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地形图的基本知识

归档日期:07-13       文本归类:地形方位      文章编辑:爱尚语录

  第六章第六章地形图的基本知识 地形图的基本知识 地形图的比例尺地形图的比例尺 地形图的分幅与编号地形图的分幅与编号 地物及地貌的表示方法地物及地貌的表示方法 66--4 地形图的识读地形图的识读 地形图的基本应用地形图的基本应用 平面图: 平面图:将地面上各种地物的平面位臵按一定比例 将地面上各种地物的平面位臵按一定比例 尺、用规定的符号和线条缩绘在图纸上,并注有代表 尺、用规定的符号和线条缩绘在图纸上,并注有代表 性的高程点,这种图称为平面图。 性的高程点,这种图称为平面图。 地形图: 地形图:如果既表示出各种地物,又用等高线表示 如果既表示出各种地物,又用等高线表示 出地貌,这种图称为(等高线)地形图。 出地貌,这种图称为(等高线)地形图。 地形地物—地面人工建(构)筑物,如房屋、 道路、农田、桥梁…… 地貌—地面自然形态,如山脉、河流、 平原、洼地…… 平面图 1:2000 城市地形图 1:1000 城市地形图 1:2000 地形图上一段直线长度与地面上相应线段 的实际水平长度之比,称为地形图的比例尺。 比例尺=图距/实距 2.图示比例尺.图示比例尺 最常见的图示比例尺为直线比例尺 最常见的图示比例尺为直线比例尺 优点:便于直接量取长度,并可减小因图纸伸缩变形而引 起的误差,速度快,直观;换算精度低。 (一)比例尺的表示方法 11.数字比例尺 .数字比例尺 l:500l:500,,l:1000 l:1000,,l:2O00 l:2O00 优缺点:换算精度高;但速度慢。 1000m 500m 1580m(二)地形图按比例尺分类 (二)地形图按比例尺分类 大比例尺图 大比例尺图 l:500 l:5000中比例尺图 中比例尺图 1:2.5.5万万、、 1:5 1:5万万、、 1:10 1:10万万 小比例尺图 小比例尺图 l:20 l:20万(现已为 万(现已为11::25 25万)、 万)、1:50 1:50万、 万、l:l00 l:l00万万 国家基本比例尺 人用肉眼能分辨的最小距离一般为 人用肉眼能分辨的最小距离一般为0.1 0.1mm mm 所以把 所以把图上 图上0.1 0.1mm mm所表示 所表示的实地水平距离 的实地水平距离称为 称为 比例尺精度,即 比例尺精度,即0.1 0.1mm mmMM MM——为比例尺分母 为比例尺分母 ((三三))比例尺精度 比例尺精度 注:比例尺越大,其比例尺精度越高。 比例尺精度的概念,对测图和用图都有重要意义 分幅方法 梯形分幅—按经纬线分幅 (中小比例尺) 矩形分幅—按坐标格网分幅 (大比例尺) 分幅和编号的目的:便于管理和使用 1:100万分幅与编号(国际分幅与编号)(1)分幅方法 (2)编号方法 一、梯形分幅与编号 考虑制图编绘系列,不能肢解图幅。分幅与编号原则: “横列-纵行”,如:J-50 1:100万1幅 1:50-1:1万地形图分幅与编号1:100万 1~60J-50 1:50万 J-50-C1:25万 1.5,1 [1]~[16] 16 J-50-[9] 1:10万 30 1~144144 J-50-27 1:1万 (1)~(64)64 J-50-27-(64) 1:5万 15 J-50-27-D1:2.5万 J-50-27-D-41:50-1:1万地形图分幅与编号 1、分幅方法:1:100万图幅分幅编号方法不变,其它比例 尺地形图均直接以1:100万图幅为基础划分,经差纬差不变, 等分为若干行列,并自上而下 自上而下,,自左而右 自左而右,,从 从11开始编号 开始编号。。 