测量学 第九章 地形图的测绘
测量学—内容大纲
第九章 地形图的应用
第十章 测设的基本工作
第十一章 建筑施工测量
退出
第一章 绪论 第二章 水准测量 第三章 角度测量
第一节 水平角测量原理
第二节 光学经纬仪的构造 第三节 经纬仪的使用 第四节 水平角的测量方法
第五节 垂直角的测量方法 第六节 经纬仪的检验与校正
第七节 角度测量误差与注意事项
第一节 已知水平距离、水平角和高程的测设 第二节 点的平面位置的测设方法 第三节 已知坡度线的测设
第十一章 建筑施工测量
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第一章 绪论 第二章 水准测量 第三章 角度测量 第四章 距离测量与直线定向 第五章 测量误差的基本知识 第六章 小地区控制测量 第七章 大比例尺地形图的基本知识 第八章 大比例尺地形图的测绘 第九章 地形图的应用 第十章 测设的基本工作 第十一章 建筑施工测量
《建筑工程测量》
第一章 绪论 第二章 水准测量 第三章 角度测量 第四章 距离测量与直线定向 第五章 测量误差的基本知识
第六章 小地区控制测量
第七章 大比例尺地形图的基本知识 第八章 大比例尺地形图的测绘 第九章 地形图的应用 第十章 测设的基本工作 第十一章 建筑施工测量
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第一章 绪论
第一节 建筑工程测量的任务
第一节 测图前的准备工作 第二节 视距测量 第三节 地形图的测绘 第四节 地形图的拼接、检查与整饰
第九章 地形图的应用 第十章 测设的基本工作 第十一章 建筑施工测量
退出
第一章 绪论 第二章 水准测量 第三章 角度测量 第四章 距离测量与直线定向
第五章 测量误差的基本知识 第六章 小地区控制测量 第七章 大比例尺地形图的基本知识 第八章 大比例尺地形图的测绘
测量学第九章地形图的测绘
测量学第九章地形图的测绘第九章地形图的测绘使⽤测绘仪器测绘地形图的⼯作称为地形测图。
测绘地形图实际上是根据所展绘的控制点，测定其临近的地物、地貌点的平⾯位置与⾼程，并将它们表⽰在图上。
⼤⽐例尺地形图——平板仪、经纬仪或全站仪在野外直接测图。
也可⽤航空摄影测量或数字测图。
成图⽅法中⽐例尺地形图——航空摄影测量或根据⼤⽐例尺地形图编绘成图。
⼩⽐例尺地形图——根据⼤中⽐例尺地形图和其他资料编绘成图。
§9.1 测图的准备⼯作⼀、图纸准备⽬前通常使⽤厚度为0.07mm ～0.1mm ，伸缩率⼩于0.2%的聚酯薄膜测图。
⼆、绘制坐标格⽹⽬前通常采⽤绘有坐标格⽹（10cm ×10cm ）的聚脂薄膜图纸，⼀般不再需要⼈⼯绘制坐标⽅格⽹。
如果需要⼿⼯绘制坐标格⽹，可采⽤对⾓线法和坐标格⽹尺法。
三、展绘控制点根据地形图的分幅及编号，先在图上注明格⽹线坐标，然后根据控制点坐标值将控制点展绘在图上。
然后检查精度合格（在图上不超过0.3mm ）后，在其右侧标上点号与⾼程。
26.4711号点注成：如。
§9.2 碎部点的选择地物、地貌的特征点称为碎部点，也称为地形点。
测定地物、地貌的特征点的⼯作称为碎部测量。
⼀、碎部点的选择1.地物点的选择选择能反映地物平⾯形状的特征点，如房屋的墙⾓点、道路的交叉⼝与转折点、河流的转弯处、以及独⽴地物的中⼼点等。
当建（构）筑物轮廓凹凸部分在1：500⽐例尺图上⼩于1mm或其它⽐例尺图上⼩于0.5mm时，可以直线连接。
对于⼀排电杆，可只测出起点、终点的中⼼位置，其它电杆的位置可按量得的间距在连线上插绘。
道路可只测路的⼀边，另⼀边按量得的宽度绘出，或测出路的中⼼线再按路宽绘出两边线。
独⽴地物的测绘，能按⽐例尺表⽰的，应实测外廓，填绘符号；不能按⽐例尺表⽰的，应准确表⽰其定位点或定位线。
管线转⾓部分，均应实测。
线路密集可选主⼲线测绘，⽀线可适当取舍。
当多种线路在同⼀杆柱上时，应选择其主要表⽰。
水利工程测量课程作业习题答案
水利工程测量课程作业习题实验指导书专业班级学号姓名太原理工大学水利科学与工程学院2009年9月第一章绪论一、填空1、大地水准面是水准面中与平均海水面重合并向大陆、岛屿延伸而形成的封闭面。
2、地面点到大地水准的铅垂距离，称为该点的绝对高程。
3、地面点到某一假定水准面的铅垂距离，称为假定高程（相对高程）。
4、高斯投影中，离中央子午线近的部分变形小，离中央子午线愈远变形愈大。
5、在高斯平面直角坐标中，有一点的坐标为x=685923m，y=20637680m，其中央子午线在6°带中的经度为117° 。
6、我国地形图采用全国统一规定的高是平面直角坐标，有一点的坐标为x=685923m，y=20637680m，位于6°带的第20带内。
7、某地面点的经度为118°50＇，它所在六度带带号为20，其六度带的中央子午线的经度是117°。
8、某地面点的经度为118°50＇，它所在三度带带号为40，其三度带的中央子午线的经度是120°。
9、确定地面相对位置的三个基本要素是水平角、距离及高程。
10、测量工作的基准面是大地水准面，基准线是铅垂线。
二、问答题1、什么叫大地水准面？高斯平面直角坐标系是如何建立的？答：与平均海平面吻合，并向大陆岛屿内延伸而形成闭合曲面的水平面称大地水准面，它是测量工作的基准面高斯平面直角坐标系是采用分带投影的的方法，每一投影带展开成平面，以中央子午线为纵轴x，赤道为横轴y，建立全国统一的平面直角坐标系统。
大地水准面和铅垂线是测量外业所依据的基准面和基准线。
