例尺。例如，图上AB的长度为0.1米，实地AB的水平距离为100米，则该图的比例尺为1:1千（或写成1:1000），不能写成0.001。同理，实地测得M、N两点的水平距离为250m则在1:1千图上只能画0.25m的长度。国家统一规定的比例尺有1:100万、1:50万、1:25万、1:10万、1:5万、1:2.5万、1:1
3、万、1:5千、1:2千、1:1千、1:5百。其中1:2千、1:1千、1:5百的比例尺，称为大比例尺，其余的比例尺为基本比例尺。10.1.2比例尺的种类1.数字比例尺:如上面所写的1:1千或1:1000、1:5百或1:500等，这种用分数形式所表示的比例尺称为数字比例尺。2.直线比例尺:在地形图上绘制一条直线，并把直线分成若干等分段，每个等分段一般为1cm（或2cm）再将最左边的一个等分段进行10等分(或20等分)并以第10（或第20）等分处的分划线为零分划线，然后在零分划线左右分划线处，标注按数字比例尺算出的实际距离，这种比例尺称为直线比例尺。如图101所示。直线比例尺可随着图纸一起伸缩，在测
4、图或用图时可以避免因图纸伸缩引起的误差。10.1.3比例尺精度通常人们用肉眼只能分辨出图上最小的距离为0.1mm，因此在图上量度和描绘时，也只能达到图上0.1mm的正确性。例如，在1:1000的地形图上量取两点间的距离时，用眼睛最多只能辨别出0.1mm1000=0.1m的正确性。不可能辨别到0.01mm1000=0.01m。同样，在测绘1:1000比例尺地形图时，测量水平距离或计算的数据结果的取位只需精确到0.1m，如果要精确到0.01m图上也无法表示出来。同理，如果要求图上能表示出地面线段精度不小于0.2m，则采用的测图比例尺应不小于1:2000。因此，我们把图上0.1mm所代表的实地水平距
5、离称为比例尺精度。如1:1000地形图，其比例尺精度为0.1mm1000=0.1m、1:500地形图，其比例尺精度为0.05m。各种比例尺的比例尺精度可表达为0.1mmM式中为比例尺精度；M为比例尺的分母。10.2地形图的图式地形图的图式是根据国民经济建设各部门的共性要求制定的国家标准，是测制、出版地形图的基本依据之一，是识别和使用地形图的重要工具，也是地形图上表示各种地物、地貌要素的符号。地形图符号包括地物符号、地貌符号和注记符号。10.2.1地物符号(1)比例符号：在地形图上表示地物的形状、大小、位置，与地物的外轮廓线成相似图形的符号。如房屋、河流、池塘等符号。(2)非比例符号：在地形图上
6、只表示地物的中心位置，不表示地物的形状、大小的象形符号。如三角点、水准点、路灯、独立树等符号。(3)线状符号：在地形图上只表示地物的中心位置和长度，不表示地物宽度的线性符号。如通讯线、电力线、篱笆、栏杆等。（4）注记符号：地物图上对一些地物的性质、名称等加以注记和说明的文字、数字或特定的符号。如房屋的层数，控制点的点号、高程，地面的植被种类等。地物符号随着地形图采用的比例尺不同而有所变化，比例符号可能变成非比例符号，线状符号可能变成比例符号。如蒙古包、水塔、烟囱等在1:500的地形图中为比例符号，在1:2000的地形图中为非比例符号；铁路、传输带、小路等在1:2000地形图中为线状符号，在1:
