地形图的基本知识.pptx

教学要求、目的：1.理解地形图、比例尺、比例尺精度的概念；2.了解地形图分幅与编号；3.理解地形图上注记的内容；4.理解地形图图式：地物符号、地貌符号等高线，等高线的特性第1页/共87页教学重点、难点：1.比例尺精度的概念；2.地物、地貌的表示方法；3.等高线的特性。第2页/共87页7.17.1地形图的基本概念地形图的基本概念地理空间信息地理空间数据地理空间信息第3页/共87页地形图的概念第4页/共87页地形图：按一定的比例尺，用规定的符号和一定的表示方法表示地物、地貌平面位置和高程的正形投影图。地形图上各处的比例尺相同。平面图：只表示地物，不表示地貌，且将水准面看作水平面进行正射投影。地图：在大区域范围，将地面点投影到地球椭球面，用特殊的投影方式展绘在图纸上制成的图。地图上各处的比例尺有所不同。第5页/共87页、比例尺及其表示方式1.比例尺表示方法比例尺表示方法比比例例尺尺:图图上上某某一一线线段段的的长长度度与与地地面面上上相相应应线线段段的的水水平平长长度度之之比比，称称为为图图的的比例尺比例尺。按形式分数字比例尺：图示比例尺：第6页/共87页1）.数字比例尺 凡比例尺用分子为1，分母为整数的分数表示的，称为数字比例尺。M越大，则比例尺越小。第7页/共87页2）.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。图示比例尺有直线比例尺、斜分比例尺和复式比例尺两种。第8页/共87页直线比例尺：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。斜分比例尺（微分比例尺）：它不是绘在地图上的比例尺图形，而是依据相似三角形原理，用金属或塑料制成的一种地图量算工具。用它可以准确读出基本单位的百分之一，估读出千分之一。第9页/共87页斜分比例尺：如图中ab线段为2.64个单位长度，若地图比例尺为1：5万，则实地长度为2.64km；若比例尺为1：10万，则实地长度为5.28km。2.64单位长第10页/共87页iii.复式比例尺，系由主比例尺与局部比例尺组合成的比例尺，又称投影比例尺。分经线比例尺和纬线比例尺两种。复式比例尺复式比例尺:又称又称投影比例尺投影比例尺，是一种根据地图主，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。计的一种图解比例尺。等角正切圆柱投影的纬线比例尺双标准纬线等角圆锥投影的纬线比例尺第12页/共87页比例尺按照大小分有三种形式：大：大：1:1万万,1:5000,1:2000,1:1000,1:500中：中：1:10万万,1:5万万,1:2.5万万小：小：1:100万万,1:50万万,1:25万万2.地形图按比例尺分类第13页/共87页比例尺精度及其应用测量有误差，人眼绘图亦有误差。人眼分辨角值为60，在明视距离(25cm)内辨别两条平行线间距为0.1mm，区别两个点的能力为0.15mm。因此，通常将0.1mm称为人眼分辨率。地形图上0.1mm所表示的实地水平长度，称为地形图的比例尺精度。第14页/共87页 地形图的比例尺精度与量测关系有：v其一，根据地形图比例尺确定实地量测精度，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5 cm即可；v其二，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 cm的图，应选比例尺为1 1000的地形图。第15页/共87页例例：某某地地区区测测绘绘地地形形图图，要要求求测测距距精精度度达达到到0.2m.则则所所要要求求的的测测图图比比例例尺尺应为多少？应为多少？解：根据比例尺精度可知第16页/共87页比例尺比例尺1:5001:5001:10001:10001:20001:20001:50001:50001 1：1000010000比例尺精度比例尺精度/m0.050.050.10.10.20.20.50.51.01.0几种常见的比例尺精度：第17页/共87页7.37.3地物与地貌的表示方法地物与地貌的表示方法地形图图式地形图图式用用来来表表示示实实地地的的地地物物和和地地貌貌的的各各种种符符号的总称。