10第十章 地形图的应用(金)
地形图的基本应用
§7.6 地形图的基本应用一、确定图上点的平面坐标与高程1、平面坐标——用比例尺在图上量取。
2、高程——目估内插。
二、确定图上直线的距离、方向(方位角)、坡度1、图上直线距离(1)解析法——量取两点坐标,用距离公式计算。
(2)图解法——用比例尺量取2、 图上直线的坐标方位角(1)解析法——量取两点坐标,用坐标反算公式计算。
(2)图解法——用量角器量取。
3、确定图上直线的坡度坡度为:000%XX XX D H H i AB A B ==-=三、绘制指定方向的纵断面图(profile(diagram))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。
3、纵坐标高程比例一般比水平比例大5~10倍。
(见图)四、按限制的坡度选定最短线路按坡度和比例尺计算相邻等高线间的最小平距,有:D=h/i ,再按此距离画弧。
五、确定汇水面积计算由山脊线围成的面积。
§7.7图形面积的量算一、方格纸法——数方格的个数,计算面积。
二、平行线法——分解成梯形,计算面积。
三、解析法面积公式:相邻顶点与坐标轴(X 或Y )所围成的各梯形面积的代数和。
[]))(())(())(())(211414434323321221y y x x y y x x y y x x y y x x P -+--+--++-+=( 整理成:[])()()()(21314243132421y y x y y x y y x y y x P -+-+-+-= 写成以下四种形式的通用公式:∑∑∑∑=+++=+-+=-+=-=-+=-=-=ni i i i i i i n i i i i i ni i i i ni i y x y x P y y x x P x x y P y y x P 111111111111)(21)()(21)(21)(21四、 求积仪法方法:沿边线滚动一圈。
10 第十章 地形图的应用
数字化地形图使地形图在管理和使用上体
现出图纸地形图所无法比拟的优越性。
2019/4/1
地形图的特点:
1)可读性: 全面客观反映地面地貌、地物、居民地、水系、交 通、通讯、管线、农林等多方面信息。 2)可量性: 提供地面基本数据:点、线、角、高程、方向、面 积、坡度等。 3)多用性: 可编绘一系列专题图。
2019/4/1
1.解析法(坐标计算法)
1)借助坐标格网图解界址点的坐标 。 2)再按公式(解析)计算图形的面积。
x x2 2 1 3 4
A A12 y2 y1 A23 y3 y2 A14 y4 y1 A43 y3 y4
x1
x3 x4
y1
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y4
y2
y y3
坐标计算法公式
hAB HB HA i DAB d M
式中: M—地形图比例尺分母
坡度有正负号之分, “+” 表示上坡,“-”表示 下坡,常用百分率(%)或千分率(‰)表示。
2019/4/1
五、在地形图上量算图形的面积
用途: 房地产面积计算 ,国土地块面积计算,土石 方计算、汇水面积计算、……
测量方法: 利用地形图量测(图解法) 实地测量数据(实测法) 计算方法: 图解法、解析法 精度要求: 根据目的和用途的不同而定。
则: x A 5100 (6.63cm 100) 1000 5166 .3m
y A 1100 (5.01cm 100) 1000 1150 .1m
考虑图纸伸缩(
l
为格网的理论长度10cm)
l X A Xa ag M ab l YA Ya ae M ad
3)画出冲沟、沼泽、沙地、滑坡等地段,以便结合 水文和地质条件来考虑该地区的适用情况。
数字测图原理与方法课件 第十章数字地形图测绘方法-使用(第一部分)
2)测点的属性,即点的特征信息(地貌点?地物
点?……);有什么特征等; 3)测点的连接关系,按照这个连接关系,即可将 相关的点连成一个地物。
(二)地形要素编码
• 野外数据采集仅用全站仪或其它大地测量仪器测定碎部
点的位置(坐标)是不能满足计算机自动成图要求的,
第十章 数字地形图测绘方法
