第8章地形图的测绘

正射投影正射投影 数字比例尺数字比例尺MMDddD:111 图示比例尺图示比例尺 图上一段直线长度图上一段直线长度 d d 与地面上相应与地面上相应线段的实际长度线段的实际长度 D D 之比。之比。大比例尺地形图大比例尺地形图1:5001:500、1:10001:1000、1:20001:2000、1:50001:5000中比例尺地形图中比例尺地形图1:11:1万、万、1:2.51:2.5万、万、1:51:5万、万、1:101:10万万小比例尺地形图小比例尺地形图1:201:20万、万、1:501:50万、万、1:1001:100万万我国规定我国规定1:11:1万、万、1:2.51:2.5万、万、1:51:5万、万、1:101:10万、万、1:251:25万、万、1:501:50万、万、1:1001:100万七种比例尺地形图为万七种比例尺地形图为国家基本比例尺地形图。国家基本比例尺地形图。 地形图上地形图上0.1mm0.1mm长度所表示的实地水平距离长度所表示的实地水平距离Mmm1 . 0 大比例尺地形图的比例尺精度大比例尺地形图的比例尺精度 问题问题 要使地形图上能量出的实地最短线段长要使地形图上能量出的实地最短线段长度为度为0.05m,0.05m,则采用的比例尺是？则采用的比例尺是？500:105.01.0mmm地图图式分类地图图式分类 表示地物和地貌的符号和方法表示地物和地貌的符号和方法1) 1) 比例符号比例符号 可以按测图比例尺缩小，用规定符号画出的地物符号；可以按测图比例尺缩小，用规定符号画出的地物符号； 房屋、道路、稻田、花圃、湖泊等。房屋、道路、稻田、花圃、湖泊等。 2) 2) 非比例符号非比例符号 无法将其形状和大小按照地形图的比例尺绘到图上的符号；无法将其形状和大小按照地形图的比例尺绘到图上的符号； 三角点、导线点、水准点、独立树、路灯、检修井等。三角点、导线点、水准点、独立树、路灯、检修井等。3) 3) 半比例符号半比例符号 长度可按比例缩绘，而宽度无法按比例表示的符号；长度可按比例缩绘，而宽度无法按比例表示的符号； 小路、通讯线、管道、垣栅等。小路、通讯线、管道、垣栅等。1 1、地物符号、地物符号 地物符号分地物符号分比例符号、非比例符号比例符号、非比例符号和和半比例符号。半比例符号。阔叶林草地灌木房屋竹林地物符号地物符号依比例符号依比例符号水稻田花圃路灯避雷针里程桩圆柱（电杆）纪念碑假山方柱水塔旗杆亭碉堡塔气象站烟囱窨井灯塔井喷水池地物符号地物符号不依比例尺不依比例尺电线杆与电力线1：2000图中的围墙绿篱行列树栅栏铁丝网围墙土围墙城墙已毁城墙土垅围墙加固斜坡斜坡加固的坎土坎地物符号地物符号 半依比例尺的符号半依比例尺的符号2 2、地貌符号、地貌符号等高线等高线：地面上高程相等的相邻各点所连的闭合曲线。地面上高程相等的相邻各点所连的闭合曲线。等高线表示地貌 等高线的间距等高线的间距h两相邻等高线之两相邻等高线之间的高差。间的高差。 等高线的平距等高线的平距D相邻两等高线的相邻两等高线的水平距离。水平距离。 坡度坡度 i 三者的关系三者的关系: i=h/D基本等高距基本等高距 等高线平距等高线平距相邻等高线间的水平距离，用d 表示。 