地形图的阅读与应用

测量学

第九章地形图的阅读与应用第9章地形图的阅读与应用

§9.1概述§9.2地形图应用的基本知识§9.3面积量算§9.4在地形图上按一定方向绘制断面图§9.5地形图在平整场地中的应用§9.6地理信息系统在城市管理中的应用

◆地理信息系统GIS

◆数字化测绘基础地理信息

●应用数据库管理系统和相关应用软件

●直接应用地形图§9.1概述

基础地理信息GIS应用

◆计算机软硬件GIS

◆地理信息的应用§9.2地形图应用的基本知识教学要求：

掌握地形图应用的基本内容及地形图在工程勘测规划设计工作中的应用，会用几种常用的方法在地形图上测定图形的面积。本章重点：

地形图应用的基本内容，地形图在工程规划设计工作中的应用。地形图的主要用途

地形图应用于广泛的领域，如国土整治、资源勘测、城乡建设、交通规划、土地利用、环境保护、工程设计、矿藏采掘、河道整理、等，可在地形图上获取详细的地面现状信息。在国防和科研方面，更具重大用途。数字化地形图使地形图在管理和使用上体现出图纸地形图所无法比拟的优越性。一、确定点位的平面坐标

根据地形图上的方格网，可以求出地面上任意点位的平面坐标。求M点的坐标。先将M点所在的小方格用虚线连接，即得正方形abcd，从图中可以看出，a点坐标为：Xa=3265100，Ya=20612400量取ag、ae的长度（注意：应按比例化算成实地距离），则M点的坐标为：Xm=Xa+（ag/ad）*100Ym=Ya+（ae/ab）*100地形图应用的基本知识XaYa点位的坐标量测xya二、愧确定梯两点商之间岂的距倚离假设慈须测蛾出已孕知点A（Xa、Ya）B（Xb、Yb）之间蕉的距堵离D，有两悲种方脉法。1)：图图量法，按比敏例化冰算成督实地忠距离枪。2)：用寻公式吼计算坐：xyBA地形拐图应紫用的疯基本叠知识三、壁确定贷某一行直线四的坐管标方探位角(1油)图解傻法：确定讨直线12的方宁位角α₁酬₂。可以衡直接填用量孟角器唯量取处。(2雾)解析朽法：如图男所示冲，当袜知道1、2点的宰坐标近时，禾公式续计算虽：12xyΔyΔxα12地形共图应剪用的虫基本霉知识例：在图猾上量辫得A、茂B坐标阀为：10009008007006005001000110012001300140015001：1000.A.BXB=683.2mYB=1378.5mXA=845.6mYA=1140.3m求DAB、

AB。DAB

AB解:X=683.2-845.6=-162.4Y=1378.5-1140.3=+238.2DAB=√(-162.4)2+238.22=288.29RAB=tan-1=tan-11.466749YX=554253第Ⅱ象限

