测量学8第八章

• 地图以特有的数学基础、图形符号和抽象概括法则表现 地球自然表面的时空现象，反映人类的政治、经济、文 化和历史等人文现象的状态、联系和发展变化。它具有 以下的特性：
• 1.可量测性 • 2.直观性 • 3.一览性
§8－1 地形图的基本知识 （三）地形图
地形图是地图的一种。
它是将地球表面的地物和 地貌，用规定的符号和一 定的比例尺，按垂直（正 射）投影关系，测绘在图 纸上得到的地图。
地球表面的自然地理、行政区域、社会经济状况的图形。同时，地 图也是一个国家领土主权的重要标识。
• 地图与地面写景图或地面照片不同，它具有严格的数学基础，科学 的符号系统，完善的文字注记规则，并采用制图综合原则科学地反 映出自然和社会经济现象的分布特征及其相互联系。
§8－1 地形图的基本知识
• （二）地图的特性
的水流方向等。绘图的比例不同，则符号的大小和详略程 度也有所不同。
地形图的基本知识
数字地形图 digital topographicmap 将地形信息按一定的规则和方法采用计算机生成和计算机数据格式存储的地形图。
它不仅表示地面点的平面 位置，还表示地面点的高 低起伏状态。
1:2000
§8－1 地形图的基本知识
二、地形图比例尺
• 1.比例尺定义 • 地图上某线段的长度d与实地的水平长度D之比称为地图比例尺，即1/M＝D/d • 式中,M是比例尺分母。 • 数字式 • 可以用比的形式，如：1：50 000,1：10万，也可以用分数式，如：1/50
分水线和集水线在山区的工程设计中有重要意义。
山区一系列形成 河流流域的分水岭。例如 秦岭为黄河与长江的分水 岭。
2 8
3.鞍部的等高线
典型的鞍部是在相对的两个山脊和山谷的会聚处，形如马 鞍。它的左、右两侧的等高线是大致相对称的两组山脊线和两 组山谷线。山脉的鞍部称为“岭”。鞍部或岭在山区道路的选 线中是一个关节点，越岭道路常须经过鞍部。
地形图比例尺精度
比例尺 比例尺精度(m)
1:500 0.05
1:1000 1:2000
0.1
0.2
1:5000 0.5
1:10000 1.0
3.地形图比例尺的分类
比例尺大小
大 中 小
比例尺范围
1500，11000，12000，15000 11万，12.5万，15万，110万 125万，150万，1100万
第八章 地形图的测绘
本章有哪些内容和重点？
主要内容：
1 熟悉与地形图相关的基本概念 2 了解地形图的符号 3 理解等高线的定义、分类和特性 4 掌握典型地貌及其等高线 5 掌握地形图测绘的基本方法、过程
第八章 地形图的测绘
• 本章重点
比例尺的定义、比例尺精度的定义、等高线的定义、不同 地貌的等高线形态、等高线的种类。
• 地形图上用接图表来注明本幅图与相邻幅图的关系（标注 其四邻图号或图名），供查找相邻幅图使用。图幅编号、 图名、接图表均标注在外图廓上方。
§8－1 地形图的基本知识
接图表
九峰 六三厂 一钢厂
洪山
二钢厂
祝家庄 幸福村 三钢厂
热电厂
10.0――21.0
图名 图幅号
外图廓 内图廓
10.8 21.0 61.5 60
50
75 75
50
(三)阴影等高线
250
250
200
250 200
250
300
250
300 350 300
250
350 300
200
200
200 200 250 250
250
200
200
350
350
300
300
250
(a) (a)
(b) (b)
同一地区的一般等高线和阴影等高线地形图
影像地图加绘等高线
90
50
80
60
70 60
示坡线
70 80
2.山脊,山谷和山坡的等高线
山脊的等高线— 一组凸向低处的曲线，其方向改变处 的连线称为山脊线。山脊为山体的突出部分。
山谷的等高线— 一组凸向高处的曲线，其方向改变处 的连线称为山谷线。两个山脊之间的凹地为山谷， 其最低点连线即为山谷线。
山坡的等高线— 山脊山谷的两侧 一组近似的平行 线(近似于一个 倾斜平面)。
• 行列编号法：从上到下为行号，从左到右为列号，用“行列”表示图幅编号。
§8－1 地形图的基本知识
• 2.图名和图廓
