测量学地形图的基本知识培训讲义PPT（110讲解）

第五章地形图的的基本知知识第一节地地形形图概述述第二节地地物物、地貌貌表示方方法第三节大大比比例尺地地形图测测绘第四节地地形形图应用用概述第五节面面积积测量第六节地地形形图的工工程应用用第一节地地形形图概述述平面图：将地面上上各种地地物的平平面位置置按一定定比例尺尺、用规规定的符符号和线线条缩绘绘在图纸纸上，并并注有代代表性的的高程点点，这种种图称为为平面图图。地形图：如果既表表示出各各种地物物，又用用等高线线表示出出地貌，，这种图图称为（（等高线线）地形形图。一、平面图、地形图地形地物—地面人工建筑物，如房屋、道路、农田、桥梁……地貌—地面自然形态，如山脉、河流、平原、洼地……平面图1:2000城市地形形图1:1000城市地形形图1:2000二、地形图的的比例尺尺地形图上上一段直直线长度度与地面面上相应应线段的实际水水平长度度之比，，称为地形图的的比例尺尺。比例尺=图距/实距2．图示比例例尺最常见的的图示比比例尺为为直线比比例尺优点：便于直接接量取长长度，并并可减小小因图纸伸伸缩变形形而引起起的误差差。（一）比比例尺的的表示方方法1．数字字比例尺尺l:500，l:1000，，l:2O00（二）地地形图按按比例尺尺分类大比例尺尺图l:500、l:1000、l:2000、l:5000、l:1万中比例尺尺图1:2.5万、1:5万万、1:10万小比例尺尺图l:20万、1:50万万、l:l00万人用肉眼眼能分辨辨的最小小距离一一般为0.1mm所以把图上0.1mm所表示的实地水水平距离离称为比例尺精精度，即即0.1mm×MM—为比例尺尺分母(三)比比例尺精精度注：比例尺越越大，其比例例尺精度越高高。比例尺精精度的概概念，对对测图和和用图都都有重要要意义三、地形形图的分分幅与编编号分幅方法梯形分幅—按经纬线分幅（中小比例尺)矩形分幅—按坐标格网分幅（大比例尺）分幅和编编号的目目的：便于管理理和使用用1:50万A,B,C,DJ-50-A1:20万[1],[2],┉,[36]J-50-[1]1:10万1,2,┉,144J-50-11:5万A,B,C,DJ-50-1-A1:1万(1),(2),┉,(64)J-50-1-(1)1:2.5万1,2,3,4J-50-1-A-11:5千a,b,c,dJ-50-1-(1)-a1:100万J-50（一）梯梯形分幅幅与编号号比例尺40×50分幅40×40、50×50分幅图幅大小cm×cm实地面积

