第七章地形圖測繪

1、前幾章內(nèi)容回顧v測量基本知識v距離測量v水準(zhǔn)測量 v角度測量v誤差基本知識v地形圖測繪一一. . 平面圖、地形圖、地圖平面圖、地形圖、地圖v在小區(qū)域內(nèi)，將地面上在小區(qū)域內(nèi)，將地面上各種地物各種地物的平面位置按一定的平面位置按一定比例尺、用規(guī)定的符號和線條垂直投影后縮繪在圖比例尺、用規(guī)定的符號和線條垂直投影后縮繪在圖紙上，這種圖稱為紙上，這種圖稱為平面圖平面圖v如果既表示出各種地物，又用等高線表示出如果既表示出各種地物，又用等高線表示出地貌地貌（等高線），這種圖稱為（等高線），這種圖稱為地形圖地形圖。v在大區(qū)域或整個地球范圍內(nèi)測圖時，將各點(diǎn)用在大區(qū)域或整個地球范圍內(nèi)測圖時，將各點(diǎn)用特殊特殊的投影

2、的投影方式展繪到圖紙上，這樣制成的圖為方式展繪到圖紙上，這樣制成的圖為地圖。地圖。 第七章第七章 大比例尺地形圖測繪大比例尺地形圖測繪7.1 地形圖基本知識地形圖基本知識v地物地物：地球表面自然物體及人工建筑物。：地球表面自然物體及人工建筑物。 居民地、道路、水系、植被等。居民地、道路、水系、植被等。v地貌地貌：地球表面高低起伏的形態(tài)。：地球表面高低起伏的形態(tài)。 高山高山 丘陵丘陵v地圖要素地圖要素：數(shù)學(xué)要素、地形要素、注記要素。：數(shù)學(xué)要素、地形要素、注記要素。 二、二、地形圖的比例尺地形圖的比例尺 1.比例尺的表示方法比例尺的表示方法 圖上一段直線長度與地面上相應(yīng)線段的實(shí)際水平長圖上一段直線

3、長度與地面上相應(yīng)線段的實(shí)際水平長度之比，稱為圖的比例尺。度之比，稱為圖的比例尺。 數(shù)字比例尺數(shù)字比例尺 l:500 l:500、l:1000l:1000、l:2O00l:2O00 圖示比例尺（直線、斜線）圖示比例尺（直線、斜線）11/dDD dM復(fù)式比例尺復(fù)式比例尺( (斜線斜線) )2.比例尺分類比例尺分類v大比例尺大比例尺: 500、1000、2000、5000v中比例尺中比例尺: 1萬、2.5萬、5萬、10萬v小比例尺小比例尺: 20萬、50萬、100萬3.比例尺精度比例尺精度 人眼的分辨率為人眼的分辨率為0.10.1, ,所以小于該值的長度則模糊所以小于該值的長度則模糊為一個點(diǎn)。為一個

4、點(diǎn)。 地形圖上地形圖上0.10.1所表示的實(shí)地水平長度。所表示的實(shí)地水平長度。三三. .地形圖符號地形圖符號v地形圖符號地形圖符號: : 在圖上用簡單統(tǒng)一的符號來表示地物、在圖上用簡單統(tǒng)一的符號來表示地物、地貌。地貌。v地形圖圖式地形圖圖式: : 國家制定的統(tǒng)一的圖符格式。國家制定的統(tǒng)一的圖符格式。1.地物符號地物符號v比例符號比例符號: : 輪廓按比例尺縮繪。輪廓按比例尺縮繪。v非比例符號非比例符號: : 不能按比例尺縮繪。定位點(diǎn)。不能按比例尺縮繪。定位點(diǎn)。v半比例符號半比例符號: : 長度能縮繪而寬度不能。長度能縮繪而寬度不能。2. 地貌符號地貌符號: 等高線等高線3.注記符號注記符號:

