第7章地形圖基本知識

本章摘要

本章主要介紹水準測量原理、水準儀的基本構(gòu)造和使用、水準測量的實施方法和成果計算、檢核等內(nèi)容。第八章大比例尺地形圖測繪

▲§8－1地形圖的比例尺§8－2大比例尺地形圖圖式▲§8－3地貌的表示方法§8－4碎部點平面位置的測量方法▲§8－5大比例尺地面模擬法測圖§8－6大比例尺地面數(shù)字測圖

▲為重點。本章目錄§8－0概述地圖———將地球表面上的自然現(xiàn)象和社會經(jīng)濟現(xiàn)象有選擇地按照地圖投影方法，用制圖綜合原則繪制在平面上的圖按其表示的內(nèi)容不同，地圖可分為普通地圖和專題地圖按其表示的方法不同，地圖可分為模擬地圖和數(shù)字地圖地物————地面上自然形成的物體或各種人工構(gòu)筑物地貌————地表面上高低起伏的形態(tài)地物和地貌統(tǒng)稱為地形地形圖————將地面上的各種地物、地貌垂直投影到水平面上并按照規(guī)定的比例尺和符號繪制出來的圖地形圖的內(nèi)容豐富，歸納起來大致可分為三類：①數(shù)學要素：如比例尺、坐標格網(wǎng)、控制點等。②地形要素：各種地物、地貌。③注記和整飾要素：包括各類注記、說明資料和輔助圖表。

§8.1地形圖的比例尺

比例尺——地形圖上任意兩點的長度與地面上相應點間的實地水平距離之比一、比例尺的表示方法

1．數(shù)字比例尺以分子為1的分數(shù)形式表示的比例尺稱為數(shù)字比例尺

比例尺的大小視分數(shù)值的大小而定。M愈大，比例尺愈??；M愈小，比例尺愈大數(shù)字比例尺也可寫成1：500、1：1000、1：2000等形式。數(shù)字比例尺注記在地形圖南圖廓外的正下方地形圖和地圖按比例尺大小不同分大、中、小三類，根據(jù)用圖目的的不同，三種比例尺的劃分方法也不相同。經(jīng)濟部門：1：500、1：1000、1：2000、1：5000、1：10000為大比例尺地形圖；1：25000、1：50000、1：100000為中比例尺地形圖；1：250000、1：500000、1：1000000為小比例尺地形圖。工程部門：1：500、1：1000、1：2000為大比例尺，1：5000為中比例尺，1：10000、1：25000、1：50000、1：100000、1：250000、1：500000、1：1000000為小比例尺。國家基本比例尺：1：5000、1：10000、1：25000、1：50000、1：100000、1：250000、1：500000和1：10000002．圖示比例尺為了減小由于圖紙伸縮的影響及用圖方便，通常在小比例尺地形圖的下方繪有圖示比例尺二、比例尺精度地形圖上0.1mm所代表的實地水平距離稱為比例尺精度比例尺愈大，其精度愈高，其表示的地物地貌愈詳細

1.0m

0.5m

0.2m

0.1m0.05m比例尺精度1:10000

1:5000

1:2000

1:1000

1:500

比例尺用途:（1）選擇成圖比例尺的一種依據(jù)； （2）概略地確定所需量距的精度。地形圖比例尺的選用§8.2大比例尺地形圖圖式

實地的地物和地貌是用各種符號表示在圖上的，這些符號總稱為地形圖圖式。圖式由國家測繪局統(tǒng)一制定，它是測繪地形圖和使用地形圖的重要依據(jù)地形圖符號可分為三類：地物符號、地貌符號和注記符號1、地物符號地物符號又可分為比例符號、非比例符號和半比例符號。

（1)比例符號：地物較大，可按測圖比例尺縮小描繪的符號。如房屋、稻田和湖泊等。

(2)非比例符號： 不能按比例縮小描繪的符號，如控制點(三角點、導線點、水準點)、路燈、水井等。(3)半比例符號：對于延帶狀延伸的地物，其長度依比例縮繪，寬度不依比例的符號。2、地貌符號地形圖上用等高線表示地貌。3、注記為了較詳細地描述地物和地貌的屬性，還需用文字和數(shù)字加以注記，如房屋的結(jié)構(gòu)和層數(shù)、地名、路名、單位名、等高線高程和地形點高程以及河流的水深、流速等§8.3地貌的表示方法

