地形图及其成图方法

Surveying-邵亚琴测量学第一节地形图基本知识一、地图的概念•地图定义：按照一定数学法则有选择的在平面上表示地球表面各种自然要素和社会要素的图通称为地图。•地图分类：普通地图：综合反映地面上物体和现象的特征专题地图：着重表示自然现象和社会现象的某一种或几种要素。•地图内容：自然地理要素：水系、地貌、植被等。社会要素：居民点、行政区划及交通线路等。Surveying-邵亚琴测量学二、地形图的概念二、地形图的概念1.地物：地球表面的固定物体,如居民地、建筑物、道路、河流、森林等称为地物。2.地貌：地球表面各种高低起伏形态，如高山、深谷、陡坎、悬崖峭壁、雨裂冲沟等称为地貌。地物和地貌总称为地形。3.地形图：按照一定的比例，用规定的符号表示地物和地貌的平面位置和高程的正摄投影图，就是将地面测量数据绘制成各种表示地面情况的图形，是普通地图的一种。4.地形测图：用规定的符号、按一定比例尺把地貌和地物精确地测绘到图纸上的过程,称为地形测图。Surveying-邵亚琴测量学三、地形图的比例尺地形图比例尺定义：图上某线段的长度d与地面上相应线段的水平投影长度（水平距离)D之比，称为图的比例尺。(一)比例尺的分类1.数字比例尺用分数或数字比例形式表示的比例尺，称为数字比例尺，一般用分子为1的分数表示。如1∶500、1∶1000、1∶2000、1∶5000等MMdDDd:111Surveying-邵亚琴测量学三、地形图的比例尺2.直线比例尺直线比例尺是图示比例尺的一种，在直线比例尺上一般标注实地长度值。一般地形图上都绘有直线比例尺。可以避免图纸伸缩的影响。Surveying-邵亚琴测量学三、地形图的比例尺3.复式比例尺复式比例尺,也称斜线比例尺,是另一种图示比例尺,可以减少估读误差。其精度比直线比例尺高10倍。Surveying-邵亚琴测量学三、地形图的比例尺(二)比例尺的精度•地形图的比例尺不同，在地形图上表示地物、地貌的详细程度和精度也不同。测图比例尺愈大，就愈能表示出地面的详细情况，但测图所需的工作量也愈大。•相当于图上0.1mm的实地距离为比例尺精度。如1∶500的比例尺精度为0.05m，1∶2000的比例尺精度为0.20m。•根据比例尺精度，有两件事情可参考决定：⑵可推算出测量地物应精确到什么程度。Surveying-邵亚琴测量学三、地形图的比例尺(三)比例尺的选择1:5000比例尺地形图主要用于规划设计，如城镇规划和家村土地规划，以及填绘地质勘探成果，计算矿产储量和进行矿区开发的总体设计；1:2000比例尺地形图主要用于城市详细规划、工程项目的初步设计以及详细填绘地质勘探成果和精密计算矿产储量等；1:1000和1:500比例尺地形图则用于工程项目的施工设计,如城市街区和厂矿的改、扩建以及某些主体工程的设计等。Surveying-邵亚琴测量学四、地形图图式(一）地形图图式分类：1.地物符号：•比例符号：可以按测图比例尺缩小，用地形图图式中规定的符号绘出；•非比例符号：某些地物轮廓较小，按比例尺无法在地图上绘出，只能用特定符号表示它的中心位置；•半比例符号：长度可以按比例尺绘出，宽度不能的符号；2.地貌符号：等高线是最常用的地貌符号。3.注记符号：对于地物的性质、名称、种类等在图上还需要用文字和数字加以注记和说明。Surveying-邵亚琴测量学按比例尺分类的地物符号Surveying-邵亚琴测量学四、地形图图式Surveying-邵亚琴测量学五、地貌的地图表示法（一）地貌的基本形态1.平地δ＜2°2.丘陵地2°≤δ＜6°3.山地6°≤δ＜25°4.当δ＞25°──高山地Surveying-邵亚琴测量学（一）山地的基本形态地性线Surveying-邵亚琴测量学（二）地貌的等高线表示法1.等高线的定义：地图上地面高程相等的相邻各点连接的闭合曲线。Surveying-邵亚琴测量学（二）地貌的等高线表示法2.等高距和等高线平距：等高距：相邻等高线之间的高差；等高线平距：相邻等高线之间的水平距离。