地形測(cè)量學(xué)習(xí)

講題:地形圖基本知識(shí)內(nèi)容提要：第八章地形測(cè)量§8.1地形圖的比例尺

§8.2地形圖的分幅與圖外注記

§8.3地形圖圖式

第八章地形測(cè)量

§8.1地形圖的比例尺一些概念：1、地(形)圖(topographicmap)：可分為普通地圖(generalmap)和專題地圖(thematicmap)。2、普通地形圖：按一定比例尺(scale)、正射投影(orthographicprojection)、內(nèi)容有地物和地貌。

3．比例尺(scale)的表示方法：（1）數(shù)字比例尺用1/M表示。如1500，11000，15000，······

M為比例尺分母。M越大，比例尺越小。

（2）圖示比例尺可消除圖紙伸縮的影響。4．地形圖按比例尺分類：

（1）大比例尺地形圖——1：500、1：1000、1：2000、1：5000（2）中比例尺地形圖——1：1萬、1：2.5萬、1：5萬、1：10萬（3）小比例尺地形圖——1：20萬、1：50萬、1：100萬5．比例尺的精度

——圖上0.1mm表示的實(shí)地水平距離。比例尺比例尺精度（cm）15001100012000150001100005102050100§8.2地形圖的分幅與圖外注記一、目的

為了便于對(duì)各種比例地形圖進(jìn)行統(tǒng)一管理。二、分幅的方法分類（一）梯形分幅(trapezoidmapsubdivision)

——按經(jīng)度、緯度分。

（1）適用于：小、中比例地形圖。（2）按照國(guó)際的統(tǒng)一規(guī)則分幅和編號(hào)。1、1：100萬比例尺地形圖分幅和編號(hào)北京某地：北緯395430,東經(jīng)1162825則緯度序號(hào)：10（J），經(jīng)度序號(hào)：50圖幅編號(hào)：J-502、1：50萬～1：5000比例尺地形圖分幅和編號(hào)均以1：100萬比例尺的地形圖為基礎(chǔ)，采用代碼行列編號(hào)，共10個(gè)數(shù)碼組成。第八、九、十位編號(hào)及代碼第一位第二、三位第四位第五、六、七位1：100萬分幅地形圖行號(hào)1：100萬分幅地形圖列號(hào)比例尺代碼圖幅行號(hào)圖幅列號(hào)（可表明為何種比例尺的地形圖）3、圖幅編號(hào)的計(jì)算1：100萬地形圖圖幅編號(hào)的公式：已知圖幅內(nèi)某點(diǎn)的經(jīng)緯度（λ，φ）計(jì)算其所在1：100萬地形圖圖幅編號(hào)的公式如下：較大比例尺地形圖圖幅編號(hào)的公式：已知圖幅內(nèi)某點(diǎn)的經(jīng)緯度（λ，φ）計(jì)算其所在比例尺地形圖在1：100萬地形圖圖號(hào)后的行號(hào)和列號(hào)的公式如下：4、按圖號(hào)計(jì)算圖幅西南圖廓點(diǎn)的經(jīng)緯度及其范圍據(jù)圖號(hào)的前3位代碼計(jì)算它所在的1：100萬地形圖對(duì)應(yīng)的西南圖廓點(diǎn)的經(jīng)緯度。據(jù)比例尺代碼X4確定其緯差和經(jīng)差，則該圖幅西南圖廓點(diǎn)的經(jīng)緯度計(jì)算如下：（二）矩形分幅和編號(hào)——用縱橫坐標(biāo)網(wǎng)線劃分。適用于大比例尺地形圖。圖幅大小，主要有：（1）50cm×50cm或50cm×40cm用于1：500、1：1000、1：2000（2）40cm×40cm用于1：5000常用的編號(hào)方法有兩種：1、圖幅西南角坐標(biāo)公里數(shù)編號(hào)法2、基本圖幅編號(hào)法三.地形圖的識(shí)讀——圖廓和圖廓外注記1.圖號(hào)、圖名和接圖表2.比例尺3.經(jīng)緯度及坐標(biāo)格網(wǎng)4.三北方向圖5.坐標(biāo)系統(tǒng)高程系統(tǒng)圖式、測(cè)圖日期測(cè)圖者6.內(nèi)、外圖廓。

