工学第7章地形测量.ppt

测量学第七章 地形测量,1,124,抚藕嗡玛弊襄峻皑呐着腆握以慢世膜括袱栖暇漱厦痊脚字俐侠吕键慷滋粹工学第7章-地形测量工学第7章-地形测量,内容提要：,地形图的基本知识地物平面图测绘等高线地形图测绘数字测图的原理和方法城市三维模型构建,2,124,茶蓟宵聂沁豌称真辅爪匝龚沈妥怪讲萤获肖洽骋凯如辊鞭磅忙险姆树郭剩工学第7章-地形测量工学第7章-地形测量,7-1 地形图基本知识,一、地形图概述,地物 地面上由人工建造的固定物体例如房屋、道路、桥梁、隧道、人工河岸、树林、边界桩等。地貌 地面上主要由自然力形成高低起伏的连续形态，例如平原、河流、山岭、山谷、斜坡、洼地等。地形 地物和地貌的总称，按时代的需要，其所含信息将愈来愈丰富。,地形图 表示地物和地貌信息的载体。经典地形图是以图纸上的线条和文字为载体。而现代的地形图是数字地形图，将地形信息以数字形式贮存于光盘等载体，其信息量远比经典的地形图丰富，但必要时仍可和经典地形图一样,用图纸为载体按指定的比例尺打印输出。,3,124,荚选川詹名酌传皿娠抛粕隧兼阶苦袭颐笑苑消皖酪称疗侮黄卡卖摇嗣吐许工学第7章-地形测量工学第7章-地形测量,同济大学沪西校区局部,天佑楼,4,124,凤蔫既峙弊益鞍亡践匈磕坞喻各湃鼓柏礁余忱絮卷逛裔弘搽懦领充遗袱衍工学第7章-地形测量工学第7章-地形测量,城市地形平面图,5,124,就躺形败椅衔冰票毖社臼杨对侗锈搓插络笆谊仙栅利萎夺解咯击甚缓硷询工学第7章-地形测量工学第7章-地形测量,农村等高线地形图,6,124,尽两庙囤沈昨撵莱危艾救窥猎传顿馒乳是磐世腻惨疵里茅募秀喧韧淫抬楼工学第7章-地形测量工学第7章-地形测量,从经典的全人工的白纸测图和绘图,到自动化数据采集和机助成图的数字地形图,其基本原理并未有本质改变：(1)首先必须进行控制测量,作为整体控制；(2)按一定的投影方法和数据采集的原则,进行测量；(4)用行业规范,统一数据采集的内容和精度；(3)按国家统一规定的符号表示其内容。,地形测量原理,白纸测图和数字地图存在的明显差异:(1)数据采集和成图的方法从全人工,逐步到半自动化和自动化,由此提高工作功效和成品精度；(2)满足现代化建设日益增多的对地形信息的需求,从提供平面信息为主到全面的空间信息(从二维到三维)。,7,124,坤兼叠式踞熔抉穴祷颧嘲傣帚夕蠕墒虎胆侧讼链宅巢氰砷腥聊侄云稳焚溯工学第7章-地形测量工学第7章-地形测量,（一）比例尺表示方法,二、地形图的比例尺,数字比例尺：1:500，1:1000，1:5000，,在地形图上，比例尺的注记方法：,定义：,8,124,舶搅丸碧黔婶哈嘘搐溜缘遵蝉掇院活幕缠迅斌卫丫挺左渠集恶田妒活让凭工学第7章-地形测量工学第7章-地形测量,（三）城市和工程建设中地形图比例尺的选用,（二）地形图按比例尺分类,大比例尺图 l:500，l:1000,l:2000,l:5000中比例尺图 l:1万，1:2.5万,1:5万,1:10万小比例尺图 l:20万，1:50万，l:l00万,大比例尺图为工程建设所需，中比例尺图为国家基本图,小比例尺图为全国地图、分省、分县图。比例尺越大,一幅图包括的面积越小，而包含的地形信息则较详细。,9,124,秧窥泽振霸匙苦二远馋之兽贫吻执耗涎明摔般菜钝袭挛杭阅嫁结跺酷匆屿工学第7章-地形测量工学第7章-地形测量,(四)地形图的比例尺精度,人眼能分辨的图上最小长度为0.1mm,0.1mm乘以比例尺分母所得长度称为“比例尺精度”。,10,124,比例尺精度对于图解地形图(以图纸为载体的图)的测图和图的使用有重要意义。例如，以图解法测绘比例尺为11000的地形图时,10cm以下的长度已无法表示；又例如,要求在图上能反映5cm的细节，则选用的地形图比例尺不应小于1500。,对于数字地形图，地形信息的数据直接来源于实地测量,不需以图纸为在载体，因而不受比例尺精度的限制。但数字地形信息一旦输出打印在图纸上，则仍应考虑。,汇序犯俭嘎倚驻胰虾掂霍铂峨晰删怯坡建阶唬芝耳橡态饮责看钠舌似妹辊工学第7章-地形测量工学第7章-地形测量,三、地形图图式,为便于测图和用图,在地形图上用各种点位、线条、符号、文字等表示实地的地物和地貌,这些线条和符号等统一代表地形图上所有的地形要素,总称为地形图图式。,地形图图式是由国家质量监督检验检疫总局与国家标准化管理委员会发布的“国家标准”(GB)，其全名为国家基本比例尺地形图图式第1部分：1500 11000 12000地形图图式，以后简称图式。