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1、第七章 大比例尺地形图及其测绘,地面上有明显轮廓的，天然形成或人工建造的各种固定物体称为地物。,地球表面的高低起伏状态称为地貌。,将地面上各种地物和地貌沿垂直方向投影到水平面上，并按一定的比例尺，用地形图图式统一规定的符号和注记，将其缩绘在图纸上，这种表示地物的平面位置和地貌起伏情况的图，称为地形图。,在图上主要表示地物平面位置的地形图，称为平面图。,7.1 地形图的比例尺、分幅和编码,一、地形图的比例尺,1地形图比例尺的概念,地形图上任一线段的长度与它所代表的实地水平距离之比，称为地形图比例尺。,2比例尺的种类,数字比例尺,文字比例尺,图示比例尺,（1）数字比例尺,数字比例尺是用分子为1，分
2、母为整数的分数表示。,设图上一线段长度为d，相应实地的水平距离为D，则该地形图的比例尺为：,式中 M 比例尺分母。,数字式比例尺：写成比的形式。1：10000，1/10000,（2）图示比例尺,10,0,20,30,40,50,60,23.4m,18.9m,常见的图示比例尺为直线比例尺。,这是一个1:500的直线比例尺，由间距为2mm的两条平行直线构成，以2cm为单位分成若干大格，左边第一大格十等分，一格为实地上1m，右边其它大格分界处标记按绘图比例尺换算的实际长度。,图示比例尺又分：直线比例尺、斜分比例尺、复式比例尺,70,斜分比例尺：微分比例尺。根据相似三角形原理制成。可以量取比例尺基本长
3、度单位的百分之一。,复式比例尺：投影比例尺，小比例尺地图上使用。根据地图主比例尺和地图投影长度变形分布规律设计的一种图解比例尺。通常是对每一条纬线单独设计一个直线比例尺，再组合起来。,（3）文字式比例尺：,“一万分之一”，“图上1厘米等于实地1公里”,二、比例尺精度,地形图上0.1mm的长度所代表的实地水平距离，称为比例尺精度，用表示，即,几种常用地形图的比例尺精度如下表所示。,根据比例尺的精度，可确定测绘地形图时测量距离的精度；另外，如果规定了地物图上要表示的最短长度，根据比例尺的精度，可确定测图的比例尺。,例7-1 如果规定在地形图上应表示出的最短距离为0.2m，则测图比例尺最小为多大?,
4、解,下一节,返回,三、地形图的分幅与编码,1、地形图的分幅和编码 地图分幅方法包括：,矩形分幅,梯形分幅,国家基本比例尺地形图,大比例尺地形图,2、国家基本地形图的分幅、编码 A、梯形分幅 1:100万地形图：将整个地球表面用子午线分成60个6度的纵列，自经度180度起，自西向东用阿拉伯数字160编列号，同时由赤道向南向北直至88度止，以4度的纬度间隔分别以A、B、C、V表明，以两极为中心，88度为界的圆来表示，以Z表明,4,（24）,国家1992年发布的GB/T13989-92国家基本比例尺地形图分幅和编码 1：50万到1：5000国家基本比例尺地形图的分幅编码全部在1：100万地形图的基础
5、上，逐次加密划分而成，其编号均为五个元素10位代码组成，即：1：100万地形图行号1位列号2位比例尺代码1位该图幅的行号3位列号3位 如：H51C001003,J51F001001,图 1-8,表1-3,地形图比例尺代码表：,B、矩形分幅 一般以纵横坐标的整公里或整百米数作为图幅的分幅界线 如1：500、1：1000、1：2000大比例尺地形图，图幅一般为：50cm50cm或40cm50cm 编号方法：A、坐标公里数编码 B、自然序数编码 C、行列式编码,7.2 地物与地貌符号,地形图上表示地物类别、形状、大小及位置的符号称为地物符号。,根据地物形状大小和描绘方法的不同，地物符号可分为四种。,
