测量学第七章--大比例尺地形图的测绘课件

第七章第七章 大比例尺地形图的测绘大比例尺地形图的测绘第七章第七章 大比例尺地形图的测绘大比例尺地形图的测绘7.1 7.1 地形图的基本知识地形图的基本知识7.2 7.2 地形图测绘前的准备地形图测绘前的准备7.3 7.3 地形图的测绘方法地形图的测绘方法7.4 7.4 数字测图数字测图7.5 7.5 地形图的数字化地形图的数字化第七章第七章 大比例尺地形图的测绘大比例尺地形图的测绘地形图地形图第七章第七章 大比例尺地形图的测绘大比例尺地形图的测绘什么是地图什么是地图(map)地图以特定的数学基础、图形符号和抽象法则表现地球或其它星球自然表面的时空现象。第七章第七章 大比例尺地形图的测绘大比例尺地形图的测绘地图的分类地图的分类按内容分：按内容分：普通地图和专题地图按表达方式分：按表达方式分：数字地图和模拟地图按比例尺分：按比例尺分：大比例尺、小比例尺第七章第七章 大比例尺地形图的测绘大比例尺地形图的测绘7.17.1地形图的基本知识地形图的基本知识地形地形(地物和地貌的统称地物和地貌的统称)图的基本内容：图的基本内容：1.地物：地物：地面上的各种固定物体固定物体，如房屋、道路、桥梁等称为地物；2.地貌：地貌：地表高低起伏的形态形态，如山岭、斜坡、洼地等。第七章第七章 大比例尺地形图的测绘大比例尺地形图的测绘7.17.1地形图的基本知识地形图的基本知识7.1.17.1.1地形图的比例尺地形图的比例尺A A 比例尺的表示方法：比例尺的表示方法：1.1.数字比例尺：数字比例尺：1 1：10001000，1 1：5005002.2.图示比例尺：图示比例尺：第七章第七章 大比例尺地形图的测绘大比例尺地形图的测绘7.17.1地形图的基本知识地形图的基本知识B 地形图按比例尺分类：地形图按比例尺分类：1.大比例尺：1：1000，1：2000，1：5002.中比例尺：1：2.5万，1：5万，1：10万3.小比例尺：1：20万，1：50万，1：100万注意：大比例尺指比例尺的值大，注意：大比例尺指比例尺的值大，而非比例尺的分母大。而非比例尺的分母大。第七章第七章 大比例尺地形图的测绘大比例尺地形图的测绘7.17.1地形图的基本知识地形图的基本知识地形图各种比例尺的用途地形图各种比例尺的用途:比例尺比例尺用途用途1：10000，1：5000城市总体规划，厂址选择，区域布置，方案比较。1：2000城市详细规划，工程项目初步设计。1：1000，1：500建筑设计，城市详细规划，工程施工设计，竣工图。第七章第七章 大比例尺地形图的测绘大比例尺地形图的测绘7.17.1地形图的基本知识地形图的基本知识比例尺精度比例尺精度人的肉眼分辨率为人的肉眼分辨率为0.1mm，因此把图上因此把图上0.1mm的实地水平距离称为比例尺精度。的实地水平距离称为比例尺精度。比例尺比例尺1:5001:10001:2000比例尺精度比例尺精度（m）0.050.10.2第七章第七章 大比例尺地形图的测绘大比例尺地形图的测绘7.17.1地形图的基本知识地形图的基本知识7.1.2 7.1.2 地形图的图式：地形图的图式：将地面上的地物和地貌在图上表示出将地面上的地物和地貌在图上表示出来的符号的总称。由国家测绘局指定。来的符号的总称。由国家测绘局指定。1.地物符号地物符号2.地形符号地形符号3.注记注记第七章第七章 大比例尺地形图的测绘大比例尺地形图的测绘说明：说明：图上的数字表示图图上的数字表示图上距离，单位为毫米；上距离，单位为毫米；注记的数字和文字注记的数字和文字要字头朝北；要字头朝北；第七章第七章 大比例尺地形图的测绘大比例尺地形图的测绘7.17.1地形图的基本知识地形图的基本知识7.1.3 7.1.3 等高线等高线等高线是地面上高程相同的相邻点所连等高线是地面上高程相同的相邻点所连成的一条闭合曲线。成的一条闭合曲线。