一、等高線1、等高線的概念等高線-------地面上高程相等的相鄰點連成的閉合曲線

等高距h：相鄰等高線的高差 等高線平距d：相鄰等高線間的水平距離 地面坡度i：兩點的高差h與其相應水平距離d的比值。2、等高距與等高線平距(M:地形圖比例尺分母)h從圖上等高線讀出hDABα同一幅地形圖的基本等高距應相同等高距越小，表示的地貌細部越詳盡等高距越大，地貌細部表示就越粗略根據(jù)地形高低起伏程度、測圖比例尺的大小和使用地形圖的目的等因素，按國家規(guī)范要求選擇合適的等高距(1)首曲線也稱基本等高線，按規(guī)定的基本等高距描繪的等高線稱首曲線，用寬度為0.15mm的細實線表示。3、等高線分類(2)計曲線:每5倍等高距的等高線加粗描繪，稱為計曲線。(3)間曲線:按二分之一基本等高距所加繪的等高線，稱為間曲線，用長虛線表示。(4)助曲線:按四分之一基本等高距所加繪的等高線，稱為助曲線，用短曲線表示。典型地貌主要有山頭和洼地、山脊和山谷、鞍部、陡崖和懸崖等

二、地貌的基本形態(tài)及其等高線

1、山頭和洼地山頭和洼地的等高線形態(tài)相似，區(qū)別在于山頭等高線由外圈向里高程逐漸增加，洼地等高線由外圈向內(nèi)高程逐漸減小，可根據(jù)高程注記或示坡線來區(qū)分2、山脊和山谷

山脊與山谷的等高線形態(tài)相似，兩側(cè)基本對稱區(qū)別在于山脊等高線凸向低處，而山谷等高線凸向高處山脊線是山體延伸的最高棱線，也稱分水線。山谷線是谷底點的連線，也稱集水線3、鞍部

相鄰兩個山頭之間呈馬鞍形的低凹部分稱為鞍部。鞍部是山區(qū)道路選線的重要位置。鞍部左右兩側(cè)的等高線是近似對稱的兩組山脊線和兩組山谷線

4、陡崖和懸崖

陡崖是坡度在70°以上的陡峭崖壁，有石質(zhì)和土質(zhì)之分懸崖是上部突出下部凹進的陡崖，懸崖上部的等高線投影到水平面與下部的等高線相交，下部凹進的等高線部分用虛線表示5、特殊地貌

三、等高線的特性

1、同一條等高線上各點的高程相等。2、等高線是閉合曲線（間曲線除外），如不在同一幅圖內(nèi)閉合，則必在相鄰圖幅內(nèi)閉合。3、等高線不能相交、分叉或重合（陡崖和懸崖除外）。4、等高線通過山脊山谷線時改變方向并與山脊山谷線正交。5、同一幅地形圖內(nèi)基本等高距是相同的，因此，等高線平距大表示地面坡度小，等高線平距小則表示地面坡度大?！?.4碎部點平面位置的測量方法

測定測區(qū)內(nèi)碎部點(地物、地貌特征點)的平面位置和高程的測量工作稱為碎部測量一、碎部點的選擇

1、地物特征點的選擇地物測繪質(zhì)量、速度很大程度上取決于立尺員能否正確合理地選擇地物(特征)點地物點主要是其輪廓線的轉(zhuǎn)折點、交叉點、彎曲變化點和獨立地物中心點等121231：500和1：1000比例尺圖的一般取點原則如下。(1)對于房屋，可測出主要角點(至少3個)，然后量測有關數(shù)據(jù)，按其幾何關系作圖繪出輪廓線。(2)對于圓形建筑物，可測定其中心位置并量其半徑后作圖繪出；或在其外廓測定點用作圖法定出圓心繪出。（3）對于公路，應實測兩側(cè)邊線；而大路或小路可只測中線按量得的路寬繪出；道路轉(zhuǎn)折處的圓曲線邊線，應至少測定三點(起點、終點和中點)。(4)圍墻應實測其特征點，按半比例符號繪出其外圍的實際位置。2、地貌特征點的選擇

地貌特征點就是反映地貌特征的地性線上最高點、最低點、坡度與方向變化點，以及山頭、鞍部等處的點坡度變化點方向變化點二、碎部點平面位置的測定方法

1、極坐標法極坐標法是測定碎部點位最常用方法

2、直角坐標法（或支距法）3、交會法

常用的交會法有方向交會法、距離交會法、方向和距離交會法（1）方向交會法（2）距離交會法（3）方向和距離交會法§8.5大比例尺地面模擬法測圖

大比例尺地形圖的測繪方法有模擬法和數(shù)字測圖法模擬法又分為經(jīng)緯儀測繪法、大平板儀測圖法和小平板儀與經(jīng)緯儀聯(lián)合測圖法一、測圖前的準備工作

1．資料和儀器準備2．圖紙準備3．繪制坐標格網(wǎng)檢查：方格邊長誤差≤0.2mm，各方格交點不在一直線偏離≤0.2mm，對角線長度與理論值之差≤0.3mm。對角線法繪制坐標格網(wǎng)

