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1、 1 1 地图投影地图投影 地球椭球体表面是个曲面，而地图通常地球椭球体表面是个曲面，而地图通常是二维平面，因此在地图制图时首先要考虑是二维平面，因此在地图制图时首先要考虑把曲面转化成平面。然而，从几何意义上来把曲面转化成平面。然而，从几何意义上来说，球面是不可展平的曲面。要把它展成平说，球面是不可展平的曲面。要把它展成平面，势必会产生破裂与褶皱。这种不连续的、面，势必会产生破裂与褶皱。这种不连续的、破裂的平面是不适合制作地图的，所以必须破裂的平面是不适合制作地图的，所以必须采用特殊的方法来实现采用特殊的方法来实现球面到平面的转化球面到平面的转化。一、地图投影的概念一、地图投影的概念 地图投影
2、就是研究将地球椭球体面上的地图投影就是研究将地球椭球体面上的经纬线网按照一定的经纬线网按照一定的数学法则数学法则转移到平面转移到平面上的方法及其变形问题。其数学公式表达上的方法及其变形问题。其数学公式表达为：为：X=f1(,)Y=f2(,)地图投影的定义：地图投影的定义：数学解析法数学解析法几何透视法几何透视法 数学解析法是在球面与投影数学解析法是在球面与投影面之间建立点与点的函数关系，面之间建立点与点的函数关系，通过数学的方法确定经纬线交通过数学的方法确定经纬线交点位置的一种投影方法。点位置的一种投影方法。几何透视法是利用透视的关系，几何透视法是利用透视的关系，将地球体面上的点投影到投影将地
3、球体面上的点投影到投影面（借助的几何面）上的一种面（借助的几何面）上的一种投影方法。投影方法。二、地图投影的基本方法二、地图投影的基本方法 地图投影的方法很多，但用不同的投影方地图投影的方法很多，但用不同的投影方法得到的经纬线网形式不同。下图是几种不法得到的经纬线网形式不同。下图是几种不同投影的经纬线网形状同投影的经纬线网形状 ：（1 1）地图投影变形的概念）地图投影变形的概念三、地图投影的变形三、地图投影的变形地球仪上的经纬线的长度的特点：地球仪上的经纬线的长度的特点：第一，纬线长度不等第一，纬线长度不等第二，在同一条纬线上，经差相同的第二，在同一条纬线上，经差相同的 纬线弧长相等纬线弧长相
4、等第三，所有经线长度相等第三，所有经线长度相等地球仪上的经纬线网格面积的特点：地球仪上的经纬线网格面积的特点：第一，第一，在同一纬度带内，经差相同的在同一纬度带内，经差相同的 球面网格面积相等球面网格面积相等第二，在同一经度带内，纬度愈高，第二，在同一经度带内，纬度愈高，网格面积愈小网格面积愈小地球仪上的经纬线角度的特点：地球仪上的经纬线角度的特点：地球仪上经线和纬线处处都呈直角相交，表明没有角度变形。地图投影变形地图投影变形是球面转化成平面的必然是球面转化成平面的必然结果，没有变形的投影是结果，没有变形的投影是不存在不存在的。对某一的。对某一地图投影来讲，不存在这种变形，就必然存地图投影来讲
5、，不存在这种变形，就必然存在另一种或两种变形。但制图时可做到：在在另一种或两种变形。但制图时可做到：在有些投影图上没有角度或面积变形有些投影图上没有角度或面积变形;在有些投在有些投影图上沿某一方向无长度变形影图上沿某一方向无长度变形。（2 2）变形椭圆）变形椭圆 指地球椭球体面上的一个指地球椭球体面上的一个微小圆微小圆，投，投影到地图平面上后变成的影到地图平面上后变成的椭圆椭圆，特殊情况，特殊情况下为圆。可证明球面上的一个微小圆，投下为圆。可证明球面上的一个微小圆，投影到平面上之后是个椭圆。影到平面上之后是个椭圆。通过变形椭圆与微分圆的比较，可以通过变形椭圆与微分圆的比较，可以说明投影变形的说
6、明投影变形的性质性质和和大小大小。变形椭圆不。变形椭圆不仅在性质不同的投影中表现为不同的形状仅在性质不同的投影中表现为不同的形状和大小，而且在同一投影中的不同部位的和大小，而且在同一投影中的不同部位的各点上，也表现为不同的形状和大小。各点上，也表现为不同的形状和大小。在分析地图投影时，可借助对变形椭圆和在分析地图投影时，可借助对变形椭圆和微小圆的比较，说明变形的性质和大小。椭圆微小圆的比较，说明变形的性质和大小。椭圆半径与小圆半径之比，可说明长度变形。很显半径与小圆半径之比，可说明长度变形。很显然，长度变形随方向的变化而变化，其中有一然，长度变形随方向的变化而变化，其中有一个个极大值极大值，即