2、测量学的平面直角坐标系与数学的平面直角坐标系有何不同？为什么？1、其与数学中平面直角坐标系相比，不同点：1．测量上取南北方向为纵轴（X轴），东西方向为横轴（Y轴）2．角度方向顺时针度量，象限顺时针编号。
因为测量上所用的方向是从北方向起按顺时针方向以角度记值，因此将数学上的平面直角坐标系的x轴和y轴互换后，数学上三角函数的计算公式可不加改变直接用于测量的计算中。
(整理)测量学习题按教材排序
第一章绪论1、名词解释：铅垂线，水平面，参考椭球体，大地坐标系，高斯平面坐标系，平面直角坐标系，海拨高，高差，相对高程。
2、测量工作在国民经济和国防建设中起哪些作用？3、测量学的研究对象是什么？它的主要任务是什么？4、何谓大地水准面、水准面？它们有什么特点？在测量中起什么作用？5、什么是测量工作的基准面和基准线？6、测量上常用的坐标系统有几种？各有什么特点？7、确定地面点位置常用的方法有几种？测量基本工作是什么？8、如何表示地面点的位置？我国目前采用的是什么“大地坐标系和高程系”9、水准面和水平面有什么区别？用水平面代替水准面对于测量基本工作有什么影响？10、测量的基本工作包括哪些内容？11、测量工作应遵循什么原则？为什么要遵循这些原则？12、测量上的平面直角坐标和数学中的笛卡尔坐标有什么区别？为什么这样规定？13、某地在地经度为105°17′，试计算它所在的6°带和3°带的带号及中央子午线经度是多少？14、设A点的横坐标YA＝19779616.12米，试计算A点所在6°带内中央子午线的经度，A点在中央子午线的东侧还是西侧。
15、设半径长1km，作弧长5000mm，试按60进位制的度分秒计算该弧长所对的圆心角。
16、高斯平面直角坐标系的横轴是（）的投影，纵轴是（）的投影。
第二章水准测量1、名词解释：水准管轴，望远镜视准轴，水准点，水准管分划值，圆水准器轴，视准轴，高程闭合差。
2、试述水准测量的原理。
3、何为高差？高差正负号说明什么问题？4、水准仪上的圆水准器和管水准器的作用有何不同？5、简述望远镜的主要部件及各部件的作用。
6、视差产生的原因是什么？如何检验有无视差？怎么消除视差？7、何为转点？转点在水准测量中起什么作用？8、水准仪有哪些轴线？它们之间应满足哪些条件？哪个是主要条件？为什么？9、水准仪的圆水准器和水准管的作用有何不同？水准测量时，读完后视读数后转动望远镜瞄准前视尺时，圆水准器气泡和符合气泡都有少许偏移（不居中），这时应如何调整仪器，读前视读数？10、水准测量测站检核的作用是什么？有哪几种方法？为什么进行了测站检核还要进行成果检核？11、水准测量路线分为哪几种形式？12、水准测量时，采用前、后视距相等，可以消除哪些误差？13、水准测量时，在什么立尺点上放尺垫？什么点上不能放尺垫？14、在一个测站的高差测定中，与视线离地面高度有无关系？为什么？15、试比较用自动安平水准和用微倾式水准仪进行水准测量的优缺点？16、光学补偿器采用怎样的光学原理，具有怎样的光学特性，从而达到补偿的目的。
测量学 第九章数字测图
第二节 测图前准备工作
外业准备工作
为了顺利完成某一测区的数字测图任务，就必须做好充 分的准备工作。内容包括“人员安排、仪器工具的选择、仪 器检验、测区踏勘、已有成果资料收集”，并根据工作量的 大小、人员情况和仪器情况拟定作业计划，并编制数字测图 技术设计书来指导数字测图工作，确保数字测图的有序展开。
1、编码应遵循的原则：
• (1) 符合国标图式分类，符合地形图绘图规则； • (2) 简练，便于操作和记忆。 • (3) 便于计算机处理； • (4) 便于GIS等软件的使用； • (5) 要有系统性、科学性和可扩充性。
第三节 野外数据采集
2、地形图要素分类
•
按照GB14804-93《1：500，l： l000；
第三节 野外数据采集
3、数据记录格式
• 下图数据记录格式，分为8个数据段。
• A1表示记录类别，后面的记录按类别表示相应 的内容。例如一条碎部点记录，A2表示点号，A3 表示连接点号，A4表示线型和线序，A5表示地形 要素代码，A6 、A7 、A8分别表示碎部点的x、y
坐标和高程。
第三节 野外数据采集
3.数字摄影测量模式
利用全站仪进行数据采集时，每次只能测定一个点，而 利用摄影测量的方法则可同时测定多个点，这是摄影测量方 法的最大优点。
3D激光扫描仪采用主动式激光发射，所以它不受周围 光线的影响，可以实现白天和黑夜作业，被广泛应用于军事 侦察、变形监测、地质灾害防治等方面，它必将在目标数据 的采集及快速成图方面愈发显示出其它测量方法不可替代的 优势。
一、删除三角形 二、过滤三角形 三、增加三角形 四、三角形内插点 五、删三角形顶点 六、重组三角形 七、删三角网 八、修改结果寸盘 注意：修改了三角网后一定要进行此操作，否则修改无效。
测量学习题集及参考答案
填空题库及参考答案第1章绪论1-1、测量工作的基准线是铅垂线。
1-2、测量工作的基准面是水准面。
1-3、测量计算的基准面是参考椭球面。
1-4、水准面是处处与铅垂线垂直的连续封闭曲面。
1-5、通过平均海水面的水准面称为大地水准面。
1-6、地球的平均曲率半径为6371km。
1-7、在高斯平面直角坐标系中，中央子午线的投影为坐标x轴。
1-8、地面某点的经度为131°58′，该点所在统一6°带的中央子午线经度是129°。
1-9、为了使高斯平面直角坐标系的y坐标恒大于零，将x轴自中央子午线西移500km。
1-10、天文经纬度的基准是大地水准面，大地经纬度的基准是参考椭球面。