1:100万 1:50万 1:10万1212 1:5万 2424 1:2.5万 4848 1:1万 9696 1:5千 192192 二、新梯形分幅与编号方法 2、编号方法:在1:100万图幅编号后,依次追加比例尺代 码、行号和列号。 形式如下: 1:100万 行号 1:100万 比例尺代码 横行 1:50万-B1:25万-C 1:10万-D 1:5万-E 1:2.5万-F 1:1万-G 1:5千-H 例:J-50-27 J50D003003 比例尺 5040分幅 5050分幅 图幅大小 cmcm 实地面积 km 图幅大小 cmcm 实地面积 km 1:5000图 所含幅数 1:5000 5040 1:20005040 0.8 5050 1:10005040 0.2 5050 0.25 16 1:500 5040 0.05 5050 0.625 64 矩形分幅及面积 二、矩形分幅与编号 图幅为矩形:50cm 50cm,40cm50cm 或40cm 40cm, 基本方格:10cm 10cm 以每幅的图幅西南角坐标值 以每幅的图幅西南角坐标值 的千米数为该幅的编号为该幅的编号.. 1:5000 1:5000坐标取至 坐标取至11km km,, 11::2000 2000、、11::1000 1000取至 取至0.1 0.1km km 11::500500取至 取至0.01 0.01km km 如编号 如编号: 3.03.0--1.5 1.5 2.5 2.5--2.5 2.5 ((11)图幅西南角坐标编号法 )图幅西南角坐标编号法 正方形分幅的编号方法 正方形分幅的编号方法 (2)自然序数编号 带状或小面积测区,统一顺序编号 如下图 -15 1011 12 13 14 15 16 (3)行列式编号 以代号(如A,B,C,…)的横行, 以阿拉伯数字为代号的纵列, 如下图A-4 A-1 A-2 A-3 A-4 A-5 A-6 B-1 B-2 B-3 B-4 C-2 C-3 C-4 C-5 C-6 基础图幅编号 为西南角坐标, 其后加罗马数 (4)以最小比例尺图为基础分幅编号50cm40cm矩形 南角坐标x,y分别除以图廓x,y方向上的坐标 测图比例尺分母加圆括号。 西南角西南角 (5)50cm40cm矩形图幅的编号方法返回 为便于测图和用图,用各种符号将实地的 为便于测图和用图,用各种符号将实地的 地物和地貌在图上表示出来,这些 地物和地貌在图上表示出来,这些符号总称 符号总称 为地形图图式 为地形图图式((GB/t 7929 GB/t 7929--1995 1995))。图式是由 。图式是由 国家统一制定的,它是测绘和使用地形图的 国家统一制定的,它是测绘和使用地形图的 重要依据和标准 重要依据和标准 地形图图式制定原则: 地形图图式制定原则: 简明 简明 象形 象形 易于判读地物 易于判读地物 地形图图式是地形图制图学的重要组成部分。 地形图图式是地形图制图学的重要组成部分。 11、有助于 、有助于““去粗取精 去粗取精””地把地表上最重要的信 地把地表上最重要的信 息反映到图上去; 息反映到图上去; 22、有助于在有限的图面上多反映一些信息 、有助于在有限的图面上多反映一些信息 33、有助于读图 、有助于读图 44、有助于美化图面 、有助于美化图面 地形图图式的作用 二、地物符号 1.比例符号比例符号::轮廓较大,形状和大小可以按 轮廓较大,形状和大小可以按 测图比例尺缩小,植被,土壤用符号,边界一 测图比例尺缩小,植被,土壤用符号,边界一 般用虚线,房屋可注记结构和层次 般用虚线,房屋可注记结构和层次 阔叶林 草地 灌木 房屋 竹林 2.非比例符号非比例符号 独立符号:具有特殊意义的地物 独立符号:具有特殊意义的地物,,轮廓较小 轮廓较小 时时,,就采用统一尺寸 就采用统一尺寸,,用规定的符号来表示。形 用规定的符号来表示。形 状以读图方便为准专门设计符号的定位点:中 状以读图方便为准专门设计符号的定位点:中 心、底线的中点、底线拐点。 心、底线.