第八章 地形圖的應(yīng)用

1、1第第8章章 地形圖的應(yīng)用地形圖的應(yīng)用 2n地形圖的應(yīng)用內(nèi)容包括：地形圖的應(yīng)用內(nèi)容包括：n在地形圖上，確定點的坐標(biāo)、點與點之間的距離和直線間的夾在地形圖上，確定點的坐標(biāo)、點與點之間的距離和直線間的夾角；確定直線的方位；確定點的高程和兩點間的高差；角；確定直線的方位；確定點的高程和兩點間的高差；n勾繪出集水線勾繪出集水線(山谷線山谷線)和分水線和分水線(山脊線山脊線)，標(biāo)志出洪水線和淹，標(biāo)志出洪水線和淹沒線；沒線；n計算制定范圍的面積和體積，由此確定地塊面積、土石方量、計算制定范圍的面積和體積，由此確定地塊面積、土石方量、蓄水量、礦產(chǎn)量等；了解各種地物、地類、地貌等的分布情況，蓄水量、礦產(chǎn)量等；

2、了解各種地物、地類、地貌等的分布情況，n計算諸如村莊、樹林、農(nóng)田等數(shù)據(jù)，獲得房屋的數(shù)量、質(zhì)量、計算諸如村莊、樹林、農(nóng)田等數(shù)據(jù)，獲得房屋的數(shù)量、質(zhì)量、層次等資料；層次等資料；n截取斷面，繪制斷面圖。截取斷面，繪制斷面圖。n利用地形圖作底圖，可以編繪出一系列專題地圖，如地質(zhì)圖、利用地形圖作底圖，可以編繪出一系列專題地圖，如地質(zhì)圖、水文圖、農(nóng)田水利規(guī)劃圖、土地利用規(guī)劃圖、建筑物總平面圖、水文圖、農(nóng)田水利規(guī)劃圖、土地利用規(guī)劃圖、建筑物總平面圖、城市交通圖和地籍圖等。城市交通圖和地籍圖等。3 一、地形圖圖外注記一、地形圖圖外注記 圖名是指本圖幅的名稱；圖名是指本圖幅的名稱；圖號，即圖的分幅編號，注在圖名

3、下方。圖號，即圖的分幅編號，注在圖名下方。 圖幅接圖表，用于說明本圖幅與相鄰八個方向圖幅接圖表，用于說明本圖幅與相鄰八個方向圖幅位置的相鄰關(guān)系；圖幅位置的相鄰關(guān)系； 文字說明是了解圖件來源和成圖方法等。文字說明是了解圖件來源和成圖方法等。 圖廓是地形圖的邊界線，有內(nèi)、外圖廓線之分。圖廓是地形圖的邊界線，有內(nèi)、外圖廓線之分。 421.010.810.821.010.010.022.022.0測繪機(jī)關(guān)全稱1988年5月 測圖。任意直角坐標(biāo)系，坐標(biāo)起點以 為原點起算。1985年國家高程基準(zhǔn)，等高距1m。1993年圖式。1:1000測量員繪圖員檢查員附注：密級熱電廠10.0-21.0東村西保村803廠

4、鋼廠北宋村小廟村第三小學(xué)仙臺鎮(zhèn)南56二、地物和地貌的識讀二、地物和地貌的識讀 在各項工程中，通過地形圖來分析、研究地形，在各項工程中，通過地形圖來分析、研究地形，主要是根據(jù)主要是根據(jù)地形圖圖式地形圖圖式中的符號、等高線的性質(zhì)中的符號、等高線的性質(zhì)和測繪地形圖時綜合取舍的原則來識讀地物、地貌。和測繪地形圖時綜合取舍的原則來識讀地物、地貌。1. 1. 地物、地貌的識別地物、地貌的識別 地形圖識讀包括如下內(nèi)容：地形圖識讀包括如下內(nèi)容： （1 1）圖廓外要素的閱讀）圖廓外要素的閱讀 （2 2）圖廓內(nèi)要素的判讀）圖廓內(nèi)要素的判讀 7n1) 地物的識別地物的識別n識別地物的目的是了解地物的大小種類、位置和

5、分布情識別地物的目的是了解地物的大小種類、位置和分布情況。況。n通常按先主后次的程序，并顧及取舍的內(nèi)容與標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行。通常按先主后次的程序，并顧及取舍的內(nèi)容與標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行。n按照地物符號先識別大的居民點、主要道路和用圖需要按照地物符號先識別大的居民點、主要道路和用圖需要的地物，然后再擴(kuò)大到識別小的居民點、次要道路、植的地物，然后再擴(kuò)大到識別小的居民點、次要道路、植被和其它地物。被和其它地物。n通過分析，就會對主、次地物的分布情況，主要地物的通過分析，就會對主、次地物的分布情況，主要地物的位置和大小形成較全面的了解。位置和大小形成較全面的了解。n2) 地貌的識別地貌的識別n識別地貌的目的是了解各種地貌的

6、分布和地面的高低起識別地貌的目的是了解各種地貌的分布和地面的高低起伏狀況。伏狀況。8n識別時，主要是根據(jù)基本地貌的等高線特征和特殊識別時，主要是根據(jù)基本地貌的等高線特征和特殊地貌地貌(如陡崖、沖溝等如陡崖、沖溝等)符號進(jìn)行。山區(qū)坡陡，地貌形符號進(jìn)行。山區(qū)坡陡，地貌形態(tài)復(fù)雜，尤其是山脊和山谷等高線犬牙交錯，不易識態(tài)復(fù)雜，尤其是山脊和山谷等高線犬牙交錯，不易識別?？上雀鶕?jù)水系的江河、溪流找出山谷、山脊系列，別?？上雀鶕?jù)水系的江河、溪流找出山谷、山脊系列，無河流時可根據(jù)相鄰山頭找出山脊。再按照兩山谷間無河流時可根據(jù)相鄰山頭找出山脊。再按照兩山谷間必有一山脊，兩山脊間必有一山谷的地貌特征，即可必有一山