• 图名即本幅图的名称。通常用本幅图内重要地名、村庄、 厂矿企业或突出的地物来命名。
• 图廓是图幅四周的边界线。矩形分幅的地形图有内、外图 廓之分，内图廓上按10cm长度绘有纵横坐标格网线，并 标注格网线的坐标值。内图廓是地形图的图幅边界线，外 图廓是图幅最外边的粗实线。
• 本章难点
不同地貌的等高线形态、等高线的种类。
• 考核知识点
地形图的定义、比例尺的定义及相应的计算、比例尺精度 的计算、地形图符号的种类、地物符号的分类、等高线的 定义、不同地貌的等高线形态、等高线的种类、等高线的 特性。
§8－1 地形图的基本知识
• 一、概述 • （一）地图的定义 • 所谓地图，是按一定的比例运用符号、颜色、文字注记等描绘显示
如房屋、运动场等。
房屋 草地
竹林 灌木 阔叶林
(2)非比例符号:某一地物不能按比例尺缩绘在图上， 只能用特定的符号表示
如纪念碑、烟囱
定位符号的定位点和定位线
１. 符号图形中有一个点的，该点为地物的实地中心位置。 ２. 圆形、正方形、长方形等符号，定位点在其几何图形中心。 ３. 宽底符号（蒙古包、烟囱、水塔等）定位点在其底线中心。 ４. 底部为直角的符号（风车、路标、独立树等）定位点在其直角的顶点。 ５. 几种图形组成的符号（敖包、教堂、气象站等）定位点在其下方图形的中 心点或交叉点。
地形图的基本知识
（5）等高线的分类
为了更好地表示地貌特征，便于识图用图。地形图 采用以下几种等高线：
a.首曲线（基本等高线）：按基本等高距h由零面 起算而描绘的等高线，其线上不注记高程，用 0.15mm粗的实线绘制。故首曲线的高程为等高距h 的整倍数 。
b.计曲线（加粗等高线）：由零面起算，每隔四条 首曲线加粗一条得到的等高线，在计曲线上注记高 程,字头指向高处，用0.3mm粗的实线绘制。故计曲 线的高程为等高距h的整5倍数。
水平面
2.地貌符号
（2） 等高距、等高线平距、地面坡度 等高距——相邻等高线之间的高差h。
等高线平距——相邻等高线之间的水平距离d，随地面的起伏而改变。
地面坡度i —— i h h tan (为地面倾角，M为地形图比例尺分母)
D dM
水平面
d1 d2
h
h
h 垂
h直 面
di
地貌特征点和地性线
地形图的符号
地形图的符号
2.地貌符号
等高线是地貌符号的一种，是地形图中最常见的符号。
• （1）等高线的定义 • 地面上高程相等的一系列相邻各点连成的闭合曲线
120 110 100 90 80
水平面
2.地貌符号
等高线的定义
等高线也可看成上是水面与地面的交线在水平面上的垂直投影
等
高 5m
距
75m 70m
4.绝壁和悬崖的等高线
绝壁为地壳断裂运动而产生近似于直立的山体(陡岩峭壁), 等高线非常密集,以致无法表示。《图式》规定,此类地形 可用“陡崖”“崩崖”等地形图符号表示。
悬崖为上部凸出 而下部凹入的陡 崖，等高线投影 到水平面上会相 交，这种地形也 只能用符号表示。
综合 地貌
75
等高线
50
地形图
3.典型地貌的等高线
地形图的基本知识
（4）等高线的特性: 1）同一等高线上各点的高程都相同，且每条等高线的高程
数值一定是等高距h的整倍数 2）等高线应是闭合曲线，若不在本图幅内闭合，就必在邻
幅或几个图幅后闭合。只有遇到用符号表示的峭壁和陡坎 或地物符号时，等高线才能断开 3）除了悬崖或绝壁处，等高线在图上不能相交或重合 4）同一幅图上等高距相同 5）等高线与山脊、山谷线成正交，即山脊线和山谷线垂直 于等高线转折点的切线
６. 下方没有底线的符号（窑、亭、山洞等）定位点在其下方两端点连线的中 心点。
７. 不依比例尺表示的其他符号（桥梁、水闸、拦水坝、岩溶漏斗等）定位点 在其符号的中心点。
８. 线状符号（道路、河流等）定位线在其符号的中轴线；依比例尺表示时， 在两侧线的中轴线。
(3)半比例符号:某一地物的长度能按比例尺缩绘 在图上，而宽度不能按比例尺缩绘在图上的符号。 如围墙、单线道路等
等高线地形图的首曲线和计曲线
计曲线上的 高程注记
粗线为计曲线 细线为首曲线
等高线地形图的首曲线计曲线和间曲线
首曲线
(间隔10m)