第一节 数字测图概述
随着电子技术和计算机技术日新月异的发展及其在测绘领 域的广泛应用,20世纪80年代产生了电子速测仪、电子数 据终端,并逐步地构成了野外数据采集系统,将其与内外 业机助制图系统结合,形成了一套从野外数据采集到内业 制图全过程的、实现数字化和自动化的测量制图系统,人
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(一)数字测图的基本思想
数字化测图(Digital Surveying Mapping,简称 DSM),一种全新的测绘
地形图方法。
从广义上说,数字化测图应包括:利用电子全站仪或其它测量仪器进行野 外数字化测图、利用手扶数字化仪或扫描数字化仪对传统方法测绘原图的数
字化;以及借助解析测图仪或立体坐标量测仪对航空摄影、遥感像片进行数
(二)电子平板测绘模式
电子平板模式通常是指安装有数字化测图软件的便携机 (笔记本电脑)。电子平板测绘模式是用笔记本电脑模 拟测图平板,在野外直接将全站仪与笔记本电脑连接在 一起,测量数据实时传入笔记本电脑,现场加入地理属 性和连接关系后直接成图。 电子平板测绘实现了数据采集、数据处理、图形编辑现 场同步完成。这种作业模式的特点是精度高、现场成图 实现了“所见即所测”,从而具有较高的可靠性。
还必须将地物点的连接关系和地物属性信息(地物类别
等)记录下来。
• 一般用按一定规则构成的符号串来表示地物属性和连接
第十章 地形图的应用
第十章 地形图的应用地形图既详细又如实地反映了地面上各种地物分布、地形起伏及地貌特征等情况,因此它是国家各个部门和各项工程建设中必需的资料,而在军事与国防建设中也是极为重要的资料。
一幅内容丰富完善的地形图,可以解决各种工程问题,并获得必要的资料,如果善于阅读地形图,就可以了解到图内地区的地形变化、交通路线、河流方向、水源分布、居民点的位置、人口密度及自然资源种类分布等情况。
地形图都注有比例尺,并具有一定的精度,因此利用地形图可以求取许多重要数据,如求取地面点的坐标、高程,量取线段的距离,直线的方位角以及面积等等。
§10.1在图上求坐标、距离及角度一、确定图上任一点的坐标在图上求任一点的坐标可根据图上的坐标格网的坐标值来进行。
如图10-1所示,若要求A 点的坐标,即根据坐标格网的注记,可知A 点的x 坐标在57 100与57 200之间,y 坐图10-1 标在18 100与18 200之间。
通过A 点做坐标格网的平行线fe 和gh ,用比例尺量取eA 和gA 的长度:eA =75.2 gA =60.4则 m y mx B A 4.181604.60181002.571752.7557100=+==+= 由于图纸可能有伸缩,因此还应量出fe 和gh 的长度,如果fe 及gh 的长度等于方格网的理论长度(一般为10cm ),则说明图纸无伸缩,反之则必须考虑图纸的伸缩的影响,可按 下式计算A 点的坐标。
eA ab x A 1057100+=gA ad y A 1018100+= 二、确定图上两点间的水平距离及方向如图10-1所示,要确定AB 间的直线长度,一般可用比例尺来直接量取。
并可以用量角器来量出AB 的方位角。
当精度要求较高时,需要考虑图纸伸缩的影响,可先从图上量测出A 点和B 点的坐标A x ,A y 和B x ,B y ,然后用下式计算直线的长度AB D 。
22)()(A B A B AB y y x x D -+-= (10-1)直线AB 的方位角可用下式计算A B AB AB x x y y tg --=α (10-2)§10.2 确定地面点的高程和斜坡的坡度一、求图上任一点的高程在图上确定任一点的高程,可根据等高线来进行。
《地形图的应用》课件
三维地形图的发展前景
三维地形图能够更加真实地反映地形 的立体形态,提供更加直观的地形信 息。
三维地形图将实现更加智能化的应用 ,如自动提取地形特征、提供三维地 理信息服务等。
三维地形图将广泛应用于城市规划、 土地资源调查、灾害监测等领域。
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02 地形图的应用领 域