7、脊，兩山脊間必有一山谷的地貌特征，即可識別山脊、山谷地貌的分布情況。識別山脊、山谷地貌的分布情況。n結(jié)合特殊地貌符號和等高線的疏密進(jìn)行分析，就可結(jié)合特殊地貌符號和等高線的疏密進(jìn)行分析，就可以較清楚地了解地貌的分布和高低起伏情況。以較清楚地了解地貌的分布和高低起伏情況。n最后將地物、地貌綜合在一起，整幅地形圖就像立最后將地物、地貌綜合在一起，整幅地形圖就像立體模型一樣展現(xiàn)在眼前。體模型一樣展現(xiàn)在眼前。92. 野外使用地形圖野外使用地形圖 （1）地形圖的野外定向）地形圖的野外定向 常用的方法有以下二種：常用的方法有以下二種： 羅盤定向、地物定向羅盤定向、地物定向（2 2）在地形圖上確定站立點位置）

8、在地形圖上確定站立點位置 當(dāng)站立點附近有明顯地貌和地物時，當(dāng)站立點附近有明顯地貌和地物時， 可利用它們確定站立點在圖上的位置?？衫盟鼈兇_定站立點在圖上的位置。 （3）地圖與實地對照）地圖與實地對照 （4） 野外填圖野外填圖 是指把土壤普查、土地利用、礦產(chǎn)資是指把土壤普查、土地利用、礦產(chǎn)資 源分布等情況填繪于地形圖上。源分布等情況填繪于地形圖上。 10n人眼能分辨的圖上最小距離是人眼能分辨的圖上最小距離是0.1mm，對，對1:M比例尺的比例尺的地形圖，對應(yīng)的實地水平距離為地形圖，對應(yīng)的實地水平距離為0.1Mmm。n對于對于1:1000比例尺的地形圖，小于比例尺的地形圖，小于0.11000=0.

9、1m的實的實地水平距離在圖上是分辨不出來的。地水平距離在圖上是分辨不出來的。n0.1Mmm稱為比例尺的精度，測繪地形圖碎部點位時稱為比例尺的精度，測繪地形圖碎部點位時的距離測量精度是參照比例尺的精度制定出來的。的距離測量精度是參照比例尺的精度制定出來的。n城市測量規(guī)范城市測量規(guī)范的規(guī)定：的規(guī)定：n對于城市大比例尺地形圖，地物點平面位置精度為地對于城市大比例尺地形圖，地物點平面位置精度為地物點相對于鄰近圖根點的點位中誤差在圖上不得超過物點相對于鄰近圖根點的點位中誤差在圖上不得超過0.5mm；鄰近地物點間距中誤差在圖上不得超過；鄰近地物點間距中誤差在圖上不得超過0.4mm。補(bǔ)充：地形圖的精度補(bǔ)充：

10、地形圖的精度11n山地、高山地和設(shè)站施測困難的舊街坊內(nèi)部，其山地、高山地和設(shè)站施測困難的舊街坊內(nèi)部，其精度要求按上述規(guī)定適當(dāng)放寬，分別為精度要求按上述規(guī)定適當(dāng)放寬，分別為0.75mm和和0.6mm。n高程精度的規(guī)定是：高程精度的規(guī)定是：n城市建筑區(qū)和平坦地區(qū)的鋪裝地面的高程注記點城市建筑區(qū)和平坦地區(qū)的鋪裝地面的高程注記點相對于鄰近圖根點的高程中誤差不得超過相對于鄰近圖根點的高程中誤差不得超過0.07m，一般地面則不得超過一般地面則不得超過0.15m。n在等高線地形圖上，根據(jù)相鄰等高線內(nèi)插求得地在等高線地形圖上，根據(jù)相鄰等高線內(nèi)插求得地面點相對于鄰近圖根點的高程中誤差，在丘陵地面點相對于鄰近圖根

11、點的高程中誤差，在丘陵地區(qū)不得超過區(qū)不得超過1/2等高距，在山地不得超過等高距，在山地不得超過2/3等高距，等高距，在高山地不得超過在高山地不得超過1個等高距。個等高距。 12一、一、確定圖上點位的坐標(biāo)確定圖上點位的坐標(biāo) magyymaexxapap321292932100211272721100mladagyymlabaexxapap03.321291009 .99293210003.211271009 .992721100為了防止圖紙伸縮變形帶來的為了防止圖紙伸縮變形帶來的誤差，可以采用下列計算公式誤差，可以采用下列計算公式消除：消除：13二、二、 確定圖上直線段的距離確定圖上直線段的距離

12、 如圖若求如圖若求PQPQ兩點間的水平距離，最簡單的辦法兩點間的水平距離，最簡單的辦法是用比例尺或直尺直接從地形圖上量取。是用比例尺或直尺直接從地形圖上量取。 為了消除圖紙的伸縮變形給為了消除圖紙的伸縮變形給量取距離帶來的誤差，可以用量取距離帶來的誤差，可以用兩腳規(guī)量取兩腳規(guī)量取PQ間的長度，然后間的長度，然后與圖上的直線比例尺進(jìn)行比較，與圖上的直線比例尺進(jìn)行比較，得出兩點間的距離。更精確的得出兩點間的距離。更精確的方法是利用前述方法求得方法是利用前述方法求得P、Q兩點的直角坐標(biāo)，再用坐標(biāo)反兩點的直角坐標(biāo)，再用坐標(biāo)反算出兩點間距離。算出兩點間距離。 2222DPQPQyyxx14 如圖若求直線

13、如圖若求直線PQ的坐標(biāo)的坐標(biāo)方位角方位角PQ，可以先過可以先過P點作一點作一條平行于坐標(biāo)縱線的直線，然條平行于坐標(biāo)縱線的直線，然后，用量角器直接量取坐標(biāo)方后，用量角器直接量取坐標(biāo)方位角位角PQ。要求精度較高時，可。要求精度較高時，可以利用前述方法先求得以利用前述方法先求得P、Q兩兩點的直角坐標(biāo)，再利用坐標(biāo)反點的直角坐標(biāo)，再利用坐標(biāo)反算公式計算出算公式計算出PQ。三、確定圖上直線的坐標(biāo)方位角三、確定圖上直線的坐標(biāo)方位角PQPQPQxxyy arctan15 在地形圖上的任一點，可以根據(jù)等高線及高程在地形圖上的任一點，可以根據(jù)等高線及高程注記確定其高程。如果點正好位于等高線上，則點注記確定其高程。

