數(shù)字測圖原理與方法課件CUMT-8 大比例尺地形圖測繪的基本方法2

第四節(jié)地貌的測繪方法測量學中將地表凹凸不平、起伏變化的形態(tài)稱為地貌。有很多描繪地貌的方法，其中等高線法既能準確地、較形象地在圖紙上表達地表的起伏變化，而且又能借助等高線解決各種工程問題。采用等高線表示地貌，必須了解作為地貌測繪基礎(chǔ)的等高線。常用的地貌表示方法彩色暈渲圖等高線圖分層設(shè)色＋等高線一、地貌表示方法——等高線知識（一）等高線原理等高線是地面高程相等的相鄰點會集而成的閉合曲線?？梢韵胂笠混o止的水面淹沒了一座山包的一部分，水面與山坡的接觸線是一條閉合曲線，因為水面上任何點的高程相等，所以此閉合曲線就是一條等高線。一、地貌表示方法——等高線知識等高距水平面一、地貌表示方法——等高線知識一、地貌表示方法——等高線知識如圖8-11，假設(shè)水面升高或降低到水位為10m、12m、14m……，可以得到許多這樣的閉合曲線--高程為10m、12m、14m……的等高線。將這些曲線投影到一水平面上，然后按一定比例尺縮小，即得到了這個小山頭在地形圖上的表示。用等高線表示這個山頭，準確、也容易辨認。等高線真實地表達了地面高低起伏變化的情況。一、地貌表示方法——等高線知識（二）等高距與等高線平距

等高距：是相鄰等高線間的高差（h）；

等高線平距：是相鄰等高線間的水平距離。同一幅地形圖上，任意兩條相鄰等高線間的高差相等，也就是同一幅地形圖上只有一個等高距。一、地貌表示方法——等高線知識（二）等高距與等高線平距

由于地面形態(tài)的起伏變化，等高線間的水平距離在不同地點、不同方向不可能相等。這一特性可以從地形圖上判別地表坡度的變化。在同一幅地形圖上等高距為常數(shù)。等高線平距隨地面坡度變化，坡度大等高線平距小，等高線稠密。坡度小等高線平距大，等高線稀疏。因此等高線的疏密程度也反映出地表陡緩程度。

一、地貌表示方法——等高線知識確定等高距要考慮的因素

測圖比例尺

地面坡度

用戶需求1米0.5米1:10005米2.5米1米1:10000山地(6o<坡度<25o)丘陵地(2o<坡度<6o)平地(坡度<2o)`地貌類別比例尺在地形圖測量設(shè)計中必需依據(jù)測圖比例尺、測區(qū)地面平均坡度及坡度變化程度，選擇合適的等高距36一、地貌表示方法——等高線知識（三）等高線的特性同一條等高線上各點的高程相等等高線一般不相交、不重合等高距一定，圖上等高線密度與地面坡度成正比等高線是閉合曲線一、地貌表示方法——等高線知識

等高線與地性線正交一、地貌表示方法——等高線知識等高線應配合相應的符號和注記，才能明確指示地貌的實質(zhì)560550556.3一、地貌表示方法——等高線知識6)交遇河流的等高線，不能直跨而過，應終止于河岸線；等高線越密，表示地面坡度越陡，反之，越稀表示坡度越緩一、地貌表示方法——等高線知識(四)等高線的種類前面已指出在同一幅圖內(nèi)只確定一種等高距，然而一個圖幅內(nèi)地貌的變化可能導致地面坡度差異很大，同一圖幅內(nèi)平緩地域和山頭的表達可能不甚確切，不同程度地降低了它們的測繪和使用精度。為了在測繪地形圖時能更準確、更細致地描繪地貌，規(guī)定可使用四種不同的等高線：首曲線、計曲線、間曲線、助曲線。

一、地貌表示方法——等高線知識計曲線加粗等高線首曲線基本等高線間曲線

按1/2等高距測繪的等高線助曲線按1/4等高距測繪的等高線計曲線和首曲線間曲線和助曲線等高距為1米時：等高距為2.5米時：02.557.51012.51517.520…012345678910