km²图幅大小cm×cm实地面积

km²1:5000图所含幅数1:500040×50540×40411:200040×500.850×50141:100040×500.250×500.25161:50040×500.0550×500.62564矩形分幅幅及面积积（二）矩矩形分幅幅与编号号图幅为矩矩形：50cm×50cm，40cm××50cm或40cm××40cm基本方格格：10cm××10cm以每幅的的图幅西西南角坐坐标值x,y的千米数数为该幅的的编号.1:5000坐标取至至1km，1：2000、、1：1000取至0.1km，1：500取至0.01km如编号:3.0-1.52.5-2.5（1）图图幅西南南角坐标标编号法法（三）正正方形形分幅的的编号方方法（2）自然序序数编号号带状或小小面积测测区，统统一顺序序编号如下图××-1512345678910111213141516（3）行列式式编号以代号（（如A，B，，C，…）的横行，，以阿拉伯伯数字为为代号的的纵列，，如下图A-4A-1A-2A-3A-4A-5A-6B-1B-2B-3B-4C-2C-3C-4C-5C-6基础图幅幅编号为为西南角角坐标，，其后加加罗马数数字Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ…（4）以最小小比例尺尺图为基基础分幅幅编号第二节地地物物、地貌貌表示方方法一、地形形图图式式为便于测测图和用用图，用用各种符符号将实实地的地地物和地地貌在图图上表示示出来，，这些符号总称称为地形图图图式(GB/T7929-1995)。图式是由由国家统统一制定定的，它它是测绘绘和使用用地形图图的重要要依据和和标准地形图图式制定定原则：：简明象象形易易于判读读地物地形图图式是地形图图制图学学的重要要组成部部分。1、有助于于“去粗取精精”地把地表表上最重重要的信信息反映到到图上去去；2、有助于于在有限限的图面面上多反反映一些些信息3、有助于于读图4、有助于于美化图图面地形图图图式的作作用二、地物物符号1.比例符号号：轮廓较大大，形状和大大小可以按测测图比例例尺缩小小，植被，土土壤用符符号，边边界一般般用虚线线，房屋屋可注记记结构和和层次2.非比例符符号独立符号号：具有有特殊意意义的地地物,轮廓较小小时,就采用统统一尺寸寸,用规定的的符号来来表示。。形状以以读图方方便为准准专门设设计符号号的定位位点：中中心、底底线的中中点、底底线拐点点。3.半比例符符号一些线状状地物，，中心线线位置（（长度））按比例例，宽度度不按比比例。４．地物物注记有些地物物除了用用相应的的符号表表示外，，对于地地物的性性质、名名称等在在图上还还需要用用文字和和数字加加以注记记，如房屋的结结构和层层数、地地名、路路名、单单位名、、等高线线高程和和散点高高程以及及河流的的水深、、流速等等。三、地貌貌符号地形图上上表示地地貌的方方法有多多种，目目前最常常用的是是等高线法法。对峭壁壁、冲沟沟、梯田田等特殊殊地形，，不便用用等高线线表示时时，则绘绘注相应应的符号号。地貌按其其起伏变变化的程程度分为为：平地地、丘陵地地、山地地、高山山地。地貌形态地面倾角平地2°以下丘陵地2°～6°山地6°～25°高山地25°以上四、等高高线等高线的的概念等高线是是地面上上高程相相等的相相邻点所所连成的的闭合曲曲线。（（光滑封封闭）。。水面静止止的湖泊泊和池塘塘的水边边线，实实际上就就是一条条闭合的的等高线线。1.等高高距h相邻等高高线之间间的高差差，称为为等高线线间隔或或称等高高距，一一般用h表示。在在同一幅幅地形图图上，各各处的等等高距应应当相同同。(一般按按图的比比例尺和和测区的的地形类类别选择择基本等等高距h的值)地形类别别2.等高线平平距d、地面坡度度i相邻等高高线之间间的水平平距离称称为等高高线平距距，一般般用d表示，它它随着地地面的起起伏情况况而改变变，h与d的比值就就是地面面坡度i。坡度一般般以百分分率表示示，向上上为正，，向下为为负。例如i=+5％，或i=-2％。i大,等高高线密，，山陡：：反之,i小,等高高线稀，，山平缓缓3.等高高线的种种类首曲线—按基本等等高距描描绘的等等高线（0.15mm)计曲线—为了便于于计数每每隔4条条首曲线线加粗一一根等高线并并注记高高程(0.3mm)间曲线—为了较好好地表示示局部地地区地形形的细部部，以等高距距的一半半用长虚虚线加绘绘的等高高线(0.15mm)辅助曲线线—为了更好好地表示示局部地地区地形形的细部部，以任意高高程用短短虚线加加绘的等等高线(0.15mm)４．典型型地貌的的名称及及等高线线地貌是地地形图要要表示的的重要信信息之一一。地貌貌尽管千千姿百态态、错综综复杂，，但其基基本形态态可以归归纳为几几种典型型地貌：：如山头、、山脊、、山谷、、山坡、、鞍部、、洼地、、绝壁等等1）山头头和洼地地2）山脊脊和山谷谷３）分水水线和集集水线４）鞍部部SS鞍部：两两个山头头之间是是鞍部，，鞍部又是是两个山山谷的源源头。