课程课件地形图应用

1、第九章第九章 地形图的应用地形图的应用第第 9章章 地形图的应用地形图的应用教学教学目标目标（1）了解地形图的分幅和编号。）了解地形图的分幅和编号。（2）熟悉地形图的阅读，场地平整中的）熟悉地形图的阅读，场地平整中的土方计算。土方计算。（3）掌握用图的基本知识，面积测定的）掌握用图的基本知识，面积测定的方法。方法。重点重点应用地形图求某点坐标和高程，求某直应用地形图求某点坐标和高程，求某直线的坐标方位角、长度和坡度。线的坐标方位角、长度和坡度。 难点难点利用地形图量算图形面积、绘纵断面图利用地形图量算图形面积、绘纵断面图和土石方计算和土石方计算。地形图分幅方法分为两类：地形图分幅方法分为两类：

2、1 1）按经纬线分幅的梯形分幅法（又称为国际分幅）；）按经纬线分幅的梯形分幅法（又称为国际分幅）；2 2）按坐标格网分幅的矩形分幅法。）按坐标格网分幅的矩形分幅法。前者用于国家基本图的分幅，后者则用于城市或工程建设前者用于国家基本图的分幅，后者则用于城市或工程建设大比例尺地形图的分幅。大比例尺地形图的分幅。 9.1 9.1 地形图的分幅与编号地形图的分幅与编号 9.1.1 9.1.1 梯形分幅和编号梯形分幅和编号 梯形分幅梯形分幅9.1 9.1 地形图的分幅与编号地形图的分幅与编号 经度经度纬度纬度（1 1）国际）国际1:1001:100万比例尺地形图的分幅与编号万比例尺地形图的分幅与编号9.

3、1 9.1 地形图的分幅与编号地形图的分幅与编号 （2 2）1:501:50万、万、1:201:20万、万、1:101:10万比例尺图的分幅与编号万比例尺图的分幅与编号 直接在直接在1:1001:100万图的基础上，按表万图的基础上，按表9-19-1中规定的相应纬差和中规定的相应纬差和经差划分。每幅经差划分。每幅1:1001:100万图划分为万图划分为4 4幅幅1:501:50万图，以万图，以A A、B B、C C、D D表示。表示。9-29.1 9.1 地形图的分幅与编号地形图的分幅与编号 9-19.1 9.1 地形图的分幅与编号地形图的分幅与编号 如某地在如某地在1:501:50万图的编号

4、为万图的编号为J-50-CJ-50-C，如图，如图9-29-2所示。每幅所示。每幅1:1001:100万图又万图又可划分为可划分为3636幅幅1:201:20万图，分别用万图，分别用11、22、3636表示。如某地所表示。如某地所在在1:201:20万图的编号为万图的编号为J-50-13J-50-13，如图，如图9-29-2所示。每幅所示。每幅1:1001:100万图还可划万图还可划分为分为144144幅幅1:101:10万图，分别以万图，分别以1 1、2 2、3 3、144144表示。如某地所在表示。如某地所在1:101:10万图的编号为万图的编号为J-50-62J-50-62，如图，如图9

5、-39-3所示。所示。9-2图图9-39.1 9.1 地形图的分幅与编号地形图的分幅与编号 （3 3）1:51:5万、万、1:2.51:2.5万、万、1:11:1万比例尺图的分幅与编号万比例尺图的分幅与编号 直接在直接在1:101:10万图的基础上进行。其划分的经差和纬差也列入表万图的基础上进行。其划分的经差和纬差也列入表9-19-1中。中。 每幅每幅1:101:10万图可划分为万图可划分为4 4幅幅1:51:5万图，在万图，在1:101:10万图的图号后边加上各自的代万图的图号后边加上各自的代号号A A、B B、C C、D D。如某处所在。如某处所在1:51:5万图的编号为万图的编号为J-5

6、0-62-AJ-50-62-A，如图，如图8-48-4所示。每幅所示。每幅1:51:5万图四等分，得万图四等分，得1:2.51:2.5万图，分别用万图，分别用1 1、2 2、3 3、4 4编号，如某地在编号，如某地在1:2.51:2.5万的万的图幅为图幅为J-50-62-1J-50-62-1，如图，如图9-49-4所示。所示。 9-49.1 9.1 地形图的分幅与编号地形图的分幅与编号 每幅每幅1:101:10万图按经、纬差万图按经、纬差8 8等分，成为等分，成为6464幅幅1:11:1万图，以万图，以（1 1）、（）、（2 2）、）、（6464）编号，如某地在）编号，如某地在1:11:1万图

