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1、测量学测量学 第七章第七章本章要点本章要点本章要点本章要点11、地形图的概念及地物、地貌的表示方法；、地形图的概念及地物、地貌的表示方法；、地形图的概念及地物、地貌的表示方法；、地形图的概念及地物、地貌的表示方法；22、经纬仪测图法。（、经纬仪测图法。（、经纬仪测图法。（、经纬仪测图法。（重点重点重点重点）33、比例尺的精度及其用途；、比例尺的精度及其用途；、比例尺的精度及其用途；、比例尺的精度及其用途；(难点难点难点难点)44、经纬仪测图法测图的过程。、经纬仪测图法测图的过程。、经纬仪测图法测图的过程。、经纬仪测图法测图的过程。(难点难点难点难点)大比例尺地形图的测绘大比例尺地形图的测绘柴柴
2、 陆陆 修修 编写编写2目目 录录l第第一一节节 地地形形图图基基本本知知识识l第第二二节节 地地形形图图图图式式l第第三三节节 测测图图前前的的准准备备工工作作l第第四四节节 大大比比例例尺尺地地形形图图 的的常常规规测测绘绘方方法法l第第五五节节 地地形形图图的的拼拼接接、检检 查查和和整整饰饰l第第六六节节 全全站站仪仪数数字字化化测测图图 技技术术l第第七七节节 航航空空摄摄影影测测量量简简介介l第第八八节节 地地籍籍和和房房产产测测量量简简介介37 71 1 地形图基本知识地形图基本知识 一一、地形地形图概述概述地球表面上的物体分地球表面上的物体分为地物和地貌两大地物和地貌两大类。l
3、地物地物地球表面自然或人工形成的物体地球表面自然或人工形成的物体。l地貌地貌地面的高低起伏地面的高低起伏。l地形地形狭义地讲是指狭义地讲是指地貌地貌，广义地讲是指，广义地讲是指地物地物和地貌的和地貌的总称。称。l地地形形图研研究究地地物物、地地貌貌状状况况及及地地面面点点之之间的的相互位置关系相互位置关系的地图的地图（如（如图7-1所示）。所示）。地地形形图具具有有广广泛泛的的用用途途，特特别在在各各种种工工程程建建设中，它是不可缺少的重要中，它是不可缺少的重要资料。料。4图图图图7-17-151 1、地形图：、地形图：地地形形图图是是将将地地面面上上一一系系列列地地物物与与地地貌貌，通通过过
4、综综合合取取舍舍，按按比比例例缩缩小小后后用用规规定定的的符符号号描描绘绘在在图图纸纸上上的的正射投影图正射投影图。l正正射射投投影影（等等角角投投影影）就就是是将将地地面面点点沿沿铅铅垂垂线线投投影影到到投投影影面面上上，并并使使投投影影前前后后图图形形的的角角度度保保持持不不变变，所所以以图图纸纸上上的的地地物物、地地貌貌与与实实地地上上相相应应的的地地物物、地貌相比，其形状是相似的。地貌相比，其形状是相似的。l小区域的地形图是地面实际情况小区域的地形图是地面实际情况在水平面上在水平面上的投影的投影；l当当测测区区范范围围较较大大时时，则则应应考考虑虑地地球球曲曲率率的的影影响响，投投影面
5、应为球面。影面应为球面。62 2、地形图的分类、地形图的分类l平面图平面图:仅表示地物，不表示地貌的地形图。仅表示地物，不表示地貌的地形图。l专题图：侧重重反反映映某某一一专题内内容容的的地地形形图（如如地地质图、地籍、地籍图、土地、土地资源源图、房、房产图等）；等）；l线划划图：用用测量量仪器器在在实地地施施测地地面面点点位位置置用用符符号号与与线划描划描绘的地形的地形图；l影影像像图：采采用用航航空空摄影影像像片片与与手手工工（或或计算算机机）描描绘线划的符号表示的地形划的符号表示的地形图；l数数字字图：它它是是把把密密集集的的地地面面点点用用三三维坐坐标存存储在在计算算机机中中，通通过计