14、如果點正好位于等高線上，則點的高程就等于該等高線的高程；如果所求點不在等的高程就等于該等高線的高程；如果所求點不在等高線上，則可用內(nèi)插法求出，如下頁圖中的高線上，則可用內(nèi)插法求出，如下頁圖中的k點點 。 過過k點作一條大致垂直于相鄰等高線的線段點作一條大致垂直于相鄰等高線的線段mn，量取量取mn的長度的長度d，再量取，再量取mk的長度的長度d，k點的高程點的高程Hk可按下式求得：可按下式求得： 四、確定圖上點的高程四、確定圖上點的高程 hddHHmk16式中式中Hm為為m點的高程，點的高程，h為等高距，在圖中為等高距，在圖中h=1m。 17五、求圖上兩點間地面的坡度五、求圖上兩點間地面的坡度

15、設(shè)地面兩點間的水平距離為設(shè)地面兩點間的水平距離為D，高差為，高差為h，高差，高差與水平距離之比稱為與水平距離之比稱為坡度坡度，以，以i表示，通常以百分表示，通常以百分率（）或千分率（率（）或千分率（）來表示，可用下式計算）來表示，可用下式計算 式中式中d為圖上兩點間的長度，以米為單位，為圖上兩點間的長度，以米為單位， M為地形圖比例尺分母。為地形圖比例尺分母。 MdhDhi18一、幾何圖形法一、幾何圖形法 可將多邊形分解成若干個幾何圖形如三角形、梯可將多邊形分解成若干個幾何圖形如三角形、梯形或平行四邊形形或平行四邊形 （如下圖），用比例尺量出這些圖（如下圖），用比例尺量出這些圖形的邊長，按幾何

16、公式算出各圖形的面積，然后求出形的邊長，按幾何公式算出各圖形的面積，然后求出多邊形的總面積。多邊形的總面積。 19二、二、 坐標(biāo)解析法坐標(biāo)解析法 坐標(biāo)解析法是使用待測圖形邊界上點的坐標(biāo)用公坐標(biāo)解析法是使用待測圖形邊界上點的坐標(biāo)用公式求算面積的一種方法，這是一種較高精度的面積計式求算面積的一種方法，這是一種較高精度的面積計算方法。算方法。 對于對于n點多邊形，其面積點多邊形，其面積公式的一般形式為：公式的一般形式為： niiiiyyxS111)(21)(21111iiniixxyS或或20三、透明方格法三、透明方格法 對于不規(guī)則圖形，可以采用對于不規(guī)則圖形，可以采用圖解法求算圖形面積。通常使圖解

17、法求算圖形面積。通常使用繪有單元圖形的透明紙蒙在用繪有單元圖形的透明紙蒙在待測圖形上，統(tǒng)計落在待測圖待測圖形上，統(tǒng)計落在待測圖形輪廓線以內(nèi)的單元圖形個數(shù)形輪廓線以內(nèi)的單元圖形個數(shù)來量測面積。來量測面積。)(10)2(26221mMnnS21四、透明平行線法四、透明平行線法 將繪有等間隔平行線的透明紙蒙在待求面積的圖將繪有等間隔平行線的透明紙蒙在待求面積的圖形上，圖形則被分割成若干個長條，每一個長條可按形上，圖形則被分割成若干個長條，每一個長條可按照梯形來計算面積。照梯形來計算面積。 例如，圖中繪有斜線的面例如，圖中繪有斜線的面積，其中間位置的虛線為上積，其中間位置的虛線為上底加下底的平均值底加

18、下底的平均值di，可以直，可以直接量出，而每個梯形的高均接量出，而每個梯形的高均為為h，則其面積為：，則其面積為：niiniidhhdS1122五、電子求積儀法五、電子求積儀法 電子求積儀是一種專門供圖上量算面積的儀器，電子求積儀是一種專門供圖上量算面積的儀器，其優(yōu)點是操作簡便、速度快、適用于任意圖形的面其優(yōu)點是操作簡便、速度快、適用于任意圖形的面積量算，且能保證一定的精度。積量算，且能保證一定的精度。23一、一、 在圖上設(shè)計規(guī)定坡度的線路在圖上設(shè)計規(guī)定坡度的線路 設(shè)從公路上的設(shè)從公路上的A點到高地點到高地B點要選擇一條公路線，要求其點要選擇一條公路線，要求其坡度不大于坡度不大于4%（限制坡度

19、）。（限制坡度）。設(shè)計用的地形圖比例尺為設(shè)計用的地形圖比例尺為1 1：10001000，等高距為，等高距為1m。為了滿。為了滿足限制坡度的要求，計算出足限制坡度的要求，計算出該該路線經(jīng)過相鄰兩條等高線之間路線經(jīng)過相鄰兩條等高線之間的最小水平距離的最小水平距離dmmiMhd25%41000124二、二、 沿圖上已知方向繪制斷面圖沿圖上已知方向繪制斷面圖 斷面圖斷面圖是表現(xiàn)沿某一方向的地面起伏情況的一是表現(xiàn)沿某一方向的地面起伏情況的一種圖，是以種圖，是以距離距離為為橫坐標(biāo)橫坐標(biāo)，高程高程為為縱坐標(biāo)縱坐標(biāo)繪出的。繪出的。斷面圖斷面圖可以在可以在現(xiàn)場實測現(xiàn)場實測，也可以，也可以從地形圖上獲取資從地形圖

20、上獲取資料而繪出料而繪出。 繪制斷面圖的繪制斷面圖的方法如下方法如下：例如要繪出下頁圖中直：例如要繪出下頁圖中直線線AB方向的縱斷面圖，可先量出方向的縱斷面圖，可先量出AB線與各等高線交線與各等高線交點點1、2、3、等點到等點到A A的距離，然后在繪圖紙或方格的距離，然后在繪圖紙或方格紙上用與地形圖相同的比例尺紙上用與地形圖相同的比例尺或其它適宜的比例尺，或其它適宜的比例尺，在橫坐標(biāo)軸上繪出在橫坐標(biāo)軸上繪出1、2、3、等點。根據(jù)等高線可等點。根據(jù)等高線可得出這些點的高程，再用一定的比例尺，在縱坐標(biāo)方得出這些點的高程，再用一定的比例尺，在縱坐標(biāo)方向上繪出各點的高程，就得出相應(yīng)的地面點；順次連向上

