地形图的基本知识讲解

第七章地形图的基本知识

主要内容和重点：本章主要介绍了大比例尺地形测图中地物、地貌的表示方法。重点内容是：比例尺精度、地形图的分幅、地物的符号及其表示方法、等高线原理、等高线表示基本地貌、地貌特征点、地貌特征线。

7．1 地图、平面图和地形图

将整个地球或者地球上某一区域的实体沿铅垂线方向投影到参考椭圆体表面，得到的图形保持了与地面实体的相似性。如果不是投影在椭圆体表面，而是投影在平面上，则必须采用特殊的方法才能使变形限制在一定的范围内。这种特殊的制图方法称为地图投影。若顾及地球曲率的影响，应用地图投影的方法，将整个地球或地球上某一区域的实体按比例尺缩小后绘于平面上，这种图则称为地图，例如世界地图和中国地图。

对于一个小地区，不考虑地球的曲率，把地球椭圆体表面当作平面，将地面上的图形投影到水平面上，并按一定的比例尺缩小绘在图纸上，这种图称为平面图。工程上所指的平面图仅仅表示出地物的形状和位置，而没有表示出地势高低起伏的状况。如果图上不仅表示出地物的位置和形状，而且把地面上的高低起伏的地貌也表示出来，这种图便称为地形图(图7—1)。

图7—1 1：2000地形图

7．2 比例尺

地面上的地物或地貌(高低起伏的地表情况)在平面上的投影，不可能按其真实的大小绘在图上，而是将其缩小。经缩小后，地形图上直线的长度与其地面上相应直线的水平距离之比称为地形图的比例尺。

设在地形图上直线的长度为l ，在地面上相应直线的水平距离为L ，则地形图的比例尺为

L

l M =1 （7.1） 比例尺通常将分子化为1表示，M 为比例尺的分母，即 l

L M = 如5001，10001，100001 等。假设某直线在地面上水平距离为92m ，而量出该直线在地形图上长度为4.6 cm ，则地形图的比例尺为 2000

192006.41==M 以分数表示的比例尺称为数字比例尺。数字比例尺的分母表示地面水平距离在图上缩小的倍数。比例尺的分母愈大，比例尺愈小；分母愈小，比例尺愈大。工程建设上，使用较多的是

5001，10001，20001，50001， 10000

1地形图，通常称这些比例尺地形图为大比例尺地形图；250001，500001，1000001称为中比例尺地形图；而500000

1，10000001， 等则称为小比例尺地形图。所谓比例尺的大小，是当一种比例尺与另一种比例尺相比较时，如某一种比例尺在图上对同一地物所画出的图形比较大，则该比例尺为较大的比例尺。

数字比例尺给我们一种缩小程度的概念，地面上的长度经过计算后才能得到图上的长度，这当然感到不便。但在实际工作中，常使用三棱比例尺直接在图上量得某直线的长度，使用上既方便又迅速。

通常认为人们的肉眼能在地形图上分辨出的最短距离为0.1 mm ，因此，地形图上0.1 mm 所代表的实地长度称为比例尺的精度。根据比例尺的精度，可以确定在地面上测量距离时应该准确到什么程度。例如测绘

10001地形图时，测量距离的精度只需0.1 m ，因为地面0.l m 在1000

1地形图上便是0.1 mm ，而地面小于0.1 m 的长度即使测量了，地图上也表示不出来。反过来，根据比例尺精度也可算出要在地形图上表示出某段距离应采用的比例尺。例如要求在图上能表示出0.5 m 长度的物体，则所用的比例尺不应小于

5000

15001.0 。 表7.l 列举了不同比例尺的精度，它为0.1 mm 乘以比例尺分母M 而得。由表7.1可看出，比例尺越大，表示地形的状况越详细，精度越高；比例尺越小，表示地形的状况越简略，精度越低。但不能由此认为测图 表7.l 比例尺的精度

比例尺越大越好，因为同样大小的

测区面积，测图比例尺越大，耗费的人力物力越大，甚至在使用上也不一定方便。一般情况下选定比例尺可以表7.2作参考。当设计有特殊要求时可进行商定，一般以满足

设计需要为准。

7．3 图幅分幅、图名与图号

地形图的图幅分幅方法随采用的比例尺不同而不同。小比例尺图采用按地理坐标进行划分的梯形分幅法，大比例尺图大部分采用矩形分幅法。各种大比例尺图的图幅规格见表7.3。

对一些大比例尺图，有时也采用50 cm×40 cm 的图幅规格。为了使用上的方便，地形图必须编号。

1．按图幅西南角坐标公里数编号法

如图7—2a所示，一幅l：5 000图西南角的坐标x=30km，y=20km，则该图的编号为30-20。按此方法编号时，1：l000、1：2000比例尺地形图的公里数取至0.1 km，1：500比例尺地形图的公里数取至0.Ol km。

2．以1：5 000地形图图号为基础编号法

当测区是采用假定坐标系统时，大比例尺地形图的编号方法通常是以测区所在的l：5 000比例尺图为基础进行编号，并作为包括在本图幅中的较大比例尺图的基本图号。例如某l：5 000比例尺图幅的西南角的坐标值x=30km，y=20km，则其图幅编号为30-20(图7—2a)；在l：5 000比例尺图号的末尾分别加上罗马字I，Ⅱ，Ⅲ，Ⅳ，作为1：2 000比例尺图幅的编号；同样，在1：2 000比例尺图幅编号的末尾分别加上I，Ⅱ，Ⅲ，Ⅳ作为该图幅内1：1 000图幅的编号；1：5 000图幅的编号按此类推。

3．流水编号法

对区域较小的局部地区，如图7—2b所示，图幅编号是采用数字“从左到右，由上到下”的顺序编列。

图7—2 地形图的分幅

此外，为方便用图，常在图的左上角绘制图幅接

合表(图7—3)，表格上斜线格代表本幅图，四周

注明邻接的图号。正规图幅，在内图廓线外应加

绘外图廓线(本图仅绘出内图廓线)。

图幅的命名，通常以该图幅内最大的或最重

要的居民地、厂矿单位名称或地名作为该图幅的

图名。

对于图的方向，正规图幅上绘有10厘米见方

的坐标格网线，规定纵坐标值较大的一端为北，

较小的一端为南；横坐标值较大的一端为东，较

小的一端为西。如建筑场地甚小，测图面积不满

一幅图而未绘制坐标格网时，则绘出方向符号标

明图的方向。

图7—3 图幅接合表