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1、讲题: 地形图基本知识 内容提要： 5.1 概述 5.2 地形图的比例尺 5.3 地形图的分幅与图外注记 5.4 地形图图式,第五章 地形图的基本知识,地形图：将地面上的各种地物、地貌沿铅垂方向投影到同一水平面上，按一定的比例缩小绘制成图。可分为普通地图和专题地图 地物：指地面上有明显轮廓的，自然形成的物体或人工建造的建（构）筑物，如房屋、道路、水系等。 地貌：指地面的高低起伏变化等自然形态，如高山、丘陵、平原、洼地。 地形图图式：地形图上常用不同的符号来表示地物和地貌的形状和大小,第一节 概述,地图按其内容可分为普通地图和专题地图。普通地图是常见的，一种通用的地图。它综合地反映地球表面地理景
2、观的外貌，比较全面地表示自然条件、社会经济要素，以及人类改造自然的成果。它所表示的内容有：水系、居民地、道路、地貌、土壤植被、境界以及经济现象、文化标志等。其具体内容的详简程度，则由地图比例尺的不同而定。,平面图,1:2000,城市地形图,1:1000,城市地形图,1:2000,定义：地形图上一段直线的长度与地面上相应线段的实际水平长度之比 1、数字比例尺用1/M表示。如1500， 1 1000，1 5000， M为比例尺分母。M越大，比例尺越小。 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 小比例尺地形图1：
3、20万、1：50万、1：100万500，1 1000，1 5000，,第二节 地形图的比例尺,一、比例尺的定义与表示方法,（2）图示比例尺,绘制于地形图正下方，由两条平行线构成，并把它分成若干个2cm长的基本单位，最左端的一个基本单位分成10等分，所标注的数字表示以米为单位的实际距离。可消除图纸伸缩的影响。,二、比例尺精度,比例尺的精度：图上0.1mm所代表的实地水平距离称为比例尺精度。 问题：1：500、1：1000地形图的比例尺精度为多少？,三、大比例尺的应用,1：10000、1：5000城市总体规划、厂址选择、区域布置、方案比较。 1：2000城市详细规划及工程项目初步设计。 1：100
4、0、1：500建筑设计、城市详细规划、工程施工图设计、竣工图。,第三节 地形图的分幅编号与图廓外注记,一、目的 为了便于对各种比例尺地形图进行统一管理。 二、分幅的方法分类 1梯形分幅 （1）适用于：小、中比例尺地形图。 （2）按照国际的统一规则分幅和编号。 按国际上的规定， 1:100万地形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、CV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1、2、360表示。每一幅图的编号由其所在的“横列纵行”的代号组成。,（3）梯形分幅关系示意图,北就某地纬度395423， 经度1162813,各种比例尺地
5、形图分幅与编号,2、矩形分幅与编号,适用于大比例尺地形图，一般按照统一的坐标格网进行分幅，图幅大小见下表。,（1）用图幅西南角坐标值的km数编号 图幅西南角的纵坐标在前，横坐标在后，中间用一短横线连接，即X-Y。例如：某幅图西南角的坐标值为X=40 km、Y=32 km，则该幅图的图号即为40-32。 编号时， 1:500地形图取至0.01km，1:1000和1:2000地形图取至0.1km， 1:5000地形图取至整km。,X=40 km Y=32 km,40-32,（2）以1:5000比例尺地形图为基础编号,1:5000比例尺地形图的编号按上述方法仍用图幅西南角坐标值的km数进行编号，并作