半比例符号半比例符号 一些线状地物,中心线位臵(长度)按比 一些线状地物,中心线位臵(长度)按比 例,宽度不按比例。 例,宽度不按比例。 4.地物注记 4.地物注记 有些地物除了用相 应的符号表示外,对 于地物的性质、名称 等在图上还需要用文 字和数字加以注记, 如房屋的结构和层数、 地名、路名、单位名、 等高线高程和散点高 程以及河流的水深、 流速等。 三、地貌符号 三、地貌符号 地形图上表示地貌的方法有多种,目前最常用的 地形图上表示地貌的方法有多种,目前最常用的 是是等高线法 等高线法。对峭壁、冲沟、梯田等特殊地形,不 。对峭壁、冲沟、梯田等特殊地形,不 便用等高线表示时,则绘注相应的符号。 便用等高线表示时,则绘注相应的符号。 地貌按其起伏变化的程度分为:平地、丘陵地、 山地、高山地。 地貌形态 地面坡度 平地 3以下 丘陵地 3~10 山地 10~25 高山地 25以上 四、等高线 四、等高线 等高线的概念 等高线的概念 等高线是地面上高程相等的相邻点所连成的闭合曲线。(光滑封闭)。水面 等高线是地面上高程相等的相邻点所连成的闭合曲线。(光滑封闭)。水面 静止的湖泊和池塘的水边线,实际上就是一条闭合的等高线 静止的湖泊和池塘的水边线,实际上就是一条闭合的等高线.等高距等高距hh 相邻等高线之间的高差,称为等高线间隔或称等高 距,一般用h表示。在同一幅地形图上,各处的等高距 应当相同。(一般按图的比例尺和测区的地形类别选择 基本等高距h的值) 地形类别 2.等高线平距等高线平距dd、地面坡度 、地面坡度ii 相邻等高线之间的水平距离称为等高线平距,一 相邻等高线之间的水平距离称为等高线平距,一 般用dd表示,它随着地面的起伏情况而改变,表示,它随着地面的起伏情况而改变, hh与与dd的的 比值就是地面坡度 比值就是地面坡度ii 坡度一般以百分率表示,向上为正,向下为负。坡度一般以百分率表示,向上为正,向下为负。 例如 例如ii +5%,或%,或ii ii大大,,等高线密,山陡:反之等高线密,山陡:反之,,ii小小,,等高线稀,山平缓 等高线.等高线的种类 首曲线—按基本等高距描绘的等高线mm) 计曲线条首曲线加粗一根 等高线mm) 间曲线 —为了较好地表示局部地区地形的细部, 以等高距的一半用长虚线mm) 辅助曲线— 为了更好地表示局部地区地形的细部, 以任意高程用短虚线.典型地貌的名称及等高线 地貌是地形图要表 地貌是地形图要表 示的重要信息之一。 示的重要信息之一。 地貌尽管千姿百态、 地貌尽管千姿百态、 错综复杂,但其基本 错综复杂,但其基本 形态可以归纳为几种 形态可以归纳为几种 典型地貌: 典型地貌:如山头、 如山头、 山脊、山谷、山坡、 山脊、山谷、山坡、 鞍部、洼地、绝壁等 鞍部、洼地、绝壁等 11)山头和洼地 )山头和洼地 22)山脊和山谷 )山脊和山谷 3)分水线)分水线)鞍部 鞍部:两个山头之间是鞍部鞍部:两个山头之间是鞍部 鞍部又是两个山谷的源头。鞍部又是两个山谷的源头。 5)绝壁和悬崖符号 5)绝壁和悬崖符号 等高线的特性等高线的特性 同一条等高线上各点的高程都相同 同一条等高线上各点的高程都相同; 等高线是一条闭合曲线等高线是一条闭合曲线,,不能中断 不能中断,,如果 如果 不在同一幅图内闭合 不在同一幅图内闭合,,则必定跨越邻幅或 则必定跨越邻幅或 许多幅图后闭合 许多幅图后闭合; 等高线只有在绝壁或悬崖才会重合或相交等高线只有在绝壁或悬崖才会重合或相交;; 36 等高线经过山脊或山谷时转变方向 等高线经过山脊或山谷时转变方向,,因此 因此,, 山脊线和山谷线应与转变方向处的等高线 山脊线和山谷线应与转变方向处的等高线 的切线垂直相交 的切线垂直相交; 在同一幅地形图上在同一幅地形图上, ,等高线间隔应是相同 等高线间隔应是相同 的。因此 的。