号的总称。第28页/共87页地物符号地物符号地地物物 地地面面上上天天然然形形成成或或人人工工修修建建的的固固定定物物体体。如如：房房屋屋、道道路路、森森林林、湖泊、河流等。湖泊、河流等。根据其形状不同，在地形图上有以下几种表示法：第29页/共87页1、比比例例符符号号 地地物物的的大大小小、形形状状与与实实地地成成比比例例。(如如房房屋屋、草草地、田地等地、田地等)第30页/共87页2、非非比比例例符符号号 地地物物较较小小，只只在在图图上上确确定定其其中中心心位位置置，用用规规定定符符号号表表示示。(如如三三角角点点、独独立立树树，消消火火栓栓、路灯等路灯等)第31页/共87页3、半半比比例例符符号号 长长度度成成比比例例，但但宽宽度度不不成成比比例例。(如如电电力力线线、围围墙墙、活活树树篱篱笆笆、小小路路等等)第32页/共87页4、地物注记 用文字或数字对地物加以说明。坚4凤凰山394.468第33页/共87页地地貌貌 地地表表面面的的高高低低起起伏伏的的状状态态，如如山地、平原、丘陵等。山地、平原、丘陵等。地貌在地形图上主要用等高线来表示。地貌符号第34页/共87页304540354045米40米35米30米1.等高线概念：等等高高线线 地地面面上上高高程程相相同同的的相相邻邻点点所连成的一个闭合曲线。所连成的一个闭合曲线。第35页/共87页等高距、等高线平距、地面坡度d1 d2 d3 d4 d5 d6由于由于h为定值，所以为定值，所以 i 与与d成反比，即：成反比，即：d大大(等高线稀等高线稀)，i 小小(地面坡度小地面坡度小,缓和缓和)d小小(等高线密等高线密)，i 大大(地面坡度大地面坡度大,陡峭陡峭)hhhhhh山坡线i地面坡度i：(为地面倾角)i=hd=tan第37页/共87页地形类别地形类别比例尺比例尺1 1：5005001：100010001：200020001：5000平地（地面倾角平地（地面倾角22以下）以下）0.50.50.50.51丘陵（地面倾角丘陵（地面倾角2-62-6）0.5112，2.5山地（地面倾角山地（地面倾角6-256-25）112，2.52.5，5基本等高距第38页/共87页 等高线平距可以反映地面坡度的陡与缓，d越大，说明地面坡度越缓，d越小，说明地面坡度越陡。坡度与平距成反比，与高差成正比。坡度i:第39页/共87页3.等高线分类：v首曲线首曲线 按按1倍倍等等高高距距所所描描绘绘的的等等高高线线。在在图图上上用用细细实实线线表表示示，也也称称基基本本等等高高线线，一一般般在在其其上上不不注记高距。注记高距。v计曲线计曲线 按按5倍倍等等高高距距所所描描绘绘的的等等高高线线在在图图上上用用粗粗实实线线表表示示，一一般般在在其其上上注注记记高高程。程。v间曲线间曲线 按按 等等高高距距所所描描绘绘的的等等高高线线。用长虚线表示。用长虚线表示。v助曲线助曲线 按按 等等高高距距所所描描绘绘的的等等高高线线。用短虚线表示。用短虚线表示。间曲线和助曲线均用来表示一种局部地貌。第40页/共87页（1）山头与洼地地形相反，地貌图相似：山头向中心 越高，洼地反之。示坡线指向低处，便于区分。示坡线第43页/共87页（2）山脊与山谷山脊：向一个方向延伸的高地，其最高棱线称为 山脊线。山脊线山谷：两个山脊之间的凹地为山谷，其最低点连线 为山谷线。山谷线第44页/共87页l雨水垂直于等高线、向下坡方向流淌。因此，山 脊线成为分水线、山谷线成为集水线。一系列山脊线可作为汇水范围的边界线。雨水流淌方向分水线与集水线 第45页/共87页（3）鞍部两个山头间的低凹处，一般也是两个山脊和两个山谷的会聚处。第46页/共87页（4）绝壁与悬崖(a)陡崖:坡度在70以上。(a)符号表示符号表示(b)(b)绝壁:上下垂直的陡崖，也称断崖。(c)悬崖:崖口倾斜到陡壁外面而悬空。