测量学 地形图的测绘.pdf

1环境与资源学院环境与资源学院第一节 平面图、地形图及其投影关系第一节 平面图、地形图及其投影关系一 平面图一 平面图在小区域内，由于水准面可用水平面代替，因此 ，将地面的点位和图形垂直投影到水平面上，然后， 相似地将图形按一定比例尺缩小绘在图纸上，这样制 成的图称为在小区域内，由于水准面可用水平面代替，因此 ，将地面的点位和图形垂直投影到水平面上，然后， 相似地将图形按一定比例尺缩小绘在图纸上，这样制 成的图称为平面图平面图两个概念：两个概念：地物地物——指地面上天然或人工形成的物体，如湖泊、河流、海洋、房屋、道路、桥梁、森林等；指地面上天然或人工形成的物体，如湖泊、河流、海洋、房屋、道路、桥梁、森林等； 地貌地貌——指地表高低起伏的形态，如山地、丘陵、悬崖、冲沟等；指地表高低起伏的形态，如山地、丘陵、悬崖、冲沟等；环境与资源学院另一种定义：平面图另一种定义：平面图是指将地面上各种地物的平面位置按一定比例尺、用规定的符号和线条缩绘在图纸上，并注有代表性的高程点的图就是说是指将地面上各种地物的平面位置按一定比例尺、用规定的符号和线条缩绘在图纸上，并注有代表性的高程点的图就是说平面图上仅表示地物，不表示地貌。

平面图上仅表示地物，不表示地貌环境与资源学院环境与资源学院二 地形图二 地形图地 形地 形地物地貌地物地貌地 形 图地 形 图缩绘缩绘比例尺比例尺地形地形——地物和地貌的总称地物和地貌的总称地形图地形图是按照一定的数学法则，运用符号系统表示地表上的地物、地貌平面位置及基本的地理要素 且高程用等高线表示的一种普通地图或者说是按照一定的数学法则，运用符号系统表示地表上的地物、地貌平面位置及基本的地理要素 且高程用等高线表示的一种普通地图或者说，是指按一定的比例尺，用规定的符号表示地物、地貌的平面位置和高程的正射投影图是指按一定的比例尺，用规定的符号表示地物、地貌的平面位置和高程的正射投影图2环境与资源学院环境与资源学院环境与资源学院环境与资源学院三地形图的投影三地形图的投影测绘地形图，是通过测定一系 列能反映出地物及地貌特征点的位 置，并将这些点垂直投影到一个水 平面上，然后按一定的比例关系缩 小而绘到图纸上这种垂直投影的 主要特点是:测绘地形图，是通过测定一系 列能反映出地物及地貌特征点的位 置，并将这些点垂直投影到一个水 平面上，然后按一定的比例关系缩 小而绘到图纸上这种垂直投影的 主要特点是:图上所绘的地物，地貌 与实地相应的地物、地貌对比，其 形状保持相似图上所绘的地物，地貌 与实地相应的地物、地貌对比，其 形状保持相似。

半径小于半径小于10km10km的范 围)的范 围) 当测区面积较大时，不能将地球表面当作平面看 待了，要考虑其投影关系当测区面积较大时，不能将地球表面当作平面看 待了，要考虑其投影关系环境与资源学院第二节图的比例尺第二节图的比例尺一比例尺的概念一比例尺的概念地图比例尺(地图比例尺(scale) ) ——图上某一线段的长度图上某一线段的长度l 与地面 上相应线段的水平长度与地面 上相应线段的水平长度D 之比实地水平长度）（图上长度）比例尺（Dl M)1比例尺通常是以分子为1的分数来表示，而其分母常 为整数比例尺的大小是由分数值的大小来决定，分母越 小，比例尺就越大，分母越大，比例尺就越小比例尺通常是以分子为1的分数来表示，而其分母常 为整数比例尺的大小是由分数值的大小来决定，分母越 小，比例尺就越大，分母越大，比例尺就越小环境与资源学院1 两种换算:1 两种换算:(1) 将实地的水平距离化算为图上长度(1) 将实地的水平距离化算为图上长度DMl1由比例尺定义知：由比例尺定义知：5 2 l10 10 10l：：2 000 l：：5 000 1：：10 000图上长度，图上长度，mm实地水平距离，实地水平距离，m比 例 尺比 例 尺3环境与资源学院(2) 将图上的长度化算为实地相应的水平距离(2) 将图上的长度化算为实地相应的水平距离MlD2 5 101 1 11：：2 000 1：：5 000 1：：10 000实地水平距离，实地水平距离，m图上长度，图上长度，mm比例尺比例尺环境与资源学院2 比例尺的表示方法2 比例尺的表示方法1 数字比例尺1 数字比例尺——用分子为1，分母为整数的分数表示的比例尺称为用分子为1，分母为整数的分数表示的比例尺称为数字比例尺数字比例尺。