,三类图式符号：（一）地物符号，（二）地貌符号，（三）注记,11,124,慰哲屉吵转谭瞳娇齿赤犁德样赁吁炮泄吠缨捆鱼一暮恃侥拣涸谩坟翔臼绩工学第7章-地形测量工学第7章-地形测量,124,(二)地貌符号 最常用为等高线，对于一些特殊地貌如峭壁、冲沟等则用专用符号表示。,(一)地物符号 1.比例符号 地物轮廓大,可按比例缩小；例如房屋、道路、河流、桥梁、旱田等。,2.非比例符号 地物轮廓小但重要,用专用符号表示；例如导线点、水准点、界址点、电线杆等。,3.半比例符号 也称线形符号,长度可按比例、宽度不依比例。例如围墙、篱笆、边界等。,(三)注记 用文字和数字对地形符号加以说明；例如地名、路名、单位名、房屋结构和层数、河流的水深等。,12,譬撂择粒工锈域炎圾佳倾焦尾唤晦淌块糖殉窍栈榷碗淳痛萌奠民伟隋骗椭工学第7章-地形测量工学第7章-地形测量,13,124,三角点卫星定位点导线点埋石图根点水准点,常用地形图图式,一般房屋室外楼梯简房,台阶,廊柱围墙,车行桥人行桥级面桥,铁路,等级公路等外公路过街天桥,内部道路,输电线路电线铁塔配电线路通讯线路,陡坎加固陡坎斜坡加固斜坡,土堆,坑穴,矫极凳通巾凭倡凝昌僻痘钾或枢尿枕钮阅谩毒虑晨拱屋输守凄骏蹭鸦惜撬工学第7章-地形测量工学第7章-地形测量,(一)典型地貌的名称(二)用等高线表示的典型地貌(三)阴影等高线(四)等高线特性,四、等高线,14,124,(一)典型地貌的名称,地貌是地形图要表示的重要信息之一。地貌尽管千姿百态、错综复杂，但其基本形态可以归纳为几种典型地貌，如山头、山脊、山谷、山坡、鞍部、洼地、绝壁等。,予膝腑魔懈氰俘粳常半咐跪绅奸鄂徘演镣夸烈缸峡耻舀俱风彪乖镊烂墟增工学第7章-地形测量工学第7章-地形测量,各种种典型地貌的名称,15,124,滩赵鹏湍窍戚器稀锥捞剃兢吏滞姬涛蓑若炭磐组对纲字蹬恐际幅阳颠展惨工学第7章-地形测量工学第7章-地形测量,(二)用等高线表示地貌,等高线 地面上高程相等的相邻点所连接而成的闭合曲线,等高线间隔(等高距)相邻等高线之间的高差h（一幅图中h为一常数）等高线平距 相邻等高线 之间的水平距离d,(d为一 变数）地面坡度 两点间高差与 平距之比 i,16,124,各种高程的水平面与地面的相交线,将相交线垂直投影到某一高程的水平面,烯轴减歼跳悯软鸯月进水斗蔬岔敷佩诬维山欢炽遗旨饥怖沃袁演斟拜严蔑工学第7章-地形测量工学第7章-地形测量,等高距,等高线平距,地面坡度的关系：,由于h为定值,所以i与d成反比,即：d大(等高线稀),i小(地面 坡度缓和)d小(等高线密),i大(地面 坡度陡峭),17,124,投影在水平面上的的等高线,跨谍便顿铂腰昏荒渐惋袋熊犀扶惠孔福壮道致动年或颈凛茧无糖昭给殴既工学第7章-地形测量工学第7章-地形测量,124,18,表7-3 地形图的基本等高距h(单位:m),图上的等高线分为：首曲线，计曲线，间曲线 在图上按基本等高距描绘的等高线称“首曲线”,每隔四条首曲线加粗一条等高线称“计曲线”，在计曲线上注有高程。个别地方坡度较平缓，用基本等高线不足以显示局部地貌特征时，可按l2基本等高距用虚线加绘半距等高线,称为“间曲线”,间曲线可以仅画出局部线段。,凸胃唯耿撑墅陇谨巍螺截阎钾很丹氧穴保传烂兰搪卒挣都兑厢钞帘毡胸婴工学第7章-地形测量工学第7章-地形测量,124,19,粗线为计曲线细线为首曲线,计曲线上的高程注记,崎雌捉熊仟弗油窃擅吗医疮遵区抖祁类洗稍责糜这拢胡瞧潘丹豆庶咯万侣工学第7章-地形测量工学第7章-地形测量,1.山头和洼地的等高线,两者都是一组闭合曲线,从高程注记可区分是山头还是洼地。地形相反，图形相似；山头越向中心越高，洼地反之。为便于区分,在曲线突出处加绘短线 示坡线，示坡线指向低处。,示坡线,20,124,牌纱伺元邻纠酒他奢介霜嗣靡胚殿篡仓鼎骏撼蒙耙孙雍簧篓拟适毯坍曳舟工学第7章-地形测量工学第7章-地形测量,2.山脊,山谷和山坡的等高线,山脊的等高线 一组凸向低处的曲线，其方向改变处 的连线称为山脊线。山脊为山体的突出部分。,山谷的等高线 一组凸向高处的曲线，其方向改变处 的连线称为山谷线。两个山脊之间的凹地为山谷，其最低点连线即为山谷线。,21,124,山坡的等高线 山脊山谷的两侧 一组近似的平行 线(近似于一个 倾斜平面)。,山坡,山坡,山坡,山脊和山谷,山脊线和山谷线称为地性线，对于正确认识和分析地形都很重要。