第六章 控制测量.ppt

1、第七章 大比例尺地形图测绘,7.1 地形图的基本知识 7.2 地形图测绘前的准备 7.3 地形图的测绘方法 7.4 数字测图 7.5 地形图的数字化,地形图,什么是地图(map),地图:以特定的数学基础、图形符号和抽象法则表现地球或其它星球自然表面的时空现象。 地形图: 将地物和地貌经过综合取舍，按比例缩小后用规定的符号和一定的表示方法描绘在图纸上的正射投影图。,地形图的内容: 数学要素：图廓、坐标格网、比例尺等 地形要素：地物符号、地貌符号 整饰要素：图名、图号、接图表等,地图的分类,按内容分：普通地图和专题地图 按表达方式分：数字地图和模拟地图 按比例尺分：大比例尺、小比例尺,7.1 地形

2、图的基本知识,地形(地物和地貌的统称)图的基本内容： 地物：地面上的各种固定物体，如房屋、道路、桥梁等称为地物； 地貌：地表高低起伏的形态，如山岭、斜坡、洼地等。,7.1地形图的基本知识,7.1.1 地形图的比例尺 比例尺：图上任一线段的长度与地面上实际水平长度之比。 比例尺的表示方法： 数字比例尺：1：1000，1：500 图示比例尺：,7.1 地形图的基本知识,地形图按比例尺分类： 大比例尺：1：1000，1：2000，1：500 中比例尺：1：2.5万，1：5万，1：10万 小比例尺：1：20万，1：50万，1：100万,注意：大比例尺指比例尺的值大，而非比例尺的分母大。,7.1 地形图

3、的基本知识,地形图各种比例尺的用途:,7.1 地形图的基本知识,比例尺精度人的肉眼分辨率为0.1mm，因此把图上0.1mm的实地水平距离称为比例尺精度。,7.1 地形图的基本知识,7.1.2 地形图的图式： 将地面上的地物和地貌在图上表示出来的符号的总称。由国家测绘局制定。 （1）地物符号 （2）地形符号 （3）注记符号,地物符号比例符号：,可按测图比例尺缩小描绘的符号。如房屋、稻田和湖泊等 。,地物符号非比例符号：,不能按比例缩小描绘的符号，如控制点(三角点、导线点、水准点)、路灯、水井等。,地物符号半比例符号：,对于延带状延伸的地物（如道路、通讯线管道等），其长度依比例缩绘，宽度不依比例的

4、符号。,注记,文字、数字、特殊符号等对地物加以说明，称为地物注记。诸如城镇、工厂。河流、道路的名称，桥梁沿长宽及载重量，公路路面路基宽度及铺筑材料，果园果树名称等。,7.1 地形图的基本知识,7.1.3 等高线等高线是地面上高程相同的相邻点所连成的一条闭合曲线。,7.1.3 等高线,典型地貌的表示山头和洼地,7.1.3 等高线,典型地貌的表示山脊和山谷,7.1.3 等高线,典型地貌的表示分水线和集水线,7.1.3 等高线,典型地貌的表示鞍部,7.1.3 等高线,典型地貌的表示绝壁和悬崖,7.1.3 等高线,等高线的特性： 同一等高线上各点的高程相等； 等高线是一条闭合曲线； 等高线只在绝壁和悬

5、崖处才会相交； 等高线经过山脊和山谷时改变方向； 在同一幅地形图上，等高线的间距是相等的。,7.1.4 地形图的分幅与编号,地形图分幅的方法： 按经纬线分幅的梯形分幅法梯形分幅法适用于中、小比例尺的国家基本地形图 按坐标格网分幅的矩形分幅法矩形分幅法适用于城市大比例尺地形图的分幅。,7.1.4 地形图的分幅与编号,矩形分幅法常用的编号方法： 西南角坐标编号法,7.1.4 地形图的分幅与编号,2.基本图幅编号法：,获取地形图的方式,地面野外测量（仪器及记录，GPS和INS）； Topographic Surveying 利用已有地形图（手扶数字化、扫描矢量化）； Digitizing, Scan

6、ning(Vectorization) 摄影测量（航空或地面、解析或数字）； Photogrammetry(Aerial or Ground, Analog or Digital) 航天遥感； Remote Sensing,上海市基础测绘地形图： 1/500:8212幅 1/1000:7046幅 1/2000:8863幅,7.2 地形图测绘前的准备,图根控制测量,控制点的展绘,野外碎步测量,内业清绘,检 查,描 图,地形测量的基本流程：,7.2 地形图测绘前的准备,（1）图根控制点的布设： 图根控制点是直接供测图使用的平面和高程控制点，是在城市各等级控制点下加密的控制点，控制点的数目一般要满足

7、如下要求：,图根控制网的布设和展绘：,7.2 地形图测绘前的准备,(2) 图纸的准备： 图纸的选用一般选用聚酯薄膜，其特点是防水，不易伸缩； 坐标格网的绘制；,7.2 地形图测绘前的准备,500,A,8.645,500,B,2.368,(3)展点：,550,600,650,700,750,550,600,650,700,750,注意： （a）展点精度; （b）避免错误。,7.3 地形图的测绘,A.平板仪测图： 可同时测定地面点的平面位置和高程，水平角用图解法测定，水平距离可以用皮尺、视距测量或图解法来测定。,7.3 地形图的测绘,（一）平板仪的构造:,7.3 地形图的测绘,小平板的构造,平板仪