第七章第七章 大比例尺地形图的测绘大比例尺地形图的测绘7.1.3 7.1.3 等高线等高线典型地貌的表示典型地貌的表示山头和洼地山头和洼地第七章第七章 大比例尺地形图的测绘大比例尺地形图的测绘7.1.3 7.1.3 等高线等高线典型地貌的表示典型地貌的表示山脊和山谷山脊和山谷第七章第七章 大比例尺地形图的测绘大比例尺地形图的测绘7.1.3 7.1.3 等高线等高线典型地貌的表示典型地貌的表示分水线和集水线分水线和集水线第七章第七章 大比例尺地形图的测绘大比例尺地形图的测绘7.1.3 7.1.3 等高线等高线典型地貌的表示典型地貌的表示鞍部鞍部第七章第七章 大比例尺地形图的测绘大比例尺地形图的测绘7.1.3 7.1.3 等高线等高线典型地貌的表示典型地貌的表示绝壁和悬崖绝壁和悬崖第七章第七章 大比例尺地形图的测绘大比例尺地形图的测绘7.1.3 7.1.3 等高线等高线等高线的特性：等高线的特性：1.同一等高线上各点的高程相等；同一等高线上各点的高程相等；2.等高线是一条闭合曲线；等高线是一条闭合曲线；3.等高线只在绝壁和悬崖处才会相交；等高线只在绝壁和悬崖处才会相交；4.等高线经过山脊和山谷时改变方向；等高线经过山脊和山谷时改变方向；5.在同一幅地形图上，等高线的间距是相在同一幅地形图上，等高线的间距是相等的。等的。第七章第七章 大比例尺地形图的测绘大比例尺地形图的测绘7.1.4 7.1.4 地形图的分幅与编号地形图的分幅与编号地形图分幅的方法：地形图分幅的方法：1.按经纬线分幅的按经纬线分幅的梯形分幅法梯形分幅法梯形分幅法适用于中、小比例尺的国家梯形分幅法适用于中、小比例尺的国家基本地形图基本地形图2.按坐标格网分幅的按坐标格网分幅的矩形分幅法矩形分幅法矩形分幅法适用于城市大比例尺地形图矩形分幅法适用于城市大比例尺地形图的分幅的分幅。第七章第七章 大比例尺地形图的测绘大比例尺地形图的测绘7.1.4 7.1.4 地形图的分幅与编号地形图的分幅与编号矩形分幅法常用的编号方法：矩形分幅法常用的编号方法：1.西南角坐标编号法西南角坐标编号法第七章第七章 大比例尺地形图的测绘大比例尺地形图的测绘7.1.4 7.1.4 地形图的分幅与编号地形图的分幅与编号2.基本图幅编号法：基本图幅编号法：第七章第七章 大比例尺地形图的测绘大比例尺地形图的测绘获取地形图的方式获取地形图的方式地面野外测量（仪器及记录，地面野外测量（仪器及记录，GPS和和INS）；）；Topographic Surveying 利用已有地形图（手扶数字化、扫描矢量化）；利用已有地形图（手扶数字化、扫描矢量化）；Digitizing,Scanning(Vectorization)摄影测量（航空或地面、解析或数字）；摄影测量（航空或地面、解析或数字）；Photogrammetry(Aerial or Ground,Analog or Digital)航天遥感；航天遥感；Remote Sensing 第七章第七章 大比例尺地形图的测绘大比例尺地形图的测绘上海市基础测上海市基础测绘地形图：绘地形图：1/500:8212幅幅1/1000:7046幅幅 1/2000:8863幅幅第七章第七章 大比例尺地形图的测绘大比例尺地形图的测绘7.2 7.2 地形图测绘前的准备地形图测绘前的准备图根控制测量图根控制测量控制点的展绘控制点的展绘野外碎步测量野外碎步测量内业清绘内业清绘检检 查查描描 图图地形测量的基本流程：地形测量的基本流程：第七章第七章 大比例尺地形图的测绘大比例尺地形图的测绘7.2 7.2 地形图测绘前的准备地形图测绘前的准备（1）图根控制点的布设：）图根控制点的布设：图根控制点是直接供测图使用的平面和高程控制图根控制点是直接供测图使用的平面和高程控制点，是在城市各等级控制点下加密的控制点，控点，是在城市各等级控制点下加密的控制点，控制点的数目一般要满足如下要求：制点的数目一般要满足如下要求：第七章第七章 大比例尺地形图的测绘大比例尺地形图的测绘图根控制网的布设和展绘图根控制网的布设和展绘第七章第七章 大比例尺地形图的测绘大比例尺地形图的测绘7.2 7.2 地形图测绘前的准备地形图测绘前的准备(2)图纸的准备图纸的准备：1.