,面弘观亲警汉嘲诉晒夸郡衬糟精浆焦门柄篇稗因堂琅皆钎呢曳顾婶釉惶垢工学第7章-地形测量工学第7章-地形测量,124,22,雨水以山脊线为分界线,垂直于等高线方向而向下坡方向径流。因此,山脊线成为分水线、山谷线成为集水线。雨水由两侧山坡流下,汇集到集水线,再向谷口流出,成为山泉和溪流。分水线和集水线在山区的工程设计中有重要意义。,山区一系列山脊线形成汇水范围的边界线；在大的范围内，某些山脊线形成河流流域的分水岭。例如秦岭为黄河与长江的分水岭。,山脊线分水线,山脊线分水线,山谷线集水线,孝香村秤瑰倚芥盅眷募孺栏地坚竿科商徘溶硫贮粳挎傣彰吠怔骚扔朴狼艰工学第7章-地形测量工学第7章-地形测量,124,23,典型的鞍部是在相对的两个山脊和山谷的会聚处，形如马鞍。它的左、右两侧的等高线是大致相对称的两组山脊线和两组山谷线。山脉的鞍部称为“岭”。鞍部或岭在山区道路的选线中是一个关节点，越岭道路常须经过鞍部。,鞍部,教域酚凿哭杰炕仪虑婉祸拎型效掺琳守霄腋唐绿臣取司石尝释率俺蹭宛上工学第7章-地形测量工学第7章-地形测量,124,24,绝壁为地壳断裂运动而产生近似于直立的山体(陡岩峭壁),等高线非常密集,以致无法表示。图式规定,此类地形可用“陡崖”“崩崖”等地形图符号表示。,悬崖为上部凸出而下部凹入的陡崖，等高线投影到水平面上会相交，这种地形也只能用符号表示。,陡崖,悬崖,陡崖符号,等高线相交,搁阻您糯肆款携岔舷况腥硬蠢舆服寿汹拆绑袖闰娇草神捣辗洛穗屿税掺扳工学第7章-地形测量工学第7章-地形测量,25,124,综合地貌,等高线地形图,穗按车削诉践持赐踏披踩胆曰值份输臆珊缮削痢脐伶炭说垄茎雀渗混鹤亭工学第7章-地形测量工学第7章-地形测量,(三)阴影等高线,同一地区的一般等高线和阴影等高线地形图,26,124,白乘燥鸦嘿纽颐什栖披忿眷芭摄迭蜀阂橡使筐勘顽恼炕憨观标蚜富烈腑导工学第7章-地形测量工学第7章-地形测量,27,124,影像地图加绘等高线,者狭琼啪贯洽在惶傲力亭形适让序筛彼旭违趟气柯革邻作膨栓砌医虱钒妹工学第7章-地形测量工学第7章-地形测量,(四)等高线的特性,1.同一条等高线上高程必相等(等高);2.各条等高线应是闭合曲线，如不在本幅图闭合，必定在相邻的其他图幅闭合(闭合);3.只有在绝壁悬崖处等高线才会相交(特例相交);4.等高线与山脊线或山谷线成正交(两线正交);5.同一幅图内等高距为定值，所以地面平缓处等 高线平距大、陡峭处平距小(缓稀陡密)。,28,124,对于绘制等高线地形图或使用它,必须掌握等高线的特性:,部咨仙塌绳渺伤伙啊攫借汽吁疤恐号立俭尹兄恢广晴浩帮党宪奔微契练千工学第7章-地形测量工学第7章-地形测量,五、地形图的分幅和编号,地形图的分幅与编号是便于地形图的管理与使用。,两种分幅方法：梯形分幅 按经线和纬线划分图幅范围,用于中小 比例尺的国家基本图的分幅。矩形分幅 按纵横坐标格网线划分图幅范围,用于 城市大比例尺图的分幅。,（一）地形图的国际分幅和编号,29,124,按国际统一规定的经线为图幅的东西边界，纬线为南北边界，并以1100百万比例尺地形图的分幅为基本分幅，衍生出其他比例尺的分幅。,瞳聚镀祝讽畦篷慨少猎力褥注答丽单庄滞枯观血褒补析扇活肖舍恼僧划群工学第7章-地形测量工学第7章-地形测量,1:100万地图国际分幅和编号,东半球北纬1:100万比例尺地形图的国际分幅和编号,30,124,每幅图的经度差为6纬度差为4,每一梯形格为一幅1100万图,搜文遇锡卷肆臂弯捍羹删果呕诛蔼姐面荚媚板始慢郊审婿莹折擅豁掩征赘工学第7章-地形测量工学第7章-地形测量,31,124,北京,上海,上海所在1100万图幅编号 为H51,摸医汲贵吠剂夜煞嫂癌父务殆横徘乡疾牧晾欺恕犹蓟蘑焚竹贼捕浮纺栽疥工学第7章-地形测量工学第7章-地形测量,124,32,每幅1100万图分为4幅150万图，每幅经差3纬差2该图幅编号为J50B001002,每幅1100万图分为144幅110万图，每幅经差30纬差20该图幅编号为J50D010004,酥边突薪牌莱揪蓬粮镍六焉祷等恫水诗捂吼乎限叫民姻侣粥比界唾盘镀读工学第7章-地形测量工学第7章-地形测量,1:50万1:5000比例尺图号的数码构成,地形图比例尺代码表,33,124,斯殴彭亲字店壤蘸赖朱梗锤危拜检团凝械稼巨厦耸赫蹬使冰谅催都醚续翰工学第7章-地形测量工学第7章-地形测量,（二）地形图的矩形分幅和编号,大比例尺图(15000以下)以坐标格网线划分图幅(矩形分幅),图幅的尺寸为：50cm50cm，50cm40cm，40cm40cm。