因此,,等高线平距大 等高线平距大((等高线疏 等高线疏), ),表示地 表示地 面坡度小 面坡度小((地形平坦 地形平坦));等高线平距小 ;等高线平距小((等高 等高 ),表示地面坡度大表示地面坡度大((地形陡峻 地形陡峻) 返回一、图名、图号 图名:本幅图的名称 二、接图表说明本图幅与相邻图幅 的关系,以供索取相邻图幅 时使用图廓是图幅四周的范围线. 内图廓----分幅时的坐标格网线外图廓----仅起装饰作用 21.0 10.8 10.8 21.0 10.0 10.0 22.0 22.0 任意直角坐标系,坐标起点以为原点起算。 1985年国家高程基准,等高距1m。 1993年图式。 1:1000 测量员 绘图员 检查员 密级热电厂 10.0-21.0 803厂钢厂 北宋村 第三小学仙台镇南 三、图廓和坐标格网线 四、投影方式 坐标系统 高程系统 投影方式:正投影方式 坐标系统:指该幅图是采用的坐标系统 高程系统:指该幅图是采用的高程基准 21.0 10.8 10.8 21.0 10.0 10.0 22.0 22.0 任意直角坐标系,坐标起点以为原点起算。 1985年国家高程基准,等高距1m。 1993年图式。 1:1000 测量员 绘图员 检查员 密级热电厂 10.0-21.0 803厂钢厂 北宋村 第三小学仙台镇南 21.0 10.8 10.8 21.0 10.0 10.0 22.0 22.0 任意直角坐标系,坐标起点以为原点起算。 1985年国家高程基准,等高距1m。 1993年图式。 1:1000 测量员 绘图员 检查员 密级热电厂 10.0-21.0 803厂钢厂 北宋村 第三小学仙台镇南 梯形图幅的 返回五、三北方向线及坡度尺 一、地形图的主要用途 1、地质勘探。 2、矿山开采。 3、城市用地分析。 4、城市规划。 5、工程建设。 可读性:全面客观 反映地面情况:地貌、地物、 居民地、水系、交通、通讯、管线、 农林等多方面信息,作为设计依据。 可量性:提供地面基本数据:点、线、角、 高程、方向、面积、坡度等。 多用性:可编绘一系列专题图。 主要用途 1、图号、图名和邻接图表;2、比例尺、图幅范围、坐标系统、 高程系统; 3、测图年月和测图单位; 4、图的新旧。 一般原则: 先图外后图内、先地物后地貌、 先注记后符号、先主要后次要。 二、读图方法 ((二二) 地物识读地物识读 1、测量控制点、测量控制点 22、居民地 、居民地 33、工矿企业建筑 、工矿企业建筑 44、独立地物 、独立地物 55、道路、管线和垣栅 、道路、管线、水系及其附属设施 、水系及其附属设施 77、植被的分布、类别、面积等 、植被的分布、类别、面积等 、境界等、境界等 主要根据地形图图式进行判读。 主要根据地形图图式进行判读。 ((三三) 地貌识读地貌识读 主要根据地形图上的等高线进行判读 主要根据地形图上的等高线进行判读 主要包括: 主要包括: 地面坡度的变化、地势起伏的 地面坡度的变化、地势起伏的 大体趋势、是否有山头、鞍部、 大体趋势、是否有山头、鞍部、 山脊、山谷及其大致走向等。 山脊、山谷及其大致走向等。 返回 一、确定点的平面坐标 1:1000 1100 1200 1300 1400 1500 1000 400500 600 700 800 如图:求A点坐标 所在方格西南角坐标; 考虑图纸伸缩(l格网理论长度10cm) pApq mAmn 1200500 cmpA cm mA 1260540 1、图解法(直接量测)dM 2、量测坐标计算(解析法)例:图上量得d ab =169.7mm,则AB的 实地距离: 6601260 AB705 例:图上量得则算得 1100 1200 1300 1400 1500 1000 400500 600 700 800 1:10001、直接量测 2、量测坐标计算 45AB 6601260 45AB 例:图上量得则算得 1100 1200 1300 1400 1500 1000 400500 600 700 800 1:1000四、确定点的高程 四、确定点的高程 等高线上点的高程 等高线上点的高程,,等于该等高线的高程; 等于该等高线的高程; 不在等高线上点的高程,用内插方法求得。 