第8章 地形图的应用
二、沿图上已知方向绘制断面图
地形断面图是指沿某一方向描绘地面起伏状态的 地形断面图是指沿某一方向描绘地面起伏状态的 竖直面图。在交通、渠道以及各种管线工程中， 竖直面图。在交通、渠道以及各种管线工程中， 可根据断面图地面起伏状态， 可根据断面图地面起伏状态，量取有关数据进行 线路设计。断面图可以在实地直接测定， 线路设计。断面图可以在实地直接测定，也可根 据地形图绘制。 据地形图绘制。 绘制断面图时， 绘制断面图时，首先要确定断面图的水平方向和 垂直方向的比例尺。通常， 垂直方向的比例尺。通常，在水平方向采用与所 用地形图相同的比例尺， 用地形图相同的比例尺，而垂直方向的比例尺通 常要比水平方向大10 10倍 以突出地形起伏状况。 常要比水平方向大10倍，以突出地形起伏状况。
三、确定两地面点间是否通视
四、确定汇水面积
在修建交通线路的涵洞、桥梁或水库的堤坝等工程 建设中，需要确定有多大面积的雨水量汇集到桥涵 或水库，即需要确定汇水面积，以便进行桥涵和堤 坝的设计工作。 汇水面积是由山脊线所构成的区域。区域汇水面积 可通过面积量测方法得出。 确定汇水面积的边界线时，应注意以下几点： 1．边界线(除公路段外)应与山脊线一致，且与等高 线垂直； 2．边界线是经过一系列的山脊线、山头和鞍部的曲 线，并与河谷的指定断面(公路或水坝的中心线)闭合。
h mB mB mB = ⇒ h mB = h mn h mn
五、确定图上地面坡度
由等高线的特性可知，地形图上某处等高线之间 的平距愈小，则地面坡度愈大。反之，等高线间 平距愈大，坡度愈小。当等高线为一组等间距平 行直线时，则该地区地貌为斜平面。 已知p、q两点之间的高差hpq，以及两点水平距离 dpq，可按下式计算坡度（平均坡度）：
地面坡度： 地面坡度： i = 地面倾角： 地面倾角： α
pq
hpq d pq
×100% = tan α pq ×100%
h pq d
pq
= arctg
8.2 地形图在工程中的应用
一、在图上设计规定坡度的最短线路
对管线、渠道、交通线路等工程进行初步设计时， 对管线、渠道、交通线路等工程进行初步设计时， 通常先在地形图上选线。按照技术要求， 通常先在地形图上选线。按照技术要求，选定的线路坡 度不能超过规定的限制坡度，并且线路最短。 度不能超过规定的限制坡度，并且线路最短。
如图，地形图的比例尺为 ﹕ 如图，地形图的比例尺为1﹕2000，等高距为 。 ，等高距为2m。 设需在该地形图上选出一条由车站A至某工地 至某工地B 设需在该地形图上选出一条由车站 至某工地 的最短线路，并且在该线路任何处的坡度都不 的最短线路，并且在该线路任何处的坡度都不 超4%。 。 常见的作法是将两脚规在坡度尺上截取坡度为 4%时相邻两等高线间的平距；也可以按下式计 时相邻两等高线间的平距； 时相邻两等高线间的平距 算相邻等高线间的最小平距（地形图上距离）： 算相邻等高线间的最小平距（地形图上距离
第8章 地图及地形图的应用 章
学习目标： 学习目标： 掌握： 掌握：地图及地形图的应用 了解： 了解：数字地面模型的概念及应用
8.1 地形图的基本应用
地形图是国家各个部门、各项工程建设中必 需的基础资料，在地形图上可以获取多种、 大量的所需信息。 从地形图上确定地物的位置和相互关系及地 貌的起伏形态等情况，比实地更准确、更全 面、更方便、更迅速。
五、在地形图上进行填挖方的计算
方格法（平面或倾斜面） 方格法（平面或倾斜面） 断面法 水平断面法（等高线面
平整为一倾斜面
本章重点
地形图的应用范围； 数字高程模型的概念及应用。
一、确定图上点位的坐标
二、确定图上直线段的距离
三、图上确定直线的坐标方位角
α PQ = tan
−1 −1
YQ − YP XQ − XP ∆y ∆x
= tan
−1
四、确定图上点的高程
点位于等高线上 点不位于等高线上 1）采用目估的方法确定。 2）更精确的方法是，先 过此点作垂直于相邻两等 高线的线段，再依高差和 平距成比例的关系求解。