1-11、我国境内某点的高斯横坐标Y=22365759.13m，则该点坐标为高斯投影统一 6°带坐标，带号为 22 ，中央子午线经度为 129°，横坐标的实际值为-134240.87m，该点位于其投影带的中央子午线以西。
1-12、地面点至大地水准面的垂直距离为该点的绝对高程，而至某假定水准面的垂直距离为它的相对高程。
第2章水准测量2-1、高程测量按采用的仪器和方法分为水准测量、三角高程测量和气压高程测量三种。
2-2、水准仪主要由基座、水准器、望远镜组成。
2-3、水准仪的圆水准器轴应与竖轴平行。
2-4、水准仪的操作步骤为粗平、照准标尺、精平、读数。
2-5、水准仪上圆水准器的作用是使竖轴铅垂，管水准器的作用是使望远镜视准轴水平。
2-6、望远镜产生视差的原因是物像没有准确成在十字丝分划板上。
2-7、水准测量中，转点TP的作用是传递高程。
2-8、某站水准测量时，由A点向B点进行测量，测得AB两点之间的高差为0.506m，且B点水准尺的读数为2.376m，则A点水准尺的读数为2.882 m。
2-9、三等水准测量采用“后—前—前—后”的观测顺序可以削弱仪器下沉的影响。
2-10、水准测量测站检核可以采用变动仪器高或双面尺法测量两次高差。
土木工程测量复习资料
第一章绪论名词解释测量学：研究地球外表局部地区内测绘工作的根本原理、技术、方法、和应用的学科。
地物：地面上天然或人工形成的物体。
地貌：地表上下起伏的形态。
测定：使用测量仪器和工具，通过测量和计算将地物和地貌的位置按照一定比例尺、规定的符号缩小绘制成地形图，供科学研究和工程建立规划设计使用。
测设：将地形图上的图上设计的建筑物和构筑物的位置在实地中标定出来，作为施工依据。
水准面：假想静止不动的水面穿越地球陆地，包围整个地球，形成一个封闭曲面，这个封闭曲面就叫做水准面。
高程：地面点到大地水准面的铅垂距离成为该点的绝对高程或海拔，简称高程碎部点：地物，地貌的特征点碎步测量：测量碎部点坐标的方法与过程。
高差：地面两点之间的绝对高差或者相对高程之差成为高差。
用h 加两点点名作下标表示填空参心坐标系： 1954 坐标系和1980XX坐标系地心坐标系： 2000 国家大地坐标系WGS-84 坐标系〔 GNSS〕地物和地貌总称地形，测量学的主要任务是测定和测设。
大地原点XX省泾阳县永乐镇石际寺村大地原点1980 XX坐标系，简称80 XX系1954 坐标系简称 54 系大地原点在俄罗斯圣彼得堡市普尔科沃天文台圆形大厅中心使用高斯投影的国家有德国中国，前苏联笛卡尔坐标系与高斯平面坐标系的区别高斯平面坐标系中，为了定向的方便，定义纵轴为Ｘ轴，横轴为Ｙ轴，第一象限一样，其余象限按顺时针方向编号。
为了防止Ｙ坐标出现负值，我国统一规定将每带的坐标原点西移５００ＫＭ，即是给每个点的Ｙ坐标加上５００ＫＭ，使之恒为正高程系是一维坐标系，它的基准是大地水准面〔具有唯一性〕测量工作的原那么：从整体到局部，先控制到碎步1956 年黄海高程系，56 高程系，大地水准面为基准引测出水准原点的高程为72.289m 。
简答题高斯投影的实质是椭圆球面上微小区域的图形投影到平面上后仍然与原图形相似，即不改变原图形的形状。
高斯投影式高斯在 1820-1830 年间，为解决德国汉诺地区大地测量投影问题的一种投影方法。
测量学到习题(按教材排序)
第一章绪论1、名词解释：铅垂线，水平面，参考椭球体，大地坐标系，高斯平面坐标系，平面直角坐标系，海拨高，高差，相对高程。
2、测量工作在国民经济和国防建设中起哪些作用？3、测量学的研究对象是什么？它的主要任务是什么？4、何谓大地水准面、水准面？它们有什么特点？在测量中起什么作用？5、什么是测量工作的基准面和基准线？6、测量上常用的坐标系统有几种？各有什么特点？7、确定地面点位置常用的方法有几种？测量基本工作是什么？8、如何表示地面点的位置？我国目前采用的是什么“大地坐标系和高程系”9、水准面和水平面有什么区别？用水平面代替水准面对于测量基本工作有什么影响？10、测量的基本工作包括哪些内容？11、测量工作应遵循什么原则？为什么要遵循这些原则？12、测量上的平面直角坐标和数学中的笛卡尔坐标有什么区别？为什么这样规定？13、某地在地经度为105°17′，试计算它所在的6°带和3°带的带号及中央子午线经度是多少？14、设A点的横坐标YA＝19779616.12米，试计算A点所在6°带内中央子午线的经度，A点在中央子午线的东侧还是西侧。
15、设半径长1km，作弧长5000mm，试按60进位制的度分秒计算该弧长所对的圆心角。
16、高斯平面直角坐标系的横轴是（）的投影，纵轴是（）的投影。
第二章水准测量1、名词解释：水准管轴，望远镜视准轴，水准点，水准管分划值，圆水准器轴，视准轴，高程闭合差。
2、试述水准测量的原理。
3、何为高差？高差正负号说明什么问题？4、水准仪上的圆水准器和管水准器的作用有何不同？5、简述望远镜的主要部件及各部件的作用。
6、视差产生的原因是什么？如何检验有无视差？怎么消除视差？7、何为转点？转点在水准测量中起什么作用？8、水准仪有哪些轴线？它们之间应满足哪些条件？哪个是主要条件？为什么？9、水准仪的圆水准器和水准管的作用有何不同？水准测量时，读完后视读数后转动望远镜瞄准前视尺时，圆水准器气泡和符合气泡都有少许偏移（不居中），这时应如何调整仪器，读前视读数？10、水准测量测站检核的作用是什么？有哪几种方法？为什么进行了测站检核还要进行成果检核？11、水准测量路线分为哪几种形式？12、水准测量时，采用前、后视距相等，可以消除哪些误差？13、水准测量时，在什么立尺点上放尺垫？什么点上不能放尺垫？14、在一个测站的高差测定中，与视线离地面高度有无关系？为什么？15、试比较用自动安平水准和用微倾式水准仪进行水准测量的优缺点？16、光学补偿器采用怎样的光学原理，具有怎样的光学特性，从而达到补偿的目的。