…012345678910…02.557.51012.51517.520…

9087?一、地貌表示方法——等高線知識二、地貌的基本知識(一)地貌的基本形態(tài)地面形態(tài)雖然千變?nèi)f化，但經(jīng)分析可以歸納出幾種基本地貌形態(tài)，它們是平地、盆地、山地、山脊、山谷和鞍部。即使非常復雜的地貌都可以視為這些基本地貌組成（參見圖8-14）。1、山：與四周比較，顯著隆起的高地稱為山，山的最高部位稱為山頂，山頂?shù)男螒B(tài)有尖頂、圓頂、平頂?shù)?。山體的傾斜面稱為山坡，近于直立的山坡叫峭壁，向山體內(nèi)凹的峭壁叫懸崖。山坡與平地交接處叫山腳或山麓，。2、盆地：與山相反，較四周低凹的洼地稱為盆地。小范圍的低洼地叫洼地，極小的洼地叫坑。二、地貌的基本知識二、地貌的基本知識傾斜變換點方向變換點山頂點鞍部點山脊線山谷線二、地貌的基本知識3、山脊:沿某個方向延伸的狹長高地稱為山脊。沿山脊延伸方向連接山脊上最高點的線叫山脊線或分水線。

4、山谷：兩山脊之間的凹部稱為山谷。沿山谷延伸方向,山谷中最低點的連線叫山谷線或集水線。

5、鞍部：兩山頂之間的凹部位，形似馬鞍，稱為鞍部。

地性線：表達地貌特征的線，如山脊線、山谷線、山腳線，它們構(gòu)成了地貌的骨架。地性線也稱地貌特征線。

地貌特征點：地性線的交點稱之。如山頂、盆地點等。二、地貌的基本知識（二）地形類別的劃分為了針對測區(qū)實際情況合理地安排測繪計劃、選擇適當?shù)牡雀呔嗪蜏y量方法，有必要依據(jù)地貌將各地區(qū)的地形分類，通常將地形分為平地、丘陵、山地和高山地四類。1、平地:坡度很小、沒有明顯的起伏變化、平整平坦的地面，傾角α＜2°，比高＜20m；2、丘陵地:地面起伏變化較大,傾角α=2°～6°，比高＜150m；3、山地:地面高低變化懸殊，傾角α=6°～25°，比高＞150m；4、高山地:地面高低變化懸殊，傾角α＞25°。二、地貌的基本知識(三)特殊地貌有些地貌，例如陡坎、沖溝等，很難用等高線描繪，或者用等高線描繪不確切、不形象。這類不能用等高線表示的地貌統(tǒng)稱為特殊地貌。特殊地貌用一些專用符號表示。參見圖8-15，圖中畫出了沖溝、雨裂、懸崖、陡坎及崩崖等特殊地貌的符號，這只是部分特殊地貌符號，其它特殊地貌符號可參閱大比例尺地形圖圖式。二、地貌的基本知識三、地貌特征點的測繪（一）選擇地貌特征點地貌特征點應選在山頂、鞍部；山脊、山谷、山腳等地性線上的變坡點；地性線的轉(zhuǎn)折點、方向變化點、交點；平地的變坡線的起點、終點、變向點；特殊地貌的起點、終點等。原則上地性線的起點、終點、坡度方向變化點都應當立尺測定。畫板員依據(jù)已測定的點及時正確地連繪地性線，逐步形成勾繪等高線的骨架。地貌特征點測定地貌特征點3211013161922242625232021181714151211678954地性線連接地性線3216101316192224262523202118171415121178954三、地貌特征點的測繪（二）地貌測繪跑尺方法地貌測繪跑尺方法有等高線路法、地性線路法和分片法。根據(jù)所測繪地區(qū)地形情況選擇合適的方法，既有利于提高測圖的效率，又節(jié)省跑尺員的體力。等高線路法是沿著高程接近的線路連續(xù)立尺，當某高度的一排點測完時，向上或向下立另一排點。顯著地節(jié)省跑尺員的體力，降低勞動強度。也能提高跑尺的速度，從而提高測繪地形圖的效率。三、地貌特征點的測繪地性線法是沿同一山脊、山谷等地性線連續(xù)立尺，立完一條才立另一條。它的優(yōu)點為能及時完整地繪出地性線，使地貌的描繪真實準確。反復地沿地性線上下跑動將增大立尺員的勞動強度。分片法是將每個測站待測地域分成幾片，由各立尺員分片包干，其優(yōu)點是遺漏點的可能性減少。在地貌變化特復雜的地區(qū)與第二種方法結(jié)合使用最適用。四、勾繪等高線(一)內(nèi)插等高線的原理假定所有的地貌特征點皆已測到圖上，因此可以肯定在特定的地性線一側(cè)，任何兩高低相鄰的地貌碎部點間坡度一定。依據(jù)等高線特性，坡度一定時等高線平距相等，這就是地貌測繪中勾繪等高線的理論根據(jù)。勾繪等高線實際上分為兩步：首先定出所有相鄰碎部點連線上、為等高距整數(shù)倍的那些高程點，通常稱之為內(nèi)插等高線點。然后逐一將相鄰的相同高程的點用曲線連接，形成等高線。AEA187.058.5ae等高線通過點的求法bcdDD180.0CC170.0BB160.0D2四、勾繪等高線四、勾繪等高線（二）透明紙法