间曲线 (间隔5m) 计曲线 (间隔50m)
地形图的基本知识
• 3.注记符号 • 用来对地物符号和地貌符号补充说明的文字和数字以及特
殊线段。 • 如房屋的结构和层数、地名、等高线高程以及用箭头表示
山脊和山谷
山脊线和山谷线 称为地性线，对 于正确认识和分 析地形都很重要。
山脊线
80
70
60
山坡
50 40
30
山坡 山谷线
80 70 60 50 40
山坡 30
26
分水线和集水线
雨水以山脊线为分界线,垂直于等高线方向而向下坡方向径流。 因此,山脊线成为分水线、山谷线成为集水线。雨水由两侧山坡流下, 汇集到集水线,再向谷口流出,成为山泉和溪流。
三、地形图的分幅与编号
* 编号时： * 1：5000地形图，坐标取至1km； * 1：2000、1：1000地形图，坐标取至0.1km； * 1：500地形图，坐标取至0.01km。
• 小面积测图，可采用自然序数法或行列编号法。
• 自然序数法：将测区各图按某种规律从左到右，自上到下 用阿拉伯数字顺序编号。
000,1/100 000等。 • 图解式 • 用图形加注记的形式表示，最常用的是直线比例尺。 • 小比例尺地图上，往往根据不同经纬度的不同变形，绘制复式比例尺，又称经
纬线比例尺，用于不同地区的长度量算和经纬度量取。
§8－1 地形图的基本知识
2.比例尺精度
把图纸上0.1mm长度所代表的实际水平距离称为比例尺 精度，＝0.1mm×M。 比例尺大小不同，其比例尺精度也不同。
c.间曲线：当首曲线不足以显示局部地貌特征时,可 在相邻两条首曲线之间按h/2绘制半距等高线。间曲 线一般用0.15mm宽的长虚线表示,描绘时可不闭合 。
d.助曲线：当首曲线和间曲线仍不足以显示局部地 貌特征时,可再按h/4绘制助曲线。助曲线一般用 0.15mm宽的短虚线表示,描绘时可不闭合。
地形图上的等高线
12000
地形图图样
55.5
10.0
21.8
22.0
测量员：吴明 绘图员：黄虹
§8－1 地形图的基本知识
3.垂直投影(正射投影）
其特点是在小范围内容能保持图形的相似性。
地形图的基本知识
四、地形图的符号
地形图图式中有地物符号、地貌符号及注记符号 1.地物符号 用来表示地面物体的类别、形状、大小和水平位置的符号 (1)比例符号: 用规定的符号将某一地物按比例尺缩绘在图上的符 号。
§8－1 地形图的基本知识
4.地形图比例尺的选用
比例尺 125万 (1:20 万) 110万 110000 15000 12000 11000 1500
1200
用途
地质普查、区域水利规划等
城市总图规划、厂矿企业选址、区域位置、方案 比较
城市详细规划、工程初步设计 城市详细规划、工程施工设计、竣工图 水坝坝头设计、地下工程建筑设计、文物保护等
特种工程
三、地形图的分幅与编号
* 为了管理和使用地形图，需要将各种比例尺地形图进行统 一的分幅与编号。
* 地形图分幅有矩形分幅和梯形分幅两种。 * 矩形分幅以坐标格网线为图幅边界线。 * 梯形分幅以经纬线为图幅边界线。
*矩形图幅编号方法 *矩形图幅的编号，一般采用该图幅西南角的纵横坐标为图 幅号，即“X-Y”，以公里为单位。 *如一图幅，其西南角坐标为 X=3410.0km，Y =25.5km， 其编号为3410.0-25.5。
10.6
21.2 57.3
10.4
21.4
21.6
21.8
22.0 10.8
57.8
10.6 61.61 86610.
10.4
58.4
60.9 60 10.2
53.3 10.2
10.0
21.0
21.2
假定坐标系 54 年黄海高程系统 中国地质大学测绘工程系 1998 年 12 月测绘
55
21.4
21.6
山顶点
鞍部点
山脊线
山谷线
倾斜变换点
方向变换点
地形图的基本知识
（3）典型地貌及其等高线 典型地貌主要有山头和洼地、山脊和山谷、鞍部、陡崖和悬崖
1. 山头和洼地的等高线
两者都是一组闭合曲线,从高程注记可区分是山头还是洼地。 地形相反，图形相似；山头越向中心越高，洼地反之。为便于 区分,在曲线突出处加绘短线 — 示坡线，示坡线指向低处。