不在等高线上点的高程,用内插方法求得。 例已知Hm=53m,h=1m量得mF=d =1m,mn=4mm。 ABAB 五、确定两点间的坡度五、确定两点间的坡度 ABAB —A,B两点间的高差—A,B两点间的实际 水平距离 六、在图上设计等坡线 等坡线—坡度相等的方向路线m,求图中AB之间的 使园规两脚尖的距离为图上30m,在图上 从A点出发与等高线 返回用途: 房地产计量,国土规划,土石方计量…… 测量方法: 利用地形图量测(图解法) 实地测量数据(实测法) 计算方法: 有规则的几何图形 不规则的任意图形 精度要求: 根据目的和用途的不同而定。 一、几何图形法 把图形分解成简单的几何形状,计算 把图形分解成简单的几何形状,计算 所有简单几何图形面积之和。 所有简单几何图形面积之和。 A=A1+A2+A3常用几合图形: 三角形 长方形 二、坐标计算法二、坐标计算法 (解析法) (解析法) 11、借助坐标格网图解界址点的坐标 、借助坐标格网图解界址点的坐标。。 22、再按公式(解析)计算图形的面积。 、再按公式(解析)计算图形的面积。 4314 23 12 坐标计算法公式坐标计算法公式 (解析法) (解析法) 经整理后得: 三、不规则图形面积量算网格,网点法 网格,网点法 1)平行线)方格法方格法 求积仪法 求积仪法 方法 膜片法: 膜片法: (一)、网格,网点法 (一)、网格,网点法 (二)、平行线法 (二)、平行线法 求积仪 求积仪有以下特点: 自动读数 自动读数 自动计算面积 自动计算面积 换算面积单位 换算面积单位 动极式可以扩大 动极式可以扩大 求积的范围 求积的范围 跟踪放大镜比 跟踪放大镜比 描迹针使用方便 描迹针使用方便 (三)、求积仪法 (三)、求积仪法 动极轴 放大镜跟踪臂 使用方法: 1、固定欲测面积的地形图,并将以其放在图形轮 廓的中间偏左处,动极轴与跟踪臂大致垂直,放 大镜大致放在图形中央。 2、在图形轮廓线、打开电源,手握描迹放大镜,使放大镜中心对 准起点,按下“STAR”键后沿图形轮廓线、准确跟踪一周后回到起点,再按“OVER”键。 此时显示器上显示的数值即为所测量的面积。 注意: 开始测量前,应选择单位:m 将比例尺分母输入计算器。返回 复习: 一、求点的坐标和高程 二、确定直线的方位角 三、求两点间的水平距离和坡度 新内容: 四、地形图在工程建设中的应用 按一定方向绘制纵断面图按一定方向绘制纵断面图 欲绘ABAB方向的断面图 方向的断面图 注:a.在纵轴上注明高程,其起始值选择要适当,使断面图位置适中。 b.高程比例尺一般比平距比例尺大10-20倍。 确定地面两点间是否通视 按限制坡度选择最短路线按限制坡度选择最短路线、根据限制坡度求出相邻等高线之间的最小平距d min 2、以A为圆心,以dmin为半径,找出与相邻等高线、依次做法,直到终点,依次连接各点。 --等高距i--设计坡度 确定汇水范围确定汇水范围 1、连接分水山 2、利用面积量算方法,确定出 汇水面积。 3、据汇水面、 最大降雨量计算 最大流水量Q。 4、据Q设计桥 涵断面。 公路 桥涵 汇水范围 场地平整时的填挖边界线确定和土方量计算场地平整时的填挖边界线确定和土方量计算 举例:整理成水平场地 举例:整理成水平场地 例如:某山地斜坡整理成高程为50m的平地。 步骤 1.在图上绘方格(2cm2cm),内插各方格顶点高程 (实地高程H). 2.计算挖填平衡的设计高程H0; 3.计算各方格顶点填、挖数值h=H- H0 4.计算挖填土方量。方格网法 方格网法 注:交点右为H、左为h。50m以上挖、以上填。 