6、算算机机既既可可转化化成成各各种种比比例例尺尺的的地地形形图，也可直接用于工程，也可直接用于工程设计和信息和信息查询等。等。7二二. . 地形图的比例尺地形图的比例尺l1.比例尺比例尺地地形形图上上任任意意线段段长度度（d）与与地地面面上上相相应线段段的的水水平平长度度（D）之之比比，称称为地地形形图的的比比例例尺，一般用分子尺，一般用分子为1的整分数表示，即的整分数表示，即式式中中：M称称为比比例例尺尺分分母母。显然然，M就就是是将将地地球球表表面面缩绘成成图的倍数。的倍数。l比例尺的大小是以比例尺的比值来衡量的，比例尺的大小是以比例尺的比值来衡量的，分数分数值越大（分母值越大（分母M越小）
7、，比例尺越大。越小），比例尺越大。（7-1）8我国测绘和编制的各种不同比例尺的地形图：我国测绘和编制的各种不同比例尺的地形图： l小比例尺：1:100万、1:50万、1:20万 ；l中比例尺：1:10万、1:5万、1:2.5万、1:1万；l大比例尺：1:5 000、1:2 000、1:1 000、1:500。 各种土木工程建设通常使用大比例尺地形图。各种土木工程建设通常使用大比例尺地形图。 9地地形形图上上0.1mm所所表表示示的的实地地水水平平长度度，称称为地形地形图比例尺的精度比例尺的精度。l地地形形图上上所所表表示示的的地地物物、地地貌貌细微微部部分分与与实地地有有所所不同，其精确与不同
8、，其精确与详尽程度，受比例尺不同的影响。尽程度，受比例尺不同的影响。l大比例尺地形大比例尺地形图的比例尺精度如表的比例尺精度如表7-1所示。所示。表表7-1比例尺的精度比例尺的精度比例尺比例尺1:5001:10001:20001:5000比例尺精度比例尺精度（m）0.050.10.20.52.2.比例尺的精度比例尺的精度10地形图的比例尺精度的作用地形图的比例尺精度的作用 1)根据比例尺精度确定根据比例尺精度确定实地量地量测精度精度。如在如在1:500地形地形图上上测绘地物，量距的精度地物，量距的精度：D=500 0.1mm=50mm=5cm；量距的精度只需取到量距的精度只需取到 5cm即可，
9、因即可，因为量得再精量得再精细，在，在图上也无法表示出来。上也无法表示出来。2)可根据用可根据用图的要求，的要求，选用用测绘地形地形图的比例尺。的比例尺。如如某某项工工程程建建设，要要求求在在图上上能能反反映映地地面面上上10cm的的精精度（即度（即测图的精度的精度为 10cm），则应选用的比例尺用的比例尺:M=D/0.1mm=100/0.1=1000答：答：测图比例尺测图比例尺不不应小于小于1:1000采用何种比例尺采用何种比例尺测图，应从工程从工程规划、施工划、施工实际情况需情况需要的精度出要的精度出发，不，不应盲目追求更大比例尺的地形盲目追求更大比例尺的地形图，因，因为同同一一测区范区范
10、围的大比例尺的大比例尺测图较小比例尺小比例尺测图更更费工工费时。11三三 、 大比例尺地形图的分幅、编号和图外注大比例尺地形图的分幅、编号和图外注记记1、分幅和分幅和编号号图幅幅：指指图的的幅幅面面大大小小，即即一一幅幅图所所测绘地地貌貌、地地物物的范的范围。地形地形图的分幅的分幅：分分为两大两大类：梯形分幅法梯形分幅法：主要用于中小比例尺地形主要用于中小比例尺地形图，矩形分幅法矩形分幅法：主要用于大比例尺地形主要用于大比例尺地形图l l矩形分幅矩形分幅：图 幅幅 一一 般般 为 40cm40cm、 50cm50cm或或40cm50cm，以以纵横横坐坐标的的整整公公里里数数或或整整百百米米数数