08结63-测量学-章9-大比例尺地形图测绘
关系, 供索取相邻图幅时用。图幅接合表可采用图名注出,
也可采用图号(仅注有图号时)注出。
（3）内、外图廓和坐标网线
图廓是地形图的边界，采用矩形分幅的大比例尺地形图只有 内图廓和外图廓。内图廓就是地形图的边界线，也是坐标格 网线。在内图廓外四角处注有坐标值，在内图廓的内侧, 每隔 10cm绘有5mm长的坐标短线, 并在图幅内绘制为每隔10cm的 坐标格网交叉点。
20
10
2cm
0
20
40 m
2. 比例尺分类
大比例尺 中比例尺 小比例尺 1：500， 1：1000， 1：5000 1：1万， 1：2.5， 1：10万，1：25万 1：5万 1：100万
*一般工程测量常使用大比例尺地形图 3．比例尺的精度
由于人眼最小视角的限制, 正常眼睛的分辨能力通常 认为是0.1mm, 因此, 地形图上0.1mm所代表的实地长度, 称为比例尺的精度。
d 1 1 D D M d
M 为比例尺分母。
当图上1cm代表地面上水平长度10m时, 该图的比例尺为 1／1000, 一般写成1:1000,
（2）图示比例尺
为了用图方便, 避免或减小由图纸伸缩而引起 的误差, 在绘制地形图时，通常在地形图上同时绘 制图示比例尺, 即在一直线上截取若干相等的线段 (一般为2cm或1cm), 称为比例尺的基本单位, 再把 最左端的一个基本单位分成十等分(或20等分)，
第9章
大比例尺地形图测绘
地形图基本知识
地形图的测绘 地形图的绘制
数字化测图方法
§9.1
一、地形图
地形图的基本知识
地形图是普通地图的一种，是按一定的比例，用规定 的符号表示地物、地貌平面位置和高程的正射投影图。 它不仅充分反映出地面高低起伏的自然地貌, 而且把经过 改造的人为环境也比较详尽地反映在图纸上。 在国民经济建设和国防建设的各项工程规划、设计 阶段，均需要地形图提供有关工程建设地区的自然地形 结构和环境条件等资料，以便使规划、设计符合实际情 况。因此，地形图是制定规划、进行工程建设的重要依
武大詹长根版《地籍测量学》原版 第九章 土地面积测算
图 9-6 动 极 式 KP-90
图 9-7
定 极 式 KP-80
图 9-8 多 功 能 x-PLAN360i
(二 ) 光 电 求 积 仪
测绘信息网 网友测绘人提供 130
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光 电 求 积 仪 主 要 有 光 电 面 积 量 测 仪 与 密 度 分 割 仪 两 种 ，具 有 速 度 快 、精 度 高 ( 当 然 低 于 解 析 法 )等 优 点 ， 但 仪 器 价 格 昂 贵 。 光电求积仪是利用光电对地图上要量测的地块图形进行扫描，并通过转换处理，变成 脉 冲 信 号 ， 从 而 计 算 出 地 块 的 面 积 。 测 绘 信 息 网 1. GDM-1 型 光 电 面 积 测 量 仪 该仪器是将量测图形经过处理后，置于滚筒上进行扫描，通过光电变换，即把图像各 单元反射光强的变化转换为光电流，经放大、整形，变成电位的脉冲信号，从而驱动电子 计 数 ，达 到 自 动 量 测 面 积 的 目 的 。其 有 效 扫 描 面 积 为 200mm × 400mm ，但 一 次 只 能 量 测 一 种 颜 色 的 图 斑 。 测 绘 信 息 网 2. 密 度 分 割 仪 与光电面积量测原理基本相同，也是应用光电扫描方法求积的。不同之处在于密度分 割仪可以对图面上不同密度等级的面积同时进行扫描，从而得到各自的面积数据。 密度分割仪是用一个光导摄像进行光电扫描，把图像上每一点的密度值变换为模拟电 压 信 号 ，该 信 号 经 模 数 变 换 ，成 为 具 有 不 同 电 平 等 级 的 数 字 信 号 ，再 经 彩 色 编 码 电 路 处 理 ， 用不同色彩表示不同电平等级的信号，为此在彩色电视监视器的屏幕上，得到一幅经过分 割的等密度假彩色图像。这种图像上具有相同色彩的部分就具有相同的密度。通过电子求 积装置，可在显示窗口上读出相应颜色面积的百分比，利用面积相对值可测算图上各类土 地的面积。
测量学—地形图测绘培训讲义PPT(63页图文解析)
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8.1.4 地貌符号等高线
四、典型地貌的等高线
② 山脊和山谷
山坡的坡度和走向发生改变时，在转折 处就会出现山脊或山谷地貌
山脊的等高线均向下坡方向凸出，两侧 基本对称。山脊线是山体延伸的最高棱 线，也称分水线。山谷的等高线均凸向 高处，两侧也基本对称。山谷线是谷底 点的连线，也称集水线。
1:5000
2 5 5 5
测绘地形图时，要根据测图比例尺、测区地面的坡度情况选择合适的基本等高距
测绘教研室
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8.1.4 地貌符号等高线
二、等高距、等高线平距、示坡线
② 等高线平距：相邻等高线间的水平距离
用d表示，它随地面起伏情况而改变；相邻等高线间的地面坡度为：
i
h
(M为比例尺分母)
① 等高距：地形图上相邻等高线间的高差
同一幅地形图的等高距是相同的，因此地形图的等高距也称为基本等高距
等高距越小，用等高线表示的地貌细部就越详尽；等高距越大，地貌细部表 示的越粗略