第八章地形图的测绘与应用试题
第八章地形图的测绘与应用地形图地物1、相邻等高线之间的水平距离称为等高线平距。
2、地形图的分幅方法有梯形分幅和矩形分幅。
3、山脊的等高线应向下坡方向凸出，山谷的等高线应向上坡方向凸出。
4、在1∶2000地形图上，量得某直线的图上距离为18.17cm，则实地长度为363.4m。
1、下面那种说法是错误的( A )。
A 等高线在任何地方都不会相交B 等高线一定是闭和的连续曲线C 同一等高线上的点的高程相等D 等高线与山脊线、山谷线正交2、等高线有哪些特性？①同一条等高线上高程相等。
②等高线是闭合曲线③等高线只有在陡崖或悬崖处才会重合或相交。
④等高线经过山脊或山谷时改变方向，因此山脊线与山谷线应和改变方向处的等高线的切线垂直相交。
⑤在同一幅地形图内的基本等高距相同，等高线平距大表示地面坡度小；等高线平距小则表示地面坡度大；平距相等则坡度相同。
倾斜平面的等高线是一组间距相等且平行的直线。
6．我国基本比例尺地形图采用什么分幅方法？（）A．正方形 B.矩形C.梯形D.平行四边形9．按1/2基本等高距描绘出的等高线称为（）A．计曲线 B.间曲线C.首曲线D.助曲线14．已知两点间的高差为2米，实地水平距离为50米，则两点间的坡度为________。
1．什么叫地形图的比例尺？什么叫比例尺精度？比例尺精度有何作用?7.在1∶2000地形图上，设等高距为1米，现要设计一条坡度为5%的等坡度路线，则路线上等高线间隔应为( )A.0.1米B.0.1厘米C.1厘米D.5毫米9.下列说法正确的是( )A.等高线平距越大，表示坡度越小B.等高线平距越小，表示坡度越小C.等高距越大，表示坡度越大D.等高距越小，表示坡度越大6.在1∶10000地形图上，得到A、B两点的高差为2m，量得AB图上长度为1.5cm，则直线AB的坡度为___________％。
10.在地形图上，量得A、B点图上距离为0.02m，实地距离为100m，则该地形图的比例尺为___________。
08第八章 大比例尺地形图的测绘
l 1 1 L Ll M
由此可见，不同比例尺的地形图其比例尺精 度不同。大比例尺地形图上所绘地物、地貌 要比小比例尺地形图上的更精确详尽。 比例尺的精度
比例尺 比例尺精度 （m） 1:500 0.05 1:1 000 0.1 1:2 000 0.2 1:5 000 0.5
8.1.1.3 比例尺精度
8.1.1 比例尺
定义
形式 精度
8.1.1.1 比例尺定义
图上一段直线的长度（l）与地面上相应线段的 水平长度(L)之比
ห้องสมุดไป่ตู้
8.1.1.2 比例尺形式
数字比例尺
图示比例尺
8.1.1.2 比例尺形式
• 数字比例尺
l 1 1 L Ll M
数字比例尺一般用分子为1的整分数形式表示
和绘图与印刷的能力。其中，人眼的分辨能
力是主要的因素。
8.1.1.3 比例尺精度
由对人眼的分辨能力的分析可知，在一般情 况下，人眼的最小鉴别角θ=60"。若以明视距 离250mm计算，则人眼能分辨出的两点间的 最小距离约为0.1mm。 把某种比例尺地形图上0.1mm所对应的实地 投影长度，称为这种比例尺地形图的最大精 度，或称该地形图比例尺精度。
• 地形图上的线段与实地对应线段投影长度之间的换算，
第八章 测量学地形图基本知识
课程目录 本章目录
地貌的判读
➢根据图内等高线判明实地的地势形态
地性线 各种典型地貌等高线
➢先了解图幅内整体概况，判明图内地势形 态的基本类型（山脉走向、水系分布、居 民点分布及主要交通情况等）；
➢根据用图要求，对局部内容作详细观察、 分析，弄清地物之间的位置关系及与其有 关的地势变化。
1:100万图幅左上角的起算纬度φ根和起算经度λ 根：
起算纬度 φ根＝行序号×4°
起算经度 λ根＝（列序号－31）×6°
按比例尺选择代码，查出相应图幅的纬差φ0和
经差λ0
各种比例尺的代码
比例尺
1:50万 1:25万 1:10万 1:5万 1:2.5万 1:1万 1:5000