7、500的地形图中为比例符号。常见的1:5001:2000的地形图的图式如表102。表102表10210.2.2地貌符号等高线(1)等高线的概念：地面上高程相等的各相邻点所连成的闭合曲线。(2)等高线表示地貌的原理：如图10-2（3）等高线表示地貌的方法1)等高距：地形图上相邻两条等高线的高程之差称为等高距。常用的等高距有1m、2m、5m、10m等几种。图102中的等高距为5m。从等高线表示地貌的原理来看，等高距越小，等高线表示的地貌越详细。2）等高线平距：地形图上相邻两条等高线之间的水平距离称为等高线平距。从等高线表示地貌的原理来看，等高线平距越小，地面坡度越陡。如果等高线平距等于零，则地面坡
8、度等于90。3）几种典型地貌的等高线：根据等高线表示地貌的原理，如图103(a)为山丘的等高线。山丘的顶部称为山顶，由若干圈闭合的曲线组成，高程自外向里逐渐升高。如图103(b)为盆地的等高线，也是由若干圈闭合的曲线组成，高程自外向里逐渐降低。为了明显区别山顶和盆地，用垂直于等高线的小短线示坡线标明地面降低的方向，示坡线未跟等高线连接的一端朝向低处。如图103（c）为山脊和山谷的等高线，都近似于抛物线，山脊的等高线凸向低处，山谷的等高线凸向高处。山脊最高点的连线称为山脊线，山脊线也叫做分氺线。山谷最低点的连线称为山谷线，山谷线也叫做集氺线。如图103（d）为鞍部的等高线，其特征是四组等高线共同
9、凸向一处。如图103（e）为梯田等高线。如图103（f）为峭壁等高线，几条等高线几乎重迭。如果几条等高线完全重迭，那么该处为绝壁。如图103（g）为悬崖等高线，等高线两两相交，高程高的等高线覆盖高程低的等高线，覆盖的部分用虚线表示。如图103（h）为冲沟等高线。图103(5)等高线的种类：地形图上常用的等高线有两种，一种是首曲线，另一种是计曲线，极少用到间曲线和助曲线。按规定的基本等高距勾绘的等高线称为首曲线。大比例尺地形图规定的基本等高距如表103。表103大比例尺地形图基本等高距地形类别比例尺平地丘陵地山地高山地1:5000.50.50.5或1.01.01:10000.50.5或1.01.
10、01.01:20000.5或1.01.01.0或2.02.0(4)等高线的特性：从图102和图103可以看出：a.同一条等高线上的各点，其高程相等.b.每一条等高线都是自行闭合的连续曲线，不在图内闭合，就在图外闭合.c.一组等高线能反映地面坡度的陡、缓，等高线愈密集的地方表示地面坡度愈陡，反之，地面坡度愈缓.d.除悬崖外，等高线不相交.e.等高线通过山脊或山谷时改变方向，并与山脊线或山谷线正交。为了计算高程的方便，从零米起算，每间隔四条首曲线加粗一条的等高线称为计曲线，其高程应满足下式HJ=5nhd式中HJ计曲线的高程；n自然数；hd等高距；首曲线的线粗为0.15mm.计曲线的线粗为0.30m
11、m。在某些地方，为了更清楚地显示局部地貌，在相邻两等高线之间，用12的基本等高距加绘一条等高线，这样的等高线称为间曲线。间曲线很少用到。用14基本等高距勾绘的等高线称为助曲线。10.2.3注记符号：为了更清楚地表示地物、地貌，一种对地物、地貌起补充说明作用的符号称为注记符号。如房屋的层数注记、道路的路名及材料注记、水准点的点名及高程注记、河流的名称注记及说明水流方向的箭头、计曲线的高程注记、山头的高程注记、山名注记等都属于注记符号。10.3地形图的图外注记如图104所示为一副缩小的1:2000比例尺的地形图，地形图的四周各有两条间隔12mm的直线，它们是地形图的边界线，也叫做地形图的图廓。地形