５）绝壁壁和悬崖崖符号５、等等高线的的特性①同一条等等高线上上各点的的高程都都相同;②等高线线是一条条闭合曲曲线,不不能中断断,如果果不在同一一幅图内内闭合,则必定定跨越邻邻幅或许多幅图图后闭合合;③等高线线只有在在绝壁或或悬崖才才会重合合或相交交;④等高线线经过山山脊或山山谷时转转变方向向,因此此,山脊脊线和山山谷线应应与转变变方向处处的等高高线的切切线垂直直相交;⑤在同一一幅地形形图上,等高线线间隔应应是相同同的。因因此,等等高线平平距大(等高线线疏),表示地地面坡度度小(地地形平坦坦)；等等高线平平距小(等高线线密),表示地地面坡度度大(地地形陡峻峻)。返回第三节大大比比例尺地地形图测测绘一、标准准地形图图1、图名、图图号图名:本幅图的的名称图号:本幅图的的编号2、接图表表说明本图图幅与相相邻图幅幅的关系系。图廓内图廓----分幅时的的坐标格格网线外图廓----仅起装饰饰作用3、图廓和和坐标格格网线4、投影方方式坐坐标系系统高高程系系统投影方式式：正投投影方式式坐标系统统：指该该幅图是是采用的的坐标系系统高程系统统：指该该幅图是是采用的的高程基基准1、图纸准备图纸选用用：绘图图纸（聚聚脂薄膜膜0.1毫米厚厚）2、绘制坐标标格网规格：10cm×10cm精度：0.1毫毫米，0.2毫毫米，0.3毫毫米二、测图图准备1、对角角线法2、绘图仪仪法3、格网检检查与注注记方法：使使用展点点板、展点仪、坐标格网网尺法。。精度：距距离检查查，0.3毫米米。三、展绘绘控制点点：按（（XYH)返回如：A(775.045,568.213)四、图根控制制：（加加密控制制点）测图比例尺每幅图的图根点个数每平方千米图根点数1:50002051:200015151:100012501:5009150平坦开阔阔地区图图根点的的密度1、平面控制制（图根导导线、图图根交会会）2、高程控制制（图根水水准、三三角高程程）3、控制点（Xi,Yi,Hi)五、碎部点点的选择择(一)地物的特特征点碎部点：：地物、、地貌的的特征点点。碎部测量量：测定定碎部点点的平面面位置和和高程并并按测图比例例尺缩绘绘在图纸纸上的工工作。特征点：：指决定定地物形形状的地地物轮廓廓线上的的转折点、交叉叉点、弯弯曲点及及独立地地物的中中心点等。如如房角点点、道路路转折点点、交叉叉点、河岸线转转弯点等等一般规定定：主要要地物凸凸凹部分分在图上上大于0.4mm均要表示示出来，，小于0.4mm，可以用用直线连连接。1、地物物测绘要要求：依比例表表示的地地物，将将其正射射投影位位置的几几何形状相似地地描绘在在图上，，或将其其边界位位置表示示在图上，边界界内绘上上相应符符号；不能依比比例表示示的地物物，在图图上以相相应的地地物符号号表示在地地物中心心位置；；根据规定定的比例例尺，按按规范和和图式的的要求综综合取舍；测定地物物形状的的特征点点（拐点点）。2、居民民地测绘绘测图比例例尺不同同，综合合取舍不不一样；；外围轮廓廓准确测测绘，内内部主要要街道及及较大的空空地应区区分出来来；散列式居居民地、、独立房房屋应分分别测绘绘；一般只测测绘房屋屋的三个个角或相相邻的两两角顶并量量取房屋屋宽度。。3、道路路测绘①铁路：标尺应应立于中中心线上上，直线线立尺稀稀，曲线立尺尺密；附附属物按按实际位位置测定定。路堤测绘绘路堑测绘绘②公路：一律按实实际位置置测绘。。立尺位置置：中心心、两侧侧、一侧侧实量宽宽度。转弯、交交叉处尺尺点密，，附属物物实测。。路堤、路路堑测测绘方方法同铁铁路。大车路立立尺于道道中心，，按图式式绘制。。小路视其其重要程程度综合合取舍，，弯曲程程度综合取舍舍，与田田埂重合合不绘田田埂。4、管线线的测绘绘架空管线线转折处处的支架架塔柱实实测，直直线部分分用档距距长度图图解确定定；塔柱柱上有变变压器时时其位置置按其与与塔柱的的相应位位置绘制制；电线线和管道道按符号号绘制。。5、水系系的测绘绘无特殊要要求时均均以岸边边为界，，如要求求测水涯涯线、洪水位、、平水位位，按要要求在调调查研究究的基础础上测绘绘。河岸在保保证精度度的前提提下，小小的弯曲曲、岸边边不甚明明显地段段适当取取舍。单线表示示的小沟沟只测中中心位置置；渠道两岸岸有堤可可参照公公路的测测法，田田间临时时小渠不不必测绘绘。湖泊边界界如不明明显，可可视具体体情况确确定湖岸岸或水涯涯线6、植被被的测绘绘测绘边界界，用地地类界符符号表示示范围，，加植被被符号和和说明。。地类界与与道路、、河流、、栏栅等等重合时时不绘地地类界，，与境界界线、高高压线等等重合应应移位绘绘地类界界。行树两端实实测，中间间配置。地貌特征点点：方向变变化和坡度度变化的位位置(二)、地貌特征征点的选择择山脊山谷公路六、经纬仪测图图一个测站站点的工作作1.安置仪仪器（对中、整整平、量仪仪器高）2.定向（盘左后视视读数置零零、图板定定向定量角角器）3.立尺（概括全貌貌、点少、、能检核））4.观测（瞄准、读读尺间隔、、中丝读数、竖盘盘读数、水平角读数数）5.记录计计算（表格记录录计算）6.刺点（图上标定定注记高程程）7.描绘（对照实地地按图式描描绘地物））1a测站：A后视点：B仪器高i=