5、: 文字、數(shù)字、線段等。文字、數(shù)字、線段等。比例符號半比例符號非比例符號定位點(diǎn)確定方法非比例符號定位點(diǎn)確定方法v規(guī)則幾何圖形規(guī)則幾何圖形：幾何中心；：幾何中心；v底部有底線的底部有底線的：底線中心；：底線中心；v底部沒底線的底部沒底線的：下方兩端點(diǎn)的中心點(diǎn)；：下方兩端點(diǎn)的中心點(diǎn)；v底部為直角底部為直角：直角頂點(diǎn)；：直角頂點(diǎn)；v組合圖形組合圖形：下方圖形的中心。：下方圖形的中心。地貌與注記四、四、 圖幅、圖號和圖廓圖幅、圖號和圖廓1.圖幅圖幅 40*40、50*50v梯形梯形: : 小比例尺小比例尺v矩形矩形: : 大比例尺大比例尺2. 圖名圖名用突出地物或地貌的名稱來命名。位于圖幅上方中央。用

6、突出地物或地貌的名稱來命名。位于圖幅上方中央。 火 車 站 東 河 莊 汽 修 廠 農(nóng) 場 西 三 莊 石 板 坡 中 醫(yī) 院 龍 王 廟 清 風(fēng) 峽 密 級 220 221 3511 0.2 0.4 0.6 0.8 3511 0.8 0.8 0.2 0.2 3510 3510 220 0.2 0.4 0.6 0.8 221 測 圖 日 期 ： 1 2000 測 量 員 ： 坐 標(biāo) 系 ： 繪 圖 員 ： 高 程 基 準(zhǔn) ： 檢 查 員 ： 圖 9 5 圖 名 、 圖 號 、 接 圖 表 西 三 莊3510.0-220.0 圖名圖名圖號圖號接圖表接圖表圖廓圖廓比例尺比例尺坐標(biāo)信息坐標(biāo)信息坐標(biāo)格

7、網(wǎng)坐標(biāo)格網(wǎng)3. 圖號圖號v 地圖的編號。用于存放和檢索方便。地圖的編號。用于存放和檢索方便。v一般位于圖幅名稱的正下方。一般位于圖幅名稱的正下方。4. 接圖表接圖表v 表示相鄰圖幅位置關(guān)系。表示相鄰圖幅位置關(guān)系。v一般在圖幅左上方。一般在圖幅左上方。5. 圖廓圖廓: : 內(nèi)圖廓、外圖廓內(nèi)圖廓、外圖廓6. 其他其他: 坐標(biāo)系、比例尺、坐標(biāo)格網(wǎng)、坐標(biāo)值、坐標(biāo)系、比例尺、坐標(biāo)格網(wǎng)、坐標(biāo)值、 測繪日期、測繪單位等。測繪日期、測繪單位等。 7.2 地貌與等高線地貌與等高線v地貌地貌: :地球表面高低起伏、凸凹不平的自然形態(tài)。地球表面高低起伏、凸凹不平的自然形態(tài)。v按其起伏的變化程度分為以下按其起伏的變化

8、程度分為以下四種地貌類型四種地貌類型： l地勢起伏小，地面傾斜角在地勢起伏小，地面傾斜角在3 3以下，稱為以下，稱為平地平地; ;l地面高低變化大，傾斜角在地面高低變化大，傾斜角在3 3 10 10 , ,稱為稱為丘陵丘陵; ;l高低變化懸殊，傾斜角為高低變化懸殊，傾斜角為3 3 25 25 ，稱為，稱為山地山地； l絕大多數(shù)傾斜角超過的絕大多數(shù)傾斜角超過的25 25 ，稱為，稱為高山地高山地。v按其起伏的變化方向及趨勢分為：按其起伏的變化方向及趨勢分為： 山地山地 洼地洼地、山脊山脊 山谷山谷、鞍部鞍部、懸崖懸崖、峭壁。峭壁。一一. . 等高線表示地貌的原理等高線表示地貌的原理v等高線等高線