AB

=180°–RAB=124°17′07″

四、遇确定足点位雕的高届程如果隙某点高位置搞恰好丑位于链一条参等高捐线上章，则叨这点搜的高彩程就敢等于牙该等悉高线垦的高慰程。荡如果钞某点骄的点幼位位秀于两杂条等宾高线疫之间蜘，则齿可以菊用线宿性比乒例内墙插法亿计算爹。如袖图所吵示:地形渐图应衣用的酷基本闪知识五、霉在地幕形图萄上量依取曲旨线长席度利用律曲线陈计测正定六、在地器形图你上确罢定某巾一直助线的坡度要确冬定地协面AB的坡滔度，旦可以恳在图愤上量州测两扁点之慎间的技水平抚距离D与高浆差h则其饺坡度i为：地形思图应捡用的缩慧基本秃知识四.零点位赶的高祸程和述两点博间的信坡度匠量测四.拳点位励的高祥程和寨两点政间的捕坡度耐量测◆在等汇高线绑地形菠图上搅进行乖量测1.喜点位恒高程隐：可根拾据等支高线仅目估HE=5集1.脚0m关,玻HF=4给8.阻3m占,石HG=5饰1.旨9m2.两点间坡度坡度公式：i=hDhd•m=tan=5251504948•••EFG1:500例：设量得F、G的图上距离为28.5mm，求F、G之间的平均坡度(点的高程见上)。解：平均坡度地面倾角14.2°i=hDhd•m=51.9-48.30.0285•500==0.2526=25.3%七、当按限皱制坡陡度选射定最泼短路支线在一兔些工凑程建厉设过榜程中吗，常握遇到笨坡度对限制杠问题绘。利堪用地崇形图崖就可蹦以根亡据限摆制的荷坡度糕选择参规划馅最佳蓝的路大线。例如欧，从阳山脚A点到虫山顶薯修一偶条公决路，台限制做坡度i=5％。图的轿比例新尺为1:20杰00，等蹲高距h为2米，尿要满示足设东计要炕求，屠可先枣求出淋路线翠在相社邻等断高线蛾之间掩的最睡小平护距d，d肯=h尼/（i·M）=房诚2斤/（0.参05*20图00）=麻0.搂02米然后甘，以A为圆跨心，d为半房诚径作禾弧，哈交等纲高线夺于1点，妹再以1点为栽圆心锦，d为半星径作黑弧交奴等高纽奉线于2点，膛如此柏直到技线路垒到达会山顶血，然僚后把砖相邻端点连晕接起西来，筑即为仆所求漂的最畜短路态线，矩如果蹲相邻嫁等高到线之愈间的呈平距缓大于d时，钳说明冶地面固坡度雀小于哥限制馒坡度殃。有时英可按饱实际善情况戏反复罢比较际不同删的方危案，残选择调其中插施工枝方便竟、经绒济合竭理的岸一条荒。地形缎图应剧用的季基本栗知识地形导图的颂基本占应用按限偷制坡秀度选袍定最兴短路愚线可按盼实际村情况躬反复拥比较查不同艰的方浸案，胡选择欲其中浸施工钓方便银、经哪济合最理的耀一条辉。在图澡上设衡计等赠坡度典线例：伸要在A、烫B间选斯定一丘条满售足坡复度为伐的酿最短友路线局。解：由坡度公式：◆当相棕邻两盟根等裹高线怜之间码的图上d3灰0毫米昼时，寨地面茧坡度i沃3处.3叹3%届。取d屡=3容0毫米作图携时，A、揪B间路线拢最短。P2哄70图9参-1絮1dddddddddddddd地形采图的济基本退应用八、妄确迷定汇役水面安积如图坐所示拆，汇隶水面歉积的古分界异线为尽山脊抵线，很图中复虚线队和AB围起搭来部已分为坊汇水沃区域宣。只乖要测加出围英起来丙的面碎积即毫可。勺测出瞧面积案的方属法有犁格网殊法和净利用旺求积挨仪直造接测钉出。榜见面源积量沟算。§9河.3面积转量算一、奥透明锁方格旷纸法二、抗平行露线法三、悉解析桑法四、仅求积廊仪法五、避直接邻利用贞几何垦图形玩计算营面积一、梦透明瞧方格咸纸法透明造方格秃纸法计算类曲线岁内的磨面积猪，先翠将毫爽米透忧明方忘格纸捧覆盖古在图允形上堆，数拴出图茎形内上完整盐的方蕉格数n1和不尽完整脚的方候格数n2，则面锁积可线按下旷式计猫算n2图形茎边界吊所占朝的方塞格数n1为图沸形边浩界所请包围纹的方奖格个曾数M为比端例尺允分母二、雹平行匠线法将绘意有等誓距平材行线对的透拔明纸签覆盖茅在图命形上。则相针邻两您平行析线间腔截割贯的图所形面丙积可舒近似蹄视为抖梯形揭。梯糠形的毛高为品平行滩线间些距h，图形纳截割制各平少行线沫的长栽度，踢则各炎梯形截面积症分别及为：图形抗总面成积：三、胁解析然法如果否图形挣为任运意多沈边形模，且谊各顶叨点的落坐标迅已在鲁图上钞量出架或实坊地测绣定，神可利续用各帅点坐标垃以解监析法脊计算递面积息。如挺图12温34点分哪别向Y轴作漫垂线戚，由批梯形驰面积脏加减饲可以洞得到返图形12不34围起杆的图托形面猎积A为：整理西得下露式展开屈后得改下式：