6、比例符号,非比例符号,半比例符号,地物注记,一、地物符号,1、比例符号,地物的形状和大小均按测图比例尺缩小，并用规定的符号绘在图纸上，这种地物符号称为比例符号。,2、非比例符号,有些地物，轮廓较小，无法将其形状和大小按比例缩绘到图上，而采用相应的规定符号表示，这种符号称为非比例符号。,非比例符号只能表示物体的位置和类别，不能用来确定物体的尺寸。,3）半比例符号,地物的长度可按比例尺缩绘，而宽度按规定尺寸绘出，这种符号称为半比例符号。,用半比例符号表示的地物都是一些带状地物。,4）地物注记,对地物加以说明的文字、数字或特有符号，称为地物注记。,下一节,返回,二、地貌符号,1、等高线的概念,地面上
7、高程相同的相邻各点连成的闭合曲线，称为等高线。,如雨后地面上静止的积水，积水面与地面的交线就是一条等高线。,将这些等高线沿铅垂方向投影到水平面H上，并用规定的比例尺缩绘在图纸上，这就将小山用等高线表示在地形图上了。,2、等高距和等高线平距,相邻等高线之间的高差称为等高距，也称为等高线间隔，用h表示。,相邻等高线之间的水平距离称为等高线平距，用d表示。,式中 M 比例尺分母。,地面坡度 i 与等高线平距 d 成反比。,地面坡度较缓，其等高线平距较小大，等高线显得稀疏；,地面坡度较陡，其等高线平距较小，等高线十分密集。,地形图的基本等高距,3、几种基本地貌的等高线,1）山头和洼地的等高线,山头和洼
8、地（又称盆地）的等高线都是一组闭合曲线。,山头的等高线,洼地的等高线,山头内圈等高线高程大于外圈等高线的高程，洼地则相反。,示坡线是垂直于等高线并指示坡度降落方向的短线。,示坡线往外标注是山头，往内标注的则是洼地。,2）山脊与山谷的等高线,沿着一个方向延伸的高地称为山脊，山脊上最高点的连线称为山脊线或分水线。,山脊的等高线是一组凸向低处的曲线。,在两山脊间沿着一个方向延伸的洼地称为山谷，山谷中最低点的连线称为山谷线。,山谷的等高线是一组凸向高处的曲线。,山脊线、山谷线与等高线正交。,山脊的等高线,山谷的等高线,3）鞍部的等高线,相邻两山头之间呈马鞍形的低凹部分称为鞍部，鞍部是两个山脊和两个山谷
9、会合的地方。,鞍部的等高线由两组相对的山脊和山谷的等高线组成，即在一圈大的闭合曲线内，套有两组小的闭合曲线。,鞍部的等高线,4）陡崖和悬崖的表示方法,坡度在70以上或为90的陡峭崖壁称为陡崖。,陡崖处的等高线非常密集，甚至会重叠，因此，在陡崖处不再绘制等高线，改用陡崖符号表示。,上部向外突出，中间凹进的陡崖称为悬崖。,上部的等高线投影到水平面时与下部的等高线相交，下部凹进的等高线用虚线表示。,石质陡崖,土质陡崖,悬崖的等高线,4、等高线的分类,为了更详尽地表示地貌的特征，地形图上常用下面四种类型的等高线。,四种类型等高线,1）首曲线,在同一幅地形图上，按规定的基本等高距描绘的等高线称为首曲线，
10、也称基本等高线。,首曲线用0.15 mm的细实线描绘。,2）计曲线,凡是高程能被5倍基本等高距整除的等高线称为计曲线，也称加粗等高线。,计曲线要加粗描绘并注记高程。,计曲线用0.3 mm粗实线绘出。,3）间曲线,为了显示首曲线不能表示出的局部地貌，按二分之一基本等高距描绘的等高线称为间曲线，也称半距等高线。,间曲线用0.15 mm的细长虚线表示。,4）助曲线,用间曲线还不能表示出的局部地貌，可按四分之一基本等高距描绘的等高线称为助曲线。,助曲线用0.15 mm的细短虚线表示。,5、等高线的特性,（1）等高性：同一条等高线上各点的高程相同。,（2）闭合性：等高线必定是闭合曲线。如不在本图幅内闭合
11、，则必在相邻的图幅内闭合。所以，在描绘等高线时，凡在本图幅内不闭合的等高线，应绘到内图廓，不能在图幅内中断。,（3）非交性：除在悬崖、陡崖处外，不同高程的等高线不能相交。,（4）正交性：山脊、山谷的等高线与山脊线、山谷线正交。,返回,7.3 地形图图外注记,1、图名和图号2、接图表3、图廓和坐标网格线4、三北方向及坡度尺5、投影方式、坐标系统、高程系统,7.4 大比例尺地形图测绘,一、测图前的准备工作,1、图纸的准备,测绘地形图的图纸，以往都是采用优质绘图纸。为了减小图纸的变形，将图纸裱糊在锌板、铝板或胶合板上。,聚纸薄膜是一面打毛的半透明图纸，其厚度约为0.070.1mm，伸缩率很小，且坚韧