指标差x=测站高程HA=视线高程H视=HA+i=点号视距Kl

(m)中丝读数(m)竖盘读数º'竖直角°'水平角°'水平距离

m高程

m备注123456地形碎部测测量手簿八、注意事事项1、每观测20～30个碎部点，，应检查起起始方向归零差应<4‘，否则，应应重新定向向，并检查查已测碎部部点。2、立尺人员员应将视距距尺竖直，综合取舍舍碎部点，，地形复杂时时绘制草图。3、绘图人员员注意图面面正确、整整洁、注记记清晰并做到随测点及时时展绘、检检查。4、当该站工工作结束时时，应检查有无漏漏测、测错，并将图图面上的地地物、地性性线、等高高线与实地对照照，发现问问题及时纠正。经纬仪或水水准仪与小小平板仪联联合测图九、碎部测测量方法和和地物地貌貌的描绘(一)地物点地地貌点的的测定地貌点的测测绘1.山顶：尖山顶、、圆山顶、、平山顶；；2.山脊：尖山脊、、圆山脊、、台阶状山山脊、分歧歧脊；3.山谷：尖底谷、、圆底谷、、平底谷；；4.鞍部：窄短鞍部部、窄长鞍鞍部、平宽宽鞍部；5.盆地：特点与山山顶相似，，高低相反反；6.山坡：在坡度变变化处立尺尺;7.梯田坎和陡陡坎:坎顶方向向变化处立立尺,量坎坎高(比高高);8.斜坡：坡顶和坡坡底方向变变化处立尺尺；9.特殊地貌:和测绘地地物方法相相同。（二）地形点点的分布与与最大视距距测图比例尺地形点最大间距