比例尺代码
B
C
DE
F
GH
课程目录 本章目录
国家基本比例尺地形图的 分幅与编号
➢图幅编号的计算方法
计算与比例尺相应的第四节行代码 行代码＝ [(φ根－纬度φ) / φ0 ] + 1
（不足三位向前补零 ）
计算与比例尺相应的第五节行代码 列代码＝ [(经度λ －λ根) / λ0 ] + 1
（不足三位向前补零 ）
课程目录 本章目录
二、地形图的分幅与编号
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专题地图
专题地图则是着重表示自然现象 和社会现象的某一种或几种要素的 地图。
土地利用现状图、交通旅游图、 水系分布图等。
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一、地形图分类、用途及系列
➢大比例尺地形图 1: 500 1 : 1000 1 : 2000 1 : 5000
➢中比例尺地形图 1 : 1万 1 : 2.5 万 1 : 5 万 1 : 10 万
第八章_大比例尺地形图测绘
二、数字测图（DSM）系统
数字测图（DSM）系统是以计算机为核心，由地形数据采 集设备和成果设备而组成，在软件的支持下，对地形空 间数据进行采集处理，编辑成图，输出和管理的测绘系 统。
野外数据采集系统
处理系统
输出设备
④观测。用经纬仪瞄准标尺，读取上丝、下丝、中丝读数， 读取水平度盘读数、竖盘读数。在观测过程中，应检查定 向是否为0°00′,其不符值不得超过5'，否则应重新定向。 ⑤记录。记录者将观测数据记入手簿（表7－8），并把地 形名称填入备注栏。 ⑥计算。按视距测量的公式，计算水平距离、碎部点的高 程，并填入表7－8相应栏内。将展点所需数据立即报给绘 图员。
0.2mm
二、经纬仪测绘法
1.碎部点的选择
碎部测量就是测定碎部点的平面位置和高程。地形图的质量在 很大程度上取决于立尺员能否正确合理地选择地形点。 地形点应选在地物或地貌的特征点上 地物特征点地物轮廓的转折、交叉和弯曲等变化处的点及独立 地物的中心点。 地貌特征点是控制地形的山脊线、山谷线和倾斜变化线等地性 线上的最高、最低点，坡度和方向变化处，以及山头和鞍部等 处的点。
2.测绘方法
极坐标法：用经纬仪直接 测定各碎部点相对于 已知方向的水平角、 视距尺读数和竖直角， 计算出水平距离和高 程，绘图员根据所测 水平角、平距，利用 半圆仪将碎部点描绘 在图板上
经纬仪测绘法
上丝读数 中丝读数 下丝读数
竖直角
B i b 水平角 A a
一个测站上的观测步骤如下： ①安置仪器。安置经纬仪于测站A点，对中、整平、 量取仪器高读数至厘米）并记入碎部测量手簿。在测 站附近安置图板。 ②定向。将经纬仪瞄准另一个控制点B，使水平度盘 读数为0°00′。 ③立尺。立尺员先观察测站附近的地形情况，与观测 员共同商定跑尺的范围、路线，然后在选定的碎部点 上立标尺，尽量做到跑尺有顺序、不漏点，一点多用， 方便绘图。立尺点与测站间的视距长度应不超过表7 －4中规定的最大视距。
测量学 第8章 地形图的测绘
例如：河流名、 厂矿名、道路 名等。
地物符号——比例符号
房屋
竹林 灌木 阔叶林 草地
地物符号——非比例符号
方柱
圆柱（电杆） 气象站 路灯 喷水池
假山
避雷针
亭
碉堡
窨井
井
纪念碑 里程桩 旗杆 水塔
塔
烟囱
灯塔
地物符号 ——线形符号
围墙 土围墙 1：2000图中的围墙 栅栏 铁丝网 绿篱 行列树
土坎 加固的坎 斜坡 加固斜坡 土垅 围墙 城墙 已毁城墙
② 正确处理视距长度。取决于测点间距离、比例尺、 碎部点性质。长——精度低，短——速度慢。
③ 合理掌握碎部点密度（特别是地貌点，必须是特 征点。 ④ 适当取舍（小路、树，起方位作用）。
⑤ 工作有计划，一般从图廓边开始。（针对你们， 刚开始尽量先测简单的地方，慢慢熟练）
⑥ 加强测绘工作检查（搬站检查零方向）图上所有 文字和注记尽量字头朝北.