设图上一线段长度为设图上一线段长度为d，相应实地的水平距离为，相应实地的水平距离为D，则该地形图的比例尺为：，则该地形图的比例尺为：M dDDd11 式中: 式中: M——比例尺分母——比例尺分母环境与资源学院3 图示比例尺3 图示比例尺 一般说来，在图上除写有数字比例尺外，还有用线 段表示的比例尺，这就是图示比例尺图示比例尺有一般说来，在图上除写有数字比例尺外，还有用线 段表示的比例尺，这就是图示比例尺图示比例尺有 直线比例尺直线比例尺、、斜分比例尺斜分比例尺、、复式比例尺复式比例尺两种2 文字比例尺2 文字比例尺—— 也叫也叫说明式比例尺说明式比例尺，是指用文字注释方式表示的比例尺如“，是指用文字注释方式表示的比例尺如“五万分之一五万分之一”，“”，“图上1cm相当于实地1km图上1cm相当于实地1km”等”等环境与资源学院（1）直线比例尺（1）直线比例尺——是以直线线段的形式表示图上线段 长度所对应的地面距离是以直线线段的形式表示图上线段 长度所对应的地面距离具有能直接读出长度值而无需 计算及避免因图纸伸缩而引起误差等优点具有能直接读出长度值而无需 计算及避免因图纸伸缩而引起误差等优点。

1050102030405023.8m18.9m这是一个1:500的直线比例尺，由间距为2mm的两条平行直线构 成，以2cm为单位分成若干大格，左边第一大格十等分，大小格分界 处注以0， 右边其它大格分界处标记按绘图比例尺换算的实际长度使用时，先用分规在图上量取某线段的长度，然后用分规的右针 尖对准右边的某个整分划，使分规的左针尖落在最左边的基本单位内这是一个1:500的直线比例尺，由间距为2mm的两条平行直线构 成，以2cm为单位分成若干大格，左边第一大格十等分，大小格分界 处注以0， 右边其它大格分界处标记按绘图比例尺换算的实际长度使用时，先用分规在图上量取某线段的长度，然后用分规的右针 尖对准右边的某个整分划，使分规的左针尖落在最左边的基本单位内环境与资源学院（2）斜分比例尺（2）斜分比例尺——又称为微分比例尺又称为微分比例尺它不是绘在地图上的比例尺图形，而是根据相似三角形原理，用金属或 塑料制成的一种地图量算工具它可以准确读出基本单 位的百分之一，估读出分千分之一它不是绘在地图上的比例尺图形，而是根据相似三角形原理，用金属或 塑料制成的一种地图量算工具它可以准确读出基本单 位的百分之一，估读出分千分之一。

环境与资源学院（3）复式比例尺（3）复式比例尺——又称投影比例尺又称投影比例尺，是一种根据地图主比例尺和地图投影长度变形分布规律设计的一种图解 比例尺是一种根据地图主比例尺和地图投影长度变形分布规律设计的一种图解 比例尺4环境与资源学院4 特殊比例尺4 特殊比例尺（1） 变比例尺（1） 变比例尺—— 当制图的主区分散且间隔的距离比较远时，为了突出主区和节省图面，可将主区以外 部分的距离按适当比例尺相应压缩，而主区仍按原规 定的比例尺表示当制图的主区分散且间隔的距离比较远时，为了突出主区和节省图面，可将主区以外 部分的距离按适当比例尺相应压缩，而主区仍按原规 定的比例尺表示2）无级别比例尺（2）无级别比例尺—— 这是一种随着数字制图的出现而与传统的比例尺系统相对而言的新概念，并没有具 体的表现形式这是一种随着数字制图的出现而与传统的比例尺系统相对而言的新概念，并没有具 体的表现形式环境与资源学院二比例尺的精度二比例尺的精度测量有误差，人眼绘图亦有误差人眼分辨角度 值为测量有误差，人眼绘图亦有误差人眼分辨角度 值为60″60″，在明视距离(，在明视距离(2525cm)内辨别两条平行线间距 为)内辨别两条平行线间距 为0.10.1mm，区别两个点的能力为，区别两个点的能力为0.150.15mm。