土地资源管理
土地调查
通过地形图,对土地资源进行详 细调查,了解土地的分布、面积
、地形地貌等信息。
土地规划
在土地资源管理过程中,地形图是 制定土地利用规划的重要依据,帮 助确定土地用途、划分功能区等。
土地评估
利用地形图和其他相关资料,可以 对土地进行价值评估,为土地交易 和开发提供参考。
城市规划
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城市设计
通过地形图,城市规划师 可以更好地了解城市的地 形地貌、自然环境等,为 城市设计提供依据。
Hale Waihona Puke 道路规划在城市规划中,地形图可 以帮助规划师合理规划道 路网,确定道路走向、坡 度等。
公共设施布局
根据地形图,可以合理布 局城市中的公园、广场、 学校等公共设施。
交通规划
路线设计
在交通规划中,地形图是 路线设计的重要依据,帮 助确定道路走向、坡度、 桥梁隧道等。
交通设施布局
利用地形图,可以合理规 划交通枢纽、车站、加油 站等交通设施。
物流规划
在物流规划中,地形图可 以帮助优化运输路线,提 高物流效率。
水利工程
水文调查
水土保持
通过地形图,可以对河流、湖泊等水 体进行详细调查,了解水域分布、地 形地貌等信息。
详细描述
地形图是地理信息的重要载体之一,它通过地图上的符号、线条、颜色等元素 ,将地面的实际情况直观地呈现出来,为人们提供了丰富的地理信息。
数字测图原理与方法 第十章数字地形图测绘方法-使用(第一部分)
第二节 野外数据采集
一、图根控制测量
• 测区高级控制点的密度不可能满足大比例尺测图的需要, 这时应布置相当数量的图根控制点,又称图根点,直接可 供测图使用。图根控制布设,是在各等级控制下加密,在 较小的独立测区测图时,图根控制可作为首级控制。
• 图根平面控制点的布设,可采用图根导线、图根三角、交 会方法和GPS RTK等方法。图根点的高程可采用图根水准 和图根三角高程测定。
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(一)数字测图的基本思想
数字化测图(Digital Surveying Mapping,简称 DSM),一种全新的测绘 地形图方法。
从广义上说,数字化测图应包括:利用电子全站仪或其它测量仪器进行野 外数字化测图、利用手扶数字化仪或扫描数字化仪对传统方法测绘原图的数 字化;以及借助解析测图仪或立体坐标量测仪对航空摄影、遥感像片进行数 字化测图等技术。
• 3、数字摄影测量(航片数据采集)
以航空摄影获取的航空像片作为数据源,即利用测区的 航空摄影测量获得的立体像对,采用解析测图仪或全数 字化摄影测量系统采集地形特征点自动传输到计算机内, 经过软件处理,自动生成数字地形图,并由数控绘图仪 输出。这种测图方法称为航空数字测图。
(四)数据处理
• 数据处理主要包括数据传输、数据预处理、 数据转换、数据计算、图形生成、图形编 辑与整饰、图形信息的管理与应用等。经 过数据处理后,可产生平面图形数据文件 和数字地面模型文件。
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411B1
砖2
1002 411M1
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633B1
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混3
1015 411E1 1014 411E1
地形图的应用
地形图的应用要正确地使用地形图,首先应了解地形图的内容一、地形图的内容地形图的内容可以分为三个部分:图外部分、图廓部分、图内部分。
1、图内部分图内部分具体的反映实地情况,是地形图的主要内容,它使用各种图式符号、等高线及相应的注记来反映真实的地形信息,如地势的起伏、道路情况、居民地位置等。
另外,有的地形图上还标出了图幅平均磁北方向线,是一条横穿图幅南北的虚线。
充分理解和掌握各种图式符号的含义、等高线的表示原理是识图用图的关键。
地图在国家经济建设和国防建设中都有广泛用途。