透明紙法與圖解法原理相同。事先在透明紙上畫等間隔的一組平行線，并在每條線的一端注記適當高程。用鉛筆線連接碎部點a、b，將透明紙蒙在此線段a、b上，如圖8-29所示。

依據(jù)a、b點的高程，置a、b點于相應的平行線之間，點的準確位置由高程不足一等高距的零數(shù)部分高差按比例確定。用針尖將直線與平行線的交點輕輕剌在圖紙上，即得a、b點間的內(nèi)插等高線點。四、勾繪等高線

(三)目估法

目估法是觀察圖上兩碎部點的高程和間隔，估計等高線平距和零數(shù)部分的距離，分割直線段得到內(nèi)插等高線點。四、勾繪等高線圖上兩碎部點A、B的高程別為86.3m、91.5m，基本等高距為1m。在A、B間需內(nèi)插87、88、89、90、91m五條等高線，目估出等高線平距，A點至87m等高線的高差為0.7m，按比例A點至87m等高線的平距為0.7等高線平距。從A點向B點方向用0.7等高線平距標出87的點，在同一方向上用等高線平距依次標出88、89、90、91點，最后觀察B點至91點的距離是否等于0.5等高線平距，相差不大則內(nèi)插準確，否則用目估作適當調(diào)整。四、勾繪等高線3216101316192224262523202118171415121178954求等高線通過點四、勾繪等高線3216101316192224262523202118171415121178954

6050四、勾繪等高線

（四）插繪等高線注意事項1、內(nèi)插等高線的兩個碎部點必需在任一地性線的同一側(cè)，不能使用位于某一地性線兩側(cè)的點，如果用地性線兩側(cè)的點內(nèi)插等高線，將使描繪的地貌嚴重變形。2、必須使用相鄰的碎部點內(nèi)插等高線，如果使用間隔點內(nèi)插也可能使地貌嚴重變形。四、勾繪等高線3、用于內(nèi)插等高線的兩個碎部點應當選擇上下坡度較大的點，避免選取高程接近的點，這樣可提高內(nèi)插點的精度。4、等高線應在實地面對所測地形勾繪，在丘陵山地等高線密集的地區(qū)，來不及繪出首曲線時，也必須在現(xiàn)場勾繪出計曲線。

第五節(jié)地形圖的拼接、整飾、檢查和驗收一、地形圖的拼接地形圖是分幅測繪的，絕大多數(shù)的測區(qū)的面積非一幅地形圖所能涵蓋，當所測地形圖達兩幅以上時，相鄰圖幅圖廓線內(nèi)側(cè)地物地貌特征線、等高線互為延伸部分，必需自然光滑地連接。

然而兩幅圖是分別獨立測繪的，必須在四周圖廓多測出5mm，完成之后必然要將相鄰圖邊對在一起，審視其接合情況，這樣一項工作稱之為地形圖的拼接。一、地形圖的拼接一、地形圖的拼接

透明圖紙地形圖拼接時，將相鄰圖幅的相鄰圖廓線重疊在一起，并使上下圖廓線及座標格網(wǎng)線精確地相對。審視相同地物輪廓線、地貌特征線、等高線等吻合的情況。規(guī)范規(guī)定地形圖接邊差不得超過平面、高程中誤差的2倍。若相應線的偏差未超出規(guī)范規(guī)定值，取其中點將兩圖幅中的同一線連接。二、地形圖的自檢地形圖測繪野外作業(yè)基本完工之后，認真細致的作業(yè)小組自檢是地形圖質(zhì)量的基本保證，也是避免重大返工、順利通過檢查驗收、確保按時提交成果的重要措施。自檢應在鉛筆圖初步整飾和接邊后進行，采取巡視和設(shè)站測點相結(jié)合的方式。三、地形圖的整飾與清繪經(jīng)測繪、拼接和自檢后的地形鉛筆圖，無論是線條的粗細、字體大小和規(guī)整程度、各種注記的內(nèi)容和規(guī)格等都不規(guī)范，只能視為地形圖的初稿。還必須經(jīng)整飾、清繪上墨后才成為正式的地形圖。三、地形圖的整飾與清繪地形圖的整飾與清繪過程是規(guī)范化表達地物地貌的過程，用圖式規(guī)定的符號、線條、各種注記描繪已測繪地形的過程。也是一整潔和美化的過程。三、地形圖的整飾與清繪1、擦去多余的線條與注記。例如測繪過程中用來定向的、用于交會的方向線，測繪道路的中線，勾繪等高線之后的地性線、不再保留的碎部點高程注記等。