7、椭圆长轴方向，一个，即椭圆长轴方向，一个极小值极小值，即，即椭圆短轴方向。这两个方向是相互垂直的，称椭圆短轴方向。这两个方向是相互垂直的，称为为主方向主方向。椭圆面积与小圆面积之比，可说明。椭圆面积与小圆面积之比，可说明面积变形。椭圆上两方向线的夹角和小圆上相面积变形。椭圆上两方向线的夹角和小圆上相应两方向线的夹角的比较，可说明角度变形。应两方向线的夹角的比较，可说明角度变形。（3 3）长度比和长度变形）长度比和长度变形 长度比长度比 是投影面上一微小线段是投影面上一微小线段dsds和椭和椭球面上相应微小线段球面上相应微小线段dsds之比。用公式表达为：之比。用公式表达为：=ds=ds/ds/
8、ds 长度比用于表示投影过程中，某一方向上长度比用于表示投影过程中，某一方向上长度变化的情况。长度变化的情况。11，说明投影后长度拉长，说明投影后长度拉长，11:101:10万万中比例尺：中比例尺：1 1：1010万万11：M1:100M1:100万万小比例尺：小比例尺：1：M1:100万万比例尺比例尺形式形式：数字比例尺数字比例尺（用分子为（用分子为 1 1 的分数形式表示）的分数形式表示）也可写成如下形式：也可写成如下形式：1：500、1：1000、1：2000、1：5000、1：10000、1：25000等文字文字比例尺比例尺亦称说明式比例尺，如五万分之一。亦称说明式比例尺，如五万分之一
9、。图示比例尺图示比例尺图示比例尺图示比例尺直线比例尺直线比例尺：普遍采用：普遍采用复式复式比例尺比例尺：斜线比例尺斜线比例尺：地图量算工具：地图量算工具地图比例尺的作用地图比例尺的作用比例尺决定着地图图形大小比例尺决定着地图图形大小比例尺反映地图的量测精度比例尺反映地图的量测精度比例尺决定着地图内容的详细程度比例尺决定着地图内容的详细程度地形比例尺的精度（地形图精度）地形比例尺的精度（地形图精度）地形比例尺的精度（地形图精度）地形比例尺的精度（地形图精度）概念：相当于图上的实地水平距离。概念：相当于图上的实地水平距离。比例尺的精度对实际工作的意义：比例尺的精度对实际工作的意义：比例尺的精度对实
10、际工作的意义：比例尺的精度对实际工作的意义：确定测图精度确定测图精度；确定测图比例尺确定测图比例尺。下表为几种比例尺的比例尺精度：下表为几种比例尺的比例尺精度：根据比例尺精度，一方面可以确定在根据比例尺精度，一方面可以确定在地形图测绘时量距可以准确到何种程度，地形图测绘时量距可以准确到何种程度，另一方面还可根据实际所需的量距精度另一方面还可根据实际所需的量距精度来确定测图比例尺的大小。来确定测图比例尺的大小。3 3 地图的分幅和编号地图的分幅和编号制图时需要将制图区域划分为若干块，分别绘制图时需要将制图区域划分为若干块，分别绘制在合适幅面的图纸上，并以一定规律编注每制在合适幅面的图纸上，并以一
11、定规律编注每幅图的号码。幅图的号码。作用：作用：测制地图的需要；测制地图的需要；印刷地图的需要；印刷地图的需要；管理发行的需要；管理发行的需要；用图的需要；用图的需要；地图的分幅和编号地图的分幅和编号地图的分幅和编号地图的分幅和编号通常由国家主管部门制定统一的图幅分通常由国家主管部门制定统一的图幅分幅和编号系统；幅和编号系统；地图分幅形式：地图分幅形式：梯形分幅（经纬网）梯形分幅（经纬网）矩形分幅（坐标格网）矩形分幅（坐标格网）u以具有一定经纬差的以具有一定经纬差的梯形梯形划分图幅，其划分图幅，其图廓由图廓由经纬线构成经纬线构成；u 适合较大区域的较小比例尺的地图分幅。适合较大区域的较小比例尺
12、的地图分幅。u目前世界上许多国家的地形图和小比例尺地形目前世界上许多国家的地形图和小比例尺地形图所采用的主要分幅形式。图所采用的主要分幅形式。u我国基本比例尺地形图，以国际我国基本比例尺地形图，以国际1：100万万比例比例尺地形图统一分幅为基础，按照一定的经纬差尺地形图统一分幅为基础，按照一定的经纬差划分图幅范围逐级分幅，使相邻比例尺地形图划分图幅范围逐级分幅，使相邻比例尺地形图数目成简单的数目成简单的倍数倍数关系。关系。一、经纬线分幅（梯形分幅）与编号：一、经纬线分幅（梯形分幅）与编号：（一）（一）1：100万地图的分幅与编号万地图的分幅与编号行号：从赤道起算，每纬差行号：从赤道起算，每纬差