等高线表 示(c)第47页/共87页5.5.等高线的特性等高线的特性 等高性：同一条等高线上的各点高程相等。但高程相等的点不一定在同一条等高线上。闭合性：等高线是闭合曲线，在本图幅内不能闭合，则在相邻图幅内闭合。绘制等高线时，除遇到建筑物、公路、陡崖、某些工业设施及数字注记、图廓边等，为了使图面清晰需要中间断开之外，一般不能中断。说明：一个无限伸展的水平面和地表面相交，构成的交线不可能不是闭合曲线。非交性：除绝壁或悬崖外，不同高程的等高线不能重合或相交。这些地貌一般有特定符号表示或有相应的绘制要求。正交性：山脊和山谷处等高线与山谷线和山脊线（分水线）正交。密陡稀缓性：等高线间平距的大小与地面坡度的大小成反比。在同一等高距的情况下，地面坡度愈小，则等高线在图上的平距愈大；反之，地面坡度愈大，则等高线在图上的平距愈小。换言之，坡度陡的地方，等高线就密；坡度缓的地方，等高线就稀。第49页/共87页7.4 地形图的判读地形图的判读按照：“先图外，后图内；先地物，后地貌；先主要，后次要；先室内，后野外”的基本顺序。第50页/共87页地形图图外注记的判读地形图图外注记的判读图名图号图廓接图表第51页/共87页图图名名 该该幅幅图图的的名名称称，一一般般以以本本幅幅图图内内主主要要地地名名命命名名，如如上上图图“马马房房山山”。注注记记在在图图上正上方。上正上方。马房山40.032.0IIIIII刘家湾 洪山 四眼井石牌岭 桂子山黄家湾 黎明村 游李村1:00032.040.0图号 本幅图的编号，注记在图名的下方。图图廓廓 地地形形图图的的边边界界，有有外外图图廓廓和和内内图图廓廓之之分分。外外图图廓廓起起装装饰饰作作用用，粗粗实实线线表表示示。内内图图廓廓表明该图幅的边界，用细实线表示。表明该图幅的边界，用细实线表示。接接图图表表 表表明明该该幅幅图图与与相相邻邻图图幅幅之之间间的的关关系系，一般列于图幅的左上方。一般列于图幅的左上方。第52页/共87页地形图地形图的图名、图号和图廓第53页/共87页第54页/共87页三北方向线关系图三北方向是指真子午线北三北方向是指真子午线北方向方向N N、磁子午线北方向、磁子午线北方向和高斯平面坐标系的纵轴和高斯平面坐标系的纵轴方向（方向（+x+x）。）。三个方向间的角度关系图三个方向间的角度关系图一般绘制在中、小比例尺一般绘制在中、小比例尺图的东图廓线的坡度比例图的东图廓线的坡度比例尺上方。尺上方。坡度尺第55页/共87页地物判读地貌判读综合分析及实地判读第56页/共87页地形图的基本应用7.57.5地形图的应用地形图的应用 第57页/共87页1000250024002300220021002000250020001100120013001400150010001500Aadcbgf qe1.求图上某点的坐标:第58页/共87页1000250024002300220021002000250020001100120013001400150010001500AB图 求图上两点间的水平距离v 图解法：图上直接量取l DAB=lM2 2、确定图上的两点间的水平距离确定图上的两点间的水平距离.v解析法：坐标反算第61页/共87页3、确定图上某直线的坐标方位角 图解法：量角器直接量取 解析法：坐标反算第62页/共87页1000250024002300220021002000250020001100120013001400150010001500ABABBA图 求图上某直线的坐标方位角第63页/共87页注注意意:根根据据上上述述公公式式反反求求出出的的 AB是是一一个个位位于于90 +90 之之间间的的角角值值，应应根根据据 x,y正正负负号号来来判判断断其其象象限限。求求出真正的坐标方位角。出真正的坐标方位角。第64页/共87页xyABABABAB第65页/共87页4 4、确定图上某点的高程确定图上某点的高程 位于某等高线上时:HA69m70676869ABnm 位于两条等高线中间时:精度要求达到0.01h0.01h时，采用内插法:精度要求达到0.1h0.1h时，采用目估法:第66页/共87页5、求图上两点间地面的坡度第67页/共87页1000250024002300220021002000250020001100120013001400150010001500AB 第68页/共87页图形面积计算1.1.