不同的行业对地形图的使用有不同的侧重面。
2、图廓部分图廓线:图廓线分内、外图廓线两种。
内图廓线是图幅的边线,梯形分幅时为经纬线,矩形分幅时为坐标线;外图廓线主要起装饰作用。
方格网:图上按坐标整数值(如公里)绘制的纵横坐标线,也称方里网。
图廓注记:图幅上对坐标线和经纬线的注记。
3、图外部分图名:图幅内最有名的地理名称。
图号:地形图的图幅编号。
接图表:与本幅图相邻的八幅图的图名。
密级:图的保密等级。
比例尺:地形图一般标注有数字比例尺和直线比例尺,便于进行图上距离与实地距离的换算。
三北方向图:中、小比例尺图上,反映真北、磁北、坐标北方向关系的图。
坡度尺:是一种在地形图上直接量测地面坡度和倾角的图解工具。
其基本原理可用下式表示: m d h i ⋅==αt a n 。
式中,i 为地面坡度,α为地面倾角,d 为相邻等高线平距,m 为比例尺分母。
坐标系统和高程系统:测绘地形图所使用的坐标系统与高程系统。
测图时间、成图方法、等高距、图式版本等。
二、地形图的基本应用地形图的基本应用,也就是地形图应用的基本内容,它也是地形图在不同行业中应用的基础。
下面来介绍几项地形图常见的应用。
1、确定点坐标和高程利用地形图上的坐标格网及相应的地理坐标和平面坐标的注记,就可求得图上任一点的坐标。
下面是在地形图上求点的坐标和高程的方法。
如图,欲求图上A 点的坐标,先过A 点作坐标格网的平行线,MN ,PQ ,再按测图比例尺量出MA 和NA 的实地长度,则:x A =x 0+MA y A =y 0+NA式中x 0,y 0为该点所在方格西南角点的坐标。
第10章地形图的应用
了解。 2) 地貌的识别 识别地貌的目的是了解各种地貌的分布和地面的高低起伏状况。 识别时,主要是根据基本地貌的等高线特征和特殊地貌(如陡崖、冲沟等)符号进
行。山区坡陡,地貌形态复杂,尤其是山脊和山谷等高线犬牙交错,不易识别。 可先根据水系的江河、溪流找出山谷、山脊系列,无河流时可根据相邻山头找出
不出来的。 0.1Mmm称为比例尺的精度,测绘地形图碎部点位时的距离测量精度是参照比例
尺的精度制定出来的。 《城市测量规范》的规定: 对于城市大比例尺地形图,地物点平面位置精度为地物点相对于邻近图根点的点
位中误差在图上不得超过0.5mm; 邻近地物点间距中误差在图上不得超过0.4mm。 山地、高山地和设站施测困难的旧街坊内部,其精度要求按上述规定适当放宽,
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(4) 地形图的平面坐标系统和高程系统 对于1:1万或更小比例尺的地图 ,通常采用国家统一的高斯平面坐标系 ,如
“1954北京坐标系”或“1980西安坐标系”。 城市地形图一般采用以通过城市中心的某一子午线为中央子午线的任意带高斯平
面坐标系,称为城市独立坐标系。 当工程建设范围比较小时,也可采用把测区作为平面看待的假定平面直角坐标系。 高程系统一般使用“1956年黄海高程系”或“1985国家高程基准”。 但也有一些地方高程系统,如上海及其临近地区即采用“吴淞高程系”,广东地
区有采用“珠江高程系”等。 各高程系统之间只需加减一个常数即可进行换算。 地形图采用的坐标系和高程系统在南图廓外的左下方用文字说明,见图10-1左下
角所示。 (5) 地物与地貌的识别 应用地形图应了解地形图所使用的地形图图式,熟悉一些常用的地物和地貌符号,
10第十章 地形图的应用(金)
第十章地形图的应用第一节地形图的识读识读地形图是对地形图内容和知识的综合了解和运用,其目的是正确地使用地形图,为各种工程的规划、设计提供合理、准确的服务。
每幅地形图是该图幅的地物、地貌的总和,而地物、地貌在图上是用地形图图式规定的各种符号和等高线以及各种注记表示的。
因此,熟悉这些符号和等高线的特性是识读地形图的前提。
此外,识读时要讲究方法,要分层次地进行识读,即从图外到图内,从整体到局部,逐步深入到要了解的具体内容。
这样,对图幅内的地形有了完整的概念后,才能对可以利用的部分提出恰当、准确的用图方案。
现以图10-1为例,说明识读地形图的步骤和方法。