拐点一、图纸准备 一、图纸准备 图纸选用:绘图纸(聚脂薄膜 图纸选用:绘图纸(聚脂薄膜0.1 0.1毫米厚 毫米厚 二、绘制坐标格网二、绘制坐标格网 规格: 规格:10 10cm cm10 10cm cm 精度: 精度:0.1 0.1毫米, 毫米, 0.2 0.2毫米, 毫米, 0.3 0.3毫米 毫米 1、对角线法 方法:使用展点方法:使用展点 标格网尺法。标格网尺法。 精度:距离检查, 精度:距离检查, 0.3 0.3毫米。 毫米。 三、展绘控制点:按( 三、展绘控制点:按(X 返回如:A(775.045, 568.213) 一、图根控制:(加密控制点) 一、图根控制:(加密控制点) 测图比例尺 每幅图的图根点个数 每平方千米图根点数 1:5000 20 1:200015 15 1:1000 12 50 1:500 150平坦开阔地区图根点的密度 11、、平面控制(图根导线、高程控制(图根水准、三角高程) 3、控制点(Xi,Yi,Hi) 1、地物测绘要求: 地物分类 自然地物 人工地物 依比例表示的地物,将其正射投影位臵的几何形 状相似地描绘在图上,或将其边界位臵表示在图 上,边界内绘上相应符号; 不能依比例表示的地物,在图上以相应的地物符号 表示在地物中心位臵; 根据规定的比例尺,按规范和图式的要求综合取舍; 测定地物形状的特征点(拐点)。 二二、碎部点的选择 、碎部点的选择 ((一一))地物的特征点 地物的特征点 2、居民地测绘 测图比例尺不同,综合取舍不一样; 外围轮廓准确测绘,内部主要街道及 较大的空地应区分出来; 散列式居民地、独立房屋应分别测绘; 一般只测绘房屋的三个角或相邻的两 角顶并量取房屋宽度。 3、道路测绘 铁路:标尺应立于中心线上,直线立尺稀, 曲线立尺密;附属物按实际位臵测定。 路堤测绘 路堑测绘 公路:一律按实际位臵测绘。 侧、一侧实量宽度。转弯、交叉处尺点密, 附属物 实测。 路堤、路堑测绘方法同铁路。 大车路立尺于道中心,按图式绘制。 小路视其重要程度综合取舍,弯曲程度 综合取舍,与田埂重合不绘田埂。 4、管线的测绘 架空管线转折处的支架塔柱实测,直线部分用档距 长度图解确定;塔柱上有变压器时其位臵按其与塔柱 的相应位臵绘制;电线、水系的测绘 无特殊要求时均以岸边为界,如要求测水涯线、 洪水位、平水位,按要求在调查研究的基础上测绘。 河岸在保证精度的前提下,小的弯曲、岸边不甚 明显地段适当取舍。 单线表示的小沟只测中心位臵; 渠道两岸有堤可参照公路的测法,田间临时小渠 不必测绘。 湖泊边界如不明显,可视具体情况确定湖岸或水 6、植被的测绘测绘边界,用地类界符号表示范围,加植被符 号和说明。 地类界与道路、河流、栏栅等重合时不绘地类界, 与境界线、高压线等重合应移位绘地类界。 行树两端实测,中间配臵。 地貌特征点:方向变化和坡度变化的位臵 地貌特征点:方向变化和坡度变化的位臵 (二)、地貌特征点的选择 山脊 山谷 公路 三、、经纬仪测图一个测站点的工作 1.安臵仪器(对中、整平、量仪器高) 2.定向(盘左后视读数臵零、图板定向定量角器) 3.立尺(概括全貌、点少、能检核) 4.观测(瞄准、读尺间隔、中丝读数、竖盘读数 水平角读数) 5.记录计算(表格记录计算) 6.刺点(图上标定注记高程) 7.描绘(对照实地按图式描绘地物) 测站:A后视点:B 仪器高i= 测站高程HA 视线高程H视=HA+I= 视距Kl 地形碎部测量手簿四、增补测站点 1、支导线法(距离往返相对误差不大于1/200、 高差,往返较差不大于1/7等高距) 比例尺最大边长m 测量方法 1:500 1:1000 1:1000 1:2000 1:2000 50 100 70 160 120 视距2、内、外插点法(要求同1) 3、图解交会法(前方交会不少于三个方向)1/2000测图可采用后方交会,不少于 四个方向交会角在30~150。 五、注意事项 1、每观测20~30个碎部点,应检查起始方向归零 差应

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