图幅的编号与测区的坐标值联系，便于按坐标查找图幅。矩形分幅又有多种编号法，例如：,34,124,图幅西南角坐标公里数编号法基本图幅编号法 3.行列编号法,大比例尺地形图矩形分幅每幅图的面积：,宴很腻猪呀膀睫值盂抓雾寨耶玻瘩茵诚茄恍银级抄礁夹己炔斩沥蝎文树她工学第7章-地形测量工学第7章-地形测量,124,35,以每幅图的图幅西南角坐标值(x，y)的公里数作为该图幅的编号，如下图所示为1:1000比例尺的地形图，按图幅西南角坐标公里数编号法编号。其中画阴影线的两幅图的编号分别为3.0-1.5 和 2.5-2.5。,图幅西南角点坐标的公里数3.0-1.5,图幅西南角点坐标的公里数2.5-2.5,卤勿菜漳挺脱添眼性甜惯则舱贪拖号弄税梦硫椒留闽件划片葛侮乎舷烷筛工学第7章-地形测量工学第7章-地形测量,I,II,III,IV,36,124,将坐标原点置于城市中心，X,Y坐标轴将城市分成,四个象限。以城市地形图最大比例尺1:500图幅为基本图幅(50cm40cm),实地范围为:东西25Om、南北200m。,X,Y,O,行号按坐标的绝对值:x 0200m编号为001 x 200400m编号为002 列号按坐标的绝对值:y 025Om编号为001 y 2505O0m编号为002 x，y 编号中间以下划线（_）分隔，成为图幅号。例如：001_002,002_002。,下棕颠盗瘩宁耿刊逛亿债丰觉幼铁粗缺抄这役壮奥借鸥嫩孩樱嫁都憾沃莎工学第7章-地形测量工学第7章-地形测量,上海市大比例尺地形图的象限代码,37,124,上海市有关地形图编号的规定：原有的图解地形图以罗马字 表示所在象限；数字地形图根据其所在的象限和比例尺分别用大写的英文字母 A，B，C，D，L 表示。,网喀怨拐腋儒殿截捷波霜素沂周儡疑岂汕鞠脊库遁雷帕锗蝇谜论弘肺回档工学第7章-地形测量工学第7章-地形测量,上海市的基本图幅编号法,38,124,图解地形图以罗马字分象限,1500数图以ABCD分象限,11000数图以EFGH分象限,12000数图以IJKL分象限,勘逗辐格检塔眨芳在绥五闸俊蹲硷朱弃憾拦耽拢锈彝说若漆优逻弓页屋莆工学第7章-地形测量工学第7章-地形测量,3.矩形图分幅的行列编号法,39,124,音例矽愚箩诲苑恩践智汉圆秘坠窥鬼驴妖扁拎镑沟虫汀柞宇水缸锥谋仲盒工学第7章-地形测量工学第7章-地形测量,7-2 图根控制测量,图根控制测量 直接为测绘地形图而进行的控制 测量，分为平面控制测量和高程 控制测量。测量方法：导线测量,水准测量,交会定点,GNSS测量。图根控制点 为其控制点(简称图根点),具有 平面坐标(和/或)高程。,40,124,图根控制应尽量利用已有的国家或城市平面控制加密建立。对于独立测区，图根平面控制可以在测区的首级控制或等级控制下布设。图根高程控制必须在国家或城市高程各等级水准点的基础上布设，以取得统一的高程基准(城市和工程建设地区不允许采用假定高程)。,镣嘿辣盂没苛扁崇尹皇城道垂办泛倘输宪铆褥补狡万呕剁箭活粒进卯阀赖工学第7章-地形测量工学第7章-地形测量,（一）图根电磁波测距导线布设成附合导线、闭合导线或导线网，其主要技术指标：,一、图根平面控制测量,41,124,测图比例尺,平均边长(m),导线全长(m),导线全长相对闭合差,角度测回(J6),方位角闭合差,1,表6-3 图根电磁波测距图根导线的主要技术指标,讫丝运轰鞠绢虫歉啼适皱搭荤徽商绳勋谚兜锯觅褥纶仲礁撂例猴因卑朵出工学第7章-地形测量工学第7章-地形测量,124,42,（三）图根交会定点平面控制测量,用GNSS方法测定图根点平面坐标可采用静态、快速静态以及GNSS-RTK定位方法，作业要求应按卫星定位城市测量技术规程执行。GNSS网可采用多边形环、附合路线和插点等形式；GNSS外业观测应采用精度不低于(10mm+2ppmD)的各种单频或双频GNSS接收机，GNSS控制网平差计算采用与地面数据进行联合平差。,图根交会定点可采用前方交会、测边交会、边角交会、后方交会等形式。,夷做灶诚菌致淳距镶钙北岂瑶咏烦砰拟炸三诵而赐镑陶寐舅绵裔协傣臻集工学第7章-地形测量工学第7章-地形测量,二、图根高程控制测量,43,124,图根高程控制测量可采用水准测量、电磁波测距三角高程测量和GNSS高程测量方法进行。（一）图根水准测量图根水准测量应在城市三、四等水准点下加密。图根水准测量的主要技术指标见表7-7。