9、: : 地面上地面上高程相等的各相鄰點(diǎn)高程相等的各相鄰點(diǎn)所連成的閉合所連成的閉合曲線。曲線。v表示地貌的原理表示地貌的原理: :用不同高程的水平面與實(shí)地相截用不同高程的水平面與實(shí)地相截所得的閉合曲線，其形狀代表了地貌各部位的形狀。所得的閉合曲線，其形狀代表了地貌各部位的形狀。v優(yōu)點(diǎn)優(yōu)點(diǎn): :簡單正確的顯示地貌的起伏狀態(tài)，能計(jì)算圖簡單正確的顯示地貌的起伏狀態(tài)，能計(jì)算圖上點(diǎn)的高程。上點(diǎn)的高程。 等高線表示地貌的原理等高線表示地貌的原理二二. . 等高距和等高線平距等高距和等高線平距v等高距等高距: : 相鄰等高線間的高差。相鄰等高線間的高差。v等高距選擇依據(jù)等高距選擇依據(jù): : 基本規(guī)定、圖的用途

10、、比例尺大小、測區(qū)地形等基本規(guī)定、圖的用途、比例尺大小、測區(qū)地形等。v等高線平距等高線平距: : 相鄰等高線在相鄰等高線在水平面水平面上投影距離。等上投影距離。等高線平距常用高線平距常用d d來表示。來表示。v性質(zhì)性質(zhì)：地勢越陡，平距愈小，等高線愈稠密。反之，地勢越陡，平距愈小，等高線愈稠密。反之，平距愈大，等高線愈稀疏，地勢愈平緩。等高線平平距愈大，等高線愈稀疏，地勢愈平緩。等高線平距處處相等，則地面坡度均勻一致。距處處相等，則地面坡度均勻一致。v示坡線示坡線：垂直于等高線用于指示垂直于等高線用于指示坡度下降方向坡度下降方向的短的短線。線。 三三. . 典型地貌的等高線典型地貌的等高線典型地

11、貌有：典型地貌有： v山地山地 洼地洼地v山脊山脊 山谷山谷v鞍部鞍部: : 相鄰兩山相鄰兩山頭之間呈馬鞍形頭之間呈馬鞍形的低凹部分。的低凹部分。v懸崖、峭壁、沖懸崖、峭壁、沖溝溝洼地洼地山頭山頭山谷山谷鞍部鞍部懸崖懸崖山脊山脊山頭山頭山脊山脊山谷山谷鞍部鞍部山頭山頭山脊山脊v山頭和洼地山頭和洼地的等高的等高線，它們都是一組線，它們都是一組閉合曲線閉合曲線 。v山頭山頭的等高線由外的等高線由外圈向內(nèi)圈高程逐漸圈向內(nèi)圈高程逐漸增加，增加，洼地洼地的等高的等高線外圈向內(nèi)圈高程線外圈向內(nèi)圈高程逐漸減小逐漸減小 。v山脊山脊的等高線均向的等高線均向下坡方向凸出下坡方向凸出，兩，兩側(cè)基本對稱。山脊側(cè)基本

12、對稱。山脊線是山體延伸的最線是山體延伸的最高棱線，也稱分水高棱線，也稱分水線。線。 v山谷山谷的等高線均的等高線均凸凸向高處向高處，兩側(cè)也基，兩側(cè)也基本對稱。山谷線是本對稱。山谷線是谷底點(diǎn)的連線，也谷底點(diǎn)的連線，也稱集水線。稱集水線。 山山脊脊線線山山谷谷線線鞍部、盆地、懸崖、峭壁鞍部、盆地、懸崖、峭壁 陡崖（峭壁）和懸崖陡崖（峭壁）和懸崖陡崖是坡度在陡崖是坡度在 以上的陡峭崖壁以上的陡峭崖壁 ；懸崖是上部突出、下部凹進(jìn)的陡崖；懸崖是上部突出、下部凹進(jìn)的陡崖； 特殊符號特殊符號四四. .等高線特性等高線特性v等高性等高性: 同一等高線上的點(diǎn)的高程都相等。同一等高線上的點(diǎn)的高程都相等。v閉合性閉