11、作作为图幅的分界幅的分界线。大大比比例例尺尺地地形形图的的分分幅幅是是以以1:5000比比例例尺尺为基基础，按四种按四种规格逐格逐级扩展。展。12比例尺比例尺图幅大小幅大小（cmcm）实地面地面积（km2）一幅一幅1:5000图幅包幅包含相含相应比例尺比例尺图幅数幅数1:50004040411:20005050141:100050500.25161:50050500.62564表表7-2矩形分幅及面积矩形分幅及面积 各种大比例尺地形各种大比例尺地形图的的图幅大小幅大小见表表7-2（以正（以正方形分幅方形分幅为例）。例）。13l 矩形矩形图幅的幅的编号号：1）一一般般采采用用该图幅幅西西南南角角
12、的的x坐坐标和和y坐坐标(以以公公里里为单位）位）加加连字符来表示字符来表示（x-y ）。2）编号号时坐坐标取位取位:1:5000地形地形图，坐，坐标取至取至1km；1:2000、1:1000地形地形图，坐，坐标取至取至0.1km；1:500地形地形图，坐，坐标取至取至0.01km。如一如一张1:2000的地形的地形图，其西南角的坐，其西南角的坐标： x=4510.0km和和y=45.5km，其，其编号号为：4510.045.5。l l 自由分幅自由分幅编号号：在在工工程程建建设和和小小区区规划划中中一一般般以以一一定定顺序序编号号，如如可可以以按按行行列列式式或或自自然然序序数数法法编号号。
13、在在铁路路、公公路路等等线形形工工程程中中应用的用的带状地形状地形图，图的分幅的分幅编号可采用沿号可采用沿线路方向路方向进行。行。142 、 图外注外注记为了了图纸管管理理和和使使用用的的方方便便，在在地地形形图的的图框框外外有有许多多注注记，如如图名名、图号号、接接图表表、图廓廓等等，见见图7-2。 l l图名和名和图号号图图名名本本幅幅图的的名名称称，常常用用本本幅幅图内内最最著著名名的的城城镇、村村庄庄、厂厂矿企企业、名名胜古古迹迹或或突突出出的的地地物物、地地貌的名字来表示。貌的名字来表示。图号图号图的的编号号。图名和名和图号号标在在图幅上方中央。幅上方中央。 l l接接图表表接接图图
14、表表：是是本本幅幅图与与相相邻图幅幅之之间位位置置关关系系的的示示意意图，供供查找找相相邻图幅幅之之用用。接接图表表位位置置是是在在图幅幅左上方，左上方，绘出本幅与相出本幅与相邻八幅八幅图图名或名或图号。号。15图图7-216l图廓和坐廓和坐标格网格网图廓图廓图幅四周的范幅四周的范围线，它有内外，它有内外图廓之分。廓之分。内内图廓廓线：地形地形图分幅分幅时的坐的坐标格网格网,是是测量量边界界线。外外图廓廓线：是是距距内内图廓廓以以外外一一定定距距离离绘制制的的加加粗粗平平行行线，仅起装起装饰作用。作用。坐坐标格格网网线的的位位置置在在内内图廓廓外外四四角角处注注有有坐坐标值，并并在在内内图廓廓