Surveying-邵亚琴测量学（二）地貌的等高线表示法3.等高线的分类：①基本等高线/首曲线按照基本等高距测绘的等高线；②半距等高线/间曲线当首曲线过于稀疏，不能详尽确切的表达地貌的时候，可以按照1/2倍等高距测绘间曲线，在地形图上用虚线表示。③辅助等高线/助曲线通常按四分之一等高距描绘等高线，但也可以按任意高度描绘等高线。助曲线用以表示首曲线和间曲线尚无法表示的重要地貌，在图上以短虚线描绘。④加粗等高线/计曲线每个四条首曲线，且其高程能被5倍等高距整除的等高线加粗描绘，称为计曲线。Surveying-邵亚琴测量学Surveying-邵亚琴测量学首曲线间曲线助曲线计曲线？？Surveying-邵亚琴测量学（二）地貌的等高线表示法Surveying-邵亚琴测量学4.基本地貌的等高线Surveying-邵亚琴测量学Surveying-邵亚琴测量学分岔悬崖陡崖正交正交Surveying-邵亚琴测量学（二）地貌的等高线表示法5.等高线的特性：①同条等高线上各点高程相等；②等高线不能中断，即闭合；③任一条等高线不能分岔，不同高程等高线一般不能相交或合并；④等高线与地性线正交，接近山谷线时凸向高处，接近山脊线时凸向低处；⑤等高线不能横穿河流，接近河岸线时折向上游，与河岸正交；⑥等高线越密集，地面坡度越陡，反之越缓。Surveying-邵亚琴测量学示破线示坡线示坡线Surveying-邵亚琴测量学（二）地貌的等高线表示法6.等高线的描绘方法——（1）连接地性线地性线Surveying-邵亚琴测量学（二）地貌的等高线表示法（2）求等高线通过的点（3）勾绘等高线。Surveying-邵亚琴测量学五、地形图的基本要素1.图幅Surveying-邵亚琴测量学五、地形图的基本要素2.图名Surveying-邵亚琴测量学五、地形图的基本要素3.图号Surveying-邵亚琴测量学五、地形图的基本要素4.接图表Surveying-邵亚琴测量学五、地形图的基本要素5.图廓Surveying-邵亚琴测量学第二节地形图的分幅与编号为了便于测绘、拼接、管理和使用地形图，必须按适当面积将广大地区的地形图划分成适宜的若干单幅地形图，并将分幅的地形图进行有系统的编号，这项工作称为地形图的分幅和编号。地形图的分幅可分为两大类：梯形分幅(又称“经纬线分幅”)；矩形分幅(包括正方形分幅)。Surveying-邵亚琴测量学第二节地形图的分幅与编号•梯形分幅就是按经线和纬线来划分，左、右以经线为界，上、下以纬线为界，图形近似梯形。梯形分幅常用于基本比例尺地形图。•矩形分幅是按平面直角坐标的纵、横坐标线来划分的，图幅的上、下以坐标横线为界，左、右以坐标纵线为界。对于工程方面需要的局部地区的大比例尺地形图、平面图和中小比例尺挂图和地图集，常用矩形分幅。Surveying-邵亚琴测量学一、梯形分幅(一)1:100万比例尺地形图分幅编号为了统一划分全球的地形图，国际地理学会对1:100万比例尺地形图作了分幅和编号方法的规定,称为国际分幅编号。国际分幅编号规定由经度180°起,按经差6°划分成60个纵行,自西向东用阿拉伯数字1-60表示;由赤道起,向南、北分别按纬差4°各分成22个横列，由低纬向高纬各以大写的拉丁字母Ａ、Ｂ、……、Ｖ标明。每幅图的编号由其所在的横列字母与纵行的数学按先横列后纵行的次序组成。Surveying-邵亚琴测量学一、梯形分幅Surveying-邵亚琴测量学一、梯形分幅由于经线收敛于两极，当纬度较高时,经差6°的实际宽度显得很窄，因此在纬度60°以上的地区，东西图廊的经差取12°，纬度70°以上的地区则取24°;对于纬度88°为图廓的极圈图,则用Z表示；图7-10为北半球的1:100万比例尺图分幅情况；为了区别图幅是北半球还是南半球,规定在图号前加N或S,分别表示北或南半球。因我国领域全部位于北半球,故省注N。图7-11为我国领域的1:100万比例尺地形图分幅与编号情况。