6、为基础编号；而1:2000、 1:1000和1:500比例尺地形图的编号，则在基础图号后面分别加写罗马数字、组成。,20,10,20-10,1:5000,1:2千,20-10-,20-10-,20-10-,1:1000,1:5百,20-10- -,1:1千,（3）自然序数编号 带状或小面积测区，统一顺序编号 如下图 -15,（4）行列式编号 以代号（如A，B，C，）的横行， 以阿拉伯数字为代号的纵列， 如下图A-4,50cm40cm矩形图幅编号，用图幅西南角坐标x,y分别除以图廓x,y方向上的坐标差x,y,其前冠以测图比例尺分母加圆括号。,（5） 50cm40cm矩形图幅的编号方法,三、地形图
7、的图廓外注记,1.图号、图名和接图表 2.比例尺 3. 坐标格网 4.坐标系统 高程系统 图式、测图日期 测图者 5.内、外图廓。,第四节 地物符号,地形图图式：地形图上常用不同的符号来表示地物和地貌的形状和大小 地物：指地面上有明显轮廓的，自然形成的物体或人工建造的建（构）筑物，如房屋、道路、水系等。,一、地物的表示方法,比例符号 半比例符号 非比例符号 注记符号：文字、数字及规定符号,1、比例符号： 地物较大，可按测图比例尺缩小描绘的符号。如房屋、稻田和湖泊等 。,2、非依比例符号： 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。,3、半比例符号：对于延带状延
8、伸的地物（如道路、通讯线管道等），其长度依比例缩绘，宽度不依比例的符号。,4.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。,二、地貌符号,地形图上表示地貌的方法有多种，目前最常用的是等高线法。对峭壁、冲沟、梯田等特殊地形，不便用等高线表示时，则绘注相应的符号。,地貌按其起伏变化的程度分为：平地、丘陵地、山地、高山地。,1、等高线,等高线是地面上高程相等的相邻点所连成的闭合曲线。（光滑封闭）。水面静止的湖泊和池塘的水边线，实际上就是一条闭合的等高线。,2、等高距h,相邻等高线之间的高差
9、，称为等高线间隔或称等高距，一般用h表示。在同一幅地形图上，各处的等高距应当相同。(一般按图的比例尺和测区的地形类别选择基本等高距h的值),地形类别,3.等高线平距d、地面坡度i,相邻等高线之间的水平距离称为等高线平距，一般用d表示，它随着地面的起伏情况而改变， h与d的比值就是地面坡度i 。,坡度一般以百分率表示，向上为正，向下为负。 例如i = +5，或i = -2。,i大,等高线密，山陡：反之,i小,等高线稀，山平缓,等高线：地面上高程相等的相邻点所连接而成的闭合曲线。,等高距：地形图上相邻等高线间的高差 等高线平距：相邻等高线间的水平距离 地面坡度：i=h/dM,在同一幅地形图上，等高
10、距是一定的,注：由于h为定值，所以 i 与d成反比。,4.等高线的种类,首曲线按基本等高距描绘的等高线（0.15mm) 计曲线 为了便于计数每隔4条首曲线加粗一根等高线并注记高程，其高程应为5倍基本等高距的整倍数。(0.3mm) 间曲线 为了较好地表示局部地区地形的细部， 以等高距的一半用长虚线加绘的等高线(0.15mm) 辅助曲线 为了更好地表示局部地区地形的细部， 以任意高程用短虚线加绘的等高线(0.15mm),5典型地貌的名称及等高线,地貌是地形图要表示的重要信息之一。地貌尽管千姿百态、错综复杂，但其基本形态可以归纳为几种典型地貌：如山头、山脊、山谷、山坡、鞍部、洼地、绝壁等,1）山头和
11、洼地,2）山脊和山谷,）分水线和集水线,）鞍部:两个山头之间是鞍部,S,S,）绝壁和悬崖符号,、 等高线的特性,同一条等高线上各点的高程都相同; 等高线是一条闭合曲线,不能中断,如果 不在同一幅图内闭合,则必定跨越邻幅或 许多幅图后闭合; 等高线只有在绝壁或悬崖才会重合或相交; 山脊线、山谷线与改变方向处的等高线切线垂直相交。 同一幅地图等高距相等。等高线越密，坡越陡。,等高线经过山脊或山谷时转变方向,因此,山脊线和山谷线应与转变方向处的等高线的切线垂直相交; 在同一幅地形图上,等高线间隔应是相同的。因此,等高线平距大(等高线疏),表示地面坡度小(地形平坦)；等高线平距小(等高线密),表示地面