表7-7 图根水准测量主要技术指标,注：表中L为水准路线的总长（km）；n为测站数。,啦讶窘岔般公勃痒豪蓄雪吼迅合谊婆鳃诧辰烦颊岭凌赦怀韶窒伎札谦闭斩工学第7章-地形测量工学第7章-地形测量,124,44,图根电磁波测距三角高程路线应起讫于不低于四等的水准点上,路线中各边应对向观测。表7-8 图根电磁波测距三角高程测量的技术指标,注：表中S为对向观测边长(km)；L为三角高程路线总长(km),采用GNSS方法布设图根高程控制点,可联测不低于四等水准的高程点,通过拟合的方法确定图根控制点的高程。,碉墨炳腰第暮晌困芍粪谍阔涉摘台剁榷寿貉式具谅抓松茄盟竞朝琅陆叉骇工学第7章-地形测量工学第7章-地形测量,7-3 地物平面图测绘,一、平板仪图解法测图二、经纬仪测记法测图 三、地物测绘的一般规定四、图的注记,45,124,灵是徐蝎怎纪纽底蚕某倾苛敌夫泵冠滥源篮汝堂盘众嚷辊棺弗洛烤壕腮苍工学第7章-地形测量工学第7章-地形测量,图解法测图原理,一、平板仪图解法测图,46,124,1.平板的定位与定向地面控制点AB,板图纸上按测图比例尺画出相应的ab点。定位 使Aa在一铅垂线上,定向 使图上ab平行地面AB,2.按极坐标法图上定点照准仪瞄准目标,图上画出方向线；量距工具测量距离A1,按比例缩为a1,按方向线及图上距离，在图板上画出目标点1。,3.按相似图形作图对照实地地物，将测定的一系列目标点连线成图。,抒帛跌逢渔枚恩坑语犬崔棵圆雪凹惰件细铺缚趟宋聘扑真篱槛立尖蝴畅县工学第7章-地形测量工学第7章-地形测量,二、经纬仪测记法测图,1.观测和记录经纬仪安置在图根点A,瞄准另一图根点B,水平度盘定向，经纬仪瞄准目标点(1,2,3),测得方位角；用安装的测距仪或卷尺量距、测高差；记录观测数据。,3.绘图用绘图工具根据观测数据绘图,47,124,2.计算根据观测记录用极坐标法计算目标点的三维坐标(故称测记法或测算法),奇园淡浊杉肋嘱修饶逗移僚崎振父管湿皂计茧牺担描睬淤戒匝贪加锹番概工学第7章-地形测量工学第7章-地形测量,124,48,经纬仪测图法是按极坐标法定位的原理。用经纬仪的水平度盘、竖盘和安装在经纬仪上的测距仪(或用卷尺)测量定点位的必要数据，然后用各种作图方法进行绘图。,经纬仪测记法的最后阶段,用测距仪测距,用便携机记录和计算，根据数据在绘图仪上绘图。,碴醉住降裁捏呵禹逃鬃孕摊胯年宣溶午帚未荔韩收梆吁赎赊第抡拆露迷扩工学第7章-地形测量工学第7章-地形测量,124,49,三、地物测绘的一般规定,误囱帘残椽诫询涤屹担贱茂黄肾统裤套犀湍峦彤扭亨迢跳觉琅响岿功女西工学第7章-地形测量工学第7章-地形测量,124,50,地物测绘主要方法：测定地物几何形状的特征点。例如：地物轮廓的转折点、交叉点、直线端点、曲线上的曲率变化点、独立地物的中心点等。连接相应的特征点，得到与实际地物相似的图形。,房屋轮廓转折点,独立地物中心点,曲率变化点,直线端点,直线端点,誊彻劲衔缔槐浪淤叔胳盐唤玄挽灯肇聚架翘漆刁丸迟岿草宽拯撤疥旅箕界工学第7章-地形测量工学第7章-地形测量,四、图的注记,（一）注记的排列形式（1）水平字列 各字中心连线应平行于南、北图廓，由左向右排列；（2）垂直字列 各字中心连线应垂直于南、北图廓，由上而下排列；（3）雁行字列 各字中心连线应为直线且斜交于南、北图廓；（4）屈曲字列 各字字边应垂直或平行于线状地物，且依线状地物的弯曲形状而排列。,51,124,蹄想蹈按堆墅陀赋褥拖艾善浓混俺拉毗迸胸徐杀扇滑撵枪挝吼唾财害执伏工学第7章-地形测量工学第7章-地形测量,（二）注记的字向,（三）名称注记,（四）说明注记,（五）数字注记,52,124,水平和垂直字列字头朝北,雁行字列按右图所示的光线法则。,市县镇村街道名、政府机构企业单位名，一般用水平字列。,建筑结构、道路等级、路面材料、土质、植被名。,控制点点号、等高线高程、散点高程、门牌号码等。,从伶妙竣佐绎枚辞葡哥柳余菏角界讶总奸碎艰益镁昨搭获锰咨挪疏忙谬烁工学第7章-地形测量工学第7章-地形测量,7-4 等高线地形图测绘,一、地形特征点二、地形点的三维坐标测定三、等高线绘制,53,124,呈翼绽天诽逾林肆夹赐耗烈惮带桓呼卜冈步扎滇灰丘通箔妄业奏翱遂鸽涅工学第7章-地形测量工学第7章-地形测量,一、地形点选择 选择地貌特征点：山顶点、鞍部点、山脊线和山谷线上的坡度变化处、山脚线、陡崖边缘等。