13、4为一行，至南、为一行，至南、北纬北纬88 各分为各分为22行，依次用大写拉丁字母行，依次用大写拉丁字母(字字符码符码)A,B,C.V表示其相应行号表示其相应行号;从从180 经线起算，自西向东每经差经线起算，自西向东每经差6 为一列，为一列，全球分为全球分为60列，依次用阿拉伯数字列，依次用阿拉伯数字(数字码数字码)1,2,3,.60表示其相应列号。表示其相应列号。由经线和纬线所围成的每一个梯形小格为一幅由经线和纬线所围成的每一个梯形小格为一幅1:100万地形图。万地形图。编号由该图所在的行号与列号组合而成，如北编号由该图所在的行号与列号组合而成，如北京所在的京所在的1:100万地形图的图号
14、为万地形图的图号为J50我国地处东半球赤道以北，图幅范围在经我国地处东半球赤道以北，图幅范围在经度度72-138、纬度、纬度0-56内；内；包括行号为包括行号为A，B，C，N的的14行、列号行、列号为为43，44，53的的11列。列。（二）（二）1：50万、万、1：25万、万、1：10万地形图的分万地形图的分幅与编号幅与编号 在在1：100万图上，按经差万图上，按经差3纬差纬差2分成四幅分成四幅1：50万地形图，编为万地形图，编为A、B、C、D，如，如 J-50-A；按；按经差经差130纬差纬差1分成分成16幅幅1：25万地形图，编为万地形图，编为1、.16，如，如 J-50-2；按经差；按经
15、差30纬差纬差20分成分成144幅幅1：10万地形图，编为万地形图，编为1、.144，如，如 J-50-1。既后。既后三种比例尺各自独立地与三种比例尺各自独立地与1：100万地图的图号联系。万地图的图号联系。1：10万图上每经差万图上每经差15纬差纬差10分成四幅分成四幅1：5万万地形图，编为地形图，编为A、B、C、D，如，如 J-50-1-A1：50万、1：25万、1：10万地形图的分幅与编号 1：5万图上每经差万图上每经差730纬差纬差5分成四幅分成四幅1：2.5万，编为万，编为1、2、3、4，如，如 J-50-1-A-1 1：10万图上每经差万图上每经差345纬差纬差230分成分成64幅
16、幅1：1万地万地 形图，编为形图，编为(1)、.(64)，如，如 J-50-1-(1)1：1万图上每经差万图上每经差152纬差纬差115分成四幅分成四幅1：5000地形图，地形图，编为编为a、b、c、d，如，如 J-50-1-(1)-a1：100万1：50万1：25万1：20万1：10万1：5万1：50001：1万4163614449464444A、B、C、D1、2 16 A、B、C、D1、2、3、4（1）、（）、（2）（64）a、b、c、d我国基本比例尺地形图的分幅编号系统1、2 1441:500000-1:5000地形图的编号均以地形图的编号均以1:100万地形图万地形图编号为基础，采用行
17、列编号方法编号为基础，采用行列编号方法;分别用三位阿拉伯数字分别用三位阿拉伯数字(数字码数字码)表示，不足三位者表示，不足三位者前面补零前面补零;各比例尺地形图分别采用不同的字符作为其比例尺各比例尺地形图分别采用不同的字符作为其比例尺的代码的代码;1:500001:5000地形图的图号均由其所在地形图的图号均由其所在1：100万万地形图的图号、比例尺代码和各图幅的行列号共十地形图的图号、比例尺代码和各图幅的行列号共十位码组成。位码组成。（三三）新的新的地形图的分幅与编号地形图的分幅与编号地图分幅和编号地图分幅和编号J50BOO1002J50C003003有关计算有关计算1：1000000其他基
18、本比例尺例子例子 经度经度1143345“,纬度纬度392230”的某点为例，计算各的某点为例，计算各比例尺地形图的编号？比例尺地形图的编号？1:500000：J50B0010011:250000：J50C0010011:100000：J50D0020021:50000：J50E0040031:25000：J50F0080051:10000：J50G0150191:5000：J50H030019（二）矩形分幅与编号（二）矩形分幅与编号 每幅地图的图廓都是一个矩形，相邻图幅是以直线划分的。每幅地图的图廓都是一个矩形，相邻图幅是以直线划分的。图幅的图廓线平行于纵、横坐标轴线的直角坐标格网线。一般图
19、幅的图廓线平行于纵、横坐标轴线的直角坐标格网线。一般适合较小区域的大比例尺地图；图幅大小见下表适合较小区域的大比例尺地图；图幅大小见下表:也可采用也可采用自然序数式编号法自然序数式编号法(从左到右、从上到下从左到右、从上到下)大比例尺地形图的编号大比例尺地形图的编号一般采用图廓一般采用图廓西南角坐标西南角坐标编编号。号。x-y 单位：单位：km1:500取至取至0.01km，1:1000、1:2000取至取至0.1km,1:15000取取至至1km.也可以如右图所示的方式也可以如右图所示的方式 4 4 地形图图式地形图图式一、概念一、概念 由国家测绘主管部门制订并颁发的在地形图中用由国家测绘主
