1、第 八 章 大 比 例 尺 地 形 图 测 绘 与 应 用地 形 测 图 又 称 为 碎 部 测 量 ， 就 是 置 镜 于 图 根 控 制 点 上 ， 测 其 周 围 地 物 、 地 貌 的特 征 点 相 对 于 控 制 点 的 平 面 位 置 和 高 程 ， 按 测 图 比 例 尺 和 规 定 图 式 符 号 缩 绘 在 图 纸 上 。即 成 地 形 图 。第 一 节 碎 部 点 测 定 的 基 本 方 法碎 部 测 量 的 主 要 内 容 是 测 定 地 形 特 征 点 的 平 面 位 置 和 高 程 ， 平 面 位 置 的 测 定 方 法有 极 坐 标 法 、 直 角 坐 标 法 、
2、距 离 交 会 法 和 角 度 交 会 法 ， 大 比 例 尺 地 形 图 一 般 常 用极 坐 标 法 测 定 地 形 特 征 点 的 位 置 。一 、 极 坐 标 法极 坐 标 法 是 将 仪 器 安 置 在 控 制 点上 （ 测 站 点 ） 测 定 已 知 边 和 碎 部 点方 向 的 水 平 夹 角 ， 测 定 测 站 点 至 碎 部点 的 距 离 和 高 程 ， 即 可 确 定 点 的 位置 。 如 图 8-1 所 示 ，是 导 线 点 ，DCBA、1、 2、 3、 4 是 房 屋 的 特 征 点 ， 安 置仪 器 于 点 ， 在 2 点 竖 立 标 尺 ， 测水 平 角 即 ； ，
3、 测 水 平 距1A离 ， 若 需 要 高 程 ， 则 测 定 的 高 差 ， 根 据 点 已 知 高 程 推 算 出 1 点 的 高 程 。 同1 2A法 在 其 它 导 线 点 分 别 测 出 1、 3、 4 点 。 根 据 距 离 和 角 度 将 各 点 绘 在 图 上 ， 就 可 勾 绘出 房 屋 的 平 面 位 置 图 。二 、 角 度 交 会 法如 图 8-2 所 示 ， 角 度 交 会 法 是 分 别 在两 个 导 线 点 安 置 仪 器 ， 测 出 导 线 边BA、和 碎 部 点 的 水 平 夹 角 、 。 利 用 图 解 法得 碎 部 点 的 位 置 。 此 方 法 适 用
4、于 目 标 较 远或 不 能 到 达 的 碎 部 点 。三 、 距 离 交 会 法如 图 8-2 所 示 ， 分 别 从 导 线 点 和A量 至 碎 部 点 的 水 平 距 离 、 ， 按 比B1B例 尺 在 图 上 用 圆 规 即 可 交 出 碎 部 点 的 位 置 ， 称 为 距 离 交 会 法 。 此 方 法 适 用 于 距 离控 制 点 较 近 的 碎 部 点 。 距 离 不 要 超 过 一 整 尺 。BDC2 21 431 3D图 81 极坐标法C1 B324图 82 角度交会法2234四 、 直 角 坐 标 法碎 部 点 的 平 面 位 置 可 以 用 碎 部 点 到 导 线 的
5、垂 距 和 该 垂 足 到 导 线 点 的 距 离 确 定 。如 图 8-2 所 示 ， 以 B、 C 两 个 图 根 点 的 连 线 为 基 线 ， 选 C 为 起 点 ， 量 取 房 屋 角 点3、 4 至 垂 足 3 、 4 的 横 距 ， 再 量 取 起 点 到 各 垂 足 的 纵 距 。 以 测 图 比 例 尺 ， 用 小 三角 板 按 纵 横 距 绘 出 点 的 位 置 。 此 方 法 适 用 于 测 量 狭 窄 的 街 道 两 侧 的 地 物 。第二节 测图前的准备工作为了顺利完成地形测图工作，测图前应收集整理测区内可利用的已有控制点成果，明确测区范围，实地踏勘，拟定实测方案和确
6、定技术要求，准备仪器工具、图纸和展绘控制点等工作。一、图纸准备目前聚酯薄膜图纸已广泛取代了绘图纸，它具有伸缩性小、透明度好、不怕潮湿等优点。可直接着墨晒图和制版。图纸出厂时，已经印刷坐标格网，可直接使用，可将图纸用透明胶带纸固定在图板上。若选用白纸测图。为保证测图的质量，应选用优质白纸，并绘制坐标格网。二、坐标格网的绘制大比例尺地形图使用的图纸图幅尺寸一般为 5050 ，在图幅内精确绘制cm1010 的正方形格网。绘制方格网的常用方法是直尺对角线法，用直尺轻轻绘出图纸的两对角线，两对角线的交点设为 ，从 点起沿对角线截o取等距线段得 点，将四个点DCBA、连线构成一矩形。沿矩形边从左到右，自下