7、幅为万图幅为J-J-50-62-50-62-（9 9），如图），如图9-59-5所示。所示。 9-59.1 9.1 地形图的分幅与编号地形图的分幅与编号 （4 4）1:50001:5000比例尺图的分幅与编号比例尺图的分幅与编号每幅每幅1:11:1万图分成万图分成4 4幅幅1:50001:5000的图，并在的图，并在1:11:1万图的图号后写各自万图的图号后写各自代号代号a a、b b、c c、d d作为编号。如某地在作为编号。如某地在1:50001:5000梯形分幅图号为梯形分幅图号为J-J-50-62-50-62-（9 9）-c-c，如图，如图9-69-6所示。所示。 9-69.1 9.1

8、 地形图的分幅与编号地形图的分幅与编号 1:50万万A,B,C,DJ-50-AJ-50-A1:20万万1,2,36J-50-1J-50-11:10万万1,2,144J-50-1J-50-11:5万万A,B,C,DJ-50-1-AJ-50-1-A1:1万万(1),(2),(64)J-50-1-(1)J-50-1-(1)1:2.5万万1,2,3,4J-50-1-A-1J-50-1-A-11:5千千a,b,c,dJ-50-1-(1)-aJ-50-1-(1)-a1:100万万J-50J-50梯形分幅关系示意图：梯形分幅关系示意图：9.1 9.1 地形图的分幅与编号地形图的分幅与编号 9.1.2 9.1

9、.2 国家基本比例尺地形图的分幅与编号方法国家基本比例尺地形图的分幅与编号方法（1 1）1:50001:5000地形图列入国家基本比例尺地形图系列，地形图列入国家基本比例尺地形图系列， 使基本使基本比例尺地形图增至比例尺地形图增至8 8种。种。（2 2）分幅虽仍以）分幅虽仍以1:1001:100万地形图为基础，经纬差也没有改变，万地形图为基础，经纬差也没有改变，但划分的方法不同，即全部以但划分的方法不同，即全部以1:1001:100万地形图为基础加密划分万地形图为基础加密划分而成；此外，过去的列（纬）、行（经）现在改称行、列。而成；此外，过去的列（纬）、行（经）现在改称行、列。 9.1 9.1

10、 地形图的分幅与编号地形图的分幅与编号 （3 3）编号仍以）编号仍以1:1001:100万地形图编号为基础，后接比例尺的代码，万地形图编号为基础，后接比例尺的代码，再接相应比例尺图幅的行（纬）、列（经）所对应的代码。因再接相应比例尺图幅的行（纬）、列（经）所对应的代码。因此，所有此，所有1:50001:50001:501:50万地形图的图号均由五个元素万地形图的图号均由五个元素1010位代码位代码组成。编码系列统一为一个根部，编码长度相同，计算机处理组成。编码系列统一为一个根部，编码长度相同，计算机处理和识别十分方便。和识别十分方便。 9.1 9.1 地形图的分幅与编号地形图的分幅与编号 9.

11、1.3 9.1.3 矩形分幅与编号矩形分幅与编号矩形分幅适用于大比例尺地形图，矩形分幅适用于大比例尺地形图，1:5001:500、1:10001:1000、1:20001:2000、1:50001:5000比例尺比例尺地形图图幅一般为地形图图幅一般为50cm50cm50cm50cm或或40cm40cm50cm50cm，以纵横坐标的整千米或整百，以纵横坐标的整千米或整百米数的坐标格网作为图幅的分界线，米数的坐标格网作为图幅的分界线，称为矩形或正方形分幅，以称为矩形或正方形分幅，以50cm50cm50cm50cm图幅最常用。图幅最常用。3510.0-25.0 1:50003510.0-25.0 1

