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1、地形图根本知识地形地形图将将地地面面上上的的地地物物和和地地貌貌按按程程度度投投影影的的方方法法沿沿铅垂垂线方方向向投投影影到到程程度度面面上上,并并按按一一定定的的比比例例尺尺缩绘到到图纸上,上,这种种图称称为地形地形图。平面平面图如如图上上只只需需地地物物,不不表表示示地地面面起起伏伏的的图称称为平面平面图。 地形图比例尺地形地形图比例尺比例尺= =图上上长度度/ /实地地长度度地地例例尺尺精精度度:相相当当于于图上上0.1mm0.1mm的的实地地程度程度间隔隔 。 地形图按比例尺分类: 1大比例尺地形大比例尺地形图1:500、1:1000、1:2000、1:50002中比例尺地形中比例尺
2、地形图1:1万、万、1:2.5万、万、1:5万、万、1:10万万3小比例尺地形小比例尺地形图1:20万、万、1:50万、万、1:100比例尺大小不同,精度数值也不同。图比例尺大小不同,精度数值也不同。图的比例尺越大,图上的地物地貌越详细,的比例尺越大,图上的地物地貌越详细,精度越高。但测绘任务量也成倍添加。精度越高。但测绘任务量也成倍添加。所以应根据实践需求选择比例尺。所以应根据实践需求选择比例尺。 比例尺精度比例尺精度比例尺1500110001200015000110000比例尺精度M0.050.10.20.51.0地形图的分幅与编号梯形分幅与编号按经纬线分幅的梯形分幅trapezoid m
3、ap-subdivision法,它普通用于1:50001:100万的中、小比例尺地图的分幅;矩形分幅与编号按坐标格网分幅的矩形分隔rectangular map-subdivision法,它普通用于城市和工程建立1:5001:2000的大比例尺地图的分幅。梯形分幅1:100万:经差6度,由经线180度起,自西向东160编号;纬差4度,由赤道分别向南北至88度。如G-48,SG-48.1:10万:每幅1:100万的图按经差30、纬差20划分为144幅。1:1万:每幅1:10万的图按经差345,纬差230划分为64幅。新的梯形分幅矩形分幅用用纵纵横坐横坐标标网网线线划分。适用于大比例尺地形划分。适
4、用于大比例尺地形图图。按。按图图幅西南角点的坐幅西南角点的坐标标公里数公里数编编号。号。图图幅大小,主要幅大小,主要有:有:1 1 1 150cm50cm50cm50cm50cm50cm50cm50cm或或或或50cm40cm50cm40cm50cm40cm50cm40cm用于用于用于用于1 1 1 1:500500500500、1 1 1 1:1000100010001000、1 1 1 1:20002000200020002 2 2 240cm40cm40cm40cm40cm40cm40cm40cm用于用于用于用于1 1 1 1:5000500050005000地形图的识读图廓和图廓外注记