坡度坡度MDhiv基本等高线基本等高线（首曲线首曲线）v计曲线计曲线为了便于计数每隔为了便于计数每隔5个等高距画一根加粗的等高线个等高距画一根加粗的等高线 v半曲线（间曲线）半曲线（间曲线）为了较为了较好地表示局部地区地形的细部，好地表示局部地区地形的细部，以等高距的一半用虚线加绘的以等高距的一半用虚线加绘的等高线等高线v 辅助曲线辅助曲线为了更好地表为了更好地表示局部地区地形的细部，以任示局部地区地形的细部，以任意高程用短虚线加绘的等高线意高程用短虚线加绘的等高线山头、洼地、山头、洼地、 同一条等高线上各点的高程都相同同一条等高线上各点的高程都相同; ; 等高线是一条等高线是一条闭合闭合曲线曲线, ,不能中断不能中断, ,如果不在同一如果不在同一幅图内闭合幅图内闭合, ,则必定跨越邻幅或许多幅图后闭合则必定跨越邻幅或许多幅图后闭合; ; 等高线只有在绝壁或悬崖才会重合或相交等高线只有在绝壁或悬崖才会重合或相交; ;等高线经过山脊或山谷时转变方向等高线经过山脊或山谷时转变方向, ,因此因此, ,山脊山脊线线和和山谷山谷线应与转变方向处的等高线的切线垂直相交线应与转变方向处的等高线的切线垂直相交; ; 在同一幅地形图上在同一幅地形图上, ,等高线间隔应是相同的。因等高线间隔应是相同的。因此此, ,等高线平距大等高线平距大( (等高线疏等高线疏),),表示地面坡度小表示地面坡度小( (地地形平坦形平坦) )；等高线平距小；等高线平距小( (等高线密等高线密),),表示地面坡度表示地面坡度大大( (地形陡峻地形陡峻) ) 。3 3、注记符号、注记符号作用：对地作用：对地物符号和地物符号和地貌符号的补貌符号的补充说明。充说明。表示方法：文表示方法：文字、数字、特字、数字、特殊线段等。殊线段等。一、一、收集资料收集资料 规范、图式、控制点、旧的资料等规范、图式、控制点、旧的资料等二、图纸准备及控制点的展绘二、图纸准备及控制点的展绘1. 图幅类型：图幅类型：40cm40cm、40cm50cm、50cm50cm 标准图幅：标准图幅： 50cm50cm 1 km2 图幅数：图幅数：1：500（16幅），幅），1：1000（4幅）幅）2. 图纸：普通白纸、聚脂薄膜图纸：普通白纸、聚脂薄膜3. 绘制坐标方格网绘制坐标方格网（一般已有）：对角线法：对角线法4. 控制点展绘：确定图纸西南角坐标控制点展绘：确定图纸西南角坐标 对角线法绘制坐标方格网、控制点坐标展绘对角线法绘制坐标方格网、控制点坐标展绘AO7505001000125075012505506006507001050110011501200绘制坐标方格网绘制坐标方格网控制点坐标展绘控制点坐标展绘点点A： x=1124.89 ； y= 538.67 ；H=76.4三、图根控制测量三、图根控制测量1、导线测量：、导线测量： 四等水准限差：四等水准限差： 前后视距离差前后视距离差 5m 5m 前后视距离累积差前后视距离累积差 10m 10m 黑红面读数差黑红面读数差 3mm 3mm 黑红面高差之差黑红面高差之差 5mm 5mm 高差闭合差高差闭合差 20L mm20L mm 或或 6n mm 6n mm2、高程控制测量、高程控制测量：D 1/2000nf06 四、控制加密点测量方法四、控制加密点测量方法1、交会法：交会法： 前方交会、后方交会、侧方交会等前方交会、后方交会、侧方交会等2 2、支导线法：、支导线法：3 3、视距导线法：、视距导线法： 闭合导线、附合导线、支导线等。闭合导线、附合导线、支导线等。 