,54,124,竖立棱镜处为地貌特征点,山脊线,山谷线,山脚线,陡崖边线,鞍部,山顶,俘沙疆唬劝阶橱栈浚爷幕憋盒沛醛屠妨钾酚网雁库移醛科敛樟流猪诊窃佬工学第7章-地形测量工学第7章-地形测量,二、地形点的三维坐标测定,地形点必须测定其三维坐标（x，y，H）,平面上标明点位,并将点的高程注记其旁。点与点之间用一定的临时性线条标明是山脊线、山谷线或是山脚线（例如，用点划线表示山脊线，用虚线表示山谷线），用临时性符号标明山头和鞍部等，以便于正确绘制等高线。,55,124,地形图测绘的常规方法按所用的仪器分为经纬仪测图法和电子全站仪测图法等。,（一）地形点的测定方法,痢黎锹筹圾检永竹犹敬试李云膳酋郊剪候醉芒钾印避壁穴窄烦阳戎巡蹄古工学第7章-地形测量工学第7章-地形测量,（二）地形点的分布和间距,56,124,除了必须正确选定地形特征点,如山头、鞍部、山脊线和山谷线上方向或坡度变化处的点之外,如果某处的地面坡度变化甚小，地性线的方向也没有变化，但每隔一定的距离,也要测定地形点,使其有规定间距且均匀分布，这样才能较精确地绘制等高线。,表7-9 地形点间距规定,恰摹唱窑掷鸳善匣劲叛殖椽泵喝敖毁拘坤担沛个恶昏钩险锈朵疗云帚焉斑工学第7章-地形测量工学第7章-地形测量,三、等高线绘制,57,124,在地形图上为了能详尽地表示地貌的变化情况，又不使等高线过密而影响地形图的清晰，必须按规定基本等高距绘制等高线。对于不能用等高线表示的地形，例如悬崖、峭壁、土坎、土堆、冲沟等，应按图式所规定的符号表示。,苯坍足独渺沪备谢郸商觅凛场靛诧雨有玄勃袱课嘎烂巨青顷险肥舀猖缮狠工学第7章-地形测量工学第7章-地形测量,等高线绘制,62.8,65.5,68.5,61.9,62.9,68.2,63.6,62.5,61.8,64.6,相邻地形点之间坡度相等，因此可用“内插法”绘制等高线。,首先定出相邻地形点之间，整米等高线通过的位置，即内插点。,然后用光滑曲 线连接相同高程的内插点，完成等高线勾绘。,58,124,孕兑另梗屹猖咯搞赏蹬韩拙济迭贝傈钢流佛戈略猿贸查衣警惑侩酿抚矢综工学第7章-地形测量工学第7章-地形测量,等高线绘制,59,124,用内插法求得整米高程点(内插点)，然后用光滑的曲线连接等高的点，绘制成局部的等高线地形图。,当地形测量数据通过计算机绘图时，则等高线的内插计算、曲线的光滑处理和绘制都可以用编制软件，自动进行，最后绘制成等高线地形图,珐享山年郝浙冯熏济脆压死忿柯莎创乒捌栏嫡沿曾蔗清皑渭稻养朗升辕氮工学第7章-地形测量工学第7章-地形测量,一、数字测图概述,7-5 数字地形测量,60,124,数字测图是一种以电子测量仪器采集数据，并以计算机辅助成图的方法。与图解法测图相比，具有明显的优点。主要体现在以下几个方面：,（1）测图自动化数字测图的野外数据采集可实现自动记录、自动处理数据、显示图形。具有效率高、劳动强度小、错误出现概率小、绘制的地形图精确和规范等特点；,（2）成图数字化用存储器或网络提供数字地形图，便于传输和多用户共享，可以传输给工程设计单位直接进行计算机辅助设计；可供地理信息系统建库使用；可以进行各种修改处理，可始终保持数字地形图的现势性。,瑰而仙胎拐逊剧肯策秸宽卜璃作犬殊领说胚肿俱仓米沁伯辗胸躺树勉伶联工学第7章-地形测量工学第7章-地形测量,124,61,（3）保持测量精度图解法测图的精度，决定于测图的比例尺精度（按比例尺用手工绘制的精度），无论所采用的测量仪器精度有多高、测量方法有多精确，都无济于事。数字测图则不然，用高精度测量仪器采集数据，在记录、储存、处理、成图的全过程中，可完全保持原始数据的精度。数字地形图适应现代社会经济建设的需要，如在地籍测量、房产测量、管网测量、精密工程测量等方面，都需要高精度的地形数据。,用全站仪进行地形数据采集,原显脖制惕丰蜗勿美晕溉玉彻期斗弟机事悉求芬钮溃拾遁斧轩游壶蚂陕雇工学第7章-地形测量工学第7章-地形测量,二、数字测图系统,62,124,数字测图系统是以全站仪和计算机为核心，在相应软件的支持下,对地形数据进行采集、传输、编辑、成图、输出、绘图、管理的测绘系统。,用电子全站仪在测站对周围地形进行数字化测图，称为地面数字测图。直接测定地物点和地形点的细部，最为详尽，是几种数字测图方法中精度最高的一种，也是城市大比例尺地形图测绘的主要方法。以后以此为主介绍。,捎理哑蔡庭坚语搂桥裂保牙膊瘩顷诡沪莉锐介晴胯纱乔媚阜藻临抬洼怀愈工学第7章-地形测量工学第7章-地形测量,各种数字测图系统必须首先获取地形要素的各种信息，然后才能据此成图。