13、合性: 等高線是一閉合曲線等高線是一閉合曲線, 在本圖幅內(nèi)不能閉合，則在在本圖幅內(nèi)不能閉合，則在相鄰圖幅內(nèi)閉合。相鄰圖幅內(nèi)閉合。v非相交性非相交性: 除陡崖或懸崖除陡崖或懸崖,等高線不能相交或合并。等高線不能相交或合并。v正交性正交性：山脊和山谷處等高線與山谷線和山脊線正交。：山脊和山谷處等高線與山谷線和山脊線正交。 v密陡稀緩性密陡稀緩性：同一幅圖內(nèi)：同一幅圖內(nèi), 等高線越密表示地面坡度越陡；等高線越密表示地面坡度越陡；等高線越稀表示地面坡度越緩。等高線越稀表示地面坡度越緩。五五. . 等高線種類等高線種類v首曲線首曲線：按照測圖前選定的：按照測圖前選定的基本基本等高距等高距測繪的等高測繪的

14、等高線線。-細(xì)實(shí)線細(xì)實(shí)線v計(jì)曲線計(jì)曲線：每隔四條首曲線：每隔四條首曲線加粗加粗描繪的等高線描繪的等高線。 v間曲線間曲線：按：按1/2等高距測繪的等高線等高距測繪的等高線-長虛線。長虛線。v助曲線助曲線：按：按1/4等高距測繪的等高線等高距測繪的等高線-短虛線。短虛線。v注：注：首曲線首曲線與與計(jì)曲線計(jì)曲線是地形圖中表示地貌必須描繪是地形圖中表示地貌必須描繪的曲線，而的曲線，而間曲線間曲線、助曲線助曲線根據(jù)需要來確定是否描根據(jù)需要來確定是否描繪。繪。六六. .等高線描繪等高線描繪v測定特征高程點(diǎn)；測定特征高程點(diǎn)；v連接地性線；連接地性線；（山脊、山谷線等）（山脊、山谷線等）v中間內(nèi)插點(diǎn)；中間內(nèi)

15、插點(diǎn)；v勾繪等高線。勾繪等高線。等高線的勾繪原理等高線的勾繪原理v由于相鄰兩地形點(diǎn)選在由于相鄰兩地形點(diǎn)選在地面坡度變化處，可以地面坡度變化處，可以認(rèn)為相鄰兩個地形點(diǎn)間認(rèn)為相鄰兩個地形點(diǎn)間的坡度是均勻的，因此，的坡度是均勻的，因此，在圖紙上勾繪等高線時，在圖紙上勾繪等高線時，各等高線的位置可以根各等高線的位置可以根據(jù)點(diǎn)的高程和圖上兩點(diǎn)據(jù)點(diǎn)的高程和圖上兩點(diǎn)間的平距用間的平距用比例內(nèi)插法比例內(nèi)插法確定。如圖確定。如圖: : 7.3 常規(guī)測圖方法常規(guī)測圖方法一一. .準(zhǔn)備工作準(zhǔn)備工作1. 上級成果準(zhǔn)備上級成果準(zhǔn)備: 測區(qū)控制點(diǎn)測區(qū)控制點(diǎn)測區(qū)地形。測區(qū)地形。2. 儀器及工具準(zhǔn)備儀器及工具準(zhǔn)備: 檢查與校