计算公式：计算公式： D = K n cosD = K n cos2 2 h = D tg h = D tg + i - l+ i - l一、碎部测量基本方法一、碎部测量基本方法v极坐标法极坐标法v直角坐标法直角坐标法v角度交会法角度交会法v距离交会法距离交会法 安置仪器、对中、整平、量仪器高安置仪器、对中、整平、量仪器高i,i,架图板架图板测定竖盘指标差测定竖盘指标差x、选定零方向、选定零方向。碎部点立尺、照准、观测、记录、计算碎部点立尺、照准、观测、记录、计算读取水平角、上、下、中三丝读数、竖盘读数读取水平角、上、下、中三丝读数、竖盘读数计算水平距离计算水平距离D D及高差及高差h h，算出碎部点高程，算出碎部点高程H H用半圆量角器和比例尺，按极坐标法将碎部点缩绘到图用半圆量角器和比例尺，按极坐标法将碎部点缩绘到图纸上，并注上高程纸上，并注上高程 ，进而勾绘等高线。，进而勾绘等高线。重复重复步。步。二、经纬仪测绘法二、经纬仪测绘法 在控制点上安置经纬仪，测量碎部点位置数据（水平角、在控制点上安置经纬仪，测量碎部点位置数据（水平角、水平距离、高程），用绘图工具展绘到图上的一种方法。水平距离、高程），用绘图工具展绘到图上的一种方法。BAabi上丝读数中丝读数下丝读数竖直角水平角跑尺员：跑尺员：观测员：观测员：记录员：记录员：计算员：计算员：绘图员：绘图员：应选择能反映地物形状的特征点。如房角、应选择能反映地物形状的特征点。如房角、道路交叉点、转折点等。道路交叉点、转折点等。地貌选择在山顶、鞍部、地性线坡度变化的地貌选择在山顶、鞍部、地性线坡度变化的点、山脚线等控制地貌形状的特征点。点、山脚线等控制地貌形状的特征点。为如实反映地面情况，即使变化不大的地方，为如实反映地面情况，即使变化不大的地方，每隔一定的距离也应该立尺测取碎部点。每隔一定的距离也应该立尺测取碎部点。碎部点测量前，观测员与跑尺员应该先在测碎部点测量前，观测员与跑尺员应该先在测站上研究需要立尺的位置和跑尺方案。站上研究需要立尺的位置和跑尺方案。n 将地物的形状特征点测定下来。如地物的转折点、交叉点，将地物的形状特征点测定下来。如地物的转折点、交叉点，曲线的弯曲变换点，独立地物的中心点曲线的弯曲变换点，独立地物的中心点确定地貌的特征点，即山顶、鞍部、山脊、山谷的地形变换确定地貌的特征点，即山顶、鞍部、山脊、山谷的地形变换点，山坡的倾斜变换点，山脚的地形变换点等等点，山坡的倾斜变换点，山脚的地形变换点等等 先勾地性线（连接地貌特征点），先勾地性线（连接地貌特征点），再内插等高线。再内插等高线。原理：比例内插法原理：比例内插法 （1）相邻两点的坡度视为均匀坡度。相邻两点的坡度视为均匀坡度。 （2）等高线之间的平距与高差成正比。）等高线之间的平距与高差成正比。方法：计算法、目估法、图解法方法：计算法、目估法、图解法步骤：定有无、定条数、定两端、平分中间步骤：定有无、定条数、定两端、平分中间图上：图上： 48mm / 6.4m = 7.5mm / m首点：（首点：（22-21.2）7.5mm = 6.0mm尾点：（尾点：（27.6-27）7.5mm = 4.5mm平分：平分： 22、23、24、25、26、2721.2A27.6B 22 23 24 25 26 27必须抓住地物、地貌特征点必须抓住地物、地貌特征点正确处理视距长度。取决于测点间距离、比例尺、正确处理视距长度。取决于测点间距离、比例尺、碎部点性质。长碎部点性质。长精度低，短精度低，短影响速度。影响速度。合理掌握碎部点密度（特别是地貌点，必须是特征合理掌握碎部点密度（特别是地貌点，必须是特征点。点。适当取舍（小路、树，起方位作用）。适当取舍（小路、树，起方位作用）。