12、图四周里面的四条直线是坐标方格网的边界线称为内图廓；四周外面的四条直线称为外图廓，它比内图廓粗，专门用来装饰和美化图幅。内外图廓间的短线处标注坐标值，以公里为单位。地形图上，靠东、西、南、北的图廓又分别称为东图廓、西图廓、南图廓、北图廓。地形图内图廓的外侧部位称为地形图的图外。为了阅读和使用地形图的方便，国家图式规定在地形图的图外必须进行一系列的注记。图10-410.3.1图名和图号图名是本幅地形图内的著名地名或重要地名，标注于北图廓的正上方，如图104中的“美歧镇”。图号是本图幅在测区内所处位置的编号。大比例尺地形图，其编号一般采用图廓西南角坐标公里数法，或采用流水编号法，或行列编号法。标注
13、于北图廓和图名位置的中间部位。采用图廓西南角坐标公里数编号时，X坐标写在前，Y坐标写在后，1:500地形图坐标取至0.01km1:1000地形图取至0.1km，1:2000地形图取至整公里。如图103图廓西南角坐标公里数标注为X=21.0Y=10.0所以该图幅的图号为21.010.0；当采用流水编号法时，按测区统一的顺序，从左到右，从上到下用阿拉伯数字（数字码）1、2、3、4编定，如图105(a)所示，打斜线的图幅编号为15（为测区）；当用行列编号法时，横行用拉丁字母（字符码）A、B、C、D为代号，由上到下排列，纵列用阿拉伯数字（数字码）1、2、3、为代号，从左到右来编定。编定时，先行后列，如
14、图105(b)所示，打斜线的图幅位置在第一行第四列，其图幅编号为A4。1.10.4地形图的分幅与编号地形图的分幅编号有两种方法，一种是按经纬线分幅的国际分幅法，另一种是按坐标格网分幅的矩形分幅法。10.4.1国际分幅与编号我国基本比例尺的地形图，均按规定的经差和纬差划分图幅，并采用行列式编号。（1）1:100万地形图的分幅与编号：按国际1:100万地形图分幅和编号的统一标准进行。从地球的赤道起，向两极每纬差4为一行，依次以拉丁字母A、B、C、DV表示其相应行号；从180经线起算，自西向东每经差6为一列，依次以阿拉伯数字1、2、3、460表示其相应列号。由经线和纬线所围成每一个梯形小格为一副1:
15、100万地形图，它们的编号由该图幅所在的行号与列号组合而成，行号在前，列号在后。如图106所示，北京所在1:100万地形图的图幅编号为J50。10.3.2邻接图表邻接图表是表示与本幅图的周边相邻的各幅图的图名或图号的示意图。当某一工程的地形跨越相邻的几幅图时，可以查看邻接图表，以便于拼接图幅，使用地形图。邻接图表标注在图幅的左上方，邻接图表中打斜线的位置表示本幅图，不注图名或图号。10.3.3说明为了让地形图的使用者了解地形图的有关测绘信息，如测图的时间、测图采用的坐标系统、高程系统、等高距、测图方法、图式版本等，图式规定，绘图时必须在图幅左下方说明中加以说明。其余的图外注记，如测绘单位全称、
16、比例尺、测绘人员、密级等级均在图廓周边相应位置标注，可参看图104。所有图外注记的文字或数字的大小、尺寸、间隔、位置，图式中都有明确的规定，进行图外注记时，应参照图式附录【图廓整饰样式及说明】执行图10-6（3）1:50万、1:5千地形图的编号：1:50万1:5千地形图的编号仍然采用行列式方法编号。将一副1:100万地形图按上述各种比例尺地形图的经差和纬差分成若干行和列，行从上到下、列从左到右依次分别用阿拉伯数字编号。图幅编号的行、列代码均以三位十进制数表示，不足三位数的用0补齐。图幅编号由本幅图所处的1:100万地形图图幅编号，再加本幅图比例尺的代码，最后加本幅图的行、列代码，行代码在前，列代码在后。如图107所示，北京某地区一幅1:1万地形图位于编号为J50图幅中的第92行、第3列，则该图幅的行、列代码分别为092、003，该地形图图幅编号为J50G092003（1:1万比例尺代码为G）。基本比例尺的各种代码如表1