等高线勾绘
先勾地性线（连接地貌特征点），再内 插等高线。
原理：比例内插法
（1）相邻两点的坡度视为均匀坡度。
（2）等高线之间的平距与高差成正比。
方法：计算法、目估法、图解法
步骤：定有无、定条数、定两端、平分中间
21.2 A 22 27.6 27 B
23
24
25
26
图上： 48mm / 6.4m = 7.5mm / m
1：2000
1：50000 1：500000
1：5000
1：100000 1：1000000
1：200000 1：250000
大比例尺地形图的用途
3、比例尺的精度
地形图上0.1mm长度所表示的实地水平距离
第8章 地形图的应用
第八章地形图的应用判断题1.在地形图中确定AB两点的实地水平距离，只能用直尺直接从地形图上量取，再根据比例尺换算。
该表述(错误)2.在地形图中确定AB直线的坐标方位角，可以用图解法和解析法。
该表述 (正确)3.汇水面积的边界线是由一系列山脊线连接而成。
（正确）4.在地形图中，可以确定图上任意点的平面直角坐标。
该表述 (正确)5.在地形图中，可以确定图上任意点的高程。
该表述 (正确)6.在地形图中，可以确定图上两点连线的坡度。
该表述 (正确)7.地形图上量算面积的方法有：几何图形法，透明方格纸法，平行线法，土方量计算法等等，该表述（错误）。
8.在地形图中确定AB直线的坐标方位角，图解法比解析法精度高。
该表述 (错误)9.坡度一般用百分数或千分数来表示，其中“－”为上坡，“＋”为下坡。
该表述 (错误)10.用图解法确定地形图上AB直线坐标方位角时，不用求出A、B两点的平面坐标。
该表述 (正确)11.地图的投影轴选择都一样。
（错误）12.地形图的编号一般是以图的中点所处坐标为引数。
（错误）13.高斯投影有误差，但这种误差可略去不计。
（错误）A. 正确B.14.地形图的比例尺大，精度就越好；比例尺小，精度就越差。
（正确）15.用解析法确定地形图上AB直线坐标方位角时，不用求出A、B两点的平面坐标。
该表述 (错误)16.在地形图中，不能确定任意点的平面直角坐标。
该表述 (错误)17.纵断面图是反映指定方向地面平面变化的剖面图。
该表述 (错误)18.纵断面图是反映指定方向地面起伏变化的平面图。
该表述 (否)19.在一般情况下纵断面图的高程比例尺和平距比例尺相同。
该表述 (错误)20.纵断面图的纵轴表示水平距离。
该表述 (错误 )21.纵断面图的横轴表示水平距离。
该表述 (正确)22.纵断面图的纵轴表示高程。
该表述 (正确)23.纵断面图的横轴表示高程。
该表述 (错误)24.三等水准测量不要求三丝能读数。
该表述（错误）25.三等水准测量的观测顺序是“后－后－前－前”。
地形测量—地形图应用的基本知识
教师授课教案课程名称：地形测量2005年至2006年第一学期第38次课第八章地形图应用的基本知识§8-1 地形图的比例尺一、比例尺定义比例尺定义——图上直线长度d与相应地面水平距离D之比。
式中：M——比例尺分母，M越大，比例尺越小。
反之亦反。
二、比例尺的形式1．数字比例尺一般将数字比例尺化为分子为1，分母为一个比较大的整数M表示。
M越大，比例尺的值就越小；M越小，比例尺的值就越大，如数字比例尺1:500>1:1000。
2．直线比例尺优点：直接比量——方便；图纸变形的影响小。
三、比例尺的精度地物地貌在图上表示的精确与详尽程度同比例尺有关。
比例尺越大，越精确和详细。
人眼的图上分辨率，通常为0.1mm。
不同比例尺图上0.1mm所代表的实地平距，称为地形图比例尺的精度。
§8-2 地形图的图式一、地物符号地物符号分比例符号、非比例符号和半比例符号。
1．比例符号可以按测图比例尺缩小，用规定符号画出的地物符号称为比例符号，如房屋、较宽的道路、稻田、花圃、湖泊等。
2．非比例符号有些地物，如三角点、导线点、水准点、独立树、路灯、检修井等，其轮廓较小，无法将其形状和大小按照地形图的比例尺绘到图上，则不考虑其实际大小，而是采用规定的符号表示。
这种符号称为非比例符号。
3．半比例符号对于一些带状延伸地物，如小路、通讯线、管道、垣栅等，其长度可按比例缩绘，而宽度无法按比例表示的符号称为半比例符号。
二、地貌符号地形图上表示地貌的方法一般是等高线。
（还有一些特殊地貌符号：如冲沟、梯田、峭壁、悬崖等）等高线又分为首曲线、计曲线和间曲线；在计曲线上注记等高线的高程；在谷地、鞍部、山头及斜坡方向不易判读的地方和凹地的最高、最低一条等高线上，绘制与等高线垂直的短线，称为示坡线，用以指示斜坡降落方向；当梯田坎比较缓和且范围较大时，可以用等高线表示。