4、展繪控制點：例：圖比例尺1:1000XA=214．60m，YA=256．78m

首先確定所在方格，然后在方格內(nèi)向上量14.6mm,向右量56.78mm檢查：用比例尺量相鄰點間距與實測比較，其差值不應超過0.3mm×M(M測圖比例尺分母)二、經(jīng)緯儀測繪法(1)觀測者工作在測站點上安置經(jīng)緯儀，對中，整平后，量取儀器高i。后視方向?qū)?°00′00″。瞄準碎部點水準尺中線，首先讀水平度盤讀數(shù)β（讀至分）。然后根據(jù)上下絲讀數(shù)直讀視距，讀中絲讀數(shù)v、豎盤讀數(shù)L。(2)立尺員工作立尺員將塔尺立在地物、地貌的特征點上。(3)記錄者工作記錄觀測的結(jié)果，并計算出碎部點的水平距離和高程。

小平板安置在測站，用大頭針將量角器的圓心插在圖上測站點處，根據(jù)觀測得碎部點水平角β，用量角器畫出碎部點的方向，然后在碎部點的方向上，按所測得距離定出碎部點的位置。同法，展繪出其余各碎部點的位置(4)繪圖員工作：展繪碎部點三、地形圖的繪制

1、地物描繪地物應按地形圖圖式規(guī)定的符號表示。依比例表示的地物如房屋、道路、河流等將其輪廓線上相應點連接起來，而彎曲部分應逐點連成光滑曲線。不能依比例表示的地物，應用規(guī)定的非比例符號表示。2、等高線勾繪勾繪等高線時，首先用鉛筆輕輕描繪出山脊線、山谷線等地性線，再根據(jù)碎部點的高程勾繪等高線。不能用等高線表示的地貌，如懸崖、陡崖、土堆、沖溝、雨裂等，應用圖式規(guī)定的符號表示

四、地形圖測繪的基本要求

1、儀器安置及測站檢查《城市測量規(guī)范》對地形測圖時儀器的設置及測站上的檢查要求如下：①儀器對中的偏差，不應大于圖上0．05mm。②以較遠的一點定向，用其他點進行檢核。采用經(jīng)緯儀測繪時，其角度檢測值與原角值之差不應大于2’；每站測圖過程中，應隨時檢查定向點方向，歸零差不應大于4’。③檢查另一測站高程，其較差不應大于基本等高距的五分之一。2、地物點、地形點視距和測距長度3、高程注記點的分布①地形圖上高程注記點應分布均勻，丘陵地區(qū)高程注記點間距宜符合表8—7的規(guī)定

②山頂、鞍部、山脊、山腳、谷底、谷口、溝底、溝口、凹地、臺地、河川湖地岸旁、水涯線上以及其他地面坡度變換處，均應測高程注記點。③城市建筑區(qū)高程注記點應測設在街道中心線、街道交叉中心、建筑物墻基腳和相應的地面、管道檢查井井口、橋面、廣場、較大的庭院內(nèi)或空地上以及其他地面坡度變化處。④基本等高距為0.5m時，高程注記點應注記至cm；基本等高距大于0.5m時可注記至dm。4、地物、地貌的繪制（1）在測繪地物、地貌時，應遵守“看不清不繪”的原則。地形圖上的線劃、符號和注記應在現(xiàn)場完成。（2）按基本等高距測繪的等高線為首曲線。每隔四根首曲線加粗一根計曲線，并在計曲線上注明高程，字頭朝向高處（3）地形原圖鉛筆整飾應符合下列規(guī)定：①各項地物、地貌均應按規(guī)定的圖式符號繪制。②地物、地貌各要素，應主次分明、線條清晰、位置準確。③高程注記的數(shù)字，字頭朝北，書寫清楚整齊。④各項地理名稱注記位置應適當，字號字體按圖式規(guī)定的執(zhí)行。⑤等高線應合理、光滑、無遺漏，并與高程注記點相適應。⑥圖幅號、方格網(wǎng)坐標、測圖者姓名及測圖時間應書寫正確齊全五、地形圖的拼接、檢查和提交的資料

1、地形圖的拼接將兩幅圖的同名坐標格網(wǎng)線重疊時，圖中的房屋、河流、等高線、陡坎都存在接邊誤差。若接邊誤差小于表8—8規(guī)定的平面、高程中誤差的2√2倍時，可平均配賦，并據(jù)此改正相鄰圖幅的地物、地貌位置

地物點、地形點平面和高程中誤差

2、地形圖的檢查

為了保證地形圖的質(zhì)量，除施測過程中加強檢查外，在地形圖測繪完成后，作業(yè)人員和作業(yè)小組應對完成的成果、成圖資料進行嚴格的自檢、互檢和隊檢，確認無誤后方可上交。地形圖檢查包括內(nèi)業(yè)檢查和外業(yè)檢查。（1）內(nèi)業(yè)檢查①圖根控制點的密度應符合要求，位置恰當；各項較差、閉合差應在規(guī)定范圍內(nèi)；原始記