12、:50003510.0-25.0- 1:20003510.0-25.0- 1:20003510.0-25.0- 1:10003510.0-25.0- 1:10003510.0-25.0- 1:5003510.0-25.0- 1:5003510.0-25.09.1 9.1 地形图的分幅与编号地形图的分幅与编号 矩形图幅的编号，也是取其图幅西南角矩形图幅的编号，也是取其图幅西南角x x坐标和坐标和y y坐标（以千米坐标（以千米为单位），中间用连字符连接作为它的编号。编号时，为单位），中间用连字符连接作为它的编号。编号时，1:50001:5000地形图，坐标取至地形图，坐标取至1km1km；1:20

13、001:2000、1:10001:1000地形图坐标取至地形图坐标取至0.1km0.1km；1:5001:500地形图，坐标取至地形图，坐标取至0.01km0.01km。 9.1 9.1 地形图的分幅与编号地形图的分幅与编号 9.2.1 9.2.1 地形图图外注记地形图图外注记1 1）图名与图号）图名与图号v 图名即本图幅的名称，一般以本图幅内主要的地名、单图名即本图幅的名称，一般以本图幅内主要的地名、单位或行政名称命名，注记在北图廓外上方中央。位或行政名称命名，注记在北图廓外上方中央。v 若图名选取有困难时，也可不注图名，只注图号。若图名选取有困难时，也可不注图名，只注图号。 9.2 9.2

14、 地形图的阅读地形图的阅读 v 为了便于保管和使用地形图，为了便于保管和使用地形图，每张地形图应有编号。每张地形图应有编号。图号就是该图幅相应分幅方法图号就是该图幅相应分幅方法的编号。的编号。 9.2 9.2 地形图的阅读地形图的阅读 2 2）接合图表与图外文字说明）接合图表与图外文字说明v 说明本幅图与相邻图幅的联系，说明本幅图与相邻图幅的联系，供索取相邻图幅时用。供索取相邻图幅时用。9.2 9.2 地形图的阅读地形图的阅读 3 3）图廓）图廓 v 图廓是地形图的边界，有内、外图廓线之分。内图廓线图廓是地形图的边界，有内、外图廓线之分。内图廓线就是坐标格网线，线粗为就是坐标格网线，线粗为0.

15、1mm0.1mm，外图廓线为图幅的最外，外图廓线为图幅的最外围边线，线粗为围边线，线粗为0.5mm0.5mm，是修饰线。内、外图廓线相距，是修饰线。内、外图廓线相距12mm12mm。在内、外图廓线之间注记格网坐标值。在内、外图廓线之间注记格网坐标值。 9.2 9.2 地形图的阅读地形图的阅读 4 4）图示比例尺）图示比例尺（1 1）直线比例尺）直线比例尺9.2 9.2 地形图的阅读地形图的阅读 （2 2）坡度尺）坡度尺9.2 9.2 地形图的阅读地形图的阅读 ）三北方向）三北方向9.2 9.2 地形图的阅读地形图的阅读 .2.2 .2.2 地形图的识读地形图的识读v 地形图的一个突出特点是具有

16、可量性和可定向性。地形图的一个突出特点是具有可量性和可定向性。 v 地形图的另一个特点是综合性和易读性。地形图的另一个特点是综合性和易读性。v 正确地识读和应用地形图是建筑工程技术人员必须具正确地识读和应用地形图是建筑工程技术人员必须具备的基本技能。备的基本技能。9.2 9.2 地形图的阅读地形图的阅读 v 1 1） 图外注记识读图外注记识读v 读图时，先了解所读图幅的图名、图号、接合图表、读图时，先了解所读图幅的图名、图号、接合图表、比例尺、坐标系统、高程系统、等高距、测图时间、比例尺、坐标系统、高程系统、等高距、测图时间、测图类别、图式版本等内容。然后进行地形图内地物测图类别、图式版本等内

17、容。然后进行地形图内地物和地貌的识读。和地貌的识读。 9.2 9.2 地形图的阅读地形图的阅读 v 2 2）地物识读）地物识读v 根据地物符号和有关注记，了解地物的分布和地物的位置，根据地物符号和有关注记，了解地物的分布和地物的位置，因此，熟悉地物符号，是提高识图能力的关键。因此，熟悉地物符号，是提高识图能力的关键。v 3 3）地貌识读）地貌识读v 根据等高线判读出山头、洼地、山脊、山谷、山坡、鞍部根据等高线判读出山头、洼地、山脊、山谷、山坡、鞍部等基本地貌，并根据特定的符号判读出雨裂、冲沟、峭壁、等基本地貌，并根据特定的符号判读出雨裂、冲沟、峭壁、悬崖、崩坍、陡坎等特殊地貌。同时根据等高线的