16、正。檢查與校正。3. 3. 圖紙準(zhǔn)備圖紙準(zhǔn)備v 圖紙圖紙: 半透明聚脂薄膜；優(yōu)質(zhì)繪圖紙半透明聚脂薄膜；優(yōu)質(zhì)繪圖紙v 繪制直角坐標(biāo)格網(wǎng)繪制直角坐標(biāo)格網(wǎng): 直尺直尺-對角線法對角線法v 展繪控制點(diǎn)展繪控制點(diǎn): 先確定小方格先確定小方格按比例量取按比例量取直角坐標(biāo)格網(wǎng)直角坐標(biāo)格網(wǎng): :直尺直尺-對角線法對角線法二二. .小平板儀測圖小平板儀測圖1.小平板儀構(gòu)造小平板儀構(gòu)造v圖板圖板v照準(zhǔn)器照準(zhǔn)器v對點(diǎn)器對點(diǎn)器v三腳架三腳架v附件附件: : 尺子、夾子、大頭針、三棱尺、三尺子、夾子、大頭針、三棱尺、三角板角板2. 測圖原理測圖原理v極坐標(biāo)法極坐標(biāo)法l已知已知A,BA,B定向點(diǎn)，測繪其它地物特征點(diǎn)。定向

17、點(diǎn)，測繪其它地物特征點(diǎn)。l在在A A點(diǎn)對中，整平，用點(diǎn)對中，整平，用B B點(diǎn)定向，固定圖紙。點(diǎn)定向，固定圖紙。l瞄準(zhǔn)其它測繪點(diǎn)，定出其方向線，再沿方向線量瞄準(zhǔn)其它測繪點(diǎn)，定出其方向線，再沿方向線量取取A A到該點(diǎn)的距離，按比例尺縮繪到圖紙上即可。到該點(diǎn)的距離，按比例尺縮繪到圖紙上即可。平板儀測圖原理abBA321 S3.測圖步驟測圖步驟安置平板儀安置平板儀:對點(diǎn)對點(diǎn)( (對中對中) )整平整平定向定向: : 使圖紙上已知方向線與實(shí)地方向線一致。使圖紙上已知方向線與實(shí)地方向線一致。測繪特征點(diǎn)測繪特征點(diǎn):v用照準(zhǔn)器瞄準(zhǔn)特征點(diǎn)方向用照準(zhǔn)器瞄準(zhǔn)特征點(diǎn)方向, ,并量距離標(biāo)于圖上。并量距離標(biāo)于圖上。勾繪地

18、物勾繪地物:按地物符號平滑連接。按地物符號平滑連接。四、經(jīng)緯儀+小平板測圖v經(jīng)緯儀安置于測站，小平板安置于測站旁：經(jīng)緯儀安置于測站，小平板安置于測站旁： 經(jīng)緯儀測量特征點(diǎn)方向和距離，在小平板上進(jìn)行角經(jīng)緯儀測量特征點(diǎn)方向和距離，在小平板上進(jìn)行角度和距離的描繪。度和距離的描繪。v經(jīng)緯儀安置于測站旁，小平板安置于測站：經(jīng)緯儀安置于測站旁，小平板安置于測站： 小平板測量特征點(diǎn)的方向，經(jīng)緯儀測量特征點(diǎn)的距小平板測量特征點(diǎn)的方向，經(jīng)緯儀測量特征點(diǎn)的距離，交會得特征點(diǎn)位置。離，交會得特征點(diǎn)位置。 小平板與經(jīng)緯儀聯(lián)合測圖7.4 數(shù)字化測圖技術(shù)數(shù)字化測圖技術(shù)v傳統(tǒng)測圖傳統(tǒng)測圖: : 將測得的成果按將測得的成果按

19、圖解法圖解法繪成靜態(tài)的線劃繪成靜態(tài)的線劃圖。圖。 v數(shù)字化測圖數(shù)字化測圖: : 將測得的成果信息通過電子測量儀器將測得的成果信息通過電子測量儀器或數(shù)字化轉(zhuǎn)換為或數(shù)字化轉(zhuǎn)換為數(shù)字量化值數(shù)字量化值存在計(jì)算機(jī)里，需要時存在計(jì)算機(jī)里，需要時用繪圖儀繪制出來。用繪圖儀繪制出來。 一、數(shù)字測圖的產(chǎn)生一、數(shù)字測圖的產(chǎn)生v隨著電子技術(shù)和計(jì)算機(jī)技術(shù)日新月異的發(fā)展及其在隨著電子技術(shù)和計(jì)算機(jī)技術(shù)日新月異的發(fā)展及其在測繪領(lǐng)域的廣泛應(yīng)用，測繪領(lǐng)域的廣泛應(yīng)用，2020世紀(jì)世紀(jì)8080年代產(chǎn)生了電子速年代產(chǎn)生了電子速測儀、電子數(shù)據(jù)終端，并逐步地構(gòu)成了野外數(shù)據(jù)采測儀、電子數(shù)據(jù)終端，并逐步地構(gòu)成了野外數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)，將其與內(nèi)業(yè)機(jī)