15、线内内绘有有10cm间隔隔互互相相垂垂直直交交叉叉的的5mm短短线，表示坐，表示坐标格网格网线的位置。的位置。在内、外在内、外图廓廓线间还注注记坐坐标格网格网线的坐的坐标值。l l 其其它它注注记记：外外图图廓廓线线之之外外，还还应应注注明明测测量量所所使使用用的的平平面面坐坐标标系系、高高程程系系、比比例例尺尺、成成图图方方法法、成成图图日期及测绘单位等，供日后用图时参考。日期及测绘单位等，供日后用图时参考。177 72 2 地形图图式地形图图式 一、地形图图式的概念一、地形图图式的概念l 地地形形图图图图式式：在在地地形形图图中中用用于于表表示示地地球球表表面面地地物物、地貌的专门符号称为
16、地貌的专门符号称为。l 比例尺不同，各种符号的图形和尺寸也不尽相同比例尺不同，各种符号的图形和尺寸也不尽相同。l 国国家家测测绘绘局局颁颁发发的的地地形形图图图图式式是是一一种种国国家家标标准准，它它是是测测绘绘、编编制制、出出版版地地形形图图的的重重要要依依据据，是是识图、用图的重要工具。识图、用图的重要工具。l 根根据据不不同同专专业业的的特特点点和和需需要要，各各部部门门也也制制定定有有专专用的或补充的图式。用的或补充的图式。图图7-3是是对对1:2000、1:1000和和1:500地地形形图图所所规规定定的的地形图图式地形图图式的一的一部分。部分。181920二、二、 地物符号地物符号
17、地物符号分为四种类型：地物符号分为四种类型：1.比例符号比例符号(见见图图7-3)将将实际地地物物的的大大小小、形形状状和和位位置置按按测图比比例例尺尺缩绘在在图上上的的符符号号，称称比比例例符符号号。这类符符号号用用于于表表示示轮廓廓大大的的地地物物，如如房房屋屋、农田田等等，一一般般用用实线或点或点线表示。表示。2.非比例符号非比例符号不不按按测图比比例例表表示示实际地地物物大大小小与与形形状状的的符符号号，称称非非比比例例符符号号。这类符符号号又又称称记号号符符号号，实际是是放放大大了了的的符符号号，它它只只表表示示地地物物的的位位置置，不不能能表表示示其其形形状状和和大大小小。如如各各
18、种种测量量控控制制点点、烟烟囱囱、路路灯灯等。等。213. 3. 半比例符号半比例符号 ( (见见图图7-37-3) )在在宽度度上上难以以按按比比例例表表示示、在在长度度方方向向可可以以按按比比例例表表示示的的地地物物符符号号，称称半半比比例例符符号号，亦亦称称线线状状符符号号。此此类类符符号号用用于表示线状地物，于表示线状地物，符号以定位符号以定位线表示表示实地物体真地物体真实位置位置。符号定位符号定位线位置如下：位置如下：成成轴对称称的的线状状符符号号:定定位位线在在符符号号的的中中心心线，如如铁路路、公路、公路、电力力线等。等。非非轴对称称的的线状状符符号号:定定位位线在在符符号号的的
19、底底线，如如城城墙、境界境界线等。等。 4. 4. 注记符号注记符号 ( (见见图图7-37-3) )具具有有说明明地地物物名名称称、性性质、用用途途以以及及带有有数数量量、范范围等等参参数数的的地地物物符符号号，称称注注记记符符号号。如如工工厂厂的的名名称称、植植被被的的种种类说明、特殊地物的高程注明、特殊地物的高程注记、建筑物的种、建筑物的种类和和层数等。数等。22符号的使用界限符号的使用界限l比比例例符符号号与与半半比比例例符符号号、比比例例符符号号与与非非比比例例符符号号的的使用界限是相使用界限是相对的的。l如某道路如某道路宽度度为6m，在小于在小于1：1万地形万地形图上用上用半比例尺