1.识读图廓外注记从图廓外注记中可了解到测图年月、成图方法、坐标系统、高程基准、等高距、所用图式、成图比例尺、行政区划和相邻图幅的名称。
根据成图比例尺即可确定其用途,如比例尺小于1:1000时就不能用于建筑设计,但可用于建筑规划和公路建设的初步设计。
如果测图年代已久,实际地形又发生了很大变化,应测绘新图才能满足要求。
2.识读地貌从图10-1中的等高线形状和密集程度可以看出,其大部分地貌为丘陵地,东北部白沙河两岸为平坦地、东部山脚至图边为缓坡。
由于丘陵地内小山头林立,山脊、山谷交错,沟壑纵横、地貌显得有些破碎;从图中的高程注记和等高线注记来看,最高的山顶为图根点N4,其高程为108.23 m,最低的等高线为78m,图内最大高差30m。
图内丘陵地的一般坡度为10%左右,这种坡度的地形对各种工程的施工并不很困难。
在图的中部有一宽阔的长山谷,底部很平缓,也是工程建设可以利用的地形。
3.识读地物和植被大部分人工地物都建在平坦地区,而地物的核心部分是居民地,有了居民地则有电力线、通讯线等相应的设施和通往的道路。
因此,识读地图时以居民地为线索,即可了解一些主要地物的来龙去脉。
如图10-1中的沙湾是唯一的居民点,各级道路由沙湾向四周辐射,有贯穿东西方向的大车路,通向北图边的简易公路,还有向南经过白沙河沙场通往金山的乡村路。
《地形图的运用》课件
和处理提供重要的技术支持。
随着遥感技术的不断发展,其与地形图的结合将更加紧密,为地形图的 发展和应用提供更加广阔的空间。
三维地形图的应用前景
三维地形图的应用范围不断扩大,已经涉及到城市规 划、土地利用、环境保护、灾害监测和防治等多个领 域,对经济社会的发展和人类生活水平的提高起到了 重要作用。
详细描述
地形图是根据实地测量数据,按照一定的数学投影和比例尺,将地球表面的地 形和地貌特征绘制在平面图纸上的图形。它反映了地形的起伏变化,是地理信 息的重要载体。
地形图的分类
总结词
地形图可根据不同的分类标准进行分类,如按比例尺可分为 大、中、小比例尺地形图;按内容可分为普通和专用地形图 等。
详细描述
用提供了强有力的支持。
数字地形图的应用范围不断扩大,已经 涉及到城市规划、土地利用、环境保护 、灾害监测和防治等多个领域,对经济 社会的发展和人类生活水平的提高起到
了重要作用。
遥感技术与地形图的结合
遥感技术是地形图获取的重要手段之一,它能够快速、准确地获取地球 表面的信息,为地形图的制作和应用提供了重要的数据源。
矿产勘探
地形图可以用来指导矿产勘探工作 ,例如勘探路线、勘探方法等。
环境保护
环境监测
地形图可以用来监测环境质量, 例如空气质量、水质等环境要素
的监测和评估。
环境影响评价
地形图可以用来评价人类活动对 环境的影响,例如建设项目对环
境的影响评价。
环境规划
地形图可以用来规划环境保护措 施,例如生态保护、污染治理等
。
03
人教版地理七年级下册第十章 极地地区 课件(共38张PPT内嵌视频)
《极地地区 》
人教版 | 七年级地理 | 第十章
学习目标1.读极地地区地形图,结合资料,说出极地地区的位置、范围、自然环境等。2.运用图片、景观图及资料,知道极地地区独特的生物资源,归纳极地地区的环境特点。3.结合资料,认识极地地区科学考察的价值,树立“保护极地、人人有责”的价值观。
壹
印 度 洋
地区
气候
风速
代表动物
北极地区
南极地区
气候寒冷,降水较南方多
北冰洋沿岸平均风速仅为10米/秒
北极熊
是世界上最冷的地方,降水少,干燥
平均风速17~18米 /秒,地球“风库”
企鹅
总结归纳
贰
南极地区是自然资源的“大仓库”
地下埋藏着丰富的矿产资源。地上储存着大量的固体淡水资源。海域及沿岸栖息着无数的海洋生物。
科学考察的宝地
南极地区——企鹅
南极地区——磷虾
北极地区——北极熊
北极地区——北极狐
北极地区——海象
地衣
苔藓
海藻
科学考察的宝地
(1)具有丰富的资源,有固体淡水资源、海洋生物资源、矿产资源,开发极地资源可缓解资源紧张的局面,支持资源保护和可持续开发。(经济效益)(2)自然环境原始,是科学家们进行地质、冰川、海洋、生物、气象、天文等学科的科研的天然实验室。(科学效益)(3)可帮助人类获取预测全球环境变化的重要依据和方向,及时采取维护全球生态环境的合理措施。(环境效益)(4)极地考察是一个国家科研能力和综合国力的体现,能促进国际交流,增强国家综合实力。