工作有计划，一般从图廓边开始。（针对你们，刚工作有计划，一般从图廓边开始。（针对你们，刚开始尽量先测简单的地方，慢慢熟练）开始尽量先测简单的地方，慢慢熟练）加强测绘工作检查（搬站检查零方向）图上所有文加强测绘工作检查（搬站检查零方向）图上所有文字和注记尽量字头朝北字和注记尽量字头朝北. .地物地物（除正确选择地物轮廓外，还要根据实地地（除正确选择地物轮廓外，还要根据实地地物的分布，采用不同方法，保证不遗漏，不重物的分布，采用不同方法，保证不遗漏，不重复，简单）：复，简单）：地物较多，分类立尺，避免连线错误。地物较多，分类立尺，避免连线错误。地物较少，可采用螺旋形跑尺法，由近及远，地物较少，可采用螺旋形跑尺法，由近及远，搬站后，由远及近。搬站后，由远及近。如果有两名跑尺员，要分工明确。如果有两名跑尺员，要分工明确。晴天上午测图，最好在测站西方立尺，下午在晴天上午测图，最好在测站西方立尺，下午在测站东方立尺。测站东方立尺。地貌：地貌：沿等高线跑尺，跑尺消耗少，绘图不容易沿等高线跑尺，跑尺消耗少，绘图不容易沿地性线跑尺。沿地性线跑尺。地形图测绘的过程地形图测绘的过程1. 大比例尺测图的计划设计；大比例尺测图的计划设计；2. 地形控制测量；地形控制测量；3. 地形测图的准备工作；地形测图的准备工作；4. 碎部点的测定；碎部点的测定；5. 图边测图及图的拼接；图边测图及图的拼接；6. 地形图的检查；地形图的检查；7. 地形图的整饰。地形图的整饰。第第1 1步：大比例尺测图的计划设计步：大比例尺测图的计划设计n了解任务概述、测区情况，收集已有资料n技术方案的设计n组织计划n仪器配备n安全措施第第2 2步：地形控制测量：图根控制步：地形控制测量：图根控制n意义意义：确定图根控制点的坐标n方法方法：导线测量n仪器仪器：经纬仪n步骤步骤：选点埋石观测计算n要求要求：11/2000120m1.0km水平角测回数方位角闭合差导线相对闭合差平均边长导线长度n06 第第3 3步：地形测图的准备工作步：地形测图的准备工作n图纸的准备：聚酯薄膜n裱糊图板n绘制坐标格网（一般已有）n展绘控制点展绘控制点点Ax=1124.89y= 538.67 H=76.47505001000125075012505506006507001050110011501200第第4 4步：碎部点的测定步：碎部点的测定n野外测图的内容野外测图的内容 以图根控制点为测站，测绘所选的碎部点，将碎部点展绘到图纸上，并勾绘出地物和地貌的形状，即得地形图。一个测站的测绘工作n在测站上安置仪器，对中、整平、定好零方向，量取仪器高n用视距法测量测站附近的地物，地貌的特征点（即所选取得碎部点），并计算出测站至各个碎部点的水平距离及碎部点的高程n用极坐标法将碎部点展绘到图纸上，紧接着勾绘地物和地貌b312a测量中的人员分配n观测员观测员读数时注意记录者和绘图者是否听清楚，要随时把地面情况和图面点位联系起来，观测碎部点的精度要得当；n立尺员立尺员选点要有计划，点子分布均匀，尽量一点多用，必要时勾绘碎部草图，供绘图者参考n记录、计算员记录、计算员（两人或一人）记录应正确、工整、清楚。重要地物备注说明，碎部点水平距离和高程均计算到厘米，注意高差的正负号。n绘图员绘图员随时保持图面的整洁，抓紧在野外对照实地地形勾绘整理。边测、边绘、边勾等高线；随时将图上与实地对照检查（距离、高程、方位）跑尺方法跑尺方法地物地物（除正确选择地物轮廓外，还要根据实地地物的分布，采用不同方法，保证不遗漏，不重复，简单）：地物较多，分类立尺，避免连线错误。