18、密集程悬崖、崩坍、陡坎等特殊地貌。同时根据等高线的密集程度来分析地面坡度的变化情况。度来分析地面坡度的变化情况。 9.2 9.2 地形图的阅读地形图的阅读 地形图图例地形图图例 地形图图例地形图图例地形图图例地形图图例 地形图图例地形图图例9 93 31 1 求点的坐标求点的坐标 1000 900 800 700 600 5001000 1100 1200 1300 1400 15001：1000MM.Aagae9.3 9.3 用图的基本知识用图的基本知识9 93 32 2 求两点间的水平距离求两点间的水平距离v 1 1）解析法）解析法v 2 2）图解法）图解法1000 900 800 700

19、 600 5001000 1100 1200 1300 1400 15001：1000在图上量测在图上量测A A、B B坐标，坐标， 计算计算A A、B B距离：距离：(XB,YB)(XA,YA)22)()(ABABAByyxxD9.3 9.3 用图的基本知识用图的基本知识9 93 33 3 求直线的方位角求直线的方位角1000 900 800 700 600 5001000 1100 1200 1300 1400 15001：10001 1）解析法）解析法(XB,YB)(XA,YA)ABABABxxyy1tanAB说明：应用上式，要注意方位角说明：应用上式，要注意方位角所在象限。所在象限。2

20、 2）图解法）图解法 （用量角器量取）（用量角器量取） 9.3 9.3 用图的基本知识用图的基本知识9 93 34 4 求点的高程求点的高程 1 1）内插法）内插法 2 2）目估内插法）目估内插法 5251504948EFG1:500HE=51.0m, HF=48.3m, HG=51.9mmn9.3 9.3 用图的基本知识用图的基本知识9 93 35 5 求两点间的坡度求两点间的坡度000%XXXXDHHiABABABABABDharctan52515049481:500最大倾斜线（坡度线）最大倾斜线（坡度线）9.3 9.3 用图的基本知识用图的基本知识AB9 93 3按规定坡度选择最短路线按

21、规定坡度选择最短路线 线路通过相邻两条等高线的线路通过相邻两条等高线的最短距离为：最短距离为： 9.3 9.3 用图的基本知识用图的基本知识例：例：要在要在A A、B B间选定一条满足坡度为间选定一条满足坡度为 的最短路线。的最短路线。%33. 3i解：坡度公式解：坡度公式 ：mdhDhi故在相邻两根等高线之间的图上平距故在相邻两根等高线之间的图上平距 必须必须 d d：mhdmdh0333. 00333. 0mmmd30030. 010000333. 019.3 9.3 用图的基本知识用图的基本知识9 93 3 绘制断面图绘制断面图 2 2）再按各点的高程以一定比例标在纵坐标轴上。纵坐标高程

22、）再按各点的高程以一定比例标在纵坐标轴上。纵坐标高程比例一般比水平比例大比例一般比水平比例大5 5 1010倍。在纵轴上注明高程，其起始倍。在纵轴上注明高程，其起始值选择要适当，使断面图位置适中值选择要适当，使断面图位置适中。9.3 9.3 用图的基本知识用图的基本知识9 93 3确定地面两点间是否通视确定地面两点间是否通视9.3 9.3 用图的基本知识用图的基本知识9 93 39 9在地形图上绘出填挖边界线在地形图上绘出填挖边界线设计边坡设计边坡1:1.51:1.59.3 9.3 用图的基本知识用图的基本知识9 93 310 10 确定汇水区域确定汇水区域 v 汇集水流量的面积称为汇水面积。

23、汇水面积由一系列的汇集水流量的面积称为汇水面积。汇水面积由一系列的分水线分水线( (山脊线山脊线) )连接而成。连接而成。v 欲确定汇水量，先应确定汇水面积的边界线，以确定汇欲确定汇水量，先应确定汇水面积的边界线，以确定汇水区域。水区域。 v 利用面积计算的方法，求得汇水面积的大小，再结合气利用面积计算的方法，求得汇水面积的大小，再结合气象水文资料，可确定汇水区域的水流量。象水文资料，可确定汇水区域的水流量。 9.3 9.3 用图的基本知识用图的基本知识v 1 1）几何图形法）几何图形法 9.4 9.4 面积计算面积计算 v 2 2）坐标计算法）坐标计算法 )()()()(2114144343

