大比例尺地形图的基本知识

单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,*,第七章 大比例尺地形图的基本知识,教学要点,一、教学内容,（1）地物和地貌、平面图和地形图，比例尺和比例尺精度；,（2）地形图的图名、图号、图廓、接合图表；,（3）地物符号，地貌符号。,二、重点和难点,（1）重点 比例尺和比例尺精度,等高线的概念和等高线的特性；,（2）难点 等高线的概念和等高线的特性。,三、教学要求,（1）了解地物和地貌，平面图和地形图的概念，地形图的图名、图号、图廓、接合图表。,（2）掌握比例尺和比例尺精度，地物符号，等高线的概念和等高线的特性。,第一节 地形图的比例尺,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，如江河、湖泊、道路、桥梁、房屋和农田等称为,地物,。地球表面的高低起伏状态，如高山、丘陵、平原、洼地等称为地貌。地物和地貌总称为,地形,。,通过实地测量，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,。,第一节 地形图的比例尺,一、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。,二、比例尺的种类,（1）数字比例尺 数字比例尺是用分子为1，分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：,（7-1）,式中,M,比例尺分母。,比例尺的大小是以比例尺的比值来衡量的。比例尺分母,M,越小、比例尺越大，表示地物地貌越详尽。数字比例尺通常标注在地形图下方。,（2）图示比例尺,第一节 地形图的比例尺,三、地形图按比例尺分类,（1）小比例尺地形图 1：20万、1：50万、1：100万比例尺的地形图为小比例尺地形图；,（2）中比例尺地形图 1：2.5万、1：5万、1：10万比例尺的地形图称为中比例尺地形图；,（3）大比例尺地形图 1：500、1：1 000、1：2 000、1：5 000、1：10 000比例尺的地形图为大比例尺地形图。工程建筑类各专业通常使用大比例尺地形图。因此，本章重点介绍大比例尺地形图的基本知识。,第一节 地形图的比例尺,四、比例尺精度,通常人眼能分辨的图上最小距离为0.1mm。因此，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,（7-2）,几种常用地形图的比例尺精度如表7-1所示。,表7-1 几种常用地形图的比例尺精度,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。,比例尺,15 000,12 000,11 000,1500,比例尺精度,/,m,0.50,0.20,0.10,0.05,第一节 地形图的比例尺,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?,解,第二节 地形图的图名、图号、图廓及接合图表,一、地形图的图名,每幅地形图都应标注图名，通常以图幅内最著名的地名、厂矿企业或村庄的名称作为图名。图名一般标注在地形图北图廓外上方中央。如图7-2所示，图名为“白吉树村”。,二、图号,为了区别各幅地形图所在的位置，每幅地形图上都编有图号。图号就是该图幅相应分幅方法的编号，标注在北图廓上方的中央、图名的下方，如图7-2所示。,1分幅方法,1：500地形图的图幅一般为50cm50cm，一幅图所含实地面积为0.062 5km,2,，1 km,2,的测区至少要测16幅图纸。这样就需要将地形图分幅和编号，以便于测绘、使用和保管。大比例尺地形图常采用正方形分幅法，它是按照统一的直角坐标纵、横坐标格网线划分的。,图7-2 1：1 000地形图示意图,白吉树村,第二节 地形图的图名、图号、图廓及接合图表,如图7-3所示，是以1：5 000地形图为基础进行的正方形分幅。各种大比例尺地形图图幅大小如表7-2所示。,1:2000,1:1000,1:500,1:5000,图7-3 大比例尺地形图正方形分幅,表7-2 几种大比例尺地形图的,比例尺,图幅大小,/,cm,实地面积,/,km,2,15 000图幅内的分幅数,每平方公里图幅数,15 000,4040,4,1,0.25,12 000,5050,1,4,1,11 000,5050,0.25,16,4,1500,5050,0.062 5,64,16,第二节 地形图的图名、图号、图廓及接合图表,2编号方法,（1）坐标编号法 图号一般采用该图幅西南角坐标的公里数为编号，,x,坐标在前，,y,坐标在后，中间有短线连接。如图7-2所示，其西面角坐标为,x,=15.0km，,y,=10.0km，因此，编号为“15.0-10.0”。编号时，1：500地形图坐标取至0.01km，1：1000、1：2000地形图取至0.1km。,（2）数字顺序编号法 如果测区范围比较小，图幅数量少，可采用数字顺序编号法，如图7-4所示。,1,2,3,4,5,6,7,8,9,10,11,12,13,14,15,16,图7-4 数字顺序编号法,第二节 地形图的图名、图号、图廓及接合图表,三、图廓和接合图表,1图廓,图廓是地形图的边界线，有内、外图廓线之分。内图廓就是坐标格网线，也是图幅的边界线，用0.1mm细线绘出。在内图廓线内侧，每隔10cm，绘出5mm的短线，表示坐标格网线的位置。外图廓线为图幅的最外围边线，用0.5mm粗线绘出。内、外图廓线相距12mm，在内外图廓线之间注记坐标格网线坐标值，如图7-2所示。,2接合图表,为了说明本幅图与相邻图幅之间的关系，便于索取相邻图幅，在图幅左上角列出相邻图幅图名，斜线部分表示本图位置，如图7-2所示。,第三节 地物符号,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。课本第134页表8.1列举了一些地物符号，这些符号摘自国家测绘局1988年颁发的1：5 000、1：1 000、1：2 000地形图图式。表中各符号旁的数字表示该符号的尺寸，以mm为单位。根据地物形状大小和描绘方法的不同，地物符号可分为以下几种：,一、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,。如房屋、湖泊、农田、森林等。,第三节 地物符号,二、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。