20、助制圖系統(tǒng)結(jié)合，形成了一集系統(tǒng)，將其與內(nèi)業(yè)機(jī)助制圖系統(tǒng)結(jié)合，形成了一套套從野外數(shù)據(jù)采集到內(nèi)業(yè)制圖全過程的、實(shí)現(xiàn)數(shù)字從野外數(shù)據(jù)采集到內(nèi)業(yè)制圖全過程的、實(shí)現(xiàn)數(shù)字化和自動化的測量制圖系統(tǒng)化和自動化的測量制圖系統(tǒng)，人們通常稱作為，人們通常稱作為數(shù)字?jǐn)?shù)字化測圖（簡稱數(shù)字測圖）化測圖（簡稱數(shù)字測圖）或機(jī)助成圖?；驒C(jī)助成圖。二、數(shù)字地圖與紙質(zhì)地圖的區(qū)別二、數(shù)字地圖與紙質(zhì)地圖的區(qū)別1 1、從、從載體載體上看，紙質(zhì)地圖的載體是上看，紙質(zhì)地圖的載體是圖紙圖紙，數(shù)字地圖，數(shù)字地圖的載體是磁盤等的載體是磁盤等計(jì)算機(jī)存儲介質(zhì)計(jì)算機(jī)存儲介質(zhì)。2 2、從、從表現(xiàn)形式表現(xiàn)形式上看，紙質(zhì)地圖通過描述在圖紙上的上看，紙質(zhì)地圖通過

21、描述在圖紙上的符號、線條、文字符號、線條、文字等形式來模擬表現(xiàn)地理元素的等形式來模擬表現(xiàn)地理元素的位置、形狀、大小和屬性的，而數(shù)字地圖通過位置、形狀、大小和屬性的，而數(shù)字地圖通過數(shù)數(shù)據(jù)據(jù)來描述，具體如下所示：來描述，具體如下所示：表現(xiàn)形式不同表現(xiàn)形式不同地物地物 紙質(zhì)地圖紙質(zhì)地圖 數(shù)字地圖數(shù)字地圖 獨(dú)立符號獨(dú)立符號（路燈）（路燈）（35213521，x,yx,y）35213521：為路燈代碼：為路燈代碼x,yx,y為地理元素的空間坐標(biāo)為地理元素的空間坐標(biāo) 線狀地物線狀地物（柵欄）（柵欄） （14441444，x x1 1,y,y1 1,x,x2 2,y,y2 2）14441444為柵欄的代碼為柵欄的代碼x xi,i,y yi i為各特征點(diǎn)坐標(biāo)為各特征點(diǎn)坐標(biāo) 面狀地物面狀地物（花圃）（花圃） （21352135，x x1 1,y,y1 1,x,x2 2,y,y2 2）21352135為花圃的代碼為花圃的代碼x xi i,y,yi i為各特征點(diǎn)坐標(biāo)為各特征點(diǎn)坐標(biāo) 3 3、紙質(zhì)地圖的、紙質(zhì)地圖的管理和維護(hù)管理和維護(hù)不方便，且易損壞和變形。不方便，且易損壞和變形。數(shù)字地圖易于保管和維護(hù)。數(shù)字地圖易于保管和維護(hù)。4 4、從、從應(yīng)用應(yīng)用來看，紙質(zhì)地圖對圖的比例尺、內(nèi)容無法來看，紙質(zhì)