第九章-地图投影及地形图的应用解析PPT课件

.,1,第八章地图投影及地形图的应用,.,2,第一节高斯投影的概念第二节地形图的分幅与编号第三节地形图应用的基本内容,.,3,第一节高斯投影的概念,一、地图投影将地球椭球面上的点投影到平面上的方法称为地图投影。按照一定的数学法则，使地面点的地理坐标（L，B）或（，）与地图上相对应的点的平面直角坐标(x,y)建立函数关系：当给定不同的具体条件时，就可得到不同种类的投影公式。根据公式将一系列的经纬线交点（L，B）或（，）计算成平面直角坐标(x,y)，并展绘于平面上，即可建立经纬线平面表象，构成地图的数学基础。,.,4,二、高斯投影,按投影变形分类:地图投影可分为等角投影(正形投影)、等积投影和任意投影。高斯投影是一种等角横切椭圆柱投影,.,5,高斯投影结果,(1)央子午线投影后为一条直线，且无长度变形，其余经线为凹向中央子午线投影线的对称曲线，其投影长度大于椭球面长度，且离中央子午线愈远长度变形愈大(2)赤道的投影也为一条直线，但长度有变形，其余纬线的投影为凸向赤道投影线的对称曲线，且离赤道投影线愈远长度变形愈大(3)投影前后角度相等，即无角度变形为了限制投影变形对测图的影响，必须缩小投影区域，即采用分带投影法。目前我国的中、小比例尺测图，采用六度分带法；而大比例尺测图一般采用三度分带法。,.,6,1.高斯投影6带：自0子午线起每隔经差6自西向东分带，依次编号1，2，3，。我国6带中央子午线的经度，由69起每隔6而至135，共计12带，带号用n表示，中央子午线的经度用表示，它们的关系是2.高斯投影3带：自1.5子午线开始，按经差3为一带，L0m，或m2n1。,工程测量控制网也可采用.5带或任意带，但为了测量成果的通用，需同国家6或3带相联系。,.,7,3.高斯平面直角坐标,为了避免地形图上出现负的横坐标，规定在横坐标上加上500km。此外在横坐标前面再冠以带号。这种坐标称为国家统一坐标。或称通用坐标。用大写X，Y表示。高斯坐标自然值与通用坐标的关系为Xx，Yy500km例如，已知某点的通用坐标为：X3140km，Y=19123km，则该点的高斯坐标自然值为：x3140km，y=123km500km377km。带号为19。,.,8,4.公里格网,为便于量算和定位，地形图上通常绘有X、Y坐标值为整公里的坐标方格网，称为公里格网或方里网。,.,9,5.高斯投影坐标计算公式,.,10,6、投影带的重叠,东带中央子午线,7、子午线收敛角lsinB其中lLL0,.,11,所有地形图分幅以1:100万地形图为基础图幅，根据经差、纬差按横行、纵列逐次加密划分而成；编号时前面先写出基础图幅1:100万图幅编号，后接比例尺代码及相应比例尺的行、列代码。因此，所有1:50001:500000地形图均由五个元素10位代码组成。编码长度相同，便于计算机处理。,第二节地形图的分幅与编号,.,12,1、1:100万地形图的分幅与编号,.,13,1:100万地形图的分幅与编号,.,14,1:50万1:5000地形图的编号均以1:100万地形图编号为基础，采用行列编号法。将1:100万地形图按所含各比例尺的经差和纬差划分成若干行和列，横行从上到下、纵列从左到右按顺序分别用阿拉伯数字（数字码）编号。表示图幅编号的行、列代码均采用三位数字表示，不足三位时前面补0，取行号在前、列号在后的排列形式标记，加在1:100万图幅号之后。,2、1:50万1:5000地形图的编号,.,15,已知武汉某地的大地坐标为北纬3031，东经11428，H501:50001:500000地形图的行列号可按下式计算：行号列号式中LW、BN为1:100万地形图图廓西北角的经纬度,.,16,2、1:50万地形图的分幅与编号（1）分幅：L=3B=24幅（2）编号：H50B0010013、1:25万地形图的分幅与编号（1）分幅：L=130、B=116幅（2）编号：H50C0020014、1:10万地形图的分幅与编号（1）分幅：L=30、B=20144幅（2）编号：H50D0050015、1:5万地形图的分幅与编号（1）分幅：L=15、B=10576幅（2）编号：H50E002009,.,17,6、1:2.5万地形图的分幅与编号（1）分幅：L=730、B=5，2304幅（2）编号：H50F0040187、1:1万地形图的分幅与编号（1）分幅：L=345、B=230，9216幅（2）编号：H50G0080368、1:5000地形图的分幅与编号（1）分幅：L=152.5、B=115，36864幅（2）编号：H50H015072,.,18,各比例尺地形图的经纬差数,.,19,梯形地形图图廓,.,20,第三节地形图应用的基本内容,一、地形图的作用及其应用二、读图注意事项1了解地形图所使用的坐标系统和高程系统2熟悉图例3了解测图成图的时间和图的类别,.,21,方法一：用直尺在图上直接量取两点间的长度，乘以比例尺分母，得实际距离。方法二：（1）用量取平面坐标的方法量出A、B两点的坐标；（2）,图上量取两点间的曲线长度比量取直线长度的方法要复杂。常采用曲线计或其它工具在图上量取。,三、地形图应用的基本内容,1图上量取直线和曲线的长度,.,22,（1）平面坐标如图所示，作该点所在方里网的平行线，用直尺量测出x、y，则所求点的平面坐标：（2）大地坐标如图所示，将图廓线中的经纬度分划线对应连接起来，作该点所在经纬网的平行线，用直尺量测出该点至经纬网的线段长度，则所求点的大地坐标：,平面坐标的量取,21476,21477,1411,1412,y,x,p,2图上量取某点的坐标和高程,.,23,（3）高程的量取A、过k点作一条大致垂直于相邻等高线的线段mn；B、量出mk、mn两段距离；C、计算：,l,.,24,方法一：（1）连接A、B两点；（2）过A点作公里格网纵线的平行线；（3）用量角器量取坐标方位角AB方法二：（1）用量取平面坐标的方法量出A、B两点的坐标；（2）,3.、量取方位角,.,25,4直线坡度的确定,要确定图819中地面线AB的坡度i，式中d为图上AB长度，M为比例尺分母，h为A、B间的高差，D为AB直线的实地水平距离。工程中坡度一般以百分率或千分率表示，如i=4。,.,26,5绘制断面图1、将直线与等高线的交点及一些特殊点在图上标出，并按顺序编号；2、量出相邻两点间的图上距离，并换算成实地距离；3、求出各点的高程；4、以平距为横轴，以高程为纵轴，以1点为起点，将各点依次展绘在一张方格纸上；5、用光滑的曲线连接相邻各点，即得此方向的断面图。,断面图,.,27,6按规定坡度选定最短线路,道路、水渠、管线等工程建设的设计，均有坡度限制。有了地形图，根据工程建设的技术要求，就可以在图上规划设计道路、渠道、管线的位置、走向和坡度，计算工作量，选择最佳方案。根据规定坡度在地形图上选定最短线路是线路工程中最常见的工作。,确定同坡度线路,.,28,7面积量测,在进行工程项目规划设计和经费预算时，离不了在地形图上进行面积量测与土方计算工作。例如，土地平整时，计算填、挖土方的土方量需要计算面积；设计水库库容量时，要计