5、1.1.图号、图名和接图图号、图名和接图表表2.2.比例尺比例尺3.3.经纬度及坐标格网经纬度及坐标格网4.4.三北方向图三北方向图5.5.坐标系统坐标系统 高程系统高程系统 图式、测图日期图式、测图日期 测图者测图者6.6.内、外图廓。内、外图廓。 地物的表示方法地物的表示方法比例符号比例符号非比例符号非比例符号线性符号性符号注注记符号符号 如房屋如房屋如房屋如房屋如水准点如水准点如河流如河流如水稻田如水稻田地貌符号等高线contour 1 1、定义、定义: :地面上高程相等的相邻点所衔接而地面上高程相等的相邻点所衔接而成的闭合曲线。成的闭合曲线。等高等高线平距平距 相相邻等高等高线之之间的
6、程度的程度间隔隔 d。等高距等高距contour interval、等、等高线平距、地面坡度高线平距、地面坡度等高距等高距相相邻等高等高线之之间的高差的高差h。hhhhhh山坡线d1 d2 d3 d4 d5 d6d1 d2 d3 d4 d5 d6注:由于注:由于h h为定值,所以为定值,所以 i i 与与d d成反比。成反比。hhhhhh山坡线i地面坡度地面坡度i: (为地面倾角为地面倾角) i=hd= tan d1 d2 d3 d4 d5 d6d1 d2 d3 d4 d5 d6典型地貌的等高线:3 3山山谷、山谷谷、山谷线集水线集水线线4 4鞍鞍部垭口部垭口 1 1山峰、盆地、峭壁、山峰、盆
7、地、峭壁、悬崖、山脚崖、山脚2 2山脊、山脊山脊、山脊线分水分水线等高线按用途分类: 根本等高根本等高线首曲首曲线intermediate intermediate contourcontour加粗等高加粗等高线计曲曲线index contourindex contour半距等高半距等高线间曲曲线half-interval half-interval contourcontour1/41/4等高等高线助曲助曲线extra contourextra contour 等高等高线特征特征同一等高同一等高线上,各点高程相等上,各点高程相等等等高高线是是自自行行闭合合的的延延续曲曲线,不在不在图内内闭合
8、就在合就在图外外闭合合除除在在悬崖崖处外外,等等高高线不不能能相相交交地地面面坡坡度度是是指指等等高高距距h h与与平平距距d d之比,用之比,用i i表示表示等等高高线经过山山脊脊线及及山山谷谷线,必必需需改改动方方向向,而而且且与与山山脊脊线山山谷谷线垂直相交垂直相交模拟测图前的预备任务 测地形地形图分分为:白:白纸测图模模拟测图analog analog mapmap与数字与数字测图digital mapdigital map 一一图纸的的选用用主要有:主要有:1.1.磅磅纸机械制机械制图用的用的图纸 2. 2.聚脂薄膜聚脂薄膜透明、不透明、不变形、可洗。坐形、可洗。坐标格网普通已格网普
9、通已绘制。制。 坐标格网的绘制方格网的大小:方格网的大小: 40cm 40cm 50cm50cm或或50cm50cm 50cm50cm方格的大小:方格的大小:10cm10cm 10cm10cm1.对角线法对角线法oa bcd坐标格网尺法坐标格网尺法坐标格网尺1 1坐标格网尺的图片坐标格网尺的图片2 2用坐标格网尺绘制方法用坐标格网尺绘制方法3.软件绘制方法如AutoCAD或CASS软件。4格网的格网的检查检查要求:格网交点要求:格网交点应应在一条直在一条直线线上,偏上,偏离不离不应应大于大于0.2mm。每格每格长长度度误误差也不差也不应应超越超越0.2mm。控制点的展绘例:展绘控制点A647.