8、测图,7.3 地形图的测绘,（二）平板仪的安置： 平板仪的安置包括对点、整平和定向 对点采用锤球对点，精度为0.05M(mm)(M为测图比例尺的分母)； 整平利用照准部水准管来整平； 定向,7.3 地形图的测绘,平板仪的对点和定向：,7.3 地形图的测绘,（三）地物点平面位置的测定方法 地物点平面位置的测定方法1极坐标法,7.3 地形图的测绘,地物点平面位置的测定方法2方向交会法,7.3 地形图的测绘,地物点平面位置的测定方法3距离交会法,7.3 地形图的测绘,地物点平面位置的测定方法4直角坐标法,7.3 地形图的测绘,地物点平面位置的测定方法5方向距离交会法,7.3 地形图的测绘,B.经纬仪

9、测图,工具：经纬仪、图板、塔尺、小钢尺、量角器、三棱尺、计算器、铅笔、橡皮等。 人员：观测员、记录计算绘图员各1人、立尺员1-2人。,步骤：,(1)仪器安置：在控制点A安置经纬仪，量取仪器高。 (2)仪器定向：后视(盘左瞄准)控制点B，度盘置零。,（3）立尺：立尺员把塔尺立到地形、地貌特征点上。,“地物”取“轮廓转折点”。,（4）观测：瞄准点1的塔尺，分别读取上、下丝之差、中丝读数、竖盘读数L、水平角。,（5）记录、计算：记录上述观测值，按视距测量公式计算出点1的水平距离D和高程H。,（6）展碎部点：在图纸上按、D，定出点的位置。,a,b,1,2,7.3 地形图的测绘,C.等高线地形图的测绘

10、1.地形特征点的选择和测量 2.地形点的测定 3. 高程点的内插与等高线的绘制,7.3 地形图的测绘,1.地形特征点的选择与测绘,7.3 地形图的测绘,2地形高程点的测绘： 3 等高线的内插：,7.3 地形图的测绘,4.等高线的勾绘：,利用TIN（Irregular Triangle Network)生成的等高线,数字地面模型（Digital Terrain Model）或数字高程模型（Digital Elevation Model）,7.3 地形图的测绘,D.地形图的拼接、检查和整饰：(1)地形图的拼接：测区面积较大时，整个测区必须划分为若干幅图进行施测。在相邻图幅连接处，由于测量和绘图误差

11、的影响，无论是地物轮廓线，还是等高线往往不能完全吻合。,7.3 地形图的测绘,（2）地形图的检查：包括以下一些检查内容：图面检查；野外询查设站检查 （3）地形图的整饰：,地形测量的作业特点,“勤”要在测站和被测之间“勤”跑动 “细”每个工序都要认真“细”致， “熟” “熟”记相关规范和标准,7.4 数字测图简介,获得数字地图的主要方法有三种： 地面数字测图； 遥感航测数字成图； 原图数字化。,地面数字测图的模式,（1）数字测记模式 由外业电子手簿记录，同时人工配合画草图，符号标注，然后交由内业，依据草图人工编辑图形文件，自动成图。 （2）电子平板模式 野外现场测图，实时成图。尤其是便携机,PD

12、A的出现，给数字测图提供了发展机遇。,7.4 数字测图简介,1 数字测图系统 数字测图系统是以计算机为核心、连接测量仪器的输入输出设备、在硬件、软件的支持下对地形空间数据进行采集、输入、编辑、成图、输出、绘图、管理的测绘系统。,7.4 数字测图简介,数字测图系统的基本硬件： 外业测量仪器全站仪，电子经纬仪测距仪 电子计算机 数字化仪 扫描仪 绘图仪,7.4 数字测图简介,数字测图系统按输入方法的不同可分为： 原图数字化成图系统， 航测数字成图系统， 野外数字测图系统， 综合采样(集)数字测图系统。,工程绘图仪,工程晒图仪,7.4 数字测图简介,数字测图系统的软件 全解析测图软件包，如清华三维（

13、EPSW）、CASS, mapGIS等； 扫描矢量化软件，如GeoScan,AutoCAD Map等,7.4 数字测图简介,自动分层：编码统一化，符号标准化，分层自动化。 输入多样：提供了几十种数据采集和解析做图功能，工具箱包含了几乎所有地物的生成功能。 图形生成：可生成多种专业属性报表、地形等高线、标准地形图等，实现测、编、绘 一体化。 供GIS使用：可作为GIS前端，直接分层生成GIS数据。 数据处理：测量数据的存取与备份，全站 仪 内存数据的读入与处理，其他软件数据的录入与转换，测量成果的输出与维护。,数字化测图软件的功能：,7.4 数字测图简介,数字化测图软件的主要功能：,控制测量： 碎部测量：适用于各种碎部测量的方法 地物编辑：提供了点、线、区基础图元以及测点、地物的编辑功能，建立了属性与图形的 相关性。,数字线划图（DLG）Digital Linear Graph,三维数字城市,7.4 数字测图简介,空间数据（图形信息）的采集 测量仪器现场采集 键盘输入 数字化仪输入 扫描仪输入 存储介质输入,7.5 地形图的数字化,数字化的方法 数字化板矢量化 把所要数字化的地图放置在数字化板上，当鼠标在数字化板上移动时，通过感应装置可以记录鼠标的位置。在数字化前，先要