12、耐湿，沾污后可洗，可直接在图纸着墨，复晒蓝图。,但聚纸薄膜图纸怕折、易燃，在测图、使用和保管时应注意防折防火。,2、坐标格网的绘制,为了精确地将控制点展绘在测图纸上，首先要在图纸上精确地绘制10cm10cm的直角坐标方格网。,绘制坐标格网的方法有对角线法、坐标格网尺法及计算机绘制等。,目前有一种印有坐标方格网的聚纸薄膜图纸，使用更为方便。,3、控制点的展绘,根据平面控制点坐标值，将其点位在图纸上标出，称为展绘控制点。,控制点展绘后，应进行检核，用比例尺在图上量取相邻两点间的长度，和已知的距离相比较，其差值不得超过图上的0.3mm，否则应重新展绘。,1000,1100,1200,1300,140
13、0,1500,500,600,700,800,900,1000,a,b,c,d,e,f,n,m,17,23.66,1,20.28,2,48.74,3,51.22,下一节,返回,二、地形图的测绘,在地形图测绘中，决定地物、地貌位置的特征点称为地形特征点，也称碎部点。,测绘地形图就是测定碎部点平面位置和高程。,1、碎部点的选择,1）地物特征点的选择,地物特征点主要是地物轮廓的转折点，如房屋的房角，围墙、电力线的转折点、道路河岸线的转弯点、交叉点，电杆、独立树的中心点等。,连接这些特征点，便可得到与实地相似的地物形状。,由于地物形状极不规则，一般规定，主要地物凹凸部分在图上大于0.4mm时均应表示出
14、来；在地形图上小于0.4mm，可以用直线连接。,2）地貌特征点的选择,地貌特征点应选在最能反映地貌特征的山脊线、山谷线等地性线上，如山顶、鞍部、山脊和山谷的地形变换处、山坡倾斜变换处和山脚地形变换的地方。,为了能真实地表示实地情况，在地面平坦或坡度无明显变化的地区，碎部点的间距、碎部点的最大视距和城市建筑区的最大视距均应符合相应的规定。,碎部点的最大间距和最大视距,2、经纬仪测绘法,经纬仪测绘法就是将经纬仪安置在控制点上，测绘板安置于测站旁，用经纬仪测出碎部点方向与已知方向之间的水平夹角。,再用视距测量方法测出测站到碎部点的水平距离及碎部点的高程。,然后根据测定的水平角和水平距离，用量角器和比
15、例尺将碎部点展绘在图纸上，并在点的右侧注记其高程。,最后对照实地情况，按照地形图图式规定的符号绘出地形图。,在一个测站上的测绘工作步骤,1）安置仪器,（1）将经纬仪安置在控制点A上，量取仪器高，并记入碎部测量手薄。,（2）后视另一控制点B，安置水平度盘读为，则AB称为起始方向。,（3）将小平板安置在测站附近，使图纸上控制边方向与地面上相应控制边方向大致一致。,（4）连接图上相应控制点a、b，并适当延长ab线，则ab为图上起始方向线。,（5）用小针通过量角器圆心的小孔插在a点,使量角器圆心固定在a点。,B,A,起始方向,a,b,图上起始方向线,1,D1,2,D2,2）立尺,将视距尺立在地物、地貌
16、特征点上。现将视距尺立于1点上。,3）观测,观测员将经纬仪瞄准1点视距尺，读尺间隔l、中丝读数v、竖盘读数L及水平角。,4）记录与计算,将观测数据尺间隔l、中丝读数v、竖盘读数L及水平角逐项记入“碎部测量手簿”相应栏内。,根据观测数据，用视距测量计算公式，计算出水平距离和高程，填入“碎部测量手簿”相应栏内。,在备注栏内注明重要碎部点的名称，如房角、山顶、鞍部等，以便必要时查对和作图。,碎部测量手簿,1,0.760,1.420,93 28,-3 28,-4 59,114 00,75.7,202.81,山脚,2,0.750,2.420,93 00,-3 00,-4.92,80 30,74.8,20