丰富的自然资源和原始的自然环境,为科学家们进行地质、冰川、海洋、生物、气象、天文等学科的科学研究,提供了领域广阔的天然实验室。
01
02
08结63-测量学-章10-地形图的应用
b g c
y A ya
ae lM ae ed
f a
A
h d
e
三、求图上直线的方向
1、图解法:用量角器在图上直接量取。 2、解析法:若A、B不在同一幅图上,或要求精度高一些,可先量出两点的坐 标,然后按坐标反算方法,计算方位角aAB,即: y y yA a AB arctan arctan B x xB x A
会法。在待测设点远离控制点或量距困难时,常采用此法。 角度交会法常用第三个方向作为检核方向。由于测设误差,三条方 向线往往不交于一点,而出现一个“示误三角形”。当示误三角形边长 在测设精度允许范围内时,可取其重心作为测设点位。
P 示误三角形
●
A
a1
b2 b1
B
a2
C
四、距离交会法
建筑场地平坦,量距方便,且控制点离测设点不超过一整尺的长度 时,常用此法。。
A β′ β B′ B
§3 测设点的平面位置
一、直角坐标法
采用此法的条件是: 建筑物附近有彼此垂直的主轴线;需测设建筑物角点的坐标。见图: 测设后,应检查建筑物的四角是否等于90°。
B N P
车间
M Q
x
y O A
二、极坐标法
极坐标法是根据水平角和距离测设点的平面位置。适用于距离较短,且便于 量距的情况。。
图形数据 属性数据
空间数据库
属性数据库
数据处理、分析、决策、应用 传息输出、发布
四、基础地理信息系统
数据规范与信息源选择 遥感信息 地图信息 遥感与定位信息 统计信息 现存的各种数据库
数
模拟地图 数字化 外业 测量
据
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第十章地形图的应用第一节地形图的识读识读地形图是对地形图内容和知识的综合了解和运用,其目的是正确地使用地形图,为各种工程的规划、设计提供合理、准确的服务。
每幅地形图是该图幅的地物、地貌的总和,而地物、地貌在图上是用地形图图式规定的各种符号和等高线以及各种注记表示的。
因此,熟悉这些符号和等高线的特性是识读地形图的前提。
此外,识读时要讲究方法,要分层次地进行识读,即从图外到图内,从整体到局部,逐步深入到要了解的具体内容。
这样,对图幅内的地形有了完整的概念后,才能对可以利用的部分提出恰当、准确的用图方案。
现以图10-1为例,说明识读地形图的步骤和方法。
1.识读图廓外注记从图廓外注记中可了解到测图年月、成图方法、坐标系统、高程基准、等高距、所用图式、成图比例尺、行政区划和相邻图幅的名称。
根据成图比例尺即可确定其用途,如比例尺小于1:1000时就不能用于建筑设计,但可用于建筑规划和公路建设的初步设计。
如果测图年代已久,实际地形又发生了很大变化,应测绘新图才能满足要求。
2.识读地貌从图10-1中的等高线形状和密集程度可以看出,其大部分地貌为丘陵地,东北部白沙河两岸为平坦地、东部山脚至图边为缓坡。
由于丘陵地内小山头林立,山脊、山谷交错,沟壑纵横、地貌显得有些破碎;从图中的高程注记和等高线注记来看,最高的山顶为图根点N4,其高程为108.23 m,最低的等高线为78m,图内最大高差30m。
图内丘陵地的一般坡度为10%左右,这种坡度的地形对各种工程的施工并不很困难。
在图的中部有一宽阔的长山谷,底部很平缓,也是工程建设可以利用的地形。
3.识读地物和植被大部分人工地物都建在平坦地区,而地物的核心部分是居民地,有了居民地则有电力线、通讯线等相应的设施和通往的道路。
因此,识读地图时以居民地为线索,即可了解一些主要地物的来龙去脉。
如图10-1中的沙湾是唯一的居民点,各级道路由沙湾向四周辐射,有贯穿东西方向的大车路,通向北图边的简易公路,还有向南经过白沙河沙场通往金山的乡村路。
横跨全图的大兴公路,其支线通过白沙河的公路桥向北出图,其主干线从东南出图,通往岔口和石门。
图内另一主要地物为白沙河,自图幅西北进入本图,流经沙湾南侧,至东北出图,此河也是高乐乡和梅镇的分界线。