20、管部门制订并颁发的在地形图中用于表示地球表面的专门符号规定。于表示地球表面的专门符号规定。目前在用的大比例尺地形图图式为：目前在用的大比例尺地形图图式为：1:500 1:1000 1:2000地形图图式地形图图式二、地物符号二、地物符号 地物是地形图中最重要的内容之一，在图式中地地物是地形图中最重要的内容之一，在图式中地物符号占有最多的内容。物符号占有最多的内容。地形图图式地形图图式例：地物符号（一）例：地物符号（一）地物符号（二）地物符号（二）地物符号（三）地物符号（三）地物符号的分类地物符号的分类地物符号的分类地物符号的分类：分为比例符号、非比例符号与半比例符号。分为比例符号、非比例符号与
21、半比例符号。分为比例符号、非比例符号与半比例符号。分为比例符号、非比例符号与半比例符号。(1)(1)(1)(1)比例符号：比例符号：比例符号：比例符号：形状大小可按比例尺缩绘在图上；形状大小可按比例尺缩绘在图上；(2)(2)(2)(2)非非非非比比比比例例例例符符符符号号号号：无无法法将将其其形形状状和和大大小小按按比比例例注注在在图上，则不考虑其实际大小而采用规定的符号表示图上，则不考虑其实际大小而采用规定的符号表示。(3)(3)(3)(3)半半半半比比比比例例例例符符符符号号号号（线线线线性性性性符符符符号号号号）：长长度度可可按按比比例例表表示示宽度不按比例表示；宽度不按比例表示；其次，
22、还有其次，还有其次，还有其次，还有注记符号注记符号注记符号注记符号（为表示地物的名称、种类、为表示地物的名称、种类、特征等，对地物加以说明所采用的文字、数字或特特征等，对地物加以说明所采用的文字、数字或特有的符号有的符号）四、四、四、四、地貌符号地貌符号地貌符号地貌符号:在地形图上地面高低起伏变化常用在地形图上地面高低起伏变化常用等高线等高线表示，等高线是表示，等高线是最常见的地貌符号。最常见的地貌符号。1 1 1 1、等高线的概念等高线的概念等高线的概念等高线的概念 是地面上高程相等的各相是地面上高程相等的各相邻点连成的闭合曲线。邻点连成的闭合曲线。2 2、等高距和等高线平距、等高距和等高线
23、平距、等高距和等高线平距、等高距和等高线平距 相相邻邻等等高高线线之之间间的的高高差差称称为为等高距等高距，用，用h h表示。表示。相相邻邻等等高高线线之之间间的的水水平平距距离离称称为为等等高高线线平平平平距距距距d d d d。根根据据平平距距可可判判断断坡坡坡坡度度度度大大小小。平平距距小小，坡坡度陡；平距大，坡度缓。度陡；平距大，坡度缓。3 3 3 3、等高线种类：、等高线种类：、等高线种类：、等高线种类：为充分表示出地貌特征和用图方便，等高线分为首曲线、为充分表示出地貌特征和用图方便，等高线分为首曲线、计曲线、间曲线和助曲线。计曲线、间曲线和助曲线。(1)(1)(1)(1)首曲线首曲
24、线首曲线首曲线（基本等高线）（基本等高线）（基本等高线）（基本等高线）：在同一幅图上，按规定的等高距在同一幅图上，按规定的等高距描绘的等高线，它是宽度为描绘的等高线，它是宽度为0.15mm0.15mm的细实线。的细实线。(2)(2)(2)(2)计曲线计曲线计曲线计曲线（加粗等高线）：（加粗等高线）：（加粗等高线）：（加粗等高线）：加粗（加粗（0.3mm0.3mm）。为了读图方便，）。为了读图方便，凡是高程能被凡是高程能被5 5倍基本等高距整除的等高线加粗描绘为计曲线倍基本等高距整除的等高线加粗描绘为计曲线.如如1010米，米，1515米。米。(3)(3)(3)(3)间曲线间曲线间曲线间曲线（半
25、距等高线）：（半距等高线）：（半距等高线）：（半距等高线）：当首曲线不能显示地貌的特征时当首曲线不能显示地貌的特征时按按1/21/2基本等基本等 高距描绘的等高线称为间曲线。在图上用长虚线表高距描绘的等高线称为间曲线。在图上用长虚线表示。如示。如11.511.5米，米，13.513.5米。米。（4 4 4 4）助助助助曲线曲线曲线曲线（辅助等高线）：（辅助等高线）：（辅助等高线）：（辅助等高线）：有时为显示局部地貌的需要，有时为显示局部地貌的需要，按按1/41/4基本等高距描绘的等高线称为助曲线。一般用短虚线表示。基本等高距描绘的等高线称为助曲线。一般用短虚线表示。4 4 4 4各各各各种种种