非比例符号的中心位置与地物实际中心位置随地物的不同而异，在测图和用图时注意以下几点：,（1）规则几何图形符号，如圆形、三角形或正方形等，以图形几何中心代表实地地物中心位置，如水准点、三角点、钻孔等。,（2）宽底符号，如烟囱、水塔等，以符号底部中心点作为地物的中心位置。,（3）底部为直角形的符号，如独立树、风车、路标等，以符号的直角顶点代表地物中心位置。,（4）几种几何图形组合成的符号，如气象站、消火栓等，以符号下方图形的几何中心代表地物中心位置。,（5）下方没有底线的符号，如亭、窑洞等，以符号下方两端点连线的中心点代表实地地物的中心位置。,第三节 地物符号,三、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，如管线、公路、铁路、围墙、通讯线路等。这种符号的中心线，一般表示其实地地物的中心位置，但是城墙和垣栅等，地物中心位置在其符号的底线上。,上述三种符号在使用时不是固定不变的，同一地物，在大比例尺图上采用比例符号，而在中小比例尺上可能采用非比例的符号或半比例符号。,四、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,。如城镇、工厂、河流、道路的名称；桥梁的尺寸及载重量；江河的流向、流速及深度；道路的去向及森林、果树的类别等，都以文字或特定符号加以说明。,第四节 地貌符号,地貌是指地表面的高低起伏状态，如山地、丘陵和平原等。地貌的表示方法很多，大比例尺地形图中常用等高线表示地貌。用等高线表示地貌不仅能表示出地面的高低起伏状态，且可根据它求得地面的坡度和高程等。,一、等高线的概念,地面上高程相同的相邻各点连成的闭合曲线，称为,等高线,。,第四节 地貌符号,二、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。,h,与,d,的比值就是地面坡度,i,（7-3）,式中,M,比例尺分母。,由于在同一幅地形图上等高距,h,是相同的，所以，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。因此，,可根据等高线的疏密判断地面坡度的缓与陡,。即在同一幅地形图上，等高线平距,d,越大，坡度,i,越小；等高线平距,d,越小，坡度,i,越大，如果等高线平距相等，则坡度均匀。,等高距的选择，如果等高距过小，会使图上的等高线过密。如果等高距过大，则不能正确反映地面的高低起伏状况。所以，基本等高距的大小应根据测图比例尺与测区地形情况来确定的。等高距的选用可参见表7-4。,表7-4 地形图的基本等高距,地 形 类 别,比 例 尺,1500,11 000,12 000,15 000,平地（地面倾角：30,),0.5,0.5,1,2,丘陵（地面倾角：310,),0.5,1,2,5,山地（地面倾角：1025,),1,1,2,5,高山地（地面倾角：25）,1,2,2,5,第四节 地貌符号,三、几种基本地貌的等高线,地面的形状虽然复杂多样，但都可看成是由山头、洼地（盆地）、山脊、山谷、鞍部或陡崖和峭壁组成的。如果掌握了这些基本地貌的等高线特点，就能比较容易地根据地形图上的等高线，分析和判断地面的起伏状态，以利于读图、用图和测绘地形图。,1山头和洼地的等高线,山头和洼地（又称盆地）的等高线都是一组闭合曲线。如图7-7（a）所示，山头内圈等高线高程大于外圈等高线的高程；洼地则相反，如图7-8（b）所示。这种区别也可用示坡线表示。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。,图7-7 山头与洼地的等高线,第四节 地貌符号,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，如图7-8a所示。,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，如图7-8b所示。,山脊线、山谷线与等高线正交。,第四节 地貌符号,图7-8 山脊和山谷的等高线,第四节 地貌符号,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。如图7-9所示。,图7-9 鞍部的等高线,第四节 地貌符号,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，如图7-10所示。图7-10（a）为石质陡崖，图7-10（b）为土质陡崖。,图7-10 陡崖的表示方法,第四节 地貌符号,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。悬崖的等高线如图7-11所示。,图7-11 悬崖的等高线,第四节 地貌符号,如图7-12所示为一综合性地貌的透视图及相应的地形图，可对照前述基本地貌的表示方法进行阅读,。,图7-12 综合地貌及其等高线表示方法,第四节 地貌符号,四、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。如图7-13所示。,第四节 地貌符号,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，也称基本等高线。首曲线用0.15 mm的细实线描绘。如图7-13中高程为38m、42m的等高线。,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。为了计算和读图的方便，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。如图7-13中高程为40m的等高线。,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。如图7-13中高程为39m、41m的等高线。,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。如图7-13中高程为38.5m的等高线。,第四节 地貌符号,五、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，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。,（5）密陡稀缓性 等高线平距,d,与地面坡度为,i,成反比。,作业,1什么是地形图？,2什么是比例尺？常用的有哪两种？什么是大比例尺地形图？,3什么是比例尺精度？试述它有何作用？,4什么是等高线、等高距、等高线平距？在同一幅地形图上等高线平距、等高距和地面坡度有何关系？,5等高线有何特征？,