图纸的选用图纸的选用一般选用一般选用聚酯薄膜聚酯薄膜，其特点是防水，不其特点是防水，不易伸缩；易伸缩；2.坐标格网的绘制；坐标格网的绘制；第七章第七章 大比例尺地形图的测绘大比例尺地形图的测绘7.2 7.2 地形图测绘前的准备地形图测绘前的准备500点点名名XYHA578.200625.2348.465B530.285678.0212.368A8.645500B2.368(3)展点：展点：550600650700750550600650700750注意：注意：（a）展点精度展点精度;（b）避免错误。避免错误。第七章第七章 大比例尺地形图的测绘大比例尺地形图的测绘7.3 7.3 地形图的测绘地形图的测绘A.平板仪测图：平板仪测图：可同时测定地面点的平面位置和高程，可同时测定地面点的平面位置和高程，水平角用图解法测定，水平距离可以用水平角用图解法测定，水平距离可以用皮尺、视距测量或图解法皮尺、视距测量或图解法来测定。来测定。第七章第七章 大比例尺地形图的测绘大比例尺地形图的测绘7.3 7.3 地形图的测绘地形图的测绘（一）平板仪的构造（一）平板仪的构造:第七章第七章 大比例尺地形图的测绘大比例尺地形图的测绘7.3 7.3 地形图的测绘地形图的测绘小平板仪的构造小平板仪的构造第七章第七章 大比例尺地形图的测绘大比例尺地形图的测绘平板仪测图平板仪测图第七章第七章 大比例尺地形图的测绘大比例尺地形图的测绘7.3 7.3 地形图的测绘地形图的测绘（二）平板仪的安置：（二）平板仪的安置：平板仪的安置包括对点、整平和定向平板仪的安置包括对点、整平和定向1)对点对点采用锤球对点，精度为采用锤球对点，精度为0.05M(mm)(M为测图比例尺的分母为测图比例尺的分母)；2)整平整平利用照准部水准管来整平；利用照准部水准管来整平；3)定向定向第七章第七章 大比例尺地形图的测绘大比例尺地形图的测绘7.3 7.3 地形图的测绘地形图的测绘平板仪的对点和定向：平板仪的对点和定向：第七章第七章 大比例尺地形图的测绘大比例尺地形图的测绘7.3 7.3 地形图的测绘地形图的测绘（三）地物点平面位置的测定方法（三）地物点平面位置的测定方法地物点平面位置的测定方法地物点平面位置的测定方法1极坐标法极坐标法第七章第七章 大比例尺地形图的测绘大比例尺地形图的测绘7.3 7.3 地形图的测绘地形图的测绘地物点平面位置的测定方法地物点平面位置的测定方法2方向交会法方向交会法第七章第七章 大比例尺地形图的测绘大比例尺地形图的测绘7.3 7.3 地形图的测绘地形图的测绘地物点平面位置的测定方法地物点平面位置的测定方法3距离交会法距离交会法第七章第七章 大比例尺地形图的测绘大比例尺地形图的测绘7.3 7.3 地形图的测绘地形图的测绘地物点平面位置的测定方法地物点平面位置的测定方法4直角坐标法直角坐标法第七章第七章 大比例尺地形图的测绘大比例尺地形图的测绘7.3 7.3 地形图的测绘地形图的测绘地物点平面位置的测定方法地物点平面位置的测定方法5方向距离交会方向距离交会法法第七章第七章 大比例尺地形图的测绘大比例尺地形图的测绘7.3 7.3 地形图的测绘地形图的测绘地物点平面位置的测定方法地物点平面位置的测定方法6小平板和经小平板和经纬仪联合法纬仪联合法第七章第七章 大比例尺地形图的测绘大比例尺地形图的测绘7.3 7.3 地形图的测绘地形图的测绘（四）高程点的测定：（四）高程点的测定：高程点的测定方法主要有水准测量水准测量和视视距测量距测量的方法。第七章第七章 大比例尺地形图的测绘大比例尺地形图的测绘7.3 7.3 地形图的测绘地形图的测绘B.经纬仪测图经纬仪测图经纬仪测图是按极坐标法定位的解析测图法。经纬仪测图是按极坐标法定位的解析测图法。