地形图基本知识及大比例尺地形图测绘.doc

地形图基本知识及大比例尺地形图测绘 地形测量的任务是测绘地形图。地形图测绘是以测量控制点为依据，按以一定的步骤和方法将地物和地貌测定在图之上，并用规定的比例尺和符号绘制成图。 一、地形图和比例尺 1．地形图、平面图、地图 地形图通过实地测量，将地面上各种地物、地貌的平面位置，按一定的比例尺，用地形图图式统一规定的符号和注记，缩绘在图纸上的平面图形，既表示地物的平面位置又表示地貌形态。 平面图只表示平面位置，不反映地貌形态 地图将地球上的若干自然、社会、经济等若干现象，按一定的数学法则采用综合原则绘成的图。 我们测量当然主要是研究地形图，它地球表面实际情况的客观反映，各项建设和国防工程建设都需要首先在地形图上进行规划、设计。 2．比例尺 （1）．比例尺图上任一线段d与地上相应线段水平距离D之比，称为图的比例尺，显然有 （2）．比例尺种类 a．数字比例尺直接用数字表示的比例尺用分子为1的分数式来表示的比例尺，称为数字比例尺，即式中M称为比例尺分母，表示缩小的倍数。M愈小，比例尺愈大，图上表示的地物地貌愈详尽。通常把1500，11 000，12 000，15 000的比例尺称为大比例尺，110 000，125 000，150 000，1100 000的称为中比例尺，小于1100 000的称为小比例尺； b．图式比例尺直线比例尺和复式比例尺； c．工具比例尺分划板、三棱尺。 （3）．比例尺精度 a．定义人眼正常的分辨能力，在图上辨认的长度通常认为0.1 mm，它在地上表示的水平距离，称为比例尺精度。 b．意义与作用 ．比例尺精度与比例尺大小的关系比例尺精度越高，比例尺就越大，利用比例尺精度，根据比例尺可以推算出测图时量距应准确到什么程度。例如，11 000地形图的比例尺精度为0.1 m，测图时量距的精度只需0.1m，小于0.1 m的距离在图上表示不出来。反之，根据图上表示实地的最短长度，可以推算测图比例尺。例如，欲表示实地最短线段长度为0.5 m，则测图比例尺不得小于15000。 ．取舍； ．根据甲方要求确定比例尺大小和精度要求。比例尺愈大，采集的数据信息愈详细，精度要求就愈高，测图工作量和投资往往成倍增加，因此使用何种比例尺测图，应从实际需要出发，不应盲目追求更大比例尺的地形图。 二．地形图要素介绍 1．数学要素比例尺，方格网（公里网），分幅，编号 a．比例尺 b．方格网（公里网）在绘制大比例尺地形图时，先要建立方格网，以10cm*10cm绘制，当比例尺为中比例尺或小比例尺时，则绘制2cm*2cm网格，这时称为公里网 c．分幅 d．编号 2．地形要素地物，地貌，图示符号 a．地物地面的各类建筑物、构筑物，道路，水系及植被等就称为地物，表示这些地物的符号，就是地物符号。地物符号又根据其表示地物的形状和描绘方法的不同，又分为 比例符号 轮廓较大的地物，如房屋、运动场、湖泊、森林、田地等，凡能按比例尺把它们的形状、大小和位置缩绘在图上的，称为比例符号。这类符号表示出地物的轮廓特征； 非比例符号 轮廓较小的地物，或无法将其形状和大小按比例画到图上的地物，如三角点、水准点、独立树、里程碑、水井和钻孔等，则采用一种统一规格、概括形象特征的象征性符号表示，这种符号称为非比例符号，只表示地物的中心位置，不表示地物的形状和大小； 半比例符号 对于一些带状延伸地物，如河流、道路、通讯线、管道、垣栅等，其长度可按测图比例尺缩绘，而宽度无法按比例表示的符号称为半比例符号，这种符号一般表示地物的中心位置，但是城墙和垣栅等，其准确位置在其符号的底线上； 地物注记 对地物加以说明的文字、数字或特定符号，称为地物注记。如地区、城镇、河流、道路名称；江河的流向、道路去向以及林木、田地类别等说明。 b．地貌后面单独介绍 c．图示符号 3．专业要素铁路，公路，房建，水电等设计勘测资料 4．说明注记图内、外的各种注明、解释、说明 图8-4 等高线原理 三．等高线 1．