12、坡度大(地形陡峻) 。,等高线 的特性,等高性 闭合性 密陡稀缓性 非交性 正交性 对称性,91,92,93,94,95,96,95,第七节 地形图的识读与应用,一、地形图的识读 1、图廓外的注记识读 2、地物识读：测量控制点、居民地、工矿企业建筑、独立地物、道路、管线、水系、境界、植被、 3、地貌识读：根据等高线判读,二、地形图的基本应用 1、求图上某点的坐标,1：500,100,200,150,200,250,300,a,b,c,d,p,f,k,. . .,202.8,平距与高差,205.6,204.3,205.5,2、求图上某点的高程,203,202,204,205,203,204,p,
13、q,目估内插点位高程： HE=50.9m, HF=48.3m, HG=51.9m,内差法：Hq=Hp+mq/mn.h,3、量算图上某一直线的长度 （1）直尺量算法 用直尺直接量出图上所求两点间的长度， 再乘以地形图比例尺的分母，即得所求的长 度。 （2）两脚规量比法 先用两脚规截取AB线长，然后将两脚 规移到本幅地形图的图示比例尺上量比， 便可读出它的水平长度。 （3）量测两点的坐标计算法,A,B,4、图上直线距离,（1）解析法,（2）图解法 用比例尺直接 量取,（1）解析法,说明：应用上式，要注意方位角所在象限。 （2）图解法 用量角器量取。,A,B,5、坐标方位角,6、确定图上直线的坡度,
14、7、绘制指定方向的纵断面图 （1）沿指定方向量取两相邻等高线间的平距，用一定比例标在横坐标轴上； （2）再按各点的高程以一定比例标在纵坐标轴上。纵坐标高程比例一般比水平比例大1020倍。,根据地形图绘制纵断面图示例,8、按限制的坡度选定最短线路,例：要在A、B间选定一条满足坡度为 的最短路线。,故在相邻两根等高线之间的图上平距 必须 d：,解：坡度公式,方法： 计算由山脊线围成的面积。,9、确定汇水面积,(1)规则图形面积的量算 量距计算法 坐标计算法 注： 顶点的编号，按顺时针方向进行； ,X,Y,a,b,1,2,3,4,y1,y2,y4,y3,x1,x2,x3,x4,O,b,10、面积量算
15、,写成以下四种形式的通用公式：,4,面积公式：相邻顶点与坐标轴（X或Y）所围成的各梯形面积的代数和。,(2)不规则图形面积的量算,平行线法 分解成梯形，计算面积 方格网法 数方格的个数，计算面积,(3)求积仪法,方法：沿边线滚动一圈。 机械求积仪,电子求积仪,功能：可进行面积、点的坐标、周长等项目的量测。 使用方法： （1）在折线段，进入点方式，采集始终点，共2点。 （2）在圆弧段，进入圆弧方式，采集始终点及圆弧上一点，共3点。 （3）曲线段，进入连续跟踪进入方式，描绘曲线形状。,电子求积仪图,7.8 平整场地的土方量计算,一、方格网法平整成水平面时的步骤： 1打方格。按精度要求和地形的不同，
16、一般取1010m、2020m、5050m。 2根据等高线确定各方格顶点的高程。（用内插法） 3计算设计高程。 （1）设计高程由设计单位定出，则无需计算。,（2）填挖方基本平衡时的设计高程,把每一个方格四个顶点的高程相加，除以4，得每一个方格的平均高程；再把n个方格的平均高程加起来，除以方格数n，得设计高程。,即有：,4、计算填挖高度 有：h=H地-H设 h正数为挖，负数为填。,5、计算填、挖方量,（1）方法一（用公式:V=Sh） 1）根据填挖界线，计算那些4个顶点均为正的各个方格的挖方量。 2）计算那些4个顶点均为负的各个方格的填方量。 3）分别计算填挖界线上4个顶点有正有负的方格的挖方量和填方量。 4）将挖方和填方分别相加，得总挖方和总填方。,（2）方法二（*）,角点：V=hA/4 边点：V=h2A/4 拐点：V=h3A/4 中点：V=h4A/4 A为一方格的面积。 再将填方和挖方分开求和V，得总填方和总挖方。,