x1234Y三、陷解析勤法若n边形榴各顶欠点投挂影于X轴时庄，则渔图形柔面积惹公式往可以低写为腰下式必：对于户任意n边形借，可傻以浸写优出面苹积计衔算的哭通用静公式俘：当i=矿1，yi-1=yn;当i=粘n，yi+1=y1。当i=距1，xi-1=xn;当i=男n，xi+1=x1。四、嫂求积甘仪法求积数仪是横一种旗专门六供图荣上量碎算面便积的册仪器缠，其优朝点是丹操作遥简便怜、速忙度快梨，适业用于债任意耗曲线得图形堡的面茄积量璃算，仗并能龟保证漫一定誓的精线度。求积嫩仪有割机械选求积疲仪)和电愉子求久积仪堡两种葛。求积里仪法--车--豆-过机械缩慧求积般仪1)精机款械求穴积仪机械情求积献仪是足一种疗利用社积分极原理昏在图垦纸上绿测定誉不规慨则图株形面初积的须完全俭机械呢装置假，它结恐构简烦单，祸售价租低廉途，便帜于使嫁用。机械贷求积乳仪由仗极臂倚、描拜迹臂格和计嚷数器鸣三部奏分组姻成。求积款仪法--恢--渐-详机械塌求积额仪求积迹仪的凝使用贷方法：F是所浙量面阅积，P是分廊划值睁，U是起文点和咱终点抄读数求积缓仪法--端--君-电子讽求积悬仪2)盏电暑子求巧积仪图所哀示为亮日本KO疤IZ秃UM拘I(小泉眼)公统司生杀产的KP彻-9敌0N电子拖求积斩仪，仪器池是在拉机械醋装置肯动极霞、动扎极轴胳、跟陈踪臂种(相测当于洪机械逼求积臂仪的崖描迹抢臂)垃等的英基础忧上，增加卫了电聪子脉妻冲记寒数设墨备和刻微处揭理器枪，能辫自动笋显示揉测量膛的面浆积，面积妨测量桨的相黑对误孟差为爱1/四10造00地籍燥中的巧用地印面积熄计算由计醒算机啄地籍塞管理席软件草自动市计算§9讨.4在地尾形图盘上都按一笋定方音向绘垦制断乓面图一、图按指成定方劲向绘括制纵碗断面验图在进迎行道夜路、雀隧道担、管译线等杏工程宅设计矩时，靠需要拒了解顷两点雷之间傻的地抚面起虽伏情贡况，让这时沉，可欣根据锯地形邮图中古的等胸高线颜来绘专制断港面图涉。按指景定方篮向绘惩制纵比断面驰图二、晒按设葛计线泼路绘纤制纵侧断面厌图在道壳路、休管线轰等工烦程设伯计中汽，为扰确定笼线路献的坡疑度和拼里程服，要搂按设挪计线源路绘限制纵杨断面绩图。AB狗CD为一乞线路枯，需桃要沿给此方夺向绘倚纵面晨图。首先爆在图介纸下价方或测方格投纸上丑绘出蛾两垂占直的庭直线瞧，横叙轴表众示距怖离，表纵轴笛表示搭高程木。然后境在地犬形图碍上，挂从A点开宰始，蚊沿线熔路方俭向量除取两失相邻聪等高领线间好的平辈距，漫按一聋定的腥比例升尺，小将各虫点依滨次绘艺在横第轴上它，得A、1、2…幅……腰15、D点的膛位置董。再从童地形孔图上磨求出永各点贿的高帆程，凭根据舱对应湾点高津程在补纵轴瞒上找吃出相属应的异数值与，根颗据横宴轴、箭纵轴荡即可冬在图嫩中找帆出相煌应的浮点，或最后菜，将绵相邻类垂线森上的蹄高程施点用始平滑秃的曲唱线连涉接起犯来，继即得皱路线AB你CD方向剪的纵也断面劫图。按设恢计线辞路绘淹制纵屠断面寸图§9蛛.5地形庸图在苍平整荒场地倒中的唇应用场地而平整歌有两剥种情兴形：一、黎要求遮平整哥成水拉平面，土方聋量的酿计算二、描要求栏按设勇计等莫高线议整理挎成倾鼓斜面寇，土方绵量的旋计算一、尽要求失平整踩成水嚷平面，土方棚量的束计算下图咽所示糊为某井场地带的地夏形图呼，假击设要虽求将咐原地济貌按柄照挖甲填平蒸衡的欲原则捕改造塘成水奔平面乎，土铲方量迫的计算愤步骤如下网：1、砖在地凭形图步上绘种制方河格网方格足网大搁小取曲决于乎地形饺的复绢杂程砌度、抬地形乱图比拣例尺穿的大鉴小和浴土方内计算仪的精煌度要福求，一般猴地，备方格补边长肆为图炉上2c休m,相当真于地舰面10站M*混10苗M,20阳M*投20淋M。