20、符号半比例尺符号表示表示,在在1：1万及其以上大比例尺万及其以上大比例尺图上上则用用比例符号比例符号表示表示。l总之之:测图比例尺越比例尺越大大，用，用比例符号比例符号描描绘的地物越的地物越多多；测图比比例例尺尺越越小小，用用非非比比例例符符号号或或半半比比例例符符号号描描绘的地物的地物越多越多。23三三. . 地貌符号地貌符号地地貌貌形形态多多种种多多样，对于于一一个个地地区区可可按按起起伏伏的的变化化分分为四种地形四种地形类型：型：l平地：平地：地地势起伏小，地面起伏小，地面倾斜角一般在斜角一般在3以下；以下；l丘陵：丘陵：地面高低地面高低变化大，化大，倾斜角一般在斜角一般在310；l山地
21、：山地：高低高低变化化悬殊，殊，倾斜角一般在斜角一般在1025；l高山地：高山地：绝大多数大多数倾斜角超斜角超过25的。的。表表示示地地貌貌的的方方法法有有多多种种，对于于大大、中中比比例例尺尺地地形形图主主要要采用等高采用等高线法。法。对于特殊地貌采用特殊符号表示。于特殊地貌采用特殊符号表示。24251. 1. 等高线表示地貌原理等高线表示地貌原理 l)l)等等高高线线：是是地地面面上上高高程程相相同同的的相相邻各各点点连成成的的闭合曲合曲线。 l l原原理理：用用一一组等等距距（h相相等等）的的水水平平面面去去切切某某高高地地，得得到到一一组截截交交线。然然后后再再将将各各截截交交线垂垂直
22、直投投影影到到水水平平面面上上，并并按按测图比比例例缩小小，就就得得出出表表示示该地貌的等高地貌的等高线 （如（如图7-4）。）。图图图图7-47-426l等等高高距距：相相邻邻等等高高线线之之间间的的高高差差，称称等等高高距距. .即即图图7-4中中所所示示的的水水平平截截面面间间的的垂垂直直距距离，用离，用h表示表示. . 同同一一幅幅地地形形图图中中等等高距是相同的。高距是相同的。l基基本本等等高高距距：在在工工程程测测量量规规范范中中，对对等等高高距距作作了了统统一一的的规规定定，这这些些规规定定的的等等高高距距，称称为为基基本本等等高高距距，如表如表7-3。地形地形类别比例尺比例尺1
23、:5001:1千千1:2千千1:5千千平坦地平坦地0.50.512丘陵地丘陵地0.5125山地山地1125高山地高山地1225表表73地形图的基本等高距地形图的基本等高距m2) 2) 等高距和等高线平距等高距和等高线平距27l l l l 等高线平距等高线平距 d d ：相相邻等高等高线之之间的水平距离的水平距离,称称 , ,用用d d 表示。表示。 l l地地面面坡坡度度i ：等等高高距距h 与与等等高高线平平距距d 的的比比值，称称为 ，用，用i 表示表示。（。（i = h / d ）因因为同同一一幅幅地地形形图上上基基本本等等高高距距是是相相同同的的，故故等高等高线平距的大小将反映地面坡
24、度的平距的大小将反映地面坡度的变化。化。等高等高线:平距越小，地面坡度越大；平距越小，地面坡度越大；平距越大，地面坡度越小；平距越大，地面坡度越小；平距相同，坡度相等。平距相同，坡度相等。根据地形根据地形图上等高上等高线的疏密可判定地面坡度的的疏密可判定地面坡度的缓陡。陡。283) 3) 等高线种类等高线种类（1）首首曲曲线：按按基基本本等等高高距距绘制制的的等等高高线，称称为为首首曲曲线线，也称基本等高也称基本等高线。用。用线宽为0.15mm的的细实线表示。表示。（2）计曲曲线：由由零零米米起起算算，每每隔隔四四条条基基本本等等高高线绘一一条条加加粗粗的的等等高高线，称称为计计曲曲线线。计曲