比例尺 地形类别
平坦地 丘陵 山地 高山地
1:500
0.5 0.5 1 1
1:1000
0.5 1 1 2
1:2000
1 2 2 2
碎部测量主要包括两个过程：一是测定碎部点的平面位置和高程，一 是描绘地物和地貌
特点是：测区范围小、精度要求较高反映地表形态详尽
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8.1.1 基本概念
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8.1.2 地形图的比例尺
一、比例尺的表示方法
定义：图上一段直线长度d与地面上相应线段的实际长度D之比 种类：数字比例尺、图示比例尺
测量学7-第九章_碎部测量[1]讲解
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x x P S 0 cos T0 y y P S 0 sinT0
有些情况下，棱镜只能安置在碎部点的周围，如果棱镜位置、碎部点 和测站点之间构成特殊的几何关系，则通过对棱镜位置的观测，就可推算 待定碎部点的坐标。棱镜相对于待定碎部点的位置可设为4种情况，1和2 位置分别位于待定点至测站点方向的前面和后面，3和4位置分别位于待定 点至测站点方向线的右侧和左侧，并且该位置与待定点和测站点之间的夹 角成直角。 1位置碎部点坐标计算
数字测图原理与方法
DM
第九章 碎部测量
四、测定碎部点的基本方法
极坐标法
所谓极坐标法即在已知坐标的测站点(P)上安置全站仪 或测距经纬仪，在测站定向后，观测测站点至碎部点的方向、 天顶距和斜距，进而计算碎部点的平面直角坐标。 极坐标法测定碎部点，在多数情况下，棱镜中心能安置 在待测碎部点上，如图所示的0点，则该点的坐标为：
数字测图原理与方法
4.什么是数字测图？数字测图与常规测图相 比具有哪些特点？
DM
第九章 碎部测量
主要内容
碎部测图方法 确定碎部点的基本方法
数字测图原理与方法
地物测绘 地貌测绘
DM
第九章 碎部测量
四、测定碎部点的基本方法
1、碎部点的坐标计算
在地面数字测图中，测定碎部点坐标的基本方法主要有: 极坐标法 方向交会法 量距法 方向距离交会法 直角坐标法等
DM
第九章 碎部测量
主要内容
碎部测图方法 确定碎部点的基本方法
数字测图原理与方法
地物测绘 地貌测绘
DM
第九章 碎部测量
一、 碎部测量
1、基本概念
地球表面上复杂多样的物体和千姿百态的地表形状， 在测量工作中可概括为地物和地貌。 地物是指地球表面上固定性的物体，如河流、湖泊、 道路、房屋和植被等； 地貌是指高低起伏、倾斜缓急的地表形态，如山地、 谷地、凹地、陡壁和悬崖等。 地形就是地物和地貌的总称。 碎部测量的实质就是以控制点为基础，测绘地物和地 貌碎部点的平面位置和高程。碎部测量工作包括两个过程： 一是测定碎部点的平面位置和高程； 二是利用地图符号在图上绘制各种地物和地貌。
测量学》第九章地形图投影及地形图的应用
3、用量角器量取坐标方位角AB 方法二：1、用量取平面坐标的方法量出A、B两点的坐标；
2、
A
Btan1
yB xB
yA xA
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五、绘制断面图
1、将直线与等高线的交点及一些特殊点在图上标 出，并 按 顺序编号； 2、量出相邻两点间的图上距离，并换算成实地距离； 3、求出各点的高程； 4、以平距为横轴，以高程为纵轴，以1点为起点，将各
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§9-3 地形图的应用
一、平面直角坐标的量取 1、找出p点所在方格的西南角的坐标(1415,21478)； 2、过p点作方格的平行线并定出两个交点m、n； 3、量出pm、pn； 4、计算：Xp=1415+pnM
Yp=21478+pmM
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二、高程的量取
1、过k点作一条大致垂直于相邻等高线的线段mn ； 2、量出mk、mn两段距离； 3、计算：
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二、高斯投影 1、性质：高斯投影是一种等角横切椭圆柱投影
注：椭圆柱中心轴通过地球的中心，按其等角投影 条件，将中央子午线东西两侧各一定范围内的经纬 线投影到椭圆柱面上，然后将椭圆柱面沿其母线剪 开，展成平面，即得平面整理上课件 的经纬线格网 。
2、投影结果：
（1）央子午线投影后为一条直线， 且无长度变形，其余经线为凹向 中央子午线投影线的对称曲线， 其投影长度大于椭球面长度，且 离中央子午线愈远长度变形愈大 (2)赤道的投影也为一条直线，但 长度有变形，其余纬线的投影为 凸向赤道投影线的对称曲线； （3）投影前后角度相等，即无角 度变形。
第九章 地图投影及地形图的应用
§9-1 高斯投影的概念 §9-2 地形图的分幅与编号 §9-3 地形图的应用
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测量学课本第9章 地形图的基本知识
第 9 章 地形图的基本知识本章导读【本章提要】本章介绍了大比例尺地形图的基本知识，内容包括：地形图的比例尺、地形 图的分幅和编号以及地形图上地物和地貌的表示方法。
【学习目标】要求掌握比例尺精度，等高线的有关概念及其特性。