一、积要求带平整霞成水朴平面，土方田量的啄计算第一那步在牺地形病图上作绘制液方格李网地面只10M*纺10繁M20率M*围20撤M一、幅要求毯平整勾成水犹平面，土方摘量的趣计算2、计算府各方面格顶龄点的颤高程用线吸性内相插法寇求出该，并让注记能在相急应顶严点的臂右上搞方，楚如图骄所示读。一、厨要求呼平整越成水弟平面，土方严量的南计算第二奶步计静算各迁方格钳顶点边的高舱程一、君要求昆平整纲成水殖平面，土方兼量的减计算3、计算紫设计未高程“挖胆、填律平衡层”。先邮将每和一方增格顶教点的茅高程善加起亚来除骂以4，得码到各蹄方格持的平薪均高信程，促再把释每个陶方格矿的平跳均高斤程相骄加除误以方青格总阁数，唯就得耍到设舰计高械程H。Hi--帝--每个钥方格说的平好均高矛程n--尘--隆-方格刘总数一、辉要求轮平整只成水净平面，土方乌量的等计算第三柄步“挖派、填蹦平衡”，计算睡设计候高程H0=3厉3.爱04网mH1H4H5H6H7H8H9H10H11H2H3Hi扭--尤--每个漏方格蚕的平溜均高请程一、黎要求扯平整底成水楚平面，土方较量的书计算分析H的计叔算过倘程，护可以售发现仓：角点穴的高程使用毯一次--膨--号--勾--胜--庭-边点舱的高程使用助二次--饶--项--完--弯--飘-拐点衫的高程使用借三次--勉--滩--含--徒--匆-中点题的高程使用太四次--焰--涌--馆--省--因此叫设计玩高程H。可以声表达疫为：权为1/蜘4权为2/休4权为3/秃4权为4/椒4一、绸要求脚平整眼成水抱平面，土方说量的肿计算4．计受算挖虫、填益高度并绘榜制填蜻挖边恭界线根据仔设计超高程站和方枪格顶大点的请高程磁，可畜以计文算出辅每一士方格蓝顶点瓦的挖继、填订高度吗，即源：将图援中各哈方格法顶点粱的挖码、填沃高度钥写于荒相应连方格臭顶点叠的左票上方吩。正星号为顾挖深鱼，负盈号为室填高。根据各方侦格顶护点的耍挖、袜填高版度绘制强填挖门边界婶线。一、殿要求画平整垮成水递平面，土方涂量的虏计算第四姑步计算赌挖、掀填高超度绘制挖填边界容线一、丢要求舅平整姥成水谜平面，土方植量的赔计算5．计绕算挖独、填游土方薯量挖、廊填土概方量怪可按埋角点妥、边蹄点、幸拐点目和中凤点分观别按年下式甲列表逮计算在。正障号为周挖，稍负号谁为填。利用Ex饰ce皂l表格计算诵填、灵挖土方旷量1.绘制辜设计受倾斜大面等楼高线；2.肌确定只填挖漫边界贷线(论相同高监程的闻原地寺面等卵高线与藏设计衡等高柔线交雅点的连偶线)浊；二、咐要求样按设写计够墨高线疯整理燃成倾业斜面3.在地台形图钢上绘管小方半格眨(一般取荐2厘栋米边脑长)骨，编摊号；4.计算角方格河顶点劝的填付挖值架(挖为+雷,填印为-栽)：填挖纳值=死方格嫂顶点数的原烂地面纷标高乎-方是格顶宏点的景设计供地面奥标高5.计算长每格痛填、总挖土先方量彻；计湿算填齿、挖诱土方月总量贸。524748495051将地秋面整兽理为则倾斜难面将原稼地形床整理驼成某喜一坡驼度的抽倾斜僚面，竟一般略可根普据挖岂、填外平衡酬的原它则，释绘制虑出设颂计倾娇斜面提的等题高线亮。有时偿要求齿所设晃计的畏倾斜葡面必驻须包掏含某院些不可能改液动的咬高程谊点(号称设数计倾配斜面志的控捏制高辟程点们)，例如熄已有爽道路烈的中暖线高斜程点己，永矿久性密或大劫型建上筑物碑的外煎墙地暖坪高居程等芬。如图披所示让，设A、注B、挖C三点瓶为控扫制高两程点芬，其盛地面龄高程售分别述为5睬4.配6m