地形图的应用(国家基本比例尺地形图分幅与编号)

地形图的应用（国家基本比例尺地形图分幅与编号）

大比例尺地形图是建筑工程规划设计和施工中的重要地形资料。特别是在规划设计阶段，不仅要以地形图为底图，进行总平面的布设，而且还要根据需要，在地形图上进行一定的量算工作，以便因地制宜地进行合理的规划和设计。

1.按经纬线分幅的梯形分幅法(又称为国际分幅)

2.按坐标格网分幅的矩形分幅法。一．梯形分幅与编号

1、1：100万比例尺图的分幅与编号

按国际上的规定，1：100万的世界地图实行统一的分幅和编号。即自赤道向北或向南分别按纬差4°分成横列，各列依次用A、B…V表示。自经度180°开始起算，自西向东按经差6°分成纵行，各行依次用l、2…60表示。每一幅图的编号由其所在的“横列一纵行”的代号组成。例如北京某地的经度为东经118°24′20″，纬度为39°56′30″，则所在的1：100万比例尺图的图号为J—50。

2、1：10万比例尺图的分幅和编号

将一幅1：100万的图，按经差30′，纬差20′分为144幅1：10万的图。

3、

这三种比例尺图的分幅编号都是以1：10万比例尺因为基础的。每幅1：10万的图，划分成4幅1：5万的图，分别在1：10万的图号后写上各自的代号A、B、C、D。每幅1：5万的图又可分为4幅1：2．5万的图，分别以1、2、3、4编号。每幅1：10万图分为64幅1：1万的图，分别以(1)、(2)、……(64)表示。

1：5000和1：2000比例尺图的分幅编号是在1：10000图的基础上进行的。每幅1：10000 的图分为4幅1：5000的图，分别在1：10000的图号后面写上各自的代号a、b、c、d。每幅1：5000的因又分成9幅1：2000的图，分别以l、2、……9表示，图幅的大小及编

二、矩形分幅与编号

大比例尺地形图大多采用矩形分幅法，它是按统一的直角坐标格网划分的。采用矩形分幅时，大比例尺地形图的编号，一般采用图幅西南角坐标公里数编号法。其西南角的坐标X＝3530．0km，y＝531．0km，所以其编号为“3530．0—531.0”。编号时，比例尺为1：500地形图，坐标值取至0．01km，而1：1000、1：2000地形图取至0．1km。

某些工矿企业和城镇，面积较大，而且测绘有几种不同比例尺的地形图，编号时是以1：5000比例尺图为基础，并作为包括在本图幅中的较大比例尺图幅的基本图号。例如，某1：5000图幅西南角的坐标值x＝20km，y＝10km，则其图幅编号为“20—10”。这个图号将作为该图幅中的较大比例尺所有图幅的基本图号。也就是在1：5000图号的末尾分别加上罗马字Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ，就是1：2千比例尺图幅的编

号。同样，在1：2000图幅编号的末尾分别再加上Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ，就是1：1000图幅的编号，在1：1000比例尺的图号末尾再加上Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ，就是1：500图幅的编号。

国家基本比例尺地形图分幅与编号

比例尺分幅

基础

图幅大小

分幅编号

西南林学院(102?46'、25?04')

经差纬差图幅编号经度范围纬度范围数字式分幅编号

1:100万全球6?4?

纵A~V

横1~60

G-48 102?-108?24?-28?G48

1:50万1:100万3?2?A、B、C、D G-48-C 102?-105?24?-26?G48B002001 1:25万1:100万1?40'[1]~[36] G-48-[25] 102?-103?24?40'-25?20'G48C005001 1:10万1:100万30'20'1~144 G-48-98 102?30'-103?25?-25?20'G48D009002 1:5万1:10万15'10'A、B、C、D G-48-98-D 102?45'-103?25?-25?10'G48E024004 1:2.5万1:5万7'30"5'1、2、3、4 G-48-98-D-1 102?45'-103?52'.5 25?-25?05'G48F047007 1:1万1:10万3'45"2'30"(1)~(64) G-48-98-(53) 102?45'-102?48'45"25?02'.5-25?05' G48G094 1:5千1:1万1'52".5 1'15"a、b、c、d G-48-98-(53)-c 102?45'-102?46'52".5 25?03'45"-25?05'G48H 1991年以后新的数字式地形图分幅编号

1991年以后的分幅编号，1:100万比例尺地形图的分幅编号不变，其它七种比例尺的分幅不变，编号以1:100万编号为基础采用行列编号法(见图)。编号采用10位编码，第1位为1:100万比例尺地形图分幅编号横列号(A ~V)，第2、3位为1:100万比例尺地形图分幅编号纵行号(1~60)，第4位为比例尺代码(B ~H)，第5~7位为分割后的行号数字码，第8~10位为分割后的列号数字码。

1)100:1(+-=纬差万行号上方纬度?INT 1)100:1(+-=经差

万列号右方经度λINT 不同比例尺的代码和行列号范围见表。

比例尺

1:50万 1:25万 1:10万 1:5万 1:2.5万 1:1万 1:5千 代 码 B C D E F G H

行列号范围 001~002 001~004 001~012 001~024 001~048 001~096 001~192

拓扑学就是以空间几何的形式来表现事物内部的结构,原理,工作状况等.