三、等高线的定义等高线是地面上高程相等的相邻各点所连的闭合曲线。
测量学-第八章地形图的测绘与应用
图8-5 等高线示意图
而且测绘有几种不同比例尺的地形图，
图8-11 视距测量示意图
⎭
⎬⎫
-+==v i D h kn D αα
tan cos 2 ——仪器乘常数，可取k =100
2.大平板仪的构造
大平板仪的构造由照准仪、图板、基座和附件组成。
(1)照准仪：图8-17为西安光学测量仪器厂制造的
竖盘、支柱和直尺所组成，其作用和经纬仪相似。
平板相当于水平度盘，照准目标后用平行尺来画方向线。
竖直度盘分划值为1°，向两个方向依正负每
望远镜水平时读数为0°。
在竖直度盘右侧附有水准管，读数前必须先调整水准管，当气泡居中时才能读取竖直度盘读数，直读到10′估读到1′，读数窗影像如图
′和+6°23′。
图8-23 按制定坡度选线示意图
称之为。
第八章 地形图的应用
第八章地形图的应用地形图是具有丰富的地形信息的载体，它不仅包含自然地理要素，而且包含社会、政治、经济等人文地理要素。
地形图也是工程建设必不可少的基础性资料。
在每一项新的工程建设之前，都要先进行地形测量工作，以获得规定比例尺的现状地形图。
同时还要收集有关的各种比例尺地形图和资料，使得可能从历史到现状的结合上，从整体到局部的联系上，从自然地理因素到人文地理因素的分析上去进行研究。
在地形图上，可以直接确定点的概略坐标、点与点之间的水平距离和直线间夹角、直线的方位。
既能利用地形图进行实地定向，或确定点的高程和两点间高差，也能从地形图上计算出面积和体积，还可以从图上决定设计对象的施工数据。
无论是国土整治、资源勘查、土地利用及规划，还是工程设计、军事指挥等，都离不开地形图。
8－l 地形图的识读为了正确地应用地形图，首先要能看懂地形图。
地形图是用各种规定的符号和注记表示地物、地貌及其它有关资料。
通过对这些符号的注记的识读，可使地形图成为展现在人们面前的实地立体模型，以判断其相互关系和自然形态。
这就是地形图识图的主要目的。
一、图外注记识读首先要了解这幅图的编号和图名、图的比例尺、图的方向以及采用什么坐标系统和高程系统，这样就可以确定图幅所在的位置、图幅所包括的面积和长宽等等。
对于小于1:l0000的地形图,一般采用国家统一规定的高斯平面直角坐标系(l980年国家坐标系),城市地形图一般采用城市坐标系,工程项目总平面图大多采用施工坐标系。
自l956年起,我国统一规定以黄海平均海水面作为高程起算面,所以绝大多数地形图都属于这个高程系统。
我国自l987年启用“l985国家高程基准”,全国均以新的水准原点高程为准。
但也有若干老的地形图和有关资料,使用的是其他高程系或假定高程系,如长江中下游一带,常使用吴淞高程系,为避免工程上应用的混淆,在使用地形图时应严加区别。
通常,地形图所使用的坐标系统和高程系统均用文字注明于地形图的左下角。
《地形图测绘》
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8．3．2 地形测图的方法 （一）经纬仪测绘法 具体操作步骤如下： 1.测站上的准备工作 安置经纬仪于控制点A，如图所示，测定竖直度盘的指标差x，并用尺子量 出仪器高i。
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2.在水平度盘读数为零度时，照准另一控制点B，作为起始方向。 3.转动照准部使望远镜瞄准立在碎部点1上的视距尺（一般使中丝对准尺上仪 器高i处，此时i=l），读出上、中、下三丝在尺上的读数，并读出水平度盘及竖盘 读数，分别记入手簿内。 4.算出水平距离D及高差h，并计算碎部点的高程H测点（H测点= H测站+h； 式中H测站为测站点的高程）。水平距离计算到分米，高差、高程计算到厘米。 5.用量角器和三棱尺将碎部点的位置展绘在图纸上，并注以高程，注记时可 用碎部点的点位兼作高程数字的小数点。
地形：地物和地貌合称为地形。
8．1．1地物的表示方法
地形图图式中地物的符号分为比例符号，非比例符号、线状符号和注记符号。
1. 比例符号：将垂直投影在水平面上的地物形状轮廓线，按测图比例尺缩小
绘制在地形图上，再配合注记符号来表示地物的符号，称为比例符号。
在地形图上表示地物的原则是：凡能按比例尺缩方法
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⑴ 山头：山头的等 高线呈环网状。