图上的植被分布也是与地形相联系的:菜园和耕地多分布在居民地附近和地势平坦地区;森林则多在山区。
如本幅图的白沙河北岸和通过沙湾的大车路之间的植被是菜地,图幅中部的平山谷和东部的山脚平缓处都是耕地和小块梯田,自金山至西图边的北山坡分布有零星树木和灌木。
不同地区的地形图有不同的特点,要在识图实践中熟悉地形图所反映的地形变化规律,从中选取满足工程要求的地形,为工程建设服务。
由于国民经济和城乡建设的迅速发展,新增地物不断出现,有时当年测绘的地形图也会落后于现实的地形变化。
因此,通过地形图的识读了解到所需要的地形情况后,仍需到实地勘察对照,才能对所需地形有切合实际的了解。
图10-1 识读地物和植被第二节地形图应用的基本内容一、图上确定点的平面坐标确定图上任意一点的平面坐标,可根据图上方格网及其坐标值直接量取。
如图10-2所示,欲求A 点的坐标,过A 点作坐标格网的垂线ef 和gh ,用比例尺量出ab 、ad 、ag 、ae 长度,按下式计算A 点的坐标:⎪⎭⎪⎬⎫⋅+=⋅+=ae ab l y y ag ab l x x a A a A (10-1) 式中l 为坐标方格网原有边长(一般为10cm ),ab 、ad 是图纸受伸缩影响后的坐标方格网边长,按(10-1)式计算A 点的坐标,可避免图纸伸缩的影响。
在地形图上量取点的坐标,其精度受图解精度的限制,一般认为图解精度为图纸上的0.lmm ,因此,图解坐标精度不会高于0.lmm 乘比例尺分母。
图10-2 图上确定点的平面坐标二、图上确定一点的高程在地形图上可利用等高线确定点的高程。
若某点恰好位于某等高线上,该点的高程就等于所在的等高线高程,如图 10-3中的A 点,其高程为35m 。
若某点位于两等高线之间,则应用内插法按平距与高差成正比的关系可求得该点的高程。
如图10-3中的K 点,位于33m 和34m 的等高线之间,欲求其高程,则通过K 点作相邻两等高线的垂线mn ,量得mn 、mk 的长度,即可按下式求得K 点的高程:h mnmk H H m k ⋅+= (10-2) 式中H m 为m 点的高程;h 为等高距。
图 10-3 图上确定一点的高程三、图上量测直线的长度和方向在同一幅图中,欲求两点间的水平距离和某一直线的方向,一般采用直接量取法,即根据比例尺用尺子量测距离,用量角器量测直线的坐标方位角。
当所求直线的两点不在同一幅图内或精度要求较高时,可在图上分别量出两个点的坐标值,然后计算其长度和坐标方位角。
如图10-2所示,先得到A 、B 点的坐标,再按下式计算其直线的长度D AB 和坐标方位角αAB :22)()(A B A B AB y y x x D -+-= (10-3)AB A B AB x x y y arctg--=α (10-4) 四、确定直线坡度 地面的倾斜可用坡度或倾斜角表示。
如图10-4,设斜坡上任意两点A 、B 间的水平距离为D ,相应的图上长度为d ,高差为h ,地形图比例尺的分母为M ,则两点间的坡度i 或倾斜角θ可按下式计算:Md h D h tg i ⋅===θ (10-5) i 一般用百分率(%)或千分率(‰)表示。
图10-4 确定直线的坡度第三节 地形图在工程规划设计中的应用一、在地形图上确定汇水面积为了防洪、发电、灌溉等目的,需要在河道上适当的地方修筑拦河坝。
在坝的上游形成水库,以便蓄水。
坝址上游分水线所围成的面积,称为汇水面积。
汇集的雨水,都流入坝址以上的河道或水库中,图10-5 中虚线所包围的部分就是汇水面积。
确定汇水面积时,应懂得勾绘分水线(山脊线)的方法,勾绘的要点是:(1)分水线应通过山顶、鞍部及山脊,在地形图上应先找出这些特征的地貌,然后进行勾绘。
(2)分水线与等高线正交。
(3)边界线由坝的一端开始,最后回到坝的另一端点,形成闭合环线。
(4)边界线只有在山顶处才改变方向。
二、库容计算进行水库设计时,如坝的溢洪道高程已定,就可以确定水库的淹没面积,如图10-5中的阴影部分,淹没面积以下的蓄水量(体积)即为水库的库容。
计算库容一般用等高线法。
先求出图10-5中阴影部分各条等高线所围成的面积,然后计算各相邻两等高线之间的体积,其总和即为库容。