21、繪出各點的高程，就得出相應(yīng)的地面點；順次連接各地面點，就繪出了沿直線接各地面點，就繪出了沿直線AB方向的斷面圖。方向的斷面圖。2526三、三、 在地形圖上確定匯水面積在地形圖上確定匯水面積 修筑道路時，有時要跨越河流或山谷，這時就必須建修筑道路時，有時要跨越河流或山谷，這時就必須建設(shè)橋梁或涵洞，興修水庫必須筑壩攔水。橋梁、涵洞設(shè)橋梁或涵洞，興修水庫必須筑壩攔水。橋梁、涵洞孔徑的大小，水壩的設(shè)計位置與壩高，水庫的蓄水量孔徑的大小，水壩的設(shè)計位置與壩高，水庫的蓄水量等，需要根據(jù)匯集于這個地區(qū)的水流量來確定。等，需要根據(jù)匯集于這個地區(qū)的水流量來確定。 匯集于某一區(qū)域內(nèi)的降水，并匯集于某一區(qū)域內(nèi)的降水

22、，并流經(jīng)河道的某一斷面，這個區(qū)域流經(jīng)河道的某一斷面，這個區(qū)域即是河道上該斷面的即是河道上該斷面的“匯水面積匯水面積(catchment area)”。匯水的邊界匯水的邊界線是由一系列的山面積脊線連接線是由一系列的山面積脊線連接而成的而成的。確定匯水面積的邊界線。確定匯水面積的邊界線時，應(yīng)注意邊界線應(yīng)與山脊線一時，應(yīng)注意邊界線應(yīng)與山脊線一致，且與等高線垂直。致，且與等高線垂直。區(qū)域匯水區(qū)域匯水面積可通過面積量測方法得出。面積可通過面積量測方法得出。 27四、地形圖在平整土地中的應(yīng)用四、地形圖在平整土地中的應(yīng)用 （1）繪制方格網(wǎng)）繪制方格網(wǎng) (2）求各方格角點的）求各方格角點的 高程高程 （3）計

23、算設(shè)計高程）計算設(shè)計高程 （4）確定填、挖邊界線）確定填、挖邊界線 （5）計算各方格網(wǎng)點的填、挖高度）計算各方格網(wǎng)點的填、挖高度 挖、填高度挖、填高度=地面高程地面高程-設(shè)計高程設(shè)計高程 nHHHHH4432中拐邊角設(shè)28方格面積中點：挖（填）高方格面積拐點：挖（填）高方格面積邊點：挖（填）高方格面積角點：挖（填）高44434241（6）計算挖填土方量：）計算挖填土方量： 計算挖填土方量時是將角點、邊點、拐點、中計算挖填土方量時是將角點、邊點、拐點、中點分別計算，計算公式為：點分別計算，計算公式為：（7）計算總的填、挖方量：）計算總的填、挖方量：29 采用等高線法計算土石方量。首先從設(shè)計高程的

24、等采用等高線法計算土石方量。首先從設(shè)計高程的等高線開始計算出各條等高線所包圍的面積，然后將相高線開始計算出各條等高線所包圍的面積，然后將相鄰等高線面積的平均值乘以等高距即得相鄰等高線間鄰等高線面積的平均值乘以等高距即得相鄰等高線間的填挖方量。的填挖方量。3)(21495492495492AAV5)(21500495500495AAV331500503500AV505500500495495492VVVVV總總的土石方挖方量為：總的土石方挖方量為：如圖，各相鄰等高線間的土方量：如圖，各相鄰等高線間的土方量：30 如圖如圖(a) 利用地形圖以一定間距繪出地形斷面圖，利用地形圖以一定間距繪出地形斷面

25、圖，如圖如圖(b)在各個斷面圖上繪出平整場地后的設(shè)計高程線。在各個斷面圖上繪出平整場地后的設(shè)計高程線。然后，分別求出斷面圖上地面線與設(shè)計高程線所圍成的然后，分別求出斷面圖上地面線與設(shè)計高程線所圍成的面積，再計算相鄰斷面間的土石方量，求其和即為總土面積，再計算相鄰斷面間的土石方量，求其和即為總土石方量。石方量。（ a ） ( b )3132補(bǔ)充：數(shù)字地形圖應(yīng)用基礎(chǔ)n本節(jié)介紹使用本節(jié)介紹使用CASS5.1在數(shù)字地形圖上在數(shù)字地形圖上查詢點位坐標(biāo)、直線的方位角和距離、查詢點位坐標(biāo)、直線的方位角和距離、封閉對象或指定區(qū)域的面積，選線、繪封閉對象或指定區(qū)域的面積，選線、繪制路線縱橫斷面圖、計算填挖土方量

26、等制路線縱橫斷面圖、計算填挖土方量等命令的操作方法，命令的操作方法，n這些命令放置在下拉菜單這些命令放置在下拉菜單“工程應(yīng)用工程應(yīng)用”下，如圖所示。下，如圖所示。n學(xué)習(xí)完本節(jié)后，讀者容易發(fā)現(xiàn)，數(shù)字地學(xué)習(xí)完本節(jié)后，讀者容易發(fā)現(xiàn)，數(shù)字地形圖的應(yīng)用比圖解地形圖的應(yīng)用無論是形圖的應(yīng)用比圖解地形圖的應(yīng)用無論是精度還是效率都要高得多精度還是效率都要高得多。一、查詢計算與結(jié)果注記一、查詢計算與結(jié)果注記33(1) 查詢指定點的坐標(biāo)查詢指定點的坐標(biāo)n執(zhí)行下拉菜單“工程應(yīng)用查詢指定點的坐標(biāo)”命令，提示如下：n輸入點: (點取需要查詢的點位，注意使用對象捕捉)n測量坐標(biāo): X=31173.642米 Y=53175.