26、种地地地地貌貌貌貌的的的的等等等等高高高高线线线线表表表表示示示示4、各种地貌等高线的表示形式山脊、山谷等高线的表示形式山脊、山谷等高线的表示形式峭壁等高线的表示形式峭壁等高线的表示形式：鞍部等高线的表示形式：鞍部等高线的表示形式：盆地等高线的表示形式盆地等高线的表示形式：5 5、等高线的特性、等高线的特性 （1 1）同一等高线上个点的高程都相等。）同一等高线上个点的高程都相等。(2(2）等等高高线线应应是是闭闭合合曲曲线线，若若不不在在本本图图幅幅内内闭闭合合，就必在邻幅或经几个图幅后闭合。就必在邻幅或经几个图幅后闭合。(3(3）除除了了悬悬崖崖和和绝绝壁壁处处，等等高高线线在在图图上上不不
27、能能相相交交或或重合。重合。(4(4）等等高高线线与与山山脊脊线线和和山山谷谷线线成成正正交交，即即山山脊脊线线和和山谷线应垂直于等高线转折点的切线。山谷线应垂直于等高线转折点的切线。(5 (5）在同一幅图上等高距相同。因此等高线密）在同一幅图上等高距相同。因此等高线密(平距平距小小)表示地面坡度陡；等高线疏表示地面坡度陡；等高线疏(平距大平距大)，则地面坡，则地面坡度缓。度缓。五、地形图的图外注记五、地形图的图外注记1 1、图廓、图廓、图廓、图廓 和坐标格网和坐标格网和坐标格网和坐标格网2 2、图名、图、图名、图、图名、图、图名、图 号和接图表号和接图表号和接图表号和接图表3 3、三北方向线
28、、三北方向线、三北方向线、三北方向线4 4、比例尺、比例尺、比例尺、比例尺、坡度尺坡度尺坡度尺坡度尺地形图的图名、图号、图廓及接合图表地形图的图名、图号、图廓及接合图表图名：图名：通常以图幅内最著名的地名、厂矿企业或通常以图幅内最著名的地名、厂矿企业或村庄的名称作为图名。标注在北图廓外上方中村庄的名称作为图名。标注在北图廓外上方中央。央。图号：图幅相应图号：图幅相应分幅方法分幅方法的编号（区别各幅地形的编号（区别各幅地形图所在的位置），标注图名的下方。图所在的位置），标注图名的下方。分幅方法分幅方法1：500地形图的图幅一般为地形图的图幅一般为50cm50cm，一幅图所含实地面积为一幅图所含实
29、地面积为0.062 5km2，1 km2的测区至少要测的测区至少要测16幅图纸。幅图纸。需要将地形图分幅和编号，以便于测绘、需要将地形图分幅和编号，以便于测绘、使用和保管。使用和保管。大比例尺地形图常采用大比例尺地形图常采用正方形正方形分幅法，它分幅法，它是按照统一的直角坐标纵、横坐标格网线是按照统一的直角坐标纵、横坐标格网线划分的。划分的。编号方法编号方法u 坐标编号法坐标编号法：西南角坐标的西南角坐标的公里数公里数为编号为编号（x-y）。）。如：如：1：1000地形图地形图西面角坐标为西面角坐标为x=15.0km，y=10.0km，因此，编号为，因此，编号为“15.0-10.0”。编号时编
30、号时1：500地形图坐标取至地形图坐标取至0.01km，1：1000、1：2000地形图取至地形图取至0.1km。u数字顺序编号法数字顺序编号法 如果测区范围比较小，图如果测区范围比较小，图幅数量少，可采用数字顺序编号法幅数量少，可采用数字顺序编号法（1，2,3,4.）。）。图廓和接合图表图廓和接合图表图廓图廓：地形图的边界线，有内、外图廓地形图的边界线，有内、外图廓线之分。线之分。内图廓就是坐标格网线，也是图幅的边内图廓就是坐标格网线，也是图幅的边界线，用界线，用0.1mm细线绘出。在内图廓线细线绘出。在内图廓线内侧，每隔内侧，每隔10cm，绘出，绘出5mm的短线，表的短线，表示坐标格网线的
31、位置。示坐标格网线的位置。外图廓线为图幅的最外围边线，用外图廓线为图幅的最外围边线，用0.5mm粗线绘出。粗线绘出。内、外图廓线相距内、外图廓线相距12mm，在内外图廓线，在内外图廓线之间注记坐标格网线坐标值之间注记坐标格网线坐标值接合图表接合图表：作用：作用：说明本幅图与相邻图幅之间的关系，说明本幅图与相邻图幅之间的关系，便于索取相邻图幅。便于索取相邻图幅。表示方法：在图幅左上角列出相邻图幅图表示方法：在图幅左上角列出相邻图幅图名，斜线部分表示本图位置。名，斜线部分表示本图位置。图廓和接合图表图廓和接合图表5 5 地形图的地形图的测绘测绘 地形图的测绘地形图的测绘 地地物物和和地地貌貌的的测