24、23321221yyxxyyxxyyxxyyxxP （9.4 9.4 面积计算面积计算 v 3 3）模片法）模片法 v (1)(1)方格法方格法 9.4 9.4 面积计算面积计算 v (2)(2)平行线法平行线法 则图形的总面积为：则图形的总面积为： 9.4 9.4 面积计算面积计算 v 4 4）求积仪法）求积仪法 9.4 9.4 面积计算面积计算 v 在建筑工程中，往往要进行建筑场地的平整。利用地在建筑工程中，往往要进行建筑场地的平整。利用地形图可以估算土石方工程量，选择既合理又经济的最形图可以估算土石方工程量，选择既合理又经济的最佳方案。下面介绍佳方案。下面介绍方格网法方格网法估算土石方量

25、的方法。估算土石方量的方法。 9.5 9.5 场地平整时填挖边界的确定和土方量计算场地平整时填挖边界的确定和土方量计算 1 1）平整为水平场地）平整为水平场地 9.5 9.5 场地平整时填挖边界的确定和土方量计算场地平整时填挖边界的确定和土方量计算 步骤如下：步骤如下： (1) (1)绘制方格网绘制方格网v 在地形图上拟平整土地的区域绘制方格网，方格的大在地形图上拟平整土地的区域绘制方格网，方格的大小取决于地形的复杂程度、地形图比例尺和土方量概小取决于地形的复杂程度、地形图比例尺和土方量概算的精度。一般取小方格的实地边长为算的精度。一般取小方格的实地边长为10m10m或或20m20m。 9.5

26、 9.5 场地平整时填挖边界的确定和土方量计算场地平整时填挖边界的确定和土方量计算 (2)(2)计算设计高程计算设计高程v 根据地形图上的等高线，用根据地形图上的等高线，用内插法内插法求出各方格顶点的求出各方格顶点的地面高程，标注在方格顶点的右上方。分别求出各方地面高程，标注在方格顶点的右上方。分别求出各方格四个顶点的平均高程，然后将各方格的平均高程求格四个顶点的平均高程，然后将各方格的平均高程求和并除以方格总数和并除以方格总数n n，即得到设计高程。根据数据，求，即得到设计高程。根据数据，求得设计高程。得设计高程。 nHH平均设9.5 9.5 场地平整时填挖边界的确定和土方量计算场地平整时填

27、挖边界的确定和土方量计算 (3)(3)绘制填、挖边界线（零线）绘制填、挖边界线（零线）v 根据根据设计高程，设计高程，在地形图上用内插法绘出在地形图上用内插法绘出设计高程设计高程等高等高线，该线就是填、挖边界线。线，该线就是填、挖边界线。 (4)(4)计算填、挖高度（施工高度）计算填、挖高度（施工高度）v 填填( (挖挖) )高度地面高程设计高程高度地面高程设计高程 v 按上式计算出每一方格顶点的填、挖高度，标注在对应按上式计算出每一方格顶点的填、挖高度，标注在对应顶点的左上方。顶点的左上方。v 一般挖为正，填为负。一般挖为正，填为负。 9.5 9.5 场地平整时填挖边界的确定和土方量计算场地

28、平整时填挖边界的确定和土方量计算 v (5)(5)计算填、挖方量计算填、挖方量v 计算填、挖方量有两种情况：一种是整个方格都是填计算填、挖方量有两种情况：一种是整个方格都是填方或都是挖方；另一种是一个方格中既有填方又有挖方或都是挖方；另一种是一个方格中既有填方又有挖方。方。v 根据各方格的填、挖方量，可求得场地的总填、挖方根据各方格的填、挖方量，可求得场地的总填、挖方量。填、挖方总量应基本平衡。量。填、挖方总量应基本平衡。边数施工高度挖填挖填)()(AAVV填挖VV9.5 9.5 场地平整时填挖边界的确定和土方量计算场地平整时填挖边界的确定和土方量计算 2 2）平整为倾斜场地）平整为倾斜场地 v 有时为了充分利用自然地势，减少土石方工程量，以及有时为了充分利用自然地势，减少土石方工程量，以及场地排水的需