地物较多，分类立尺，避免连线错误。地物较少，可采用螺旋形跑尺法，由近及远，搬站后，地物较少，可采用螺旋形跑尺法，由近及远，搬站后，由远及近。由远及近。如果有两名跑尺员，要分工明确。如果有两名跑尺员，要分工明确。晴天上午测图，最好在测站西方立尺，下午在测站东晴天上午测图，最好在测站西方立尺，下午在测站东方立尺。方立尺。地貌：地貌：沿等高线跑尺，跑尺消耗少，绘图不容易沿等高线跑尺，跑尺消耗少，绘图不容易沿地性线跑尺。沿地性线跑尺。第第5 5步：图边测图及图的拼接步：图边测图及图的拼接n图边测绘图边测绘：为了相邻图幅的拼接，一般要求每幅图均测出图外1cmn图的拼接图的拼接：相邻图幅的拼接限差：地物相对位移2.2mm 高程相对偏差0.9m第第6 6步：地形图的检查步：地形图的检查n检查的内容检查的内容1、图根控制和碎部测量的原始记录和计算成果是否正确，项目填写是否完整2、地物、地貌各要素测绘是否正确、齐全，取舍是否恰当，图示符号运用是否正确，各项资料是否齐全。第第7 7步：地形图的整饰步：地形图的整饰n地物符号按照图式规定描绘清楚n等高线修饰，使之圆滑、清晰，并加粗记曲线n绘制内外图廓线，接边图，三北线图，图式比例尺n写图名、图号、数字比例尺，坐标系统，高程系统，测图单位，时间一、图幅的拼接一、图幅的拼接二、地形图整饰二、地形图整饰三、地形图检查三、地形图检查四、地形图验收四、地形图验收8-78-7地形图拼接、整饰、检查及验收地形图拼接、整饰、检查及验收数字测图：在测绘过程中，以数字方式实现对地数字测图：在测绘过程中，以数字方式实现对地形信息的采集、记录和处理的一种测图方法。形信息的采集、记录和处理的一种测图方法。一、数字地图：一、数字地图：贮存在数据载体上的数字形式的地形图贮存在数据载体上的数字形式的地形图二、基本流程：二、基本流程： 1 1、数据采集和编码、数据采集和编码 2 2、数据处理和图形文件生成、数据处理和图形文件生成三、数据采集：三、数据采集： 1 1 电子手簿电子手簿 2 2 图根控制图根控制 3 3 碎部测量、碎部测量、四、四、EPSWEPSW电子平板测图系统电子平板测图系统8-4 8-4 电子平板测图电子平板测图8-6 8-6 水下地形测量水下地形测量目的：研究河床和海岸的演变，为确定河道整治方案，疏浚航目的：研究河床和海岸的演变，为确定河道整治方案，疏浚航道、修建港口码头、分析水库的淤积等各种工程提供可靠的资道、修建港口码头、分析水库的淤积等各种工程提供可靠的资料和依据。料和依据。一、概述一、概述1、水下地形表示法、水下地形表示法 航道图：以航运基准面为基准的等深线表示航道图：以航运基准面为基准的等深线表示 水下地形图：以大地水准面为基准的等高线表示水下地形图：以大地水准面为基准的等高线表示2、测量工作、测量工作 水深水深 测量测量 + 平面位置定位平面位置定位 水位观测、测深、定位水位观测、测深、定位二、水位观测二、水位观测三、测深工具三、测深工具1、测深杆、测深锤、测深杆、测深锤2、 回声测深仪回声测深仪四、水下地形定位布点四、水下地形定位布点1、 布设方法：断面法、散点法布设方法：断面法、散点法2 、施测方法：、施测方法：v断面极坐标法定位：断面索法、测距仪法断面极坐标法定位：断面索法、测距仪法v经纬仪交会法：角度交会经纬仪交会法：角度交会vGPS测深定位：伪距定位测深定位：伪距定位 水面高程水面高程 = 水尺零点高程水尺零点高程 + 水尺读数水尺读数