9.1 地形图的基本知识9.1.1 地形图的概念地球表面千姿百态，错综复杂，有高山、峡谷、平原，有河流、房屋等，这些统称为地形。
地形分为地物和地貌两大类。
地物是指地球表面上的各种固定性物体，可分为自然地物和人工地物，如房屋、道路、江河、森林等。
地貌是指地球表面高低起伏的自然形态，如高山、平原、盆地、陡坎等。
按一定的比例尺将地球表面上的各种地物、地貌以及相关地理要素沿铅垂线方向投影到水平面上,并运用《地形图图式》统一规定的符号和注记表示地物的平面位置和地貌起伏状况的图，称为地形图。
地形图主要描述地球面上地物、地貌位置、形状、大小以及基本属性信息，表示了一定区域的自然、社会、经济与文化等重要信息，是国家政治、军事、经济建设的重要信息资源文件。
如果仅反映地物的平面位置，不反映地貌变化的图，称为平面图。
在进行渠道、道路等带状工程建设时，需要了解工程沿线的地面起伏状况，为此目的而测绘的表示地面上某一方向起伏的图，称为断面图。
9.1.2 地形图的比例尺无论是平面图、地形图或断面图都不能按照实地真实的大小进行绘制，必须依一定的比例加以缩小。
图上任一线段的长度与地面上相应线段水平距离之比，称为图的比例尺。
常见的比例尺表示形式有两种：数字比例尺和图示比例尺。
1. 数字比例尺以分子为 1 的分数形式表示的比例尺称为数字比例尺。
设图上一条线段长为 d ，相应的实地水平距离为 D ，则该地图的比例尺为：d= 1 DM（1-1）式中，M 称为比例尺分母。
比例尺的大小视分数值的大小而定。
M 越大，比例尺越小；M越小，比例尺越大。
数字比例尺也可写成 1：500、1：1 000、1：2 000 等形式。
地形图按比例尺的大小分为三类：1：500、1：1 000、1：2 000、1：5 000 为大比例尺地形图；1：10 000、1：25 000、1：50 000、1：100 000 为中比例尺地形图；1：250 000、1：500 000、1：1 000 000 为小比例尺地形图。
第9章 地形图及其应用 我国国家基本比例尺地形图概述
一、投影和分带
〈一〉投影 我国大、中比例尺的地形图采用等角横切椭圆柱投影，
即高斯——克吕格投影。小比例尺地形图（1：100万）采用 等角圆锥投影。
高斯－克吕格投影
德国数学家、物理学家、天文学家高斯于19世纪20 年代拟定， 后经德国大地测量学家克吕格于1912年对投影公式 加以补充，故称为高斯——克吕格投影。
5) 同一条经线上，长度变形随纬度降低增大，赤道处 变形最大。
该投影后的经纬网图形可看出以下 三条规律：
(1)中央经线和赤道为垂直相交的 直线，也是经纬网图形的对称轴。
(2)经线为对称并凹向于中央经线 的曲线，纬线为对称并凸向于赤道的 曲线，经纬线投影后正交，没有角度 变形。
(3)中央经线上没有长度变形，其 余经线的长度略大于球面实际长度， 离中央经线东西两侧愈远，其变形愈 大。（在赤道上，经差为±3°，长 度变为1.38%）。
2.中比例尺地形图
1：25万——1：50万。精度低于大比例尺地形图，一般作
为总体规划用图，也可作为编制小比例尺专题地图的底图，军
事上可作为高级司令部组织战役，战略计划时用图。3.小 Nhomakorabea例尺地形图
小于1：100万。精度低于大、中比例尺。特点是综合程大。
用途：概括地表示了区域的地理特征称为“一览图”，作
（二）分带
为了控制变形，采用分带投影的办法，规定1：2..5万——1：50万地形图采 用经差6°分带;1:1万及更大的比例尺地形图采用3°分带。
6°分带法： 从格林威治0°经线（本初子午线），自西向东按经差每6°为 一投影带，全球共分60个投影带，依次编号为1——60。我国位于东经72°—— 136°之间，共包括11个投影带，即13——23带。
工程测量学课程教学大纲
<水利工程测量>课程教学大纲(Hydraulic Engineering Survey)一、课程基本信息课程编号：306402课程类别：学科基础课适用专业：水利水电工程专业学分：总学时：120先修课程：高等数学、工程制图后续课程：水工建筑物、水利工程施工课程简介：本课系水利水电工程专业的学科基础课，主要介绍测量学方面的基础理论知识，小地区地形图测定、测设的基本方法以及地形图的基本应用。
主要教学方法与手段：课堂多媒体课件、黑板板书、操作演示、实验。
选用教材：岳建平、邓念武合编.水利工程测量（第四版）[M].北京：中国水利水电出版社，2008必读书目：周国树吴长彬编.测量学实验实习任务与指导[M].北京：测绘出版社，2011选读书目：[1] 李天文. 现代测量学[M]. 北京：科学出版社.2007[2] 覃辉，伍鑫，唐平英，等. 土木工程测量[M].上海：同济大学出版社.2006[3]本书编委会.水利水电工程测量与施工放样一本通[M]. 北京：中国建材工业出版社.2009二、课程总目标：通过本课程的教学，主要是培养学生具有测量学方面的基础理论知识和技能，掌握小地区地形图测定、测设的基本方法以及地形图的基本应用。
了解并能应用现代测量仪器(电子经纬仪、电子水准仪、测距仪、全站仪、电子求积仪等)，能够把传统知识与现代测量技术理论有机地结合起来。
在教学过程中注重理论联系实际，加强实践环节，通过实验课教学，使学生进一步理解基础理论知识，同时锻炼和提高学生的实际操作能力以及解决实际问题的能力。
三、课程教学内容与教学要求1、教学内容与学时分配本课总学时46，其中课堂讲授32时，课间实验14时2、面授及实验、实践教学要求第一章绪论 (1学时)教学目标：了解本课程的概况和作用，初步获得相关的测量基本知识，了解本课程的特点。