利用经纬仪的水平度盘和视距装置，然后利用利用经纬仪的水平度盘和视距装置，然后利用各种方法进行绘图。各种方法进行绘图。第七章第七章 大比例尺地形图的测绘大比例尺地形图的测绘第七章第七章 大比例尺地形图的测绘大比例尺地形图的测绘7.3 7.3 地形图的测绘地形图的测绘C.等高线地形图的测绘等高线地形图的测绘1.地形特征点的选择和测量地形特征点的选择和测量2.地形点的测定地形点的测定3.高程点的内插与等高线的绘制高程点的内插与等高线的绘制第七章第七章 大比例尺地形图的测绘大比例尺地形图的测绘7.3 7.3 地形图的测绘地形图的测绘1.地形特征点的选择与测绘地形特征点的选择与测绘第七章第七章 大比例尺地形图的测绘大比例尺地形图的测绘7.3 7.3 地形图的测绘地形图的测绘2地形高程点的测绘：地形高程点的测绘：3 等高线的内插等高线的内插：第七章第七章 大比例尺地形图的测绘大比例尺地形图的测绘7.3 7.3 地形图的测绘地形图的测绘4.等高线的勾绘：等高线的勾绘：第七章第七章 大比例尺地形图的测绘大比例尺地形图的测绘利用利用TIN（Irregular Triangle Network)生成的等高线生成的等高线第七章第七章 大比例尺地形图的测绘大比例尺地形图的测绘数字地面模型（数字地面模型（Digital Terrain Model）或或数字高程模型（数字高程模型（Digital Elevation Model）第七章第七章 大比例尺地形图的测绘大比例尺地形图的测绘7.3 7.3 地形图的测绘地形图的测绘D.地形图的拼接、检查和整饰：地形图的拼接、检查和整饰：(1)地形图的拼接：地形图的拼接：第七章第七章 大比例尺地形图的测绘大比例尺地形图的测绘7.3 7.3 地形图的测绘地形图的测绘（2）地形图的检查：）地形图的检查：包括以下一些检查内容：包括以下一些检查内容：图面检查；图面检查；野外询查野外询查设站检查设站检查（3）地形图的整饰：）地形图的整饰：第七章第七章 大比例尺地形图的测绘大比例尺地形图的测绘7.4 7.4 数字测图简介数字测图简介获得数字地图的主要方法有三种：获得数字地图的主要方法有三种：地面数字测图；地面数字测图；遥感航测数字成图；遥感航测数字成图；原图数字化。原图数字化。第七章第七章 大比例尺地形图的测绘大比例尺地形图的测绘地面数字测图的模式地面数字测图的模式A A数字测记模式数字测记模式由由外外业业电电子子手手簿簿记记录录，同同时时人人工工配配合合画画草草图图，符符号号标标注注，然然后后交交由由内内业业，依依据据草草图图人人工工编编辑图形文件，自动成图。辑图形文件，自动成图。B B电子平板模式电子平板模式野野外外现现场场测测图图，实实时时成成图图。尤尤其其是是便便携携机机,PDA,PDA的出现，给数字测图提供了发展机遇。的出现，给数字测图提供了发展机遇。第七章第七章 大比例尺地形图的测绘大比例尺地形图的测绘7.4 7.4 数字测图简介数字测图简介1 数字测图系统数字测图系统 数字测图系统是以计算机为核心、连接测量仪数字测图系统是以计算机为核心、连接测量仪器的输入输出设备、在硬件、软件的支持下对地形器的输入输出设备、在硬件、软件的支持下对地形空间数据进行采集、输入、编辑、成图、输出、绘空间数据进行采集、输入、编辑、成图、输出、绘图、管理的测绘系统。图、管理的测绘系统。第七章第七章 大比例尺地形图的测绘大比例尺地形图的测绘7.4 7.4 数字测图简介数字测图简介数字测图系统的基本硬件：数字测图系统的基本硬件：1.外业测量仪器外业测量仪器全站仪，电子经纬仪测距仪全站仪，电子经纬仪测距仪2.电子计算机电子计算机3.数字化仪数字化仪4.扫描仪扫描仪5.绘图仪绘图仪第七章第七章 大比例尺地形图的测绘大比例尺地形图的测绘7.4 7.4 数字测图简介数字测图简介数字测图系统按输入方法的不同可分为：数字测图系统按输入方法的不同可分为：原图数字化成图系统，原图数字化成图系统，航测数字成图系统，航测数字成图系统，野外数字测图系统，野外数字测图系统，综合采样综合采样(集集)数字测图系统数字测图系统。