27、444米 H=0.000米n如要在圖上注記點的坐標(biāo)，則必須執(zhí)行屏幕菜單的“文字注記”命令，在彈出的圖所示的“注記”對話框中點擊坐標(biāo)注記圖標(biāo)并單擊“確定”按鈕，根據(jù)命令行的提示指定注記點和注記位置后，CASS自動標(biāo)注指定點的X、Y坐標(biāo)，圖11-41注記了D121和D123點的坐標(biāo)。 3435 (2) 查詢兩點的距離和方位角查詢兩點的距離和方位角n執(zhí)行下拉菜單“工程應(yīng)用查詢兩點距離及方位”命令，提示如下：n第一點:輸入點: (圓心捕捉圖11-41中的D121點)n第二點:輸入點: (圓心捕捉圖11-41中的D123點)n兩點間距離=45.273米,方位角=201度46分57.39秒 (3) 查詢線

28、長查詢線長n執(zhí)行下拉菜單“工程應(yīng)用查詢線長”命令，提示如下：n選擇精度:(1)0.1米 (2)1米 (3)0.01米 n選擇曲線: (點取圖11-41中D121點至D123的直線)n完成響應(yīng)后，CASS彈出如圖11-42所示的提示框給出查詢的線長值。36(4) 查詢封閉對象的面積查詢封閉對象的面積n執(zhí)行下拉菜單“工程應(yīng)用查詢實體面積”命令，提示如下：n選擇對象: (點取圖中砼房屋輪廓線上的點)n實體面積為202.683平方米(5) 注記封閉對象的面積注記封閉對象的面積n執(zhí)行下拉菜單“工程應(yīng)用計算范圍的面積”命令，提示如下：n1選目標(biāo)/2.選圖層/3.選指定圖層的目標(biāo) 1選目標(biāo)：選擇指定的封閉對

29、象注記面積。3.選指定圖層的目標(biāo)：先鍵入圖層名，再選擇該圖層上的封閉對象，注記它們的面積。37n注記Study.dwg圖形文件中全部封閉房屋的面積并填充斜線的操作步驟如下：n1選目標(biāo)/2.選圖層/3.選指定圖層的目標(biāo) 2n圖層名: jmdn是否對統(tǒng)計區(qū)域加青色陰影線?(1)是(2)否 Entern注意，CASS將各種類型房屋都放置在JMD(意為居民地)圖層，面積注記文字位于對象的中央，并自動放置在MJZJ(意為面積注記)圖層。(6) 統(tǒng)計注記面積統(tǒng)計注記面積n對圖中的面積注記數(shù)字求和。統(tǒng)計上述全部房屋面積的操作步驟為：n執(zhí)行下拉菜單“工程應(yīng)用統(tǒng)計指定區(qū)域的面積”命令，38提示如下：n面積統(tǒng)計

30、- 可用:窗口(W.C)/多邊形窗口(WP.CP)/.等多種方式選擇已計算過面積的區(qū)域n選擇對象: alln選擇對象: Entern總面積 = 597.88 平方米n也可以點取單個面積注記文字；當(dāng)面積注記文字比較分散時，也可以使用各種類型窗選方法選擇面積注記對象，CASS自動過濾出MJZJ圖層上的面積注記對象進(jìn)行統(tǒng)計計算，統(tǒng)計計算的結(jié)果只在命令行提示，不注記在圖上。(7) 計算指定點圍成的面積計算指定點圍成的面積n執(zhí)行下拉菜單“工程應(yīng)用指定所圍成的面積”命令，39提示如下：n輸入點: nn輸入點: Entern指定點所圍成的面積=X.XXX平方米n面積計算結(jié)果只在命令行提示，不注記在圖上。二、

31、土方量的計算二、土方量的計算n由下拉菜單可知，土方量的計算方法有由下拉菜單可知，土方量的計算方法有5種。種。(1) DTM法土方計算法土方計算n該法又分了4種方法，下面介紹前面兩種方法。1) 根據(jù)坐標(biāo)文件40n下面以“C:CASS50Demodgx.dat”文件為例講解操作方法。n執(zhí)行下拉菜單“繪圖處理展高程點”命令，將坐標(biāo)數(shù)據(jù)文件dgx.dat中的碎部點三維坐標(biāo)展繪到當(dāng)前圖形中。n執(zhí)行AutoCAD的多段線命令Pline繪制一條閉合多段線作為土方計算的邊界。n執(zhí)行下拉菜單“工程應(yīng)用DTM法土方計算根據(jù)坐標(biāo)文件”命令，提示如下：n選擇邊界線: (點取封閉邊界對象)n請輸入邊界插值間隔(米):

32、Entern在彈出的標(biāo)準(zhǔn)文件選擇對話框中選擇dgx.dat文件后，命令行提示如下：41n平場面積 = 2822.3 平方米n平場標(biāo)高(米):12n挖方量=84442.7立方米,填方量=0.0立方米n請指定表格左下角位置: (為了使繪制的表格不與已經(jīng)展繪的高程點重疊，可以透明執(zhí)行“標(biāo)準(zhǔn)工具欄”中的“平移”視圖命令)n上述鍵入的平場標(biāo)高為12米，在屏幕上指定了表格左下角42的位置以后，CASS將在指定點處繪制一個土方計算專用表格。(2) 根據(jù)圖上高程點根據(jù)圖上高程點n與“根據(jù)坐標(biāo)文件”命令唯一不同的是，該命令是通過在屏幕上選取已展繪的高程點來計算土方量，其余操作方法都一樣。 (2) 方格網(wǎng)法土方計