Surveying-邵亚琴测量学一、梯形分幅如果已知北京某地(后称甲地)的纬度为北纬39°54ˊ30″经度为东经116°28ˊ25″其所在1:100万比例尺图的图幅编号为J－50。Surveying-邵亚琴测量学一、梯形分幅(二)1:50万、1:20万、1:10万比例尺地形图分幅编号三种分幅互不相干,均以1:100万为基础1:50万：将一幅1:100万比例尺地形图按经差3°、纬差2°分为四幅,构成以大写拉丁字母A、B、C、D为代号的1:50万比例尺地形图。图中阴影部分的编号为J-50-Ａ。Surveying-邵亚琴测量学一、梯形分幅1:20万：将一幅1:100万比例尺地形图,按经差1°,纬差40ˊ分为36幅,构成以带方括号的自然序数〔1〕、〔2〕……〔36〕为代号的1:20万比例尺地形图。上述甲地所在1:20万比例尺地形图编号为J-50-[3]。Surveying-邵亚琴测量学一、梯形分幅1:10万：将一幅1:100万比例尺地形图按经差30′,纬差20′分为144幅1:10万比例尺的图。其编号是在1:100万比例尺图幅编号后加上自然序数1、2、3……144(右图：自左至右，从上到下)。上述甲地所在1:10万比例尺地形的图幅编号为J-50-5。Surveying-邵亚琴测量学一、梯形分幅(三)1:5万、1:2.5万、1:1万比例尺地形图分幅编号均以1:10万为基础。1:5万:每幅1:10万比例尺地形图按经差15′,纬差10'分成四幅1:5万比例尺地形图，分别以大写拉丁字母A、B、C、D表示。编号方法是在1:10万比例尺地形图的编号后加上各自的代号。上述甲地所在图幅编号为J-50-5-Ｂ。Surveying-邵亚琴测量学一、梯形分幅1:2.5万：每幅1:5万比例尺图按经差为7'30″,纬差为5'划分为4幅1:2.5万比例尺地形图，分别以自然序数1、2、3、4表示。编号方法是在1:5万比例尺地形图的编号后加上各自的序号。上述甲地所在图幅的编号为J-50-5-B-2。Surveying-邵亚琴测量学一、梯形分幅Surveying-邵亚琴测量学一、梯形分幅1:1万：每幅1:10万比例尺地形图按照经差3'45″,纬差2'30″划分为8行、8列,共64幅1:1万比例尺地形图,分别以带圆括号的自然(1)、……(64)表示。其编号是在1:10万比例尺地形图图号之后加上各自的代号。甲地所在图幅的编号为J－50-5-(24)。Surveying-邵亚琴测量学一、梯形分幅(四)1:5000地形图的分幅和编号1:5000：在1:1万比例尺地形图分幅的基础上进行。每幅1:1万比例尺地形图按经差1′52.5″,纬差为1′15″分成4幅1:5000比例尺地形图,其编号是在1:1万比例尺地形图的编号后加上小写罗马字母a、b、c、d。例如，上述甲地所在图幅的编号为J-50-5-(24)-b。下表表示了各种比例尺地形图的图廓大小、分幅方法及以(甲地)为例的图幅编号方法。Surveying-邵亚琴测量学1/50万～1/1万地图的分幅与编号Surveying-邵亚琴测量学一、梯形分幅如果知道某地的地理坐标，则可根据该地的经、纬度,可算出包括该地的1:100万比例尺地形图的图幅编号。若已知某地为东径120°09‘15″、北纬30°18ˊ10″，则可计算出该地所在的1:100万图幅的编号：(30°18′10″)/4(取整)+1=8(横列),其代号为H(120°09'15″)/6(取整)+1=21(纵列),纵号为51则乙地所在1:100万比例尺地形图的编号为H－5Surveying-邵亚琴测量学二、现行的国家基本比例尺地形图分幅编号为适应计算机管理和检索,1992年国家标准局发布了新的《国家基本比例尺地形图分幅和编号》GB/T13989-92国家标准。•新的标准仍以1:100万比例尺地形图为基础,1：100万比例尺地形图的分幅和编号采用国际1:100万地图分幅和编号标准,它们的编号由其所在的行号(字符码)与列号(数字码)组合而成。Surveyi