m最大视距m主要地物点次要地物、形点1:5001:10001:20001:500015305010060100180300100150250350平坦地区城市建筑区区测图比例尺最大视距m主要地物点次要地物、形点1:5001:10001:200050（量距）8012070120200（三）地物物地貌貌的描绘1、地物的描描绘按地形形图图式规规定的符号号来描绘2、等高线的的内插与勾勾绘（1）地形图的的基本等高高距比例尺丘陵基本等高距(m)山地基本等高距(m)1:5001:10001:20001:50000.50.51.02.00.5125不能用等高高线表示的的地形，按按图式符号号表示（2）连接地性性线实线连成山山脊，虚线线连成山谷谷，随碎部部点的测定定随时连接接。前提：相邻邻点等坡度度原原理：比例例内插（3）求等高线线通过点（（内插的方方法）（4）勾绘光滑滑曲线返回一、图的拼拼接拼接误差(不大于规规定的细部部点平面、、高程中误差的倍倍）地区分类点位中误差(图上mm)建筑区、平地及丘陵0.5山地及旧街坊内部0.75地形分类平地丘陵地山地高山地高程中误差(等高距)1/31/22/31地物点位中中误差等高线插求求点的高程程中误差二、图的的检查1、图面检检查2、野外巡巡视3、设站检检查次序：先图框内、、后图框外外，先注记记、后符号，先先地物、后后地貌。等高线通过过注记和地地物应断开开。按图式规定定描绘和书书写。图框外注记记内容齐全全。返回三、图的整整饰第四节地形图应用用概述可读性：全面客观观反映映地面情情况：地貌貌、地物、、居民地、水水系、交通通、通讯、、管线、农林等多方方面信息，，作为设计计依据。可量性：提供地面面基本数据据：点、线线、角、高程、方向向、面积、、坡度等。。多用性：可编绘一一系列专题题图。一、地形图图的主要用用途1、地质勘探。2、矿山开采。3、城市用地分析。4、城市规划。5、工程建设。主要用途(一)图廓外注记记识读1、图号、图图名和邻接接图表；；2、比例尺、图幅范围、坐标系统、、高程系统；3、测图年月月和测图单单位；4、图的新旧旧。一般原则:先图外后图图内、先先地物后地地貌、先注记后符符号、先主主要后次要要。二、读图方方法(二)地物识读1、测量控制点点2、居民地3、工矿企业业建筑4、独立地物物5、道路、管管线和垣栅栅6、水系及其其附属设施施7、植被的分分布、类别别、面积等等8、境界等主要根据地地形图图式式进行判读读。(三)地貌识读主要根据地地形图上的的等高线进进行判读主要包括：：地面坡度的的变化、地势起伏的的大体趋势、是否有山头头、鞍部、山脊、山谷及其大大致走向等等。返回三、确定点点的平面坐坐标1:1000

110012001300140015001000ABpnmqα(X0,Y0)400500600700800o如图：求A点坐标式中：，—该点所在方格西南角坐标；；M—比例尺分母母考虑图纸伸伸缩（格网网理论长度度10cm）例∶则:1、图解法（（直接量测测）四、确定两两点间的水水平距离2、量测坐标标计算（解解析法）例：图上量得dab=169.7mm,则AB的实地距离：：例：图上量得则算得

110012001300140015001000ABpnmqα(X0,Y0)400500600700800o1:1000五、确定直直线的坐标标方位角1、直接量测测2、量测坐标标计算例：图上量得例：图上量得则算得