§8.3地形圖圖式

(topographicmapsymbols)

地形圖圖式分為：

地物符號(hào)(featuresymbols)、地貌符號(hào)(geomorphysymbols)、注記符號(hào)(letteringsymbols)。一、地物符號(hào)分為：比例符號(hào)、半比例符號(hào)、非比例符號(hào)、地物注記符號(hào)。二．地貌符號(hào)——等高線(contour)

1、定義:地面上高程相等的相鄰點(diǎn)所連接而成的閉合曲線。等高線平距——相鄰等高線之間的水平距離d。2、等高距(contourinterval)、等高線平距、地面坡度等高距——相鄰等高線之間的高差h。hhhhhh山坡線d1d2d3d4d5d6注：由于h為定值，所以i與d成反比。hhhhhh山坡線i地面坡度i：(為地面傾角)i=—hd=tan

d1d2d3d4d5d63、典型地貌的等高線：（3）山谷、山谷線（集水線）（4）鞍部（埡口）

（1）山峰、盆地、峭壁、懸崖、山腳（2）山脊、山脊線（分水線）4、等高線按用途分類：

基本等高線——首曲線(intermediatecontour)加粗等高線——計(jì)曲線(indexcontour)半距等高線——間曲線(half-intervalcontour)1/4等高線——助曲線(extracontour)

5、等高線的特性

同一等高線上所有各點(diǎn)的高程相等。是閉合曲線。等高線越密，坡越陡。山脊線、山谷線與等高線垂直相交。只有在絕壁和懸崖處才會(huì)相交。

講題:地形測(cè)量?jī)?nèi)容提要：

§8.4模擬測(cè)圖前的準(zhǔn)備工作

§8.5大比例尺地形圖的測(cè)繪

測(cè)區(qū)完成控制測(cè)量工作后，以測(cè)定的圖根控制點(diǎn)作為基準(zhǔn)，進(jìn)行地形圖的測(cè)繪。

一、圖紙準(zhǔn)備

測(cè)繪地形圖使用的圖紙一般為聚酯薄膜。聚酯薄膜圖紙厚度一般為0.07～0.1mm，經(jīng)過熱定型處理后，伸縮率小于0.2‰。聚酯薄膜圖紙具有透明度好、伸縮性小、不怕潮濕等優(yōu)點(diǎn)。圖紙弄臟后，可以水洗，便于野外作業(yè)。在圖紙上著墨后，可直接復(fù)曬藍(lán)圖。

缺點(diǎn)是易燃、易折，在使用與保管時(shí)要注意防火防折。

二、繪制坐標(biāo)方格網(wǎng)

聚酯薄膜圖紙分空白圖紙和印有坐標(biāo)方格網(wǎng)的圖紙。印有坐標(biāo)方格網(wǎng)的圖紙又有50×50cm正方形分幅和40×50cm矩形分幅兩種規(guī)格?！?.4模擬測(cè)圖前的準(zhǔn)備工作

如果購(gòu)買的聚酯薄膜圖紙是空白圖紙，則需要在圖紙上精確繪制坐標(biāo)方格網(wǎng)，每個(gè)方格的尺寸為10×10cm。繪制方格網(wǎng)的方法有對(duì)角線法、坐標(biāo)格網(wǎng)尺法及使用AutoCAD繪制等。

對(duì)角線法繪制坐標(biāo)方格網(wǎng)的操作方法是：如右下圖所示，將2H鉛筆削尖，用長(zhǎng)直尺沿圖紙的對(duì)角方向畫出兩條對(duì)角線，相交于M點(diǎn)；自M點(diǎn)起沿對(duì)角線量取等長(zhǎng)的4條線段MA、MB、MC、MD，連接A、B、C、D點(diǎn)得一矩形；從A、B兩點(diǎn)起，沿AD、BC每隔10cm取一點(diǎn)；從A、D兩點(diǎn)起沿AB、DC每隔10cm取一點(diǎn)。分別連接對(duì)邊AD與BC、AB與DC的相應(yīng)點(diǎn)，即得到由10×10cm的正方形組成的坐標(biāo)方格網(wǎng)。

為了保證坐標(biāo)方格網(wǎng)的精度，無論是印有坐標(biāo)方格網(wǎng)的圖紙還是自己繪制的坐標(biāo)方格網(wǎng)圖紙，都應(yīng)進(jìn)行以下幾項(xiàng)檢查：