33、算方格網(wǎng)法土方計算n執(zhí)行下拉菜單“工程應(yīng)用方格網(wǎng)法土方計算”命令，在彈出的標(biāo)準(zhǔn)文件對話框中選擇dgx.dat文件后，提示如下：n選擇土方計算邊界線:n輸入方格寬度:(米) 543n最小高程=24.368，最大高程=43.900n設(shè)計面是：(1)平面(2)斜面(3)數(shù)據(jù)文件 Entern輸入目標(biāo)高程：(米) 12n總填方=0.0立方米, 總挖方=84569.3立方米n完成操作后，CASS自動在邊界對象附近繪制表格放置計算結(jié)果。n方格寬度一般要求為圖上2cm，上面輸入的方格寬度為5m，因比例尺為1：500，所以圖上寬度為1cm。方格寬度越小，土方計算精度就越高。n與上一圖例結(jié)果比較可知，兩種計算法

34、得出的結(jié)果相差126.6m3，應(yīng)該說DTM法計算土方的精度是最高的。n在“設(shè)計面是:”提示行中可以有3個選項，上面使用的44 是12米高程水平面。如果選擇“(2)斜面”選項，則提示如下：n點取高程相等的基準(zhǔn)線上兩點,第一點:n第二點: n輸入基準(zhǔn)線設(shè)計高程:(米) n斜面的坡度為百分之:n指定設(shè)計高程高的方向:n如果選擇“(3)數(shù)據(jù)文件”選項，則要求用戶輸入平整后的曲面點的數(shù)據(jù)文件。(3) 區(qū)域土方量平衡計算區(qū)域土方量平衡計算n計算指定區(qū)域挖填平衡的設(shè)計高程和土方量。執(zhí)行下拉菜單“工程應(yīng)用區(qū)域土方量平衡”命令，提示如下：45n請選擇:(1)根據(jù)坐標(biāo)數(shù)據(jù)文件(2)根據(jù)圖上高程點 Entern在彈

35、出的標(biāo)準(zhǔn)文件對話框中選擇dgx.dat文件后，提示如下：n選擇邊界線：(仍然選擇圖11-44所示的多段線邊界)n請 輸 入 邊 界 插 值 間 隔(米): 10n平場面積 = 2822.3 平方米n土方平衡高度=41.932米, 挖方量=1433立方米, 填方量=1433立方米46n請指定表格左下角位置:n完成響應(yīng)后，CASS在指定點處繪制一個土方計算專用表格，并繪出挖填平衡分界線。(4) 等高線法土方計算等高線法土方計算n該命令可以計算任意兩條封閉等高線之間的土方量。n執(zhí)行下拉菜單“工程應(yīng)用等高線法土方計算”命令，提示如下：n選擇參與計算的封閉等高線:47(依次選擇圖11-31中從山頂向山底

36、方向的8條閉合等高線)nn選擇對象: Entern輸入最高點高程: Entern請指定表格左上角位置:n完成響應(yīng)后，CASS在指定點處繪制一個土方計算專用表格，并給出相臨兩條等高線之間的土方量和總土方量。三、數(shù)字地形圖的在路線勘察設(shè)計中的應(yīng)用三、數(shù)字地形圖的在路線勘察設(shè)計中的應(yīng)用1. 路線曲線設(shè)計路線曲線設(shè)計n在CASS5.1中，還只能進(jìn)行“基本形”平面線形公路曲線設(shè)計。48n創(chuàng)建ZX(中線)圖層并設(shè)置為當(dāng)前圖層，凍結(jié)除ZX圖層以外的所有圖層，根據(jù)JD25、JD26、JD27點的坐標(biāo)，n執(zhí)行AutoCAD的Pline命令繪制圖中粗線所示的路線中線對象。n注意，繪制多段線的方向代表路線方向。n創(chuàng)

37、建QX(曲線)圖層并設(shè)置為當(dāng)前圖層，執(zhí)行下拉菜單“工程應(yīng)用公路曲線設(shè)計單個節(jié)點處理”命令，彈出“公路曲線計算”對話框。n參照表11-1的設(shè)計數(shù)據(jù)進(jìn)行輸入，結(jié)果如圖11-50所示。n其中“起點坐標(biāo)”和“交點坐標(biāo)”可以單擊其右邊的“拾取”按鈕，分別在屏幕上捕捉起點和交點點位獲得，49捕捉到的點位坐標(biāo)立即顯示在其坐標(biāo)文本框中。n“采樣間隔”文本框輸入從ZH點起、整10m樁號開始的樁號計算間隔。完成對話框設(shè)置后，單擊“開始”按鈕，50命令行提示如下：n選定平曲線要素表左上角點: (在路線樁號附近的空白處點取一點)n完成響應(yīng)后，CASS自動繪制出道路曲線并注記主點ZH、HY、QZ、YH、YZ的點位，在指

38、定點處放置自動計算出來的平曲線要素表和20m采樣間隔的整數(shù)里程樁位點的坐標(biāo)，它們均位于QX圖層，如圖所示。2 .不含路線曲線的中線縱斷面圖的繪制不含路線曲線的中線縱斷面圖的繪制n如果已經(jīng)獲得了路線中線地區(qū)的數(shù)字地形圖，就可以在CASS中自動生成中線方向的縱斷面圖。n繪斷面圖命令位于下拉菜單“工程應(yīng)用繪斷面圖”下。n設(shè)置當(dāng)前圖層為ZX，凍結(jié)QX圖層，解凍其余圖層，5152n執(zhí)行下拉菜單“工程應(yīng)用繪斷面圖根據(jù)坐標(biāo)文件”命令，提示如下，n選擇斷面線: (點取圖中的路線中線對象)n在彈出的標(biāo)準(zhǔn)文件選擇對話框中選擇當(dāng)前圖幅的坐標(biāo)數(shù)據(jù)文件02108350.dat， 完成操作后，命令行提示如下：n請輸入采樣

39、點間距(米): Entern請輸入起始里程:13357.395n彈出如圖所示的“繪制縱斷面圖”對話框。53n一般橫向比例尺設(shè)置與數(shù)字地形圖比例尺相同，縱向比例尺為橫向比例尺的1020倍，圖中為10倍；其它根據(jù)需要設(shè)置。n完成設(shè)置后，單擊“確定”按鈕，命令行提示如下：n是否繪制平面圖? (1)否(2)是 2n鍵入2，選擇繪制平面圖的縱斷面圖。n圖中自動繪出了所有轉(zhuǎn)點和以20米為采樣間距的采樣點的地面高程和里程，所有轉(zhuǎn)點的相對于所選路線對象起點的里程、各轉(zhuǎn)點的轉(zhuǎn)折角、將路線拉直后兩端20米范圍內(nèi)的帶狀地形圖。n可以執(zhí)行下拉菜單“工程應(yīng)用繪斷面圖查詢斷面點”命令查詢斷面線上任一點的里程和高程值，命令