规则的几何图形按几何公式计算规则的几何图形按几何公式计算a.解析法解析法12345x1 1x2 2x5 5x3 3x4 4b.几何法：分成几个三角形，按三角形面积公式计算第69页/共87页2.2.不规则图形面积量算不规则图形面积量算:（1）透明方格纸法a每个方格的面积n1整方格数n2不足一整方格的方格数第70页/共87页（2）.透明纸平行线法:l3l1l2lnl4s1s2dsn-1sn第71页/共87页（3）.求积仪法:电子求积仪，机械求积仪.第72页/共87页地形图在工程建设中的应用地形图在工程建设中的应用1 1、按一定方向绘制纵断面图2 2、确定汇水面积3 3、按限制坡度在地形图上选线4 4、根据等高线平整场地第73页/共87页13 4B5 67 8910 1112AB12 3 4 5 67 8910 111222628303234AHD3027282931321 1、按一定方向绘制纵断面图按一定方向绘制纵断面图第74页/共87页3、按限制坡度在地形图上选线河707554321A地地形形图图比比例例尺尺为为1:1000,等等高高 距距 h=1m，要要在在A，B之之间间修修一一条条公公路路，使使其其最最大大坡坡度度不不超超过过8%。第75页/共87页 按按限限制制坡坡度度计计算算路路线线通通过过相相邻邻等等高高线线的最短距离的最短距离d.在图上以A为圆心，d为半径，确定等坡度点。第76页/共87页1:100039383736（1 1）、）、方格网法方格网法 在在待待平平整整的的地地区区的的地地形形图图上上画画方方格格。方方格格一一 般般 取取 10m,20m,50m.其大小取决于:b.土方估算的精度.c.施工手段.a.地形的复杂程度1324、根据等高线平整场地第77页/共87页1321:100039383736 在原图中内插出各方格顶点的标高36.1637.9637.8737.3339.3238.4137.2936.1136.0638.4337.2235.4438.2036.87第78页/共87页 计计算算填填挖挖平平衡衡的的设计高程设计高程H设设Hi第第i个个方方格格的的四四个个顶顶点点的的平均高程平均高程 n方格个数36.1637.9637.8737.33139.3238.41337.29236.1136.0638.4337.2235.4438.2036.871:100039383736第79页/共87页36.1637.9637.8737.33139.3238.41337.29236.1136.0638.4337.2235.4438.2036.871:100039383736 在原图中内插出设计标高通过的等高线在原图中内插出设计标高通过的等高线(用虚线表示用虚线表示);37.82第80页/共87页36.1637.9637.8737.8237.33139.3238.41337.29236.1136.0638.4337.2235.4438.2036.871:100039383736 计算各方格顶点的填挖土厚度h;hi取，挖土hi取，填土+0.14+0.05-0.49-1.66+1.50+0.59-0.53-1.71+0.61-0.60-1.76+0.38-0.95-2.38第81页/共87页+0.05+0.590.490.5337.3337.2937.0738.41有填有挖时，分开算:00第82页/共87页 计算填、挖土方量全填或全挖时:A方格面积第83页/共87页 求总的填、挖土方量和概算精度K;一般要求 K 5%第84页/共87页本章要点1.大比例尺地形图测图中地物、地貌的表示方法2.比例尺精度3.等高线的基本特性4.等高距和等高线平距5.地形图图外注记第85页/共87页本章结束本章结束第86页/共87页感谢您的观看！第87页/共87页