10、43, 634.52,4.50;B913.46,748.63,6.45。1、确定格网线的坐标、确定格网线的坐标、注记。注记。2、确定控制点所在的方、确定控制点所在的方格,按比例尺展出。格,按比例尺展出。3、检查:在图上量取相、检查:在图上量取相邻控制点间的间隔邻控制点间的间隔 。其与实际值之差。其与实际值之差图图上上0.3mm。1:10000.5 0.51000 900 800 700 600 500500 600 700 800 900 1000A4.506.45B经纬仪法测图mapping method with theodolite 一配置一配置1 1、工具:经纬仪、图板、塔尺、小、工具
11、:经纬仪、图板、塔尺、小钢尺、量角器、三棱尺、计算器、钢尺、量角器、三棱尺、计算器、铅笔、橡皮等。铅笔、橡皮等。2 2、人员:观测员、记录计算员、绘、人员:观测员、记录计算员、绘图员各图员各1 1人、立尺员人、立尺员2 2人。人。 二步骤 1、安仪:在控制点、安仪:在控制点A安排经纬仪,量取仪器高。安排经纬仪,量取仪器高。2、定向:后视盘左瞄准控制点、定向:后视盘左瞄准控制点B,度盘置零。,度盘置零。 3、立尺:立尺员把塔尺立到地形、地貌特征点上。东 大 道坚55.405.351 1 “ “地物取地物取“轮廓廓转机点。机点。2 2地貌地貌取取“地性地性线上坡度或方向上坡度或方向变化点。化点。地
12、貌取点方法图4、观测:瞄准点1的塔尺,分别读取上、下丝之差、中丝读数、竖盘读数L、程度角。5、记录、计算:记录上述观测值,按、记录、计算:记录上述观测值,按视距丈量公式计算出点视距丈量公式计算出点1的程度间隔的程度间隔 D和高程和高程H。6、展碎部点:在图纸上,按、D,定出点1的位置。7、绘绘制地形制地形图图 地物和等高地物和等高线线 u等高等高线的的绘制方法:制方法:u首先描画出地性首先描画出地性线山脊山脊线、山谷山谷线。u再在相再在相邻碎部点之碎部点之间内插出等内插出等高高线。等高等高线的的绘制方法制方法地形图的检查、拼接与整饰 1 1检查检查包括:图面检查、野外巡视和设站检查约占每包括:
13、图面检查、野外巡视和设站检查约占每幅图的幅图的10%10%。2 2拼接拼接普通规定每幅图的图边应测出图幅外普通规定每幅图的图边应测出图幅外1cm1cm。假设偏。假设偏向小于允许值,可以平均分配到两幅图中。向小于允许值,可以平均分配到两幅图中。3 3整饰:擦掉不用要的点、线、高程等。使图整饰:擦掉不用要的点、线、高程等。使图面整洁、规范。面整洁、规范。 大比例尺数字地形图的丈量方法简介1、工具:全站、工具:全站仪仪、棱、棱镜镜、小、小钢钢尺、尺、电电子手薄、子手薄、电脑电脑。2、方法:用全站、方法:用全站仪仪采集数据采集数据自自动记录动记录在在电电子手薄中子手薄中经过电脑处经过电脑处置,成置,成
14、图图。 地形图的根本运用 一、确定一、确定图上点的平面坐上点的平面坐标与高程与高程 1 1、平面坐、平面坐标用比例尺在用比例尺在图上量取。上量取。 XY1000 900 800 700 600 5001000 1100 1200 1300 1400 15001:1000hh.A5251504948EFG1:5002 2、目估内插点位高程:、目估内插点位高程: HE=51.0m, HF=48.3m, HE=51.0m, HF=48.3m, HG=51.9mHG=51.9m二、图上直线的间隔 、方向方位角、坡度1、图上直线间隔 1000 900 800 700 600 5001000 1100 1
15、200 1300 1400 15001:10001解析法在图上量测A、B坐标, 计算A、B间隔:(XB,YB)(XA,YA)2图解法用比例尺直接 量取.A.B2、图上直线的坐标方位角1000 900 800 700 600 5001000 1100 1200 1300 1400 15001:10001解析法量量测测两点坐两点坐标标,用坐用坐标标反算公式反算公式计计算:算: (XB,YB)(XA,YA).A.BAB阐明:运用上式,要留意方位角所在象限。2图解法 用量角器量取。 3、确定图上直线的坡度 三、绘制指定方向的纵断面图三、绘制指定方向的纵断面图profile profile diagra