40、執(zhí)行后54 的提示如下：n橫向比例為1:1000n縱向比例為1: Entern指定參照點: (在縱斷面圖上用端點捕捉JD26點)n參照點里程:13500n參照點高程:34.68n指定斷面點: nn指定斷面點: Entern需要說明的是，輸入的橫向比例和縱向比例必須與繪制縱斷面圖時設(shè)置的比例一致。55n完成參照點的指定及其里程、高程值的輸入以后，每在斷面圖上指定一點，CASS立即在命令行提示該點的里程、高程值，按Enter鍵空響應(yīng)結(jié)束操作。3. 包含路線曲線的中線縱、橫斷面圖的繪制和土方量的計包含路線曲線的中線縱、橫斷面圖的繪制和土方量的計算算(1) 路線橫斷面線與里程文件的生成n可以根據(jù)路線曲

41、線和地形圖的坐標(biāo)數(shù)據(jù)文件，按用戶給定橫斷面的間距值和橫斷面線上采集點的間距值，在路線曲線上自動繪制橫斷面線并生成它們的里程文件。n執(zhí)行下拉菜單“工程應(yīng)用生成里程文件由縱斷面線生成”命令，在彈出的“輸入里程文件名”對話框中鍵入02108350，CASS自動為其加上擴(kuò)展名hdm(意為橫斷面)，56 單擊“保存”按鈕，彈出“輸入坐標(biāo)數(shù)據(jù)文件名”對話框，選中前已生成的坐標(biāo)數(shù)據(jù)文件02108350.dat，單擊“打開”按鈕，命令行提示如下：n選擇縱斷面線: (點取編輯后的道路曲線多段線對象)n輸入橫斷面間距:(米) Entern輸入橫斷面線上點距:(米) Entern輸入帶狀區(qū)域的寬度:(米) Ente

42、rn是否加入復(fù)合線結(jié)點? (1)否 (2)是 2(2) 生成路線的縱、橫斷面圖：執(zhí)行下拉菜單“工程應(yīng)用斷面法土方計算道路斷面”命令，彈出“斷面設(shè)計參數(shù)”對話框，單擊“選擇里程文件”區(qū)域框中的按鈕，在彈出的“選擇里程文件名”對話框中選中前已創(chuàng)建的575859n02108350.hdm里程文件，設(shè)置“中樁設(shè)計高程”為34，路寬為25，其余根據(jù)需要設(shè)置，單擊“確定”按鈕，彈出“繪制縱斷面圖”對話框，將縱斷面圖的縱、橫向比例都設(shè)置為1：1000，單擊“確定”按鈕后，CASS自動繪制出縱斷面圖，命令行提示如下：n指定橫斷面圖起始位置: n完成響應(yīng)后，CASS自動在指定點位的右下方繪制28個橫斷面圖，它們

43、是下一步計算道路土方量的基礎(chǔ)。(3)設(shè)計路線縱斷面：由于縱斷面圖的縱橫坐標(biāo)比例尺都為1：1000，因此，可以使用AutoCAD的繪圖與編輯命令直接在縱斷面圖上進(jìn)行路線縱斷面設(shè)計。n(4) 修改道路橫斷面設(shè)置參數(shù)：60自動生成自動生成28個橫斷面線，它們位于個橫斷面線，它們位于HDM(意為橫斷面意為橫斷面)圖層圖層。 61n例如所有橫斷面處的道路中樁設(shè)計高程均為34m，這顯然不符和路線設(shè)計實踐，因此，需要根據(jù)上面繪制的路線設(shè)計縱斷面圖進(jìn)行修改。n可以執(zhí)行下拉菜單“工程應(yīng)用斷面法土方計算”下的“修改設(shè)計參數(shù)”、“編輯斷面線”、“修改斷面里程”等命令編輯修改各個橫斷面圖的設(shè)計參數(shù)。 n例如要將第1個

44、橫斷面的中樁設(shè)計高程修改為32m，其命令操作步驟為：執(zhí)行“工程應(yīng)用斷面法土方計算修改設(shè)計參數(shù)”命令，命令行提示如下：n選擇斷面線:(點取第1個橫斷面線上的任意點)n彈出“斷面設(shè)計參數(shù)”對話框，圖中凡是白底的數(shù)字都可以修改。62n將圖中“中樁設(shè)計高程”由34修改成32，單擊“確定”按鈕完成操作。此時，第1個橫斷面圖中的設(shè)計斷面線自動從標(biāo)尺的34m移動到32m。(5) 道路土方量計算：執(zhí)行下拉菜單“工程應(yīng)用斷面法土方計算圖面土方計算”命令，提示如下：n選擇要計算土方的斷面圖: (窗選全部28個橫斷面圖)n選擇對象: Entern指定土石方計算表左上角位置: n完成響應(yīng)后，CASS自動在指定點的右下

45、方繪制土石方數(shù)量計算表，它位于02108350.dwg圖形文件的“土石方數(shù)量計算表”布局標(biāo)簽中。636465 DEM主要用在以下幾個主要領(lǐng)域：主要用在以下幾個主要領(lǐng)域： 1）區(qū)域、全球氣候變化研究。）區(qū)域、全球氣候變化研究。 2）水資源、野生動植物分布。）水資源、野生動植物分布。 3）地質(zhì)、水文模型建立。）地質(zhì)、水文模型建立。 4）地理信息系統(tǒng)。）地理信息系統(tǒng)。 5）地形地貌分析。）地形地貌分析。 6）土地分類、土地利用、土地覆蓋）土地分類、土地利用、土地覆蓋 變化檢測等。變化檢測等。 建立數(shù)字高程模型（建立數(shù)字高程模型（DEM）66 數(shù)字高程模型主要用于進(jìn)行各種輔助決策和設(shè)計，數(shù)字高程模型主