拓扑关系 topological relation 指满足拓扑几何学原理的各空间数据间的相互关系。即用结点、弧段和多边形所表示的实体之间的邻接、关联和包含等关系。 全球定位系统(GPS 、Global Positioning System)

地理信息系统(GIS 、Geography Information System)

遥感(RS 、Remote Sensing)。

§ 地面点位的确定

一、基准面 地球的平均密度352.5厘米

克，海洋占71%，陆地占29%。最高峰珠穆朗玛峰(Mount Qomolangma/Everest)8848.13米，最深的海洋马里亚纳海沟11022米(菲列宾附近)。

地球是被一个瞬间静止的海水面向陆地延伸所围成的球体，这个瞬间静止的海水面称为水准面(level surface)。

水准面处处与重力方向垂直。水准面有无穷多个，其中与平均海水面相吻合的称为大地水准面(geoid)，是唯一的。因不同国家或地区采用不同的平均海水面，实际上是相对唯一。

大地水准面所包围的球体称为大地体。

重力是地球引力和离心力的合力，由于地球内部物质分布不均匀，重力方向不规则，大地水准面是一个不规则的曲面，无法用数学公式表示，不便进行计算。为了测量和制图的方便，采用一个与大地体很接近而又规则的数学形体来表示地球的形状，称为参考椭球体。是一个椭圆围短轴旋转而成的，又称旋转椭球。

与水准面相切的平面称为水平面(horizontal 、level)。

我国采用参考椭球体参数：长半轴：m a 6356743=，短半轴：m b 6356743=，扁率：26

.2981=-=a b a e 。 确定参考椭球体与大地体的相对关系称为椭球定位。

我国椭球定位己于是1980年完成，用天文方法测定一个点的位置(地心坐标系，三个几何量)、用物理方法测定重力加速度、旋转角速度、转动惯量三个

物理量，全国范围内约选了2000个点进行测定，有12000个未知数，解方程组求最小二乘解，动用了当时最先进的银河Ⅰ型计算机进行运算。确定在我国的地理中心陕西省西安市泾阳县永乐镇建立大地原点，称为“1980年大地坐标系”。

之前我国采用前苏联的克拉索夫斯基椭球体，从莫斯科长距离引到北京，称为“1954年北京坐标系”，由于不适合我国的情况，又经过长距离传递，有较大的误差，到达我国最远的南海的误差达200米。

注意：两个坐标系的坐标是不能通用的，必须进行换算。目前很多资料上两种坐标系都可能使用。 地球半径：km b a a R 63713

=++=。 二、确定地面位的方法

地面点的位置是三维坐标，采用地心坐标系不方便。

1、地理坐标

用经度(longitude)、纬度(latitude)来表示地面点的位置的球面坐标称为地理坐标。确定地面点在椭球面上的位置(不考虑地面的起伏)，用经度λ、纬度ψ来表示。在大范围内表示。

地球椭球上的点线面：地轴、南极、北极、子午面、子午线、经线、赤道面、赤道、平行圈、纬线、(南、北)回归线、(南、北)极圈。

黄道：地球运动的轨道，黄赤交角7223'?。

白道：月球运动的轨道，黄白交角915754'?~'?。

零度经线(首子午线、起始子午线或本初子午线)是经过英国格林尼治天文台(Greenwich)的子午线。

经度λ：东经(为正) ?~?1800、西经(为负) ?-~?1800。

我国的经度为东经0320135032273'''?~'''?。

纬度ψ：北纬(为正) ?~?900、南纬(为负) ?-~?900，我国为北纬011353853'''?~'?。

天文经纬度：λ、ψ，以大地体及垂线为基准，实际上是用天文方法直接测定。大地经纬度：L 、B ，以参考椭球体及法线为基准，是理论上的，测定垂线偏差后，在天文经纬度上加改正。

经纬度一般精确到1.0''，相当于3米。

2.高斯平面直角坐标(level rectangular coordinates system )

分带投影：球面 → 柱面 → 平面，是中心投影。

6?带：带号从东经?~?1800为301~带(从西经?~?0180为6031~带)。

3666-?=n i λ，1)6

(6+=λINT n (取整、去掉所有小数)。 3?带：带号从东经5.1?始为591~带，333n i ?=λ，

)5.03(3+=λ

INT n (取整、去掉所有小数)。 我国经度从0320135032273'''?~'''?。6?带：2313~，3?带：4525~。我国6?带与3?带的带号正好不在相同的带号范围内，可从带号上分辨是6?带还是3?带。

西南林学院经度102?46'，6?带为18带，3?带为34带。

3、任意平面直角坐标

数学坐标系：右手坐标系，X 、Y 、Z

方向逆时针(counter-clockwise)

测量坐标系：左手坐标系，Y 、X 、H

方向顺时针(clockwise)

z y

)(H z x

注意：两个坐标系的三角函数公式完全相同。 为保证测量范围内的坐标均为正值，通过移动坐标原点，使测量范围均在第一象限内。使高斯投影的每一带中央子午线西移500公里，保证坐标均为正值。为避免不同带坐标重复，在横坐标(Y)前两位加上带号。

如：18带距中央子午线以东18000m ，则Y=18518000m

34带距中央子午线以西18000m ，则Y=34482000m

4、高程

地面上任意一点到大地水准面的铅垂距离称为该点的绝对高程，又称高程，亦称海拨，用H 表示。

水准原点在山东省青岛市海滨观象山。

1956年黄海高程系：青岛水准原点H 0=72.289。

1985年国家高程基准：青岛水准原点H 0=72.2604。

Δh=-0.0286，由于室温效应使海平面升高则该原点的高程变低。

假定高程(任意水准面)，两点间高程之差称为高差、高程是绝对的、高差是相对的。

地球半径：63713

=++=b a a R 公里。 水准面：无穷多个、不规则，基准线是铅垂线。

大地水准面：相对唯一，不规则，基准线是铅垂线。

参考椭球面：相对唯一，规则，基准线是法线。