16、mdiagram1 1、沿指定方向量取两相邻等高线间的平距,用、沿指定方向量取两相邻等高线间的平距,用一定比例标在横坐标轴上;一定比例标在横坐标轴上;2 2、再按各点的高程以一定比例标在纵坐标轴上。、再按各点的高程以一定比例标在纵坐标轴上。纵坐标高程比例普通比程度比例大纵坐标高程比例普通比程度比例大5 5 1010倍。倍。根据地形根据地形图绘制制纵断面断面图例如例如四、按限制的坡度选定最短线路例:要在例:要在A、B间选定一条满足坡度为间选定一条满足坡度为 的最短道路。的最短道路。解:坡度公式解:坡度公式 :故在相邻两根等高线之间的图上平距故在相邻两根等高线之间的图上平距 必需必需 d d:方法
17、:计算由山脊线围成的面积。 五、确定五、确定汇水面水面积图形面积的量算 一、方格一、方格纸法法数方格的个数,数方格的个数,计算面算面积。二、平行二、平行线法法分解成梯形,分解成梯形,计算面算面积。 方格纸及平行线法计算面积举例方格纸及平行线法计算面积举例方格纸及平行线法计算面积举例方格纸及平行线法计算面积举例三、解析法面积公式:相邻顶点与坐标轴面积公式:相邻顶点与坐标轴X或或Y所围成的各梯形面积的代数和。所围成的各梯形面积的代数和。 经整理后:经整理后:写成以下四种方式的通用公式:写成以下四种方式的通用公式:4四、求积仪法 方法:沿边线滚动一圈。方法:沿边线滚动一圈。1 1、机械求积仪、机械求
18、积仪mechanical planimetermechanical planimeter2、电子求积仪 electronic planimeteru功能:可进展面积、点的坐标、周长等工程的功能:可进展面积、点的坐标、周长等工程的量测。量测。u运用方法:运用方法:u1在折线段,进入点方式,采集一直点,共在折线段,进入点方式,采集一直点,共2点。点。u2在圆弧段,进入圆弧方式,采集一直点及在圆弧段,进入圆弧方式,采集一直点及圆弧上一点,共圆弧上一点,共3点。点。u3曲线段,进入延续跟踪进入方式,描画曲曲线段,进入延续跟踪进入方式,描画曲线外形。线外形。 电子求子求积仪图平整场地的土方量计算 一、方
19、格网法平整成程度面一、方格网法平整成程度面时的步的步骤:1 1打方格。按精度要求和地形的不同,普通取打方格。按精度要求和地形的不同,普通取1010m1010m、2020m2020m、5050m5050m。2 2根据等高根据等高线确定各方格确定各方格顶点的高程。用内点的高程。用内插法插法 3 3计算算设计高程。高程。1 1设计高程由高程由设计单位定出,那么无需位定出,那么无需计算。算。 2填挖方根本平衡时的设计高程 把每一个方格四个顶点的高程相加,除以把每一个方格四个顶点的高程相加,除以4 4,得每一个方,得每一个方格的平均高程;再把格的平均高程;再把n n个方格的平均高程加起来,除以个方格的平
20、均高程加起来,除以方格数方格数n n,得设计高程。,得设计高程。 即有:即有:4、计算填挖高度、计算填挖高度有:有:h=H地地-H设设 h正数为挖,负数为填。正数为挖,负数为填。5、计算填、挖方量 1 1方法一用公式方法一用公式:V=Sh:V=Sh 1 1根据填挖界限,根据填挖界限,计算那些算那些4 4个个顶点均点均为正的各个正的各个方格的挖方量。方格的挖方量。2 2计算那些算那些4 4个个顶点均点均为负的各个方格的填方量。的各个方格的填方量。3 3分分别计算填挖界限上算填挖界限上4 4个个顶点有正有点有正有负的方格的的方格的挖方量和填方量。挖方量和填方量。4 4将挖方和填方分将挖方和填方分别相加,得相加,得总挖方和挖方和总填方。填方。2方法二* 角点:角点:V=hA/4V=hA/4边点:点:V=h2A/4V=h2A/4拐点:拐点:V=h3A/4V=h3A/4中点:中点:V=h4A/4V=h4A/4 A A为一方格的面一方格的面积。 再将填方和挖方分开求和再将填方和挖方分开求和VV,得,得总填方和填方和总挖方。挖方。