46、要用于進(jìn)行各種輔助決策和設(shè)計，以提高服務(wù)、設(shè)計質(zhì)量，提高設(shè)計自動化水平，獲取以提高服務(wù)、設(shè)計質(zhì)量，提高設(shè)計自動化水平，獲取更大的經(jīng)濟(jì)效益。更大的經(jīng)濟(jì)效益。 DEM在軍事上的應(yīng)用主要在以下幾個方面：在軍事上的應(yīng)用主要在以下幾個方面： （1）虛擬戰(zhàn)場）虛擬戰(zhàn)場 （2）戰(zhàn)場地形環(huán)境模擬）戰(zhàn)場地形環(huán)境模擬 （3）為作戰(zhàn)部隊提供作戰(zhàn)地圖）為作戰(zhàn)部隊提供作戰(zhàn)地圖 （4）軍事工程）軍事工程 （5）基于地形匹配的導(dǎo)引技術(shù)）基于地形匹配的導(dǎo)引技術(shù) 67n建筑設(shè)計要求考慮現(xiàn)場的地形特點，不劇烈改變地形建筑設(shè)計要求考慮現(xiàn)場的地形特點，不劇烈改變地形的自然形態(tài)，使設(shè)計建筑物與周圍景觀環(huán)境比較自然的自然形態(tài)，使設(shè)計建筑

47、物與周圍景觀環(huán)境比較自然地融為一體，可以避免開挖大量的土方，節(jié)約建設(shè)資地融為一體，可以避免開挖大量的土方，節(jié)約建設(shè)資金和不破壞周圍的環(huán)境狀態(tài)，如地下水、土層、植物金和不破壞周圍的環(huán)境狀態(tài)，如地下水、土層、植物生態(tài)和地區(qū)的景觀環(huán)境。生態(tài)和地區(qū)的景觀環(huán)境。n地形對建筑物布置的間接影響主要是自然通風(fēng)和日照地形對建筑物布置的間接影響主要是自然通風(fēng)和日照效果兩方面。效果兩方面。n由地形和溫差形成的地形風(fēng)，往往對建筑通風(fēng)起主要由地形和溫差形成的地形風(fēng)，往往對建筑通風(fēng)起主要作用，常見的有山陰風(fēng)、順坡風(fēng)、山谷風(fēng)、越山風(fēng)和作用，常見的有山陰風(fēng)、順坡風(fēng)、山谷風(fēng)、越山風(fēng)和山埡風(fēng)等，在布置建筑物時，需結(jié)合地形并參照當(dāng)

48、地山埡風(fēng)等，在布置建筑物時，需結(jié)合地形并參照當(dāng)?shù)貧庀筚Y料加以研究。為達(dá)到良好的通風(fēng)效果，在迎風(fēng)氣象資料加以研究。為達(dá)到良好的通風(fēng)效果，在迎風(fēng)坡，高建筑物應(yīng)置于坡上；在背風(fēng)坡，高建筑物應(yīng)置坡，高建筑物應(yīng)置于坡上；在背風(fēng)坡，高建筑物應(yīng)置于坡下。于坡下。n補(bǔ)充：補(bǔ)充：1、建筑設(shè)計中的地形圖應(yīng)用、建筑設(shè)計中的地形圖應(yīng)用68n把建筑物斜列布置在鞍部兩側(cè)迎風(fēng)坡面，可充分利用埡把建筑物斜列布置在鞍部兩側(cè)迎風(fēng)坡面，可充分利用埡口風(fēng)，以取得較好的自然通風(fēng)效果。建筑物布列在山堡口風(fēng)，以取得較好的自然通風(fēng)效果。建筑物布列在山堡背風(fēng)坡面兩側(cè)和正下坡，可利用繞流和渦流獲得較好的背風(fēng)坡面兩側(cè)和正下坡，可利用繞流和渦流獲得

49、較好的通風(fēng)效果。通風(fēng)效果。n在平地，日照效果與地理位置、建筑物朝向和高度、建在平地，日照效果與地理位置、建筑物朝向和高度、建筑物間隔有關(guān)；而在山區(qū)，日照效果除了與上述因素有筑物間隔有關(guān)；而在山區(qū)，日照效果除了與上述因素有關(guān)外，還與周圍地形、建筑物處于向陽坡或背陽坡、地關(guān)外，還與周圍地形、建筑物處于向陽坡或背陽坡、地面坡度大小等因素密切相關(guān)，日照效果問題就比平地復(fù)面坡度大小等因素密切相關(guān)，日照效果問題就比平地復(fù)雜得多，必須對每個建筑物進(jìn)行個別的具體分來決定。雜得多，必須對每個建筑物進(jìn)行個別的具體分來決定。n在建筑設(shè)計中，既要珍惜良田好土，盡量利用薄地、荒在建筑設(shè)計中，既要珍惜良田好土，盡量利用薄

50、地、荒地和空地，又要滿足投資省、工程量少和使用合理等要地和空地，又要滿足投資省、工程量少和使用合理等要求。求。n如建筑物應(yīng)適當(dāng)集中布置，以節(jié)省農(nóng)田節(jié)約管線和道路如建筑物應(yīng)適當(dāng)集中布置，以節(jié)省農(nóng)田節(jié)約管線和道路.69n建筑物應(yīng)結(jié)合地形靈活布置，以達(dá)到省地、省工、通建筑物應(yīng)結(jié)合地形靈活布置，以達(dá)到省地、省工、通風(fēng)和日照效果均好的目的；公共建筑應(yīng)布置在小區(qū)的風(fēng)和日照效果均好的目的；公共建筑應(yīng)布置在小區(qū)的中心；中心；n對不宜建筑的區(qū)域，要因地制宜地利用起來，如在陡對不宜建筑的區(qū)域，要因地制宜地利用起來，如在陡坡、沖溝、空隙地和邊緣山坡上建設(shè)公園和綠化地；坡、沖溝、空隙地和邊緣山坡上建設(shè)公園和綠化地；n自然形成或由采石、取土形成的大片洼地或被地，因自然形成或由采石、取土形成的大片洼地或被地，因其高差較大，可用來布置