教学内容：§1、测量学的任务及其在建筑工程中的作用简要介绍测量学研究的对象、分类以及任务。
地形图分幅方法
第九章地形图的应用教学目的：学会地形图的一般应用。
教学重点：1.地形图应用的基本知识2.面积量算。
教学难点：地形图的分幅与编号。
教学资料：测量学教材、教学课件教学方法：讲授法、讲解法、演示法讲授新课：第一节地形图的分幅与编号为了便于测绘和拼接、贮存和保管以及检索和使用系列地形图，需将各种比例尺地形图统一分幅和编号。
地形图分幅方法分为两类，一类是按经纬线分幅的梯形分幅法（又称为国际分幅），另一类是按坐标格网分幅的矩形分幅法。
前者用于国家基本图的分幅，后者则用于城市或工程建设大比例尺地形图的分幅。
一、梯形分幅和编号梯形分幅编号法有两种形式，一种是1990年以前地形图分幅编号标准产生的，称为旧分幅与编号；另一种是1990年以后新的国家地形图分幅编号标准所产生的，称为新分幅与编号。
（一）国际分幅法:1．国际1:100万比例尺地形图的分幅与编号全球1:100万的地形图实行统一的分幅与编号。
即，将整个地球表面自180°子午线由西向东起算，经差每隔6°划分纵行，全球共60纵行，用阿拉伯数字1～60表示。
又从赤道起，分别向南、向北按纬差4°划分成22横列，以大写拉丁字母A、B、…、V表示。
任一幅1:100万比例尺地形图的大小就是由纬差4°的两纬线和经差6°的两经线所围成的面积，每一幅图的编号由其所在的“横列—纵行”的代号组成。
例如，某处的经度为114°30′18″、纬度为38°16′08″，则其所在图幅之编号为J-50，如图8-1所示。
为了说明该图幅位于北半球还是南半球，应在编号前附加一个N（北）或S（南）字母，由于我国国土均位于北半球，故N字母从略。
国际1:100万图的分幅与编号是其余各种比例尺图梯形分幅的基础。
1：10万，再以1：10万为基础，延伸出1：5万、1:2.5万及1：1万三种比例尺。
1：100万从赤道起向两极每纬差4°为一行，至88°，南北半球各分为22横列，依次编号A、B、… V；由精度180°西向东每6°一列，全球60列，以1-60表示，如海南所在1：100万图在第5行，第49列，其编号为 E-49在1：100万图上，按经差3°纬差2°分成四幅1：50万地形图，编为A、B、C、D，如E-49-A 按经差1°30′纬差1°分成16幅1：25万地形图，编为[1]、…[16]，如 E-49-[1]。
地形图测量的基本方法
α A
2）一个方向与已知方向交会
❖ P为已知测站点，由p点观测未
知点J的方向角。一已知方向
与J相交。
A
J
β B
J
2、方向交会法
一、碎部点测量方法
3、距离交会法
1）两个测站距离交会 ❖ 已知点A，B，测得与J
J
Laj Lbj
的距离lAJ， lBJ
二、地形图测绘方法
1、大平板仪测图 ❖ 1）构造：
平板：测板、基座 照准仪：望远镜，直尺 对点器：用来对中地面已知点 附件： 尺子、夹子、大头针、
三棱尺、三角板、三脚架
二、地形图测绘方法
1、大平板仪测图
❖ 2）平板仪测图原理------极坐标法
已知A，B已知点，在A点对中，整平， 用B点定向，固定图纸。
三、地物测绘跑尺方法
❖ 跑尺方法：对立尺点先后顺序的安排方法
分类跑尺：针对不同类地物分别进行 分区跑尺：按照测区分片，同一片内的按类有顺 序立尺 追索式跑尺：沿地物界线依次立尺 兼顾式跑尺：上述方式的综合 ❖ 跑尺方法各有优缺点，工作时视具体情况灵活运 用。能使正确绘图又能减小劳动强度。
8.4 地貌的测绘方法
❖ 2、用铅笔勾画出地性 线，如山脊线、山谷线
❖ 3、在相邻两个碎部点 的连线上，按照平距和 高差成比例的关系，内 插出两点间各条等高线 通过的位置。
六、等高线勾绘
❖ 3、由于相邻两地形点 选在地面坡度变化处， 可以认为相邻两个地形 点间的坡度是均匀的， 因此，在图纸上勾绘等 高线时，各等高线的位 置可以根据点的高程和 图上两点间的平距用比 例内插法确定。
8.1 测图前的准备工作
坐标格网绘制---对角线法
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第九章 地形图的测绘
使用测绘仪器测绘地形图的工作称为地形测图。
测绘地形图实际上是根据所展绘的控制点，测定其临近的地物、地貌点的平面位置与高程，并将它们表示在图上。
大比例尺地形图——平板仪、经纬仪或全站仪在野外直接测图。
也可用航空摄影测量或数字测图。
成图方法 中比例尺地形图——航空摄影测量或根据大比例尺地形图编绘
成图。
小比例尺地形图——根据大中比例尺地形图和其他资料编绘成
图。
§9.1 测图的准备工作
一、图纸准备
目前通常使用厚度为0.07mm ～0.1mm ，伸缩率小于0.2%的聚酯薄膜测图。
二、绘制坐标格网
目前通常采用绘有坐标格网（10cm ×10cm ）的聚脂薄膜图纸，一般不再需要人工绘制坐标方格网。
如果需要手工绘制坐标格网，可采用对角线法和坐标格网尺法。
三、展绘控制点
根据地形图的分幅及编号，先在图上注明格网线坐标，然后根据控制点坐标值将控制点展绘在图上。
然后检查精度合格（在图上不超过0.3mm ）后，在其右
侧标上点号与高程。
26
.4711号点注成：如。
§9.2 碎部点的选择
地物、地貌的特征点称为碎部点，也称为地形点。
测定地物、地貌的特征点的工作称为碎部测量。
一、碎部点的选择
1.地物点的选择