110012001300140015001000ABpnmqα(X0,Y0)400500600700800o1:1000六、确定点点的高程等高线上点点的高程，，等于于该等高线线的高程；；不在等高线线上点的高高程，用内内插方法求求得。式中50mnF—等高距例∶已知Hm=53m，h=1m量得mF=d1=1mm，mn=4mm。七、确定两两点间的坡坡度=53.25m则：式中：—A，B两点间的高高差—A，B两点间的实实际水平距离AB八、在图上上设计等坡坡线等坡线—坡度相等的的方向路线线。例∶设i=3.3％,h=1m,求图中AB之间的等坡线。解∶由得使园规两脚脚尖的距离离为图上30m，在图上从A点出发与等等高线交点至B点。返回第五节面面积测量量用途：房地产计量量，国土土规划，土土石方计量量……测量方法：：利用地形图图量测（图图解法）实地测量数数据（实测测法）计算方法：：有规则的几几何图形不规则的任任意图形精度要求：：根据目的和和用途的不不同而定。。一、几何图形法法把图形分解解成简单的的几何形状状，计算所所有简单几几何图形面面积之和。。23A1A2A3145A=A1+A2+A3常用几合图图形：三角形、长长方形梯形、正方方形、扇形形、圆形二、坐标计计算法（（解析法法）1、借助坐标标格网图解解界址点的的坐标。。2、再按公式式（解析））计算图形形的面积。。1234y1y4y3y2x4x3x1x2xy三、不规规则图形面面积量算网格，网点点法平行线法方格法求积仪法方法（一）、网网格，网点点法（二）、平平行线法求积仪有以下特点点：自动读数自动计算面面积换算面积单单位动极式可以以扩大求积的范围围跟踪放大镜镜比描迹针使用用方便（三）、求求积仪法动极轴动极放大镜功能键显显示窗跟踪臂使用方法：：1、固定欲测测面积的地地形图，并并将以其放放在图形轮轮廓的的中间偏左左处，动极极轴与跟踪踪臂大致垂垂直，放大大镜大致放放在图形中中央。2、在图形轮轮廓线上标标记起点。。3、打开电源源，手握描描迹放大镜镜，使放大大镜中心对对准起点，，按下“STAR”键后沿图形形轮廓线顺时针方向向移动。4、准确跟踪踪一周后回回到起点，，再按“OVER”键。此时显示器上显显示的数值值即为所测测量的面积积。注意：开始测量前前，应选择择单位：m2或km2。将比例尺分分母输入计计算器。返回第六节地地形图图的工程应应用一、绘制地地形断面图图欲绘AB方向的断面面图3.AB与诸等高线线交点的位位置垂直投投影到下面面的图上。。4.垂直投影线线与下图的的高度线得得交点。。5.连相相邻邻的的交交点点即即得得断断面面图图。。绘制制方方法法∶1.定义义一一坐坐标标系系，，以以高高程程为为纵纵轴轴，，距距离离为为横横轴轴。。2.连AB直线线。注：：高高程程比比例例尺尺一一般般比比平平距距比比例例尺尺大大10~20倍1：100AB剖面图1:1000ABHD平面图1：1000二、、按按限限制制坡坡度度选选择择最最短短路路线线1、根根据据限限制制坡坡度度求求出出相相邻邻等等高高线线之之间间的的最最小小平平距距dmin2、以以A为圆圆心心，，以dmin为半半径径，找找出出与与相相邻邻等等高高线线的的交交点点3、依依次次做做法法，，直直到到终终点点，，依次次连连接接各各点点I=h/ddmin=h/IH--等高高距距I--设计计坡坡度度三、、确确定定汇汇水水范范围围1、连连接接分分水水山山脊脊线线。。2、利利用用面面积积量量算算方方法法，，确确定定出出汇汇水水面面积积。。3、据据汇汇水水面面、、最最大大降降雨雨量量计计算算最最大大流流水水量量Q。4、据据Q设计计桥桥涵涵断断面面。。公路路桥涵涵汇水水范范围围四、、场场地地平平整整时时的的填填挖挖边边界界线线确确定定和土土方方量量计计算算(1)整理理成成水水平平场场地地例如如：：某某山山地地斜斜坡坡整整理理成成高高程程为为50m的平平地地。。步骤骤∶1)确定定填填、、挖挖边边界界线线；；（高高程程为为50m处的的等等高高线线为为填填、、挖挖边边界界线线））；；2)在图图上上绘绘方方格格(2××2cm),内插插各各方方格格顶顶点点高高程程(实地地高高程程H);3)计算算各各方方格格顶顶点点填填、、挖挖数数值值h=H-50m。(一)方格格网网法法注：：交交点点右右为为H、左左为为h。50m以上上挖挖、、以以下下填填。。4）