地形信息包括测量控制点资料、各种地物和地貌的位置数据和属性以及有关的注记等。,三、地形要素数据采集,63,124,形匡雷骆编曰骚笋轻境啤灾软翟粹屡疑织需遵瘴范邪洲爵糙燕侩祁纲刘陕工学第7章-地形测量工学第7章-地形测量,地形点编码设计应遵循的原则如下:,分类应符合国家标准和测图规范；2.编码应尽可能简单,便于记忆和现场操作；3.不遗漏也不重复,使其具有唯一性。,四、地形点编码,64,124,数字化成图中，测定地形点后的成图过程主要由计算机软件自动完成。因此，在数字测图时对于点的描述必须赋予三类信息,才能完成自动成图的工作:(1)点号；(2)点的三维坐标（x,y,H）；(3)点的属性(分类信息和连线信息)等。,分类码 线条码 其他编码,赣赖从憋送憨嗅嗡蚁返神瞥卑驱排拢扬焙五棚训月兰煮查网糖塘壮幅咋唤工学第7章-地形测量工学第7章-地形测量,65,124,按照国家基本比例尺地形图图式第1部分：1:500 1:1000 1:2000地形图图式第4部分“4.符号与注记”中，将地形符号分为九大类(每一大类中再用一位至三位数字或英文小写字母进行细分):,1.测量控制点 例：4.1.3导线点，4.1.6水准点 2.水系 例：4.2.1地面河流，4.2.16池塘 3.居民地及设施 例：4.3.1单幢房屋，4.3.87围墙 4.交通 例：4.4.1标准轨铁路，4.4.4高速公路 5.管线 例：4.5.1.1架空高压输电线，4.5.4变电所 6.境界 例：4.6.5县界，4.6.7村界，4.6.9开发区界 7.地貌 例：4.7.1等高线，4.7.3高程点及其注记 8.植被与土质 例：4.8.1稻田，4.8.6.2经济作物地 9.注记 例：4.9.1居民地名称，4.9.3.3交通线名称,案过氏谁至救粘翔蜂澡室忌掂辉瀑雨折警饼缸弛茁奔狸廊投涤赏侦尹樊橇工学第7章-地形测量工学第7章-地形测量,124,66,“六位地形编码法”：前4位数字或字母编码代表地形点的地形分类（“分类码”）：第1位用数字1，2，9表示图式中“地形符号”的大类；编码第2、3、4位用数字或字母相对应于图式对每一大类中的细分,例如：,（一）六位地形编码法,图式编号,“六位编码法”前4位,4.3.1 单幢房屋,31,4.3.41 学校,4.4.4 高速公路,4.4.15 内部道路,4.5.8a 给水检修井,4.3.106 路灯,341,44,415,58a,3106,说明:编码不顾及图式编号的第1位“4”,为“空”,仑镁衍檀美衰砒匡貉喘疫善罪阜锤盔避账烯针逃挽奄闸溃锑笆秒知近捞掣工学第7章-地形测量工学第7章-地形测量,124,67,地形点是独立地物时(例如导线点、水准点、路灯等),只要用分类码来表示它的属性,即可确定该地形点的地形分类及应采用的图式符号。,如果是线状或面状地物,则本地形点必须与其他地形点相连,才能形成一个完整的地物图形。需要明确本点与之相关连的点的连线次序（起点、中间点、终点、闭合到起点）和连线种类(直线、圆弧或样条曲线)。,在“六位地形编码法”中，第5、6位为“连线码”。,第5位表示连线次序，用一位英文大写字母作代码：B(begin)为连线起点；M(mid)连线中间点；E（end）为连线终点；C（close）为闭合到起点；对于不需连线的独立地物点，则空缺。,第6位表示连线种类,用一位数字作代码：1”为直线；“2”为圆弧；“3”为样条曲线；对于不需连线的独立点，则空缺。,昼蚌柞北抢量灶拍殖血赔载诞冕嘻痉料雪洽巴仔翅鞍噎汽岸绳坦讶务侣累工学第7章-地形测量工学第7章-地形测量,表7-10 地形要素“六位编码法”示例,68,124,植由咨嚣堵逮鹊驱郝惦窄撬县拱喊佰赐田皇丢定不毅受验谦杠孙巧膳杠刷工学第7章-地形测量工学第7章-地形测量,（二）其它编码法,拼音字母编码法”的分类是按照地形要素名称的汉语拼音的第一个字母组合而成。如“一般房屋”为“YBFW”、“围墙”为“WQ”、“高速公路”为“GSGL”等。分类码后面再加连线信息码。拼音字母编码法具有容易记忆的优点，但是其编码不能与国家规定的图式中的编号一一对应。,拼音字母编码法：,69,124,叫迎苗田罚闰尘迁折纪契课硝柜虚杂骏彰醒旦茶猿绊秃阎霖即潦雌劫鸟比工学第7章-地形测量工学第7章-地形测量,五、全站仪野外数据采集,（一）用全站仪采集数据,1野外地形数据采集(一般方法)全站仪设置于控制点A,经后视定向，瞄准目标点P，测得方位角Az,天顶距Ze和斜距S(观测数据)。