《测量学》第七章地形测量124
《测量学》 第七章 地形测量 124 1
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124
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 124 2
87-1地形图基本知识一、地形图概述地物一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。地貌一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。地形一地物和地貌的总称，按时代的需要，其所含信息将愈来愈丰富。地形图一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购存于光盘等载体，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。124
§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
计算机屏幕显示的数字地形图aAutoCAD2004-[C:yDocunents\铁道大学.dwg]四司区0区全文件）编辑E）视图插入红）工具（）绘图）帮助0地形绘图工程测量格式们注STANDARDSTANDARDQOROAIByLayerCByLayerByLayer.教室大楼60图书馆R.0b3.814d品o4002E3.80XXC2天佑楼:9学生公寓品10D办公楼A3.874.11d.0S.96A3.99学生公寓Y8同济大学沪西校区局部8人布局1qsave舒捕提 册格 正交 极轴 对象捕提 对象追踪线宽 模型7731.5043,3978.1995,0.0000日开始eeUVOMKEAutoCAD2004-[C:1.15:14124
计算机屏幕显示的数字地形图 同济大学沪西校区局部 天佑楼 124 4 办公楼 学生公寓 学生公寓 教室大楼 图书馆
城市地形平面图E041 049河济大宁宗校区田径场1:1000124
城市地形平面图 124 5
农村等高线地形图樟树村281-5121241:2000
农村等高线地形图 281.0 281.0 512.0 512.0 282.0 282.0 513.0 513.0 1:2000 樟 树 村 樟 树 村 水 塘 水 塘 水 塘 水 塘 塘 塘 塘 塘 塘 塘 塘 塘 塘 塘 塘 塘 塘 渠 124 6
地形测量原理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。但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）。124
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 但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)。 124 7
地形图的比例尺（一）比例尺表示方法图上长度dd11定义：比例尺=DDM实地长度Dd称为比例尺分母在地形图上，比例尺的注记方法：数字比例尺：1:500，1：1000，1：5000，图示比例尺（直线比例尺）：5010103040m20-2cm-1:500124
（一）比例尺表示方法 二、地形图的比例尺 M= — 称为比例尺分母 D d 比例尺= ————— = 图上长度d 实地长度D 数字比例尺：1:500，1 : 1000，1 : 5000， . 10 5 0 10 20 30 40m 2cm 1:500 图示比例尺(直线比例尺)： M d D D d 1 1 = = 在地形图上，比例尺的注记方法： 定义： 8 124
地形图按比例尺分类（二））大比例尺图一1：500，1:1000，1:2000，1:5000中比例尺图一1：1万，1:2.5万，1:5万，1：10万小比例尺图一1:20万，1:50万，1:100万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。(三)城市和工程建设中地形图比例尺的选用比例尺用途1 : 10000城市总体规划、厂址选择1 : 5000区域布置方案比较城市详细规划及工程项目初步设计1：2000建筑设计、城市详细规划1 : 1000工程施工设计、工程竣工图1：500124
（三） 城市和工程建设中地形图比例尺的选用 比 例 尺 1 : 10000 1 : 5000 1 : 2000 1 : 1000 1 : 500 城市总体规划、厂址选择 区域布置方案比较 城市详细规划及工程项目初步设计 建筑设计、城市详细规划 工程施工设计、工程竣工图 用 途 （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。 124 9
（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-比例尺1:5001:10001:20001:50001 : 10000比例尺精度5102050100(cm)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1：1000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1：500。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。12410
(四) 地形图的比例尺精度 比例尺 比例尺精度 （cm） 1 : 500 1 : 1000 1 : 2000 1 : 5000 1 : 10000 5 10 20 50 100 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” 。 124 10 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1∶1000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1∶500。 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