第七章第七章 大比例尺地形图的测绘大比例尺地形图的测绘工程绘工程绘图仪图仪工程晒工程晒图仪图仪第七章第七章 大比例尺地形图的测绘大比例尺地形图的测绘7.4 7.4 数字测图简介数字测图简介数字测图系统的软件数字测图系统的软件全解析测图软件包，如清华三维（EPSW）、CASS,mapGIS等；扫描矢量化软件，如GeoScan,AutoCADMap等第七章第七章 大比例尺地形图的测绘大比例尺地形图的测绘7.4 7.4 数字测图简介数字测图简介自自动分分层：编码统一化，符号一化，符号标准化，分准化，分层自自动化。化。输入多入多样：提供了几十种数据采集和解析做：提供了几十种数据采集和解析做图功能，功能，工具箱包含了几乎所有地物的生成功能。工具箱包含了几乎所有地物的生成功能。图形生成形生成：可生成多种：可生成多种专业属性属性报表、地形等高表、地形等高线、标准地形准地形图等，等，实现测、编、绘 一体化。一体化。供供GIS使用使用：可作：可作为GIS前端，直接分前端，直接分层生成生成GIS数据。数据。数据数据处理理：测量数据的存取与量数据的存取与备份，全站份，全站 仪 内存数内存数据的据的读入与入与处理，其他理，其他软件数据的件数据的录入与入与转换，测量量成果的成果的输出与出与维护。数字化测图软件的功能数字化测图软件的功能第七章第七章 大比例尺地形图的测绘大比例尺地形图的测绘7.4 7.4 数字测图简介数字测图简介数字化测图软件的功能数字化测图软件的功能控制测量控制测量：碎部测量碎部测量：适用于各种碎部测量的方法适用于各种碎部测量的方法地物编辑地物编辑：提供了点、提供了点、线、区基、区基础图元以及元以及测点、地点、地物的物的编辑功能，建立了属性与功能，建立了属性与图形的形的 相关性。相关性。第七章第七章 大比例尺地形图的测绘大比例尺地形图的测绘数字线划图（数字线划图（DLG）Digital Linear Graphic第七章第七章 大比例尺地形图的测绘大比例尺地形图的测绘三维数字城市三维数字城市第七章第七章 大比例尺地形图的测绘大比例尺地形图的测绘7.4 7.4 数字测图简介数字测图简介数字测图空间数据（图形信息）的数字测图空间数据（图形信息）的采集采集1.测量仪器现场采集测量仪器现场采集2.键盘输入键盘输入3.数字化仪输入数字化仪输入4.扫描仪输入扫描仪输入5.存储介质输入存储介质输入第七章第七章 大比例尺地形图的测绘大比例尺地形图的测绘7.5 7.5 地形图的数字化地形图的数字化数字化的方法数字化的方法数字化板矢量化数字化板矢量化 把所要数字化的地图放置在数字化板上，当鼠标在数字化板上移动时，通过感应装置可以记录鼠标的位置。在数字化前，先要定义控制点的坐标。扫面矢量化扫面矢量化 扫描跟踪数字化也称屏幕数字化，首先扫描地图得到栅格数据并在屏幕上显示，然后通过屏幕数字化软件跟踪数字化，产生矢量数据，是目前常用的数字化方法。第七章第七章 大比例尺地形图的测绘大比例尺地形图的测绘7.5 7.5 地形图的数字化地形图的数字化数字化板矢量化数字化板矢量化定标定标手扶矢量化手扶矢量化第七章第七章 大比例尺地形图的测绘大比例尺地形图的测绘扫描矢量化方法的流程扫描矢量化方法的流程原始地图原始地图 扫描扫描 栅格编辑栅格编辑 图像纠正图像纠正矢量编辑矢量编辑 文件转换文件转换 应用应用 矢量化矢量化 第七章第七章 大比例尺地形图的测绘大比例尺地形图的测绘第七章第七章 大比例尺地形图的测绘大比例尺地形图的测绘7.5 7.5 地形图的数字化地形图的数字化扫描矢量化的核心是坐标转换：第七章第七章 大比例尺地形图的测绘大比例尺地形图的测绘7.5 7.5 地形图的数字化地形图的数字化扫描矢量化扫描矢量化栅格数据栅格数据矢量数据矢量数据