设S1为淹没线高程的等高线所围成的面积,S2、S3、……S n、S n+1为淹没线以下各等高线所围成的面积,其中S n+1为最低一根等高线所围成的面积,h为等高距,h′为最低一根等高线与库底的高差,则相邻等高线之间的体积及最低一根等高线与库底之间的体积分别为:图10-5 在地形图上确定汇水面积与水库库容示例因此,水库的库容为:如果溢洪道高程不等于地形图上某一条等高线的高程时,就要根据溢洪道高程用内插法求出水库淹没线,然后计算库容。
这时水库淹没线与下一条等高线间的高差不等于等高距,上面的计算公式要作相应的改动。
三、在地形图上确定土坝坡脚土坝坡脚线是指土坝坡面与地面的交线。
如图10-6所示,设坝顶高程为73m,坝顶宽度为4m,迎水面坡度及背水面坡度分别为1:3和1:2。
先将坝轴线画在地形图上,再按坝顶宽度画出坝顶位置。
然后根据坝顶高程,迎水面与背水面坡度,画出与地面等高线相应的坝面等高线(图10-6中与坝顶线平行的一组虚线),相同高程的等高线与坡面等高线相交,连接所有交点而得的曲线,就是土坝的坡脚线。
图10-6 在地形图上确定土坝坡脚线示例四、按限制坡度选择最短线路在进行管线、道路、渠道等的规划设计中,要考虑其线路的位置、走向和坡度。
一般先在地形图上根据规定的坡度进行初步选线,计算其工程量,然后进行方案比较,最后在实地选定。
如图10-7所示,A 点处为一采石场,现要从A 点修一条公路到河岸码头B ,以便把石块运下山来。
已知公路的限制坡度为5%,地形图比例尺为1:2000,等高距h =1m ,则路线通过相邻两等高线的最小平距为:)(01.0200005.01m M i h d =⨯=⋅= (10-7) 于是,以A 为圆心,0.01m 为半径画弧,交36m 等高线于1点,再以1点为圆心,依法交出2点,直至路线到达B 为止,然后把相邻各交点连起来,即为所选路线。
当相邻两等高线的平距大于d 时,说明该地面坡度已小于设计的已知坡度。
此时,取两等高线间的最短路线即可,图10-7中的5—6即为此种情况。
图10-7 按限制坡度选择最短线路五、绘制断面图在进行路线、管道、隧洞、桥梁等工程的规划设计中,往往要了解沿某一特定方向的地面起伏情况及通视情况。
此时,常利用大比例尺地形图绘制所需方向的断面图。
欲绘制图10-8中AB直线方向的断面图,其方法如下:1、绘制距离尺和高程尺在图纸上先画一横线PQ表示水平距离方向,再过P点作垂线表示高程方向。
一般水平距离比例尺与地形图比例尺相同,高程比例尺比水平距离比例尺大10~20倍。
2、断面点的确定在地形图上沿AB方向量取各交点(1、2、3、……、B)至A点的距离,然后在距离尺上以a为起点依次截取1、2、3、……、9、b各点;再通过距离尺上的各点作垂线与相应高程线的交点即为断面点。
3、描绘地面线将各断面点用光滑曲线连接起来,即得直线AB的断面图。
断面图不仅可以表示地形变化的特征,而且可以使我们了解地面上两点间的通视情况,以便考虑工程的施工方法。
图10-8 绘制断面图六、建筑场地的平整在工业与民用建筑中,通常要对拟建地区的自然地貌加以改造,整理成水平或倾斜的场地,使之适合于布置和修建各类建筑物,有利于排除地面水,满足交通运输和敷设地下管线的需要。
这种改造地貌的工作,通常称为平整场地。
在平整场地工作中,为了使填、挖方量基本平衡,常常要借助于地形图进行土、石方量的概算,下面分两种情况介绍土、石方计算的方法。
1、平整成同一高程的水平场地图10-9为1:1000比例尺地形图,要求在其范围内平整为同一高程的水平场地,并满足填挖方平衡的条件,试进行土、石方量的概算。
其作业步骤如下:图10-9 平整成同一高程的水平场地(1)绘制方格网在拟平整场地的范围内绘制方格网。
方格网的大小取决于地形复杂的程度和土、石方概算的精度,一般取10m 、20m 、50m 等。
图中方格网的边长为10mm (相当于实地10m )。
(2)计算设计高程首先根据地形图上的等高线内插求出各方格角点的地面高程,注于相应角点右上方;再将每一方格四个角点的高程加起来除以4,得到每一方格的平均高程;然后把所有方格的平均高程加起来除以方格总数,即得设计高程。