32、测绘绘是是以以控控制制点点为为基基础础进进行行的的。因因此此在在测测图图之之前前首首先先在在测测区区要要建建立立平平面面和和高高程程控控制制网网。每每幅幅图图中中控控制制点点应应具具有有一一定定的的密密度度,要要根根据据测测图图比比例例尺尺和和地地形形复复杂杂的的程程度度而而定定.当当测测区区内内已已有有的的控控制制点点不不能能满满足足测测图图需需要要时时，可可以以在在控控制制点点的的基基础础上上加加密密图图根根点点，加加密密图图根根点点的的方方法法有有导导线线测测量量，经经纬纬仪仪交交会会及视距导线等方法增设测站及视距导线等方法增设测站.测图比例尺测图比例尺 每幅图图根点数每幅图图根点数 每
33、平方公里图根点数每平方公里图根点数 1 1：50005000 20 20 5 5 1 1：20002000 15 15 15 15 1 1：10001000 1213 1213 50 50 1 1：500500 910 910 150 150平坦开阔地区图根点的密度平坦开阔地区图根点的密度 大比例尺地形图的测绘大比例尺地形图的测绘大比例尺地形图的测绘大比例尺地形图的测绘 指比例尺为指比例尺为指比例尺为指比例尺为1:5001:5001:5001:5001:10001:10001:10001:1000比例尺地形图。比例尺地形图。比例尺地形图。比例尺地形图。(一）测图前准备工作一）测图前准备工作 测
34、图前需踏勘了解测区的地形。抄录控制点的测图前需踏勘了解测区的地形。抄录控制点的平面及高程成果，了解其完好的情况。检查和矫正仪平面及高程成果，了解其完好的情况。检查和矫正仪器。准备工具材料，拟订作业计划及准备图纸，绘制器。准备工具材料，拟订作业计划及准备图纸，绘制坐标格网，展绘控制点等工作。坐标格网，展绘控制点等工作。1 1、图纸准备、图纸准备:目前测绘部门大多采用聚脂薄膜目前测绘部门大多采用聚脂薄膜,其厚度为其厚度为0.07-0.07-0.1mm,0.1mm,聚脂薄膜具有透明度好聚脂薄膜具有透明度好,伸缩性好伸缩性好,不怕潮湿不怕潮湿,牢固耐用等优点牢固耐用等优点.2 2、绘制坐标格网、绘制坐
35、标格网 为了准确地将图根控制点展绘在图纸上首先要在图纸上为了准确地将图根控制点展绘在图纸上首先要在图纸上精确地绘制精确地绘制10101010厘米地直角坐标格网厘米地直角坐标格网.绘制坐标格网可用绘制坐标格网可用:绘图仪绘图仪,坐标仪坐标仪,坐标格网尺等专用工坐标格网尺等专用工具具.（1 1）坐标格网尺介绍）坐标格网尺介绍:是一种带有防眼的金属直尺是一种带有防眼的金属直尺,尺上尺上有间隔为有间隔为1010厘米的六个小孔厘米的六个小孔,每孔有一斜面每孔有一斜面,起始孔斜面边缘起始孔斜面边缘为一直线为一直线,其上刻有一细线表示该尺长度的起始点其上刻有一细线表示该尺长度的起始点(0(0点点).).其其
36、各孔以及末端的斜面是以零点为圆心各孔以及末端的斜面是以零点为圆心,各以各以1010厘米厘米,20,20厘米厘米,.50,.50厘米以及厘米为半径的圆弧是边长为厘米以及厘米为半径的圆弧是边长为5050厘米的正厘米的正方形对角线长度方形对角线长度,可以用它直接绘制可以用它直接绘制50505050厘米的正方形厘米的正方形,以以及及10101010厘米的方格网厘米的方格网.（2 2）使用坐标格网尺）使用坐标格网尺 绘制方格网绘制方格网 在图之下方绘一条直线在图之下方绘一条直线,左端取一点左端取一点A A使使格网尺的零点对位格网尺的零点对位A,A,并使尺上各孔的斜面中并使尺上各孔的斜面中心通过该直线心通
37、过该直线,然后沿孔斜线画短弧与直线相然后沿孔斜线画短弧与直线相交定出交定出5 5个点个点,最右端点为最右端点为B B将尺子零点对准将尺子零点对准A,A,并使尺子大致与并使尺子大致与ABAB直线垂直直线垂直,在沿各孔画短弧在沿各孔画短弧,定尺子各点定尺子各点.将尺子零点仍对准将尺子零点仍对准B,B,使尺子末端斜边缘使尺子末端斜边缘与左边最上短弧线相交与左边最上短弧线相交,得得D D点点,连接连接ADAD定出各点定出各点.将尺子零点对准将尺子零点对准B B点点,使尺子大致与使尺子大致与ABAB线垂直线垂直,再沿各孔画短弧线再沿各孔画短弧线.将尺子零点对准将尺子零点对准A A点并使尺子末端斜边缘与右