因此，通 常将因此，通 常将0.10.1mm称为人眼分辨率地形图上称为人眼分辨率地形图上0.10.1mm所表示的实地水平长度，称为所表示的实地水平长度，称为地形图的比例尺精度地形图的比例尺精度用用εε表示表示比 例 尺比例尺精度 （比 例 尺比例尺精度 （cm））1   500 1   1000 1   2000 1   5000 1   10000 5 10 20 50 100M1 . 0环境与资源学院（2）可根据用图需要表示地物、地貌的详细程度， 确定所选用地形图的比例尺可根据用图需要表示地物、地貌的详细程度， 确定所选用地形图的比例尺如要求测量能反映出量 距精度为±10如要求测量能反映出量 距精度为±10cm的图，应选比例尺为1∶1000的地形图地形图的比例尺精度与测量的关系：的图，应选比例尺为1∶1000的地形图地形图的比例尺精度与测量的关系：（1） 根据地形图比例尺确定实地测量精度根据地形图比例尺确定实地测量精度。

如在 比例尺为1∶500的地形图上测绘地物，量距精度只 需达到如在 比例尺为1∶500的地形图上测绘地物，量距精度只 需达到±5 ±5 cm即可；即可；环境与资源学院问题问题要使地形图上能量出的实地最短线段长度为要使地形图上能量出的实地最短线段长度为0.05m,则采用的比例尺是？,则采用的比例尺是？5001 mm50mm1 . 0mm1 . 01MM1 . 0环境与资源学院三地形图按比例尺分类三地形图按比例尺分类（1）大比例尺地图（1）大比例尺地图1∶500、1∶1000、1∶2000、1∶5000的地形图1∶500、1∶1000、1∶2000、1∶5000的地形图（2）中比例尺地图（2）中比例尺地图1∶1万、1∶2.5万、1∶5万、1∶10万的地形图1∶1万、1∶2.5万、1∶5万、1∶10万的地形图（3）小比例尺地图（3）小比例尺地图1∶20万、1∶50万、1∶100万的地形图，称为小 比例尺图1∶20万、1∶50万、1∶100万的地形图，称为小 比例尺图（4）多比例尺地图管理（4）多比例尺地图管理：multi-scale：multi-scale环境与资源学院第三节地形图图式第三节地形图图式地形图图式地形图图式地物符号地物符号地貌符号地貌符号注记符号注记符号地形图图式：地形图图式：表示地物和地貌的符号和方法表示地物和地貌的符号和方法5环境与资源学院地物符号地物符号用以表示地面物体的类别、形状、大小及其在图上位置。

用以表示地面物体的类别、形状、大小及其在图上位置1、 地物符号1、 地物符号根据地物形状大小和描绘方法的不同，地物符号 可分为三种非比例符号根据地物形状大小和描绘方法的不同，地物符号 可分为三种非比例符号半比例符号比例符号半比例符号比例符号环境与资源学院1) 比例符号1) 比例符号——可以按测图比例尺缩小，用规定符号画出的地物符号；如：可以按测图比例尺缩小，用规定符号画出的地物符号；如： 房屋、道路、稻田、花圃、 湖泊等房屋、道路、稻田、花圃、 湖泊等阔 叶 林草 地灌 木房 屋竹 林在地形图上 表示地物的原则 是：在地形图上 表示地物的原则 是：凡能按比例 尺缩小表示的地 物，都用比例符 号表示凡能按比例 尺缩小表示的地 物，都用比例符 号表示环境与资源学院2) 非比例符号2) 非比例符号无法将其形状和大小按照地形图的比例尺绘到图 上的符。