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1、第九章第九章 大比例尺地形图的应用大比例尺地形图的应用9-1 9-1 阅图的基本知识阅图的基本知识v一、地形图的坐标系统和高程系统一、地形图的坐标系统和高程系统1 1地形图的坐标系统地形图的坐标系统（1 1）地理坐标系统）地理坐标系统（2 2）高斯平面直角坐标系）高斯平面直角坐标系2. 2. 高程系统高程系统大部分地形图都属于黄海大部分地形图都属于黄海高程系统，但也有一些地高程系统，但也有一些地方性的高程系统，在地形方性的高程系统，在地形图应用时，必须加以注意。图应用时，必须加以注意。19-1 9-1 阅图的基本知识阅图的基本知识v二、地形图的辅助要素二、地形图的辅助要素1. 1. 图号、图名
2、和接图表图号、图名和接图表2. 2. 图廓图廓3. 3. 比例尺比例尺4. 4. 三北方向线关系图三北方向线关系图5. 5. 坡度比例尺坡度比例尺19-1 9-1 阅图的基本知识阅图的基本知识v三、地形图图式和等高线三、地形图图式和等高线 v四、测图时间四、测图时间19-2 9-2 地形图的基本应用地形图的基本应用v一、确定点的空间坐标一、确定点的空间坐标19-2 9-2 地形图的基本应用地形图的基本应用v二、确定直线的距离、方向、坡度二、确定直线的距离、方向、坡度距离距离: :方向方向: :坡度坡度: :19-2 9-2 地形图的基本应用地形图的基本应用v三、确定指定坡度的路线三、确定指定坡
3、度的路线19-3 9-3 地形图的工程应用地形图的工程应用v一、绘制确定方向的断面图一、绘制确定方向的断面图 19-3 9-3 地形图的工程应用地形图的工程应用v二、确定汇水面积二、确定汇水面积1 1方格法计算面积方格法计算面积2 2按梯形计算面积按梯形计算面积 19-3 9-3 地形图的工程应用地形图的工程应用v三、土石方量估算三、土石方量估算1 1等高线法等高线法分别求出面积分别求出面积A35A35、A36A36、A38A38、A40A40、A42A42，则每一层的土方量，则每一层的土方量: : 总土方量为总土方量为: : 19-3 9-3 地形图的工程应用地形图的工程应用v三、土石方量估
4、算三、土石方量估算2 2断面法断面法19-3 9-3 地形图的工程应用地形图的工程应用v三、土石方量估算三、土石方量估算3 3方格网法方格网法19-3 9-3 地形图的工程应用地形图的工程应用v四、应用地形图野外定点与定向四、应用地形图野外定点与定向地形图定向就是使地形图的方位与实地一致地形图定向就是使地形图的方位与实地一致 。1.1.利用罗盘仪定向利用罗盘仪定向 2.2.根据地物定向根据地物定向五、公路选线五、公路选线为了确定一条合理的路线方案，根据交通部有关规为了确定一条合理的路线方案，根据交通部有关规定，一条公路的设计要经过可行性研究、初步设计定，一条公路的设计要经过可行性研究、初步设计
5、和施工图设计三个阶段。和施工图设计三个阶段。 19-3 9-3 地形图的工程应用地形图的工程应用五、公路选线五、公路选线可行性研究阶段，在可行性研究阶段，在1:500001:500001:100001:10000的地形图的地形图上选择各种可能走向，经论证后确定路线的合理上选择各种可能走向，经论证后确定路线的合理方案；方案； 在在1:20001:20001:10001:1000的地形图上对推荐的路线方案的地形图上对推荐的路线方案进行纸上定线、确定路线的线形指标；进行纸上定线、确定路线的线形指标；施工图设计阶段，首先测定路线方案所在地区带施工图设计阶段，首先测定路线方案所在地区带状地形图，然后在所
6、测地形图上进行详细选线和状地形图，然后在所测地形图上进行详细选线和设计，最后再按设计线形放样在地面上。设计，最后再按设计线形放样在地面上。 19-4 9-4 数字地面模型及其在路线工程上的应用数字地面模型及其在路线工程上的应用v一、数字地面模型（一、数字地面模型（DTMDTM）能被计算机识别的能被计算机识别的“数字地形图数字地形图”，即将地图的信，即将地图的信息息以数学形式表达并贮存于计算机中，其中地形的数以数学形式表达并贮存于计算机中，其中地形的数字化表达形式称为字化表达形式称为“数字地面模型数字地面模型”（DigitalDigital Terrain Model Terrain Model
7、简单简单DTMDTM）。）。 19-4 9-4 数字地面模型及其在路线工程上的应用数字地面模型及其在路线工程上的应用v二、数字地面模型的种类及特点二、数字地面模型的种类及特点1. 1. 规则数模：规则数模：是指原始地形点之间均有固定的联是指原始地形点之间均有固定的联系，如方格网数模、矩形格网数模和正三角形格网系，如方格网数模、矩形格网数模和正三角形格网数模等。数模等。2. 2. 半规则数模：半规则数模：是指各原始数据点之间均有一定联是指各原始数据点之间均有一定联系，如用地形断面或等高线串表示的数模。系，如用地形断面或等高线串表示的数模。3. 3. 不规则数模：不规则数模：不规则数模其原始地形数
8、据点之间不规则数模其原始地形数据点之间无任何联系，点的分布是随机的，一般常采集地无任何联系，点的分布是随机的，一般常采集地形特征点、变坡点、山脊线、山谷线等处，常见形特征点、变坡点、山脊线、山谷线等处，常见的有散点数模、三角网数模等。的有散点数模、三角网数模等。19-4 9-4 数字地面模型及其在路线工程上的应用数字地面模型及其在路线工程上的应用v三、数字地面模型的建立三、数字地面模型的建立1. 1. 地形数据采集地形数据采集2.2.地形数据排序与检索地形数据排序与检索3.3.数字地面模型的高程内插数字地面模型的高程内插（1 1）移动曲面拟合法）移动曲面拟合法（2 2）最小二乘配置法）最小二乘
9、配置法（3 3）曲面求和法）曲面求和法4. 4. 地物、断裂线处理地物、断裂线处理19-4 9-4 数字地面模型及其在路线工程上的应用数字地面模型及其在路线工程上的应用v四、数字地面模型在路线工程上的应用四、数字地面模型在路线工程上的应用航测数据采集地 形 图野 外 实 测建立DTM自动生成地面线资料路线设计、方案比选、优化及三维仿真设计直 接 采 集 地 面 线 资 料路线设计（可反复使用）（一次使用）1第九章第九章 教学内容回顾教学内容回顾v1.1.阅图的基本知识阅图的基本知识 v2.2.地形图的基本应用地形图的基本应用 v3.3.地形图的工程应用地形图的工程应用 v4.4.数字地面模型及其在路线工程上的应用数字地面模型及其在路线工程上的应用 1