三、地形圖的整飾與清繪2、全面規(guī)劃整幅圖圖面的注記，使它們內(nèi)容完整、注記規(guī)范、位置合理、清晰、明顯、美觀。例如補齊圖廓外的各種文字注記、接合表等，計曲線高程注記一律字頭朝高處，控制點、碎部點高程注記字頭一律朝北等。整飾的格式如下：

（0.45-0.40）表示本圖幅編號，它是以圖幅西南角坐標公里數(shù)表示的。三、地形圖的整飾與清繪3、用規(guī)定粗細的線條描繪各種線，并使直線平直、曲線圓滑。線條粗細均勻，避讓合理。4、使用規(guī)范、圖式規(guī)定的符號，正確表示各個地物和特殊地貌，位置必須準確，相應的線條和注記必須正確并力求美觀。5、清繪著墨墨跡必須深黑。著色必須牢固，聚脂薄膜圖紙須特別加以重視。

四、地形圖的檢查驗收地形圖在提交使用前也必須進行檢查驗收。檢查驗收工作獨立于測繪作業(yè)，過去多由上級部門負責組織與實施。目前在市場經(jīng)濟條件下，驗收檢查由甲方組織，由甲方確定的測繪專業(yè)人士(乙方能接受的)主持。作業(yè)人員應當積極協(xié)助和支持驗收檢查工作。檢查分室內(nèi)檢查與野外檢查兩個步驟。四、地形圖的檢查驗收（一）室內(nèi)檢查的內(nèi)容1、圖根控制點施測方法是否合適，點的密度與分布是否符合要求，圖根控制點的精度是否達到規(guī)范要求，各項較差和閉合差是否超限，原始記錄是否齊全、正確。2、坐標格網(wǎng)與控制點展繪精度是否符合要求，密度與精度是否符合規(guī)定，圖式符號的運用是否正確，各種資料是否齊全。

四、地形圖的檢查驗收（一）室內(nèi)檢查的內(nèi)容3、圖面是否清晰美觀，各種線條是否規(guī)范、均勻，注記是否齊全規(guī)范，書寫是否工整。應對各檢查過的項目提出中肯的意見和作出恰當?shù)脑u定。四、地形圖的檢查驗收（二）野外檢查的內(nèi)容及作法

野外檢查是實地核對圖上地物、地貌表達的正確性。

通過隨機測量若干點，用統(tǒng)計的方法評定地形圖的精度。

通常野外檢查采取巡視檢查和測點檢查相結(jié)合的方式。

四、地形圖的檢查驗收巡視檢查應著重審視室內(nèi)檢查發(fā)現(xiàn)有問題和有疑問的地點。一旦證實問題存在，應立即測點檢查。野外檢查中應有計劃地用剖面線法或散點法測點檢查部分地物、地貌，以便統(tǒng)計地形圖的數(shù)學精度。野外檢查結(jié)束后，用檢查測量點的檢測結(jié)果統(tǒng)計算地形圖的數(shù)學精度，并作相應的評價。

五、檢查驗收報告的編寫檢查驗收報告是測繪成果質(zhì)量認證書，測繪成果必須經(jīng)檢查確認質(zhì)量合格，由驗收報告文字肯定后，方可提交成果。五、檢查驗收報告的編寫檢查驗收報告由檢查驗收主持人負責編寫，其主要內(nèi)容為：檢查驗收工作進展情況；對全部內(nèi)、外業(yè)資料和原圖的評價；驗收成果和圖件的數(shù)量與質(zhì)量統(tǒng)計；檢查驗收過程中發(fā)現(xiàn)的問題及處理情況。驗收報告必須以明確的詞語對整個測繪工作作出肯定或否定的結(jié)論。五、檢