1、將直尺沿方格的對(duì)角線方向放置，同一條對(duì)角線方向的方格角點(diǎn)應(yīng)位于同一直線上，偏離不應(yīng)大于0.2mm。2、檢查各個(gè)方格的對(duì)角線長(zhǎng)度，其長(zhǎng)度與理論值141.4mm之差不應(yīng)超過0.2mm。3、圖廓對(duì)角線長(zhǎng)度與理論值之差不應(yīng)超過0.3mm。

如果超過限差要求，應(yīng)該重新繪制，對(duì)于印有坐標(biāo)方格網(wǎng)的圖紙，則應(yīng)予以作廢。三、展繪控制點(diǎn)

展點(diǎn)前，根據(jù)地形圖的分幅位置，將坐標(biāo)格網(wǎng)線的坐標(biāo)值注記在圖框外相應(yīng)的位置。展點(diǎn)時(shí)，先根據(jù)控制點(diǎn)的坐標(biāo)，確定其所在的方格。

例如控制點(diǎn)A的坐標(biāo)xA=647.43，yA=634.52m，可確定其位置應(yīng)在plmn方格內(nèi)。然后按y坐標(biāo)值分別從l，p點(diǎn)按測(cè)圖比例尺向右各量34.52m，得a，b點(diǎn)。同法，從p，n點(diǎn)向上各量47.43m；得c，d兩點(diǎn)。連接ab和cd，其交點(diǎn)即為A點(diǎn)的位置。同法將圖幅內(nèi)所有控制點(diǎn)展繪在圖紙上，并在點(diǎn)的右側(cè)以分?jǐn)?shù)形式注明點(diǎn)號(hào)及高程（分子為點(diǎn)號(hào)、分母為高程），如圖中1、2、3、4、5點(diǎn)。最后用比例尺量出各相鄰控制點(diǎn)之間的距離，與相應(yīng)的實(shí)地距離比較，其差值不應(yīng)超過圖上0.3mm，若超過限差應(yīng)查找原因，修正錯(cuò)誤的點(diǎn)位。1.平板儀測(cè)量原理

2.大平板儀的構(gòu)造

基座照準(zhǔn)儀圖板§8.5大比例尺地形圖的測(cè)繪大平板儀的照準(zhǔn)儀29

小平板儀

30

小平板的照準(zhǔn)器

平板儀的使用方法平板儀的安置包括對(duì)點(diǎn)、整平、定向和檢查四項(xiàng)工作地物點(diǎn)平面位置測(cè)定方法有（一）極坐標(biāo)法（二）方向交會(huì)法（三）距離（邊長(zhǎng)）交會(huì)法（四）直角坐標(biāo)法

極坐標(biāo)法方向交會(huì)法距離（邊長(zhǎng)）交會(huì)法直角坐標(biāo)法（一）配置1、工具：經(jīng)緯儀、圖板、塔尺、小鋼尺、量角器、三棱尺、計(jì)算器、鉛筆、橡皮等。2、人員：觀測(cè)員、記錄計(jì)算員、繪圖員各1人、立尺員2人。

經(jīng)緯儀測(cè)記法測(cè)圖

（二）步驟

1、安儀：在控制點(diǎn)A安置經(jīng)緯儀，量取儀器高。2、定向：后視(盤左瞄準(zhǔn))控制點(diǎn)B，度盤置零。

將經(jīng)緯儀安置于測(cè)站點(diǎn)A上，將測(cè)圖板安置于測(cè)站旁，用經(jīng)緯儀測(cè)定碎部點(diǎn)方向與已知（后視）方向之間的夾角，用視距測(cè)量方法測(cè)定測(cè)站到碎部點(diǎn)的水平距離和高差，然后根據(jù)測(cè)定數(shù)據(jù)按極坐標(biāo)法，用量角器和比例尺把碎部點(diǎn)的平面位置展繪于圖紙上。

3、立尺：立尺員把塔尺立到地形、地貌特征點(diǎn)上。東大道堅(jiān)55.405.35（1）“地物”取“輪廓轉(zhuǎn)折點(diǎn)”。（2）地貌—取“地性線上坡度或方向變化點(diǎn)”。4、觀測(cè)：瞄準(zhǔn)點(diǎn)1的塔尺，分別讀取上、下絲之差、中絲讀數(shù)、豎盤讀數(shù)L、水平角β。