17、2.48,房角,图1,图2,4）展点,用量角器，将碎部点展绘在图纸上。,5）绘图,参照实地情况，随测随绘，按地形图图式规定的符号将地物和等高线绘制出来。,a,b,起始方向线,75.7,1,202.81,74.8,表,3、增补测站点,经纬仪视距支导线法是增补测站点常用方法。,例：从图根控制点A测定支导线点1。,A,B,C,D,DA1,1,（1）将经纬仪安置在控制点A上，对中、整平。用测回法测量AB与A1之间的水平角一测回，用量角器在图上画出a1方向线。,（2）用视距法测出A、1两点间的水平距离DA1和高差hA1，概略定出1点在图上的位置。,（3）再将经纬仪安置在1点上，在控制点A上立尺，用同样的
18、方法测定两点间的水平距离D1A和高差h1A。,（4）若往、返两次测得距离之差不超过相应的规定时，取其平均值，按测图比例尺在方向线上定出补充测站1点。,视距支导线技术要求,4、碎部测量的注意事项,（1）施测前应检测竖盘指标差，要求小于1。,（2）每一测站每测若干点或结束时，应检查起始方向是否为零，即归零差是否超限。若超限，需重新安置为，然后逐点改正。,（3）每一测站测绘前，先对在另一控制点所测碎部点的检查和对测区内已测碎部点的检查，检查点应不少于两个。检查无误后，才能开始测绘。,（4）每一测站的工作结束后，应在测绘范围内检查地物、地貌是否漏测、少测，各类地物名称和地理名称等是否清楚齐全，在确保没
19、有错误和遗漏后，可迁至下一站。,5、地物、地貌的勾绘,1）地物的描绘,地物要按地形图图式规定的符号表示。,如房屋按其轮廓用直线连接；,河流、道路的弯曲部分，则用圆滑的曲线连接；,对于不能按比例描绘的地物，应按相应的非比例符号表示。,2）等高线的勾绘,地貌主要用等高线来表示。,对于不能用等高线表示的特殊地貌，如悬崖、峭壁、陡坎、冲沟、雨裂等，则用相应的图式规定的符号表示。,等高线是根据相邻地貌特征点的高程，按规定的等高距勾绘的。,等高线的勾绘方法有比例内插法、图解法和目估法等。,A,B,C,D,E,F,G,H,I,K,52.8,57.4,51.6,52.5,55.8,50.4,50.5,52.3
20、,58.8,55.6,x2,x1,比例内插法,52.8m,57.4m,53m,54m,55m,56m,57m,A,B,4.6m,64mm（图上距离）,3mm,6mm,返回,下一节,7.3 地形图的拼接、检查与整饰,1、地形图的拼接,采用分幅测图时，为了保证相邻图幅的拼接，每幅图的四边均须测出图廓线外5mm。,拼接时将相邻两幅的相应图边，按坐标格网叠合在一起进行拼接。,如果不吻合，其接图误差不超过下表中所规定的平面与高差中误差的2倍时，可按平均位置修改。,若超过限差时，应到现场检查予以纠正或重测。,地物点位、点间距和等高线高程中误差,2、地形图的检查,1）室内检查,室内检查的内容有图面地物、地貌
21、是否清晰易读，各种符号、注记是否正确，等高线与地貌特征点的高程是否相符，接边精度是否合乎要求等。,如发现错误和疑点，不可随意修改，应加记录，并到野外进行实地检查、修改。,2）野外检查,野外检查是在室内检查的基础上进行重点抽查。,检查方法分巡视检查和仪器检查两种。,（1）巡视检查,检查时应携带测图板，根据室内检查的重点，按预定的巡视检查路线，进行实地对照查看。,主要查看地物、地貌各要素测绘是否正确、齐全，取舍是否恰当。,等高线的勾绘是否逼真，图式符号运用是否正确等。,（2）仪器设站检查,仪器检查是在室内检查和野外巡视检查的基础上进行的。,除对发现的问题进行补测和修正外，还要对本测站所测地形进行检查，看所测地形图是否符合要求，如果发现点位的误差超限，应按正确的观测结果修正。,仪器检查量一般为10%。,3、地形图的整饰,原图经过拼接和检查后，还应按规定的地形图图式符号对地物、地貌进行清绘和整饰，使图面更加合理、清晰、美观。,整饰的顺序是先图内后图外，先注记后符号，先地物后地貌。,最后写出图名、比例尺、坐标系统及高程系统、施测单位、测绘者及施测日期等。,如果是独立坐标系统，还需画出指北方向。,