25、曲线的的线宽为0.3mm，其上注有高程其上注有高程值，是辨，是辨认等高等高线高程的依据。高程的依据。（3）间曲曲线：按按二二分分之之一一基基本本等等高高距距而而绘制制的的等等高高线，称称间曲线间曲线，用，用长虚虚线表示表示。（4）助助曲曲线：按按四四分分之之一一基基本本等等高高距距而而绘制制的的等等高高线，称称助曲线助曲线，用，用短虚短虚线表示表示。间曲曲线和和助助曲曲线用用于于首首曲曲线难以以表表示示的的重重要要而而较小小的的地地貌貌形形态。294) 典型地貌及其等高典型地貌及其等高线表示法表示法将将地地面面起起伏伏和和形形态特特征征分分解解观察察，不不难发现它它是是由由一一些些典典型型地貌
26、地貌组合而成的。合而成的。（1）山）山头和洼地和洼地山山头：凡凡是是凸凸出出而而且且高高于于四四周周的的单独独高高地地叫叫山山，大大的的称称岭岭，小小的称丘，山岭和山丘最高部位称的称丘，山岭和山丘最高部位称。洼洼地地：比比周周围地地面面低低，且且经常常无无水水的的地地势较低低的的地地方方称称为凹凹地地，大范大范围低地称盆地，小范低地称盆地，小范围低地称低地称。山山头头等高等高线（图7-5图a）：内圈等高内圈等高线的高程注的高程注记大于外圈者大于外圈者为山山头；洼地等高洼地等高线（图7-5图b）：内圈等高内圈等高线的高程注的高程注记小于外圈者小于外圈者为洼地。洼地。区区别山山头与洼地，也可使用与
27、洼地，也可使用示坡示坡线。30示坡示坡线：是一端与等高是一端与等高线连接并垂直于等高接并垂直于等高线 的短的短线，用以指示低洼方向。，用以指示低洼方向。31（2 2）山脊与山谷）山脊与山谷山脊山脊：是山是山顶向一个方向延伸的凸棱部分。向一个方向延伸的凸棱部分。图7-6山脊山脊线：是山脊最高点是山脊最高点连线(实线实线)。山脊等高山脊等高线：表表现为一一组凸向低凸向低处的曲的曲线。山谷：山谷：相相邻山脊之山脊之间的低凹部分。的低凹部分。山谷山谷线：山谷最低点山谷最低点连线(虚线虚线)。山谷等高山谷等高线：表表现为一一组凸向高凸向高处的曲的曲线，如如图7-6所示（所示（图a为山脊，山脊，图b为山谷
28、）。山谷）。 l l山山脊脊线又又称称分分水水线：雨雨水水会会以以山山脊脊线为分分界界线流流向向两两侧坡坡面。面。 l l山山谷谷线又又称称集集水水线：雨雨水水由由两两侧山山坡坡汇集集到到谷谷底底，然然后后沿沿山谷山谷线流出。流出。 l l山脊山脊线和和山谷山谷线合称合称为地性地性线（或（或地形特征线地形特征线）。）。32（3 3）鞍部（如）鞍部（如图图7-77-7） l鞍鞍部部：是是相相邻两两山山头之之间呈呈马鞍鞍形形的的凹凹地地。鞍鞍部部既既处于两山于两山顶的山脊的山脊线连接接处，又是两集水，又是两集水线的的顶端。端。l鞍鞍部部等等高高线：是是在在一一圈圈大大的的闭和和曲曲线内内，套套有有两两组小的小的闭和曲和曲线。 （4 4）陡崖和悬崖）陡崖和悬崖l陡陡崖崖：是是地地面面坡坡度度大大于于70 的的陡陡坡坡,甚甚至至为90 的的峭峭壁，壁，l陡陡崖崖等等高高线：在在该该处非非常常密密集集或或重重合合为一一条条线，因因此采用陡崖符号来表示，如此采用陡崖符号来表示，如图7-8。l悬崖崖：是上部突出，下部凹是上部突出，下部凹进的陡崖。的陡崖。l悬崖崖等高等高线：投影在平面上呈交叉状，投影在平面上呈交叉状，见图7-9。图图7-10为为某某地地区区的的地地势势景景观观图图和和用用等等高高线线描描绘绘的的地地形形图。图。