38、边最上短弧线相交点并使尺子末端斜边缘与右边最上短弧线相交,得得C C点点,连接连接BCBC定出各点。连接定出各点。连接DCDC即得即得5050厘米厘米5050厘米的正方形。厘米的正方形。将上下左右相应的各点相连得将上下左右相应的各点相连得1010厘米厘米1010厘米的坐标格网。厘米的坐标格网。（3）使用圆规、直尺绘制坐标格网 3 3 3 3、格网检查、格网检查、格网检查、格网检查:检查方法：将直尺边沿方格的对角线方向放置。检查方法：将直尺边沿方格的对角线方向放置。各方格的角点应在一条直线上，偏离不应大于毫各方格的角点应在一条直线上，偏离不应大于毫米；米；再检查各个方格的对角线，长度应为厘米，容
39、再检查各个方格的对角线，长度应为厘米，容许误差为毫米；许误差为毫米；50505050厘米的正方形对角线长度为厘米，容许厘米的正方形对角线长度为厘米，容许误差为毫米；误差为毫米；线粗毫米线粗毫米,各个方格边长容许误差毫米。各个方格边长容许误差毫米。检查合格后方可进行控制点展绘。检查合格后方可进行控制点展绘。4 4、控制点的展绘控制点的展绘 展绘展绘展绘展绘A A A A，B B B B，控制点：，控制点：，控制点：，控制点：确确定定控控制制点点所所在在方方格格（依依据据坐坐标标系系统统）分分别别从从MKMK向向上上量量取取X X坐坐标标差差，从从MNMN向向右右量量取取Y Y坐坐标标差差。连连接
40、接abab，cdcd两两直直线线，交交点点即即为为控控制制点点A A在在图图上上位位置置，按按上上述述方方法法将将其其它它各各控控制制点点都都展绘在图纸上。展绘在图纸上。控制点展绘检查：控制点展绘检查：相相邻邻两两控控制制点点之之间间距距离离和和实实际际测测量量距距离离相相比比较较，其其最最大误差在图纸上不大误差在图纸上不应应超超过过0.30.3毫毫米米，否否则则应应重新展绘。重新展绘。注控制点符号，点号，高程。注控制点符号，点号，高程。上上述述工工作作是是测测图图前前的的准准备备工工作，准备完毕开始测图。作，准备完毕开始测图。（二）碎部测量（二）碎部测量 图根点：图根点：图根控制点图根控制点
41、碎部测量依据、基准点。碎部测量依据、基准点。碎碎部部点点：碎碎部部特特征征点点地地物物特特征征点点和和地地貌貌特特征征点点。地物特征点反映地物的平面位置、形状、性质等；地物特征点反映地物的平面位置、形状、性质等；地地貌貌特特征征点点也也称称地地形形点点，主主要要体体现现地地貌貌形形态态、性性质质等。等。碎部测量的几种方法：碎部测量的几种方法：经经纬纬仪仪测测绘绘法法（光光学学速速测测法法）,光光电电测测距距仪仪测测绘绘法法,小小平平板板仪仪与与经经纬纬仪仪联联合合测测图图法法,全全站站仪仪测测绘绘法法、大平板仪、数字测图等。大平板仪、数字测图等。（1）视距测量定定义义：利用望远镜中的视距丝装置
42、(上、下丝)，根据几何光学原理，同时测定地面两点间的水平距离和高差的方法。特特点点：操作简单、快速，受地形条件限制小，量距精度为1/2001/300，但能满足地形测量中碎部测量的精度要求。仪器中心至物镜光心的距离，常数值 物镜焦距，常数值 焦点至水准尺的距离，变量1、视线水平时距离与高差计算公式：、视线水平时距离与高差计算公式：ABnmnDFNMpdfnm m 上、下十字丝的间隔，常数值 上、下十字丝在水准尺上的读数差，观测值mnmnABDFNMpdflnm对于内调焦望远镜，一般有K=100,C=0i 仪器高v 中横丝在尺上的读数mnmniABDFNMpdfvlhnm DAN B M Dl M
43、N2 2、视线倾斜时距离与高差的计算公式视线倾斜时距离与高差的计算公式视线倾斜时距离与高差的计算公式视线倾斜时距离与高差的计算公式 DAN B M Dl MNh 初算高差，在QJO中，h=D tgiODMQNBAvJhhN lDM 3.3.视距测量方法视距测量方法视距测量方法视距测量方法竖盘水准管气泡居中，竖盘读数(L)安置仪器量仪高i上、中、下三丝计算、D、h读数(l、v)（2 2）经纬仪测绘法经纬仪测绘法:经纬仪测绘法的实质是按极坐标定点进行测图，经纬仪测绘法的实质是按极坐标定点进行测图，观测时先将经纬仪安置在测站上，绘图板安置于测观测时先将经纬仪安置在测站上，绘图板安置于测站旁，用经纬仪
44、测定碎部点的方向与站旁，用经纬仪测定碎部点的方向与已知已知点方向之点方向之间的夹角，然后根据测定资料用量角器和比例尺把间的夹角，然后根据测定资料用量角器和比例尺把碎部点的位置展绘在图纸上，并在点的右侧注明其碎部点的位置展绘在图纸上，并在点的右侧注明其高程，高程，再再对照实地描绘地形。对照实地描绘地形。此法操作简单，灵活，适于各类地区的地形图测绘。此法操作简单，灵活，适于各类地区的地形图测绘。经纬仪测绘碎部步骤：经纬仪测绘碎部步骤：经纬仪测绘碎部步骤：经纬仪测绘碎部步骤：（1 1）安置仪器：）安置仪器：安置仪器于测站点（控安置仪器于测站点（控制点）上，量取仪器制点）上，量取仪器高，填入手簿中。高