选择能反映地物平面形状的特征点，如房屋的墙角点、道路的交叉口与转折点、河流的转弯处、以及独立地物的中心点等。
当建（构）筑物轮廓凹凸部分在1：500比例尺图上小于1mm或其它比例尺图上小于0.5mm时，可以直线连接。
对于一排电杆，可只测出起点、终点的中心位置，其它电杆的位置可按量得的间距在连线上插绘。
道路可只测路的一边，另一边按量得的宽度绘出，或测出路的中心线再按路宽绘出两边线。
独立地物的测绘，能按比例尺表示的，应实测外廓，填绘符号；不能按比例尺表示的，应准确表示其定位点或定位线。
管线转角部分，均应实测。
线路密集可选主干线测绘，支线可适当取舍。
当多种线路在同一杆柱上时，应选择其主要表示。
交通及附属设施，应按实际形状测绘，并测注轨道面高程。
涵洞应测注洞底高程。
水系及附属设施按实际形状测绘，并按规定测注高程。
当河沟、水渠在图上的宽度小于1mm时，可用单线表示。
植被应按其经济价值和面积大小适当取舍。
测绘其边界线(地类线)，并配置相应的符号。
地类线与线状符号重合时，只绘制线状地物符号。
2.地貌点的选择
对地貌，应选择山顶、鞍部、山脊、山谷、山脚等坡度及方向变化处的地貌特征点作为碎部点。
地貌用等高线表示。
并在实测的碎部点注上高程。
二、地形点的最大点位间距
平坦地区也应按一定的间隔（如1：500为图上30mm，实地15m）测绘一地形点，每块平地应注明代表性高程。
各比例尺地形图的地形点最大点位间距要求见表9-1(p.164)。
§9.4 地形图的测绘
一、地形测图方法
大比例尺地形测图，可用全站仪测图、GPS-RTK测图和平板仪测图等方法。
1.平板仪测图
（1）经纬仪（配合量角器）测绘法
将经纬仪安置在测站上，图板放置在一旁。
用经纬仪测出碎部点方向与起始方向的夹角，并按视距测量方法测出测站到碎部点的距离及高差，绘图员根据水平角值及距离，用量角器和比例尺在图上定出碎部点的位置，并注上高程。
经纬仪测绘法测图的工作程序和方法为：
①在测站A 安置经纬仪，经对中、整平后，量取仪高i ；
②瞄准另一控制点B ，使水平度盘为0°00′00″；
③在碎部点上立尺；
④经纬仪瞄准碎部点，读取上、中、下丝读数，测出水平角β和竖直角α； ⑤计算出经纬仪至碎部点的距离及碎部点的高程：
中，l kn H H kn D i -+==αα2sin 2
1cos 2； ⑥用量角器在图上以ab 方向为基准量取β角，定出碎部点方向，把实地距离换算成图上距离，在该方向上定出碎部点，在其右边注上高程。
（2）小平板仪配合经纬仪测图法
1）小平板仪的构造
小平板仪由照准器、图板和三脚架组成，还有附件：对点器、水准器及长盒罗盘。
2）平板仪的安置
用平板仪测图时，必须将图板安置在测站上，其安置工作包括对点、整平和定向三个步骤。
①对点
目的是为了使图上的控制点与地面控制点处在同一铅垂线上。
对点的容许误差为0.05M毫米，M为测图比例尺分母。
一般1：500和1：1000比例尺采用对点器对点，1：2000、1：5000采用目估对点。
②整平
目的是使图板处于水平状态。
使用附件水准器或附在照准器下端直尺上的水准器整平。
③定向
目的地图的方向与地面实地一致。
即图上的已知方向与地面上相应的方向一致或平行。
A.根据已知边定向
B.长盒罗盘定向
对点、整平和定向会相互影响，操作时可先目估定向后再进行对点，然后精确定向和整平。
3)测图步骤
采用小平板仪配合经纬仪测图法的测图，将平板仪安置在测站上，经纬仪安置通视条件较好的一旁（约2m处）。
基本步骤为：
①选定经纬仪的位置并安置仪器（通视条件较好，距测站约2m处）；
②测出经纬仪的仪器高程（H i=H A+l0）；
③在测站上安置平板仪（对点、整平和定向）；
④确定经纬仪在图上的位置（照准器照准经纬仪的垂线，得方向线，量其距
离后确定位置）；
⑤选定碎部点，由经纬仪进行视距测量，得出经纬仪至碎部点的距离及碎部
点的高程：中，l kn H H kn D i -+==αα
2sin 2
1cos 2； ⑥由平板仪观测员照准目标，绘出方向线；
⑦按比例尺用交会的方法定出碎部点的图上位置，注上高程（字头朝北）。
测图时应注意相关联点及时用规定的线划连接或用规定的符号表示。
（3）平板仪测图的最大视距长度
用视距测量方法来测定水平距离及高差时，视距越长精度越低，所以必须对视距长度加以限制。
各种比例尺测绘的最大视距长度见表9-6(p.168)。
2. 全站仪测图
原理与经纬仪测绘法相同，不同的是用全站仪进行测距、测水平角和高差。
全站仪也可换算后直接显示坐标增量，用直角坐标法展绘碎步点。
全站仪测测的测距长度要求见表9-7(p.169)。
3. GPS-RTK 测图
(略)
二、地形图的绘制要求
p.170
三、等高线的勾绘
1.解析法
若h =1,则有43 、44 、45 、46 、47、48m 等高线在之间通过。
计算高差：48.4-42.8=5.6m
量出图上距离 16.8mm
计算等高线平距d=16.8/5.6=3.0mm
Ａ点第一条43m 等高线距Ａ点的距离为：0.2×3.0=0.6mm ，定出43m 位，然后量3mm 分别定出44 45 46 47 48m 等高线位置。
2. 目估法
先目估等高线平距，确定出首尾等高线位置，再等分内插其它等高线位置。
即“取头定尾，等分中间”。
四、地形图的拼接、检查和整饰
1.地形图的拼接
有多幅图时，每幅图应多测图廓外5mm，便于拼接。
2.地形图的检查
室内检查和室外检查。
3.地形图的整饰
对图内地形要素进行修饰，图外注上整饰要素。
清绘后制印，也可采用蓝晒法或静电复印法复制地形图。
习题：习题九：3、4。