等高线原理 等高线是一簇等高线，在图上不仅能表达地面起伏变化的形态，而且还具有一定立体感。如图，设有一座小山头的山顶被水恰好淹没时的水面高程为50 m，水位每退5 m，则坡面与水面的交线即为一条闭合的等高线，其相应高程为45 m、40 m、35 m。将地面各交线垂直投影在水平面上，按一定比例尺缩小，从而得到一簇表现山头形状、大小、位置以及它起伏变化的等高线。所以我们得到等高线的定义地面上高程相等的各相邻点相连接的闭合曲线。 用等高线表示地貌，等高距选择过大，就不能精确显示地貌；反之，选择过小，等高线密集，失去图面的清晰度。因此，应根据地形和比例尺参照下表选用等高距。 地形图的基本等高距 地形类别 比 例 尺 备 注 1500 11 000 12000 15 000 平地 0.5 m 0.5 m 1 m 2 m 等高距为0.5 m时，特征点高程可注至cm，其余均为注至dm。 丘陵 0.5 m 1 m 2 m 5 m 山地 1 m 1 m 2 m 5 m 按上表选定的等高距称为基本等高距，同一幅图只能采用一种基本等高距。等高线的高程应为基本等高距的整倍数。按基本等高距描绘的等高线称首曲线，用细实线描绘；为了读图方便，高程为5倍基本等高距的等高线用粗实线描绘并注记高程，称为计曲线；在基本等高线不能反映出地面局部地貌的变化时，可用二分之一基本等高距用长虚线加密的等高线，称为间曲线；更加细小的变化还可用四分之一基本等高距用短虚线加密的等高线，称为助曲线。 2．等高线表示典型地貌 地貌形态繁多，但主要由一些典型地貌的不同组合而成。要用等高线表示地貌，关键在于掌握等高线表达典型地貌的特征。典型地貌有 山头和洼地（盆地） 如书图7－5、7－6分别表示山头和洼地的等高线。其特征等高线表现为一组闭合曲线。 在地形图上区分山头或洼地可采用高程注记或示坡线的方法。高程注记可在最高点或最低点上注记高程，或通过等高线的高程注记字头朝向确定山头（或高处）；示坡线是从等高线起向下坡方向垂直于等高线的短线，示坡线从内圈指向外圈，说明中间高，四周低。由内向外为下坡，故为山头或山丘；示坡线从外圈指向内圈，说明中间低，四周高，由外向内为下坡，故为洼地或盆地。 山脊和山谷 山脊是沿着一定方向延伸的高地，其最高棱线称为山脊线，又称分水线。山谷是沿着一方向延伸的两个山脊之间的凹地，贯穿山谷最低点的连线称为山谷线，又称集水线。 山脊线和山谷线是显示地貌基本轮廓的线，统称为地性线，它在测图和用图中都有重要作用。 鞍部 鞍部是相邻两山头之间低凹部位呈马鞍形的地貌。鞍部（K点处）俗称垭口，是两个山脊与两个山谷的会合处，等高线由一对山脊和一对山谷的等高线组成。 陡崖和悬崖 陡崖是坡度在70以上的陡峭崖壁，有石质和土质之分。悬崖是上部突出中间凹进的地貌。 3．等高线的特性 根据等高线的原理和典型地貌的等高线，可得出等高线的特性 a．同一条等高线上的点，其高程必相等。 b．等高线均是闭合曲线，如不在本图幅内闭合，则必在图外闭合，故等高线必须延伸到图幅边缘。 c．除在悬崖或绝壁处外，等高线在图上不能相交或重合。 d．等高线和山脊线、山谷线成正交。 e．等高线的平距小，表示坡度陡，平距大则坡度缓，平距相等则坡度相等，平距与坡度成反比。 f．等高线不能在图内中断，但遇道路、房屋、河流等地物符号和注记处可以局部中断。 2．等高距与等高线平距的关系 相邻等高线之间的高差h，称为等高距或等高线间隔，在同一幅地形图上，等高距是相同的，相邻等高线间的水平距离d，称为等高线平距。由图可知，d愈大，表示地面坡度愈缓，反之愈陡。坡度与平距成反比。 i＝h/D Dd*M 3等高线的分类 a．首曲线 b．计曲线 c．间曲线 d．助曲线 四．测图前的准备工作 1．图纸准备 2．绘制坐标网格 3．控制点展绘 五．经纬仪测绘法 1．碎步点的选择 2．一个测站的测绘工作 a．安置仪器 b．立尺 c．观测、记录与计算 d．展点、绘图 六．地形图的拼接、检查与整饰