5、記錄、計(jì)算：記錄上述觀測(cè)值，按視距測(cè)量公式計(jì)算出點(diǎn)1的水平距離D和高程H。

用細(xì)針將量角器的圓心插在圖紙上的測(cè)站點(diǎn)A上，轉(zhuǎn)動(dòng)量角器，使在量角器上對(duì)應(yīng)所測(cè)碎部點(diǎn)1的水平角度（59°15′）之分劃線對(duì)準(zhǔn)零方向線AB，再用量角器直徑上的刻劃尺或借助三棱比例尺，按測(cè)得的水平距離DA1＝64.5m在圖紙上展繪出點(diǎn)1的位置。6、展碎部點(diǎn)：

7、繪制地形圖（地物和等高線）

等高線的繪制方法：（１）首先描繪出地性線（山脊線、山谷線）。

注意地形點(diǎn)的選擇（２）再在相鄰碎部點(diǎn)之間內(nèi)插出等高線。

對(duì)于地物而言，地物點(diǎn)是指地物輪廓線的轉(zhuǎn)折點(diǎn)，如房屋應(yīng)選屋角為地形點(diǎn)，水塘應(yīng)選有棱角或彎曲的地點(diǎn)為地形點(diǎn)。測(cè)完一個(gè)地物后再轉(zhuǎn)向另一個(gè)地物，以便于在圖上繪出它們的位置。對(duì)于地貌來說，地貌特征點(diǎn)是指山峰的最高點(diǎn)、山脊線或山谷線的方向變換點(diǎn)和坡度變換點(diǎn)、鞍部點(diǎn)、山腳線的轉(zhuǎn)折點(diǎn)等。

在地形圖測(cè)繪中地形點(diǎn)就是立尺點(diǎn)，因此跑尺是一項(xiàng)很重要的測(cè)圖工作，立尺點(diǎn)和跑尺路線的選擇對(duì)地形圖的質(zhì)量和測(cè)圖效率都有直接影響。

地物點(diǎn)和地貌特征點(diǎn)的選擇地貌取點(diǎn)方法圖等高線的繪制方法8．地形圖的檢查、拼接與整飾

（1）檢查包括：圖面檢查、野外巡視和設(shè)站檢查（約占每幅圖的10%）。（2）拼接一般規(guī)定每幅圖的圖邊應(yīng)測(cè)出圖幅外1cm。若偏差小于容許值，可以平均分配到兩幅圖中。（3）整飾：擦掉不必要的點(diǎn)、線、高程等。使圖面整潔、規(guī)范。

測(cè)繪碎部點(diǎn)過程中應(yīng)注意的事項(xiàng)（1）全組人員要互相配合，協(xié)調(diào)一致。繪圖時(shí)做到站站清、板板清、有條不紊。（2）觀測(cè)員讀數(shù)時(shí)要注意記錄者、繪圖者是否聽清楚，要隨時(shí)把地面情況和圖面點(diǎn)位聯(lián)系起來。（3）立尺員選點(diǎn)要有計(jì)劃，分布要均勻恰當(dāng)，必要時(shí)勾繪草圖，供繪圖參考。（4）記錄、計(jì)算應(yīng)正確、工整，清楚，重要地物應(yīng)加以注明，碎部點(diǎn)水平距離和高程均計(jì)算到厘米。不要搞錯(cuò)高差的正負(fù)號(hào)。（5）繪圖員應(yīng)隨時(shí)保持圖面整潔。抓緊在野外對(duì)照實(shí)際地形勾繪等高線，做到邊測(cè)，邊繪；注意隨時(shí)將圖上點(diǎn)位與實(shí)地對(duì)照檢查。（6）檢查定向。在一個(gè)測(cè)站上結(jié)束本站工作之前均應(yīng)檢查后視方向（零方向）有無變動(dòng)，若有變動(dòng)應(yīng)及時(shí)糾正，并應(yīng)檢查已測(cè)碎部點(diǎn)是否移位。為了檢查測(cè)圖質(zhì)量，儀器搬到下一測(cè)站時(shí)，應(yīng)先觀測(cè)所測(cè)的某些明顯碎