内容正文:
项目7 地形图的测绘与应用
7.3
数字化测图
7.1
地形图的基本知识
7.2
大比例尺地形图的绘制工作
7.4
地形图的应用
项目7 地形图的测绘与应用
知识目标
了解识读地形图的基本方法。
掌握地形图绘制的基本方法。
了解数字化测图的基本方法。
掌握地形图的基本应用。
能力目标
能正确识读地形图。
能利用经纬仪和平板仪测绘大比例尺的地形图。
会使用全站仪、GPS测绘地形图。
能利用地形图进行工程建设方面的应用。
项目7 地形图的测绘与应用
地形图是按一定的比例尺和范围,表示地表某一局部区域内的地物和地貌平面位置和高程的正投影图。通常测绘地形图的方法是白纸测图和数字化测图,所用的仪器是经纬仪、平板仪、全站仪或者GPS。地形图在城市建设的各个阶段都有着举足轻重的作用。
本项目先介绍地形图的基本知识,然后重点讲解地形测量的基本方法,最后讲解地形图在工程建设各方面的应用。
引言
任务7.4 地形图的应用
1.图外注记识读:先了解所读图幅的图名、图号、接合图表、比例尺、坐标系统、高程系统、等高距、测图时间、测图类别、图式版本等内容。然后进行地形图内地物和地貌的识读。
2.地物识读:根据地物符号和有关注记,了解地物的分布和地物的位置,因此,熟悉地物符号,是提高识图能力的关键。
3.地貌识读:根据等高线判读出山头、洼地、山脊、山谷、山坡、鞍部等基本地貌,并根据特定的符号判读出雨裂、冲沟、峭壁、悬崖、崩坍、陡坎等特殊地貌。同时根据等高线的密集程度来分析地面坡度的变化情况。
7.4.1
地
形
图
的
识
读
7.4.2 地形图应用的基本内容
任务7.4 地形图的应用
1.求点的坐标
欲确定地形图上某点的坐标,可根据格网坐标用图解法求得。如图,欲求图上A点的坐标,首先找出A点所处的小方格,并用直线连成小正方形abcd,其西南角a点的坐标为xa、ya,再量取dap和dan的长度,即可获得A点的坐标为:
M——地形图比例尺分母
任务7.4 地形图的应用
2.求两点间的水平距离
1)图解法
用直尺直接量取A、B两点间的图上长度dAB,再根据比例尺计算两点间的距离DAB。公式为:
DAB =dABM
2)解析法
利用图上两点的坐标计算出两点间的距离。这种方法能消除图纸变形的影响,提高距离精度。如图,先按式(7-6)求出A、B两点的坐标值(xA、yA)、(xB、yB),然后按下式计算出两点间的距离:
任务7.4 地形图的应用
3.求直线的方位角
1)图解法
过A、B两点分别作坐标纵轴的平行线,然后用测量专用量角器量出αAB和αBA,取其平均值作为最后结果,即
2)解析法
先求出A、B两点的坐标,然后按下式计算AB直线的方位角αAB:
任务7.4 地形图的应用
4.求点的高程
利用等高线,可以确定点的高程。如图,A点在28m等高线上,则它的高程=28m。M点在27m和28m等高线之间,过M点作一直线基本垂直这两条等高线,得交点P、Q,则M点高程为:
式中Hp为P点高程,h为等高距,dPM、dpQ分别为图上PM、PQ线段的长度。
任务7.4 地形图的应用
5.求两点间的坡度
设图上某条直线两端点间的高差为h,两点间的距离为D,则地面上该直线的平均坡度为:
坡度i通常用百分率(%)或千分率(‰)表示。
如果直线两端位于相邻两条等高线上,则所求的坡度与实地坡度相符。如果直线跨越多条等高线,且相邻等高线之间的平距不等时,则所求的坡度是两点间的平均坡度,与实地坡度不完全一致。
7.4.3 图形面积量算
任务7.4 地形图的应用
1.几何图形法
此法是利用分规和比例尺,在地形图上量取图形的各几何要素(一般为线段长度),通过公式计算面积。如图是一个不规则的图形,可将平面图上描绘的区域分成三角形、梯形或平行四边形等最简单规则的图形,用直尺量出面积计算的元素,根据三角形、梯形等图形面积计算公式计算其面积,则各图形面积之和就是所要求的面积。为了保证面积量测、计算的精度,要求在图上量测线段长度时精确到0.1mm。
任务7.4 地形图的应用
2.解析法
如果欲求面积的图形为任意多边形,且各顶点的坐标已知,则可根据公式计算面积。如图所示,ABCD为任意四边形,各顶点A、B、C、D的坐标按顺时针方向编号,分别为(x1,y1)、(x2,y2)、(x3,y3)、(x4,y4),各顶点向x轴投影得A′、B′、C′、D′点,则四边形ABCD的面积为:
S =SD′ D C C′ +SD′ D A A′ -SB′ B C C′-S B′ B A