45、，填入手簿中。（2 2）定向：）定向：后视另一控制点，后视另一控制点，置水平度盘读数置水平度盘读数为为0000000000（3 3）立尺：）立尺：立尺员依次将尺立在地物、地貌特征点上。立尺员依次将尺立在地物、地貌特征点上。立尺前，立尺员应弄清实测范围和实地情况，选定立立尺前，立尺员应弄清实测范围和实地情况，选定立尺点，并与观测员、绘图员共同商定跑尺路线。尺点，并与观测员、绘图员共同商定跑尺路线。（4 4）观测：）观测：转动照准部，瞄准点的标尺，读视距转动照准部，瞄准点的标尺，读视距间隔间隔l l，中丝读数，竖盘读数，中丝读数，竖盘读数 L L 及水平角及水平角。（5 5）记录：）记录：将测得的
46、视距间隔，中丝读数竖盘读数将测得的视距间隔，中丝读数竖盘读数及水平角依次填入手簿。及水平角依次填入手簿。（对有特殊作用的碎部点应在备注外加以说明）（对有特殊作用的碎部点应在备注外加以说明）（6 6）计算：）计算：依视距依视距ll，竖盘读数或竖角，竖盘读数或竖角，用，用计算器计算出碎部点的水平距离和高程。计算器计算出碎部点的水平距离和高程。（7 7）展绘碎部点）展绘碎部点 D=Klcos D=Klcos2 2 H Hi i=H=H0 0+1/2+1/2Klsin2+i-vKlsin2+i-v（三）地形图的绘制（三）地形图的绘制 包括地物、地貌的绘制，图幅的拼接及图面的整饰等。包括地物、地貌的绘制
47、，图幅的拼接及图面的整饰等。（1 1）地物绘制）地物绘制 若干碎部点测好之后，应随即用铅笔勾绘起来，若干碎部点测好之后，应随即用铅笔勾绘起来，地物的勾绘是简单的，如房子就随测随绘。道路，河地物的勾绘是简单的，如房子就随测随绘。道路，河流的弯曲部分则要逐点连成光滑曲线；水井，独立树流的弯曲部分则要逐点连成光滑曲线；水井，独立树等地物可在图上标明，其中心位置，画个记号待将来等地物可在图上标明，其中心位置，画个记号待将来整图时再用规定符号表示。整图时再用规定符号表示。（2 2）地貌绘制用等高线表示，）地貌绘制用等高线表示，绘制等高线常用的方法有：绘制等高线常用的方法有：目估法，图解法目估法，图解法
48、目估法目估法就是用目估的方式取头，定尾，中间等分就是用目估的方式取头，定尾，中间等分 确定图上等高距为米，例对，两点进行目估，确定图上等高距为米，例对，两点进行目估，两点在图上平距毫米。相应高差为两点在图上平距毫米。相应高差为.米。按米。按在在同一坡同一坡度线上高差与平距成正比例的关系内插，先定出米，度线上高差与平距成正比例的关系内插，先定出米，米首尾等高线的位置，因点和米等高线的高差为米首尾等高线的位置，因点和米等高线的高差为0.90.9米，则米，则0.9:5.40.9:5.4d:28d:28。即。即d=4.7d=4.7毫米。从点向点方向毫米。从点向点方向量量4.74.7毫米即得米等高线位置
49、。同理定出米等高毫米即得米等高线位置。同理定出米等高线的位置线的位置.0.5:5.4=d:.0.5:5.4=d:图上的距离图上的距离 图解法图解法 图解内插等高线是利用一组在透明纸上绘出的等高线间隔并行线来进行的。图解内插等高线是利用一组在透明纸上绘出的等高线间隔并行线来进行的。取小块透明纸在上面绘出一些等间距的并行线，在每条并行线的两端注上取小块透明纸在上面绘出一些等间距的并行线，在每条并行线的两端注上0 0到到上的上的8.58.5。沿直线与并行线的交点，。沿直线与并行线的交点，4 4、5 5点，用圆规尖刺到图上，即得点，用圆规尖刺到图上，即得144144米，米，145145米，米，1461
50、46米，米，147147米，米，148148米等高线经过处。最后对照实际地貌将相邻的米等高线经过处。最后对照实际地貌将相邻的等高程点用光滑的曲线连接起来便是等高线。等高程点用光滑的曲线连接起来便是等高线。6 6 数字测图数字测图（一）定义（一）定义：数字测图数字测图（digital surveying and mapping，简称简称 DSM）是一种解析、机助的测图方法，）是一种解析、机助的测图方法，它以野外观测数据为基础，通过解析计算，它以野外观测数据为基础，通过解析计算，将地物地貌特征点用数字的形式表达。测量将地物地貌特征点用数字的形式表达。测量成果是地形特征点的数字集合形态，不仅是成果是