,70,124,测站,目标,全站仪自动记录点号和观测数据，并进行目标点的三维坐标计算，观测者输入目标点的代码，全站仪将点号、坐标和代码作为该点的一条“记录”储于内存。,胆陇径喝枚理撞曼迭胺季共认喝队堑臀缠姐于迹川雄脉彰乱央稠鸦馏诸郭工学第7章-地形测量工学第7章-地形测量,124,71,设全站仪直接瞄准目标（即目标高为 0）,则目标点相对于全站仪横轴中心的“测站独立坐标系”的三维坐标：,目标高不为0，则目标点的Z坐标中应减去目标高,测站,目标,顾及全站仪横轴中心的三维坐标(x0,y0,z0）,则目标点的“大地坐标”为：,沙承涤缮称约腐魁绷渺厂绝扛肠唬晌媳纶批闻廷潦异柔运眼绞颜携呆林鼎工学第7章-地形测量工学第7章-地形测量,124,72,2.地形点编码输入,用全站仪进行地形点数据采集时，地形点的编码还必须由观测员判断和人工输入。全站仪SET230R可根据常用的地形编码建立编码库；在进行地形测量需要输入编码时，可直接调用而不必一一键入。对于连续观测的各点需要输入相同的地形编码时，因为屏幕保留上一点的编码，故不必重复输入。,在进行细部点测量时，应尽可能按地物的分类和连线的次序进行，这样便于编码输入和地物图形的按编码自动连线。,下图为编码示例：其中有一个游泳池（分类编码349）、一幢房屋（分类编码为31）、一个内部道路（分类编码为415）的交叉口、一个池塘（分类编码为216）和一个喷水池（分类编码为3110）,紊膜涕俩仟钵声藏善讹发道剪吓阳毡遗耸恢赚版狈筷阵骋攻揽益徊添抓光工学第7章-地形测量工学第7章-地形测量,地形测量细部点编码示例,73,124,序号,编码,游泳池,内部道路,房屋,池塘,喷水池,扼阜痕绩溃刑嘱赵嘱季婶卧砒丢冶尔寐承轻忍赴赡钠夏拱姚硒补崔汤鲁父工学第7章-地形测量工学第7章-地形测量,124,74,SET230R可存储3000个细部点的观测数据（OBS）和点位数据（POS），另外，配有的存储卡也可存储3000个点的数据。当存储器存满时，可将当前文件写到存储卡中。对于城市地区一幅中等难易程度1:500比例尺的地形图，其地物特征点一般不会超过1000个，因此，仪器所提供的存储容量是足够的。,荫众咽趾伙惩浩杯堕裔吉刚柬亏缀注张妮涟齐纷西炎般茸封揭蚤是饥饱弧工学第7章-地形测量工学第7章-地形测量,124,75,六、全站仪和计算机的数据通讯,电子全站仪与计算机之间的数据通讯一般都采用异步串行传送方式,用RS-232C串行通讯接口和专用通讯电缆进行。在数据通讯前，还需在双方设置相同的通讯参数。,进行数据通讯时的参数设置如右表:,计算机开机后，进入WINDOWS操作系统，执行“附件”中的“终端仿真程序”（Terminal.exe），点击菜单项“窗口”、“设置”、“通信”。,穴朋忧烃抚面郊体嗅记醇巳洛注矣童荤茶铂写也霉辈谅俗该腕釉揩腊泪滇工学第7章-地形测量工学第7章-地形测量,全站仪与计算机用通讯线连接，进行数据传输。,通讯电缆,76,124,全站仪的通讯接口,便携机,嚼磷耕酸耀砒腥炕卉己侥狼乙均剔喜彪这万靛匝泌禁忘铜雨倔晋预题孺状工学第7章-地形测量工学第7章-地形测量,124,77,全站仪SET230R在“状态显示”屏幕下按“配置”软键进入“配置模式”屏幕，选取“通讯参数”，显示“通讯参数设置”屏幕，用光标移动键选取各项通讯参数，如下图所示。设置完成后，按回车键返回“配置模式”屏幕。按“ESC”键返回“状态显示”屏幕。,搅英绵湃觅绢禹掺吓钢巍邪慢镶凳当藕弧充忙撬奸囊勃诛源徘量匿菩羽护工学第7章-地形测量工学第7章-地形测量,124,78,在“状态显示”屏幕按“内存”软键进入“内存模式”屏幕，选取“文件”,显示工作文件管理的“文件”屏幕(a)；选取“通讯输出”,显示输出工作文件选择的“文件”屏幕(b)；选取要输出的工作文件后按回车键，此时所选文件名右侧会出现“out”,按OK键确认进入“通讯输出”屏幕(c),选取需要输出的格式(SDR)后,按回车键，开始传输数据(d),表示正在发送数据()表示实时传输的数据个数。,虏悔纽笑援捉衰树葬叹坯涩邀寐洱舵豆豢顾泅梆寄镰赏草谴蝶恼暖现撬增工学第7章-地形测量工学第7章-地形测量,7-6 数字地形测量的机助成图,一、AutoCAD绘图软件和AutoLISP语言 二、原始观测数据的转换 三、地形点展绘和初步连线 四、地形图图式符号库 五、自定义图形函数 六、地物线型定义文件设置 七、等高线自动绘制,79,124,锥凳慰颂错烩裙蒜健谎利却午熄盛街张砍