7、而上，每隔 10 定一点，连接对边的cm相应点，即可绘出坐标格网线，如图 8-3ABCDO图 83 坐标格网的绘制1：1000图 84 控制点的展绘8001200130010009005001100600 700 800 900 10009.826MANHfbceT所示。坐标格网绘制完成后，应进行对角线和边长精度的检查，对坐标格网线的要求，各方格线交点应在一条直线上，偏离不应大于 0.2 ，各方格对角线长度误差不应超过m0.3 。m三、控制点的展绘将测区内控制点按测图比例尺展绘到图纸上的工作，称为展点。展点前根据地形图的图幅和编号，标出图廓线相应坐标值。展点时，首先确定所展控制点的坐标值所在方
8、格，如图 8-4 所示，测图比例尺为 11000， 点的坐标值是 =1162.78 ， =636.56Axmy，即 点确定位置在 方格内，用 11000 的比例尺，分别从 和 点各沿mAMHTNMN线向上量取 62.78 ，得 、 两点，再由 和 点沿 、 线点向右量MHNTmbcHT取 36.56 ，得 两点，连接 和 其交点为控制点 的位置。同样方法展绘其它各fe、ef点。展点完成后，用比例尺检查相邻控制点间的距离与相应的距离比较，其差值不超过图上 0.3 为合格。按照地形图图式标注点号和高程，如图 8-4 所示，在点的右侧画一横线，横线以上书写点号，横线以下书写高程。第三节 经纬仪测绘法
9、测绘地形图地形图测绘的方法较多，传统的测图方法按照使用仪器工具的不同有经纬仪测绘法、大平板仪测图法、小平板仪与经纬仪联合测图法等。随着科学技术的发展，数字测图已是目前测图的主要方法。但在小范围内测图不具备数字测图条件时，传统测图方法仍是不可缺少的测图手段。一、碎部点的选择为 了 正 确 在 图 上 描 绘 地 形 ， 测 绘 时 立 尺 点 要 选 择 能 反 映 地 物 和 地 貌 形 态 的 特 征点 上 ， 以 便 准 确 绘 出 地 形 的 真 实 面 貌 。 地 物 特 征 点 是 指 构 成 地 物 平 面 轮 廓 线 的 变化 点 ， 即 池 塘 、 河 流 、 道 路 曲 折
10、的 转 弯 点 、 交 叉 点 ， 建 筑 物 平 面 轮 廓 的 拐 点 等 ， 如图 8-5 所 示 。 地 貌 特 征 点 是 指 山 脊 线 、 山 谷 线 、 山 脚 线 的 起 点 、 终 点 、 转 弯 点 ， 地貌 坡 度 变 化 点 ， 如 山 顶 最 高 点 、 山 谷 、 垭 口 最 低 点 及 山 坡 倾 斜 变 化 点 等 ， 如 图 8-6 所 示 。图 85 地物碎部点的选择 图 86 地貌碎部点的选择为了能真实和详尽地用等高线表示地貌的形态，即使在坡度无显著变化的地方也应注意地形点的密度，同时也要保证碎部点的精度，因此立尺点至测站点的最大视距和地形点的密度要符合
11、表 8-1 的规定。二、经纬仪测绘法经纬仪测绘法是用极坐标法测量碎部点平面位置和高程的方法，是以控制点为测站，用经纬仪测量碎部点方向与已知方向间的水平角，用视距法测量控制点到碎部点的水平距离和高程。具体作业方法如下：（一）测站上的准备工作安置经纬仪于测站上，测定仪器指标差 ，量取仪器高度 ，用盘左照准另一控制点xi（后视点）作为起始方向，使水平盘读数为 00000。绘图板安置在测站旁边，使图纸上控制边的方向与地面相应控制边方向大致一致，将测站点与后视点连线，用小针通过量角器的小孔将量角器的圆心固定在图板上，如图 8-7 所示。（二）立尺立尺前立尺员要与绘图员、视镜者共同商定碎部点立尺范围，跑尺
12、路线，力求不漏点，不重点。（三）碎部点的观测松开照准部，照准碎部点上立尺，读取水平度盘读数，用十字丝的横丝照准仪器高，读取上丝和下丝读数，转动竖盘水准管螺旋，使竖盘水准管气泡居中或打开竖盘水准管补偿器开关，读取竖盘读数，（度盘读数都读至分） 。同法观测其它各点。地形点间距与最大视距 表 8-1地形点最大视距（ ）m测图比例尺 地形点最大间距（ ）m主要地物 次要地物及地形点1：500 15 60 1001：1000 30 100 1501：2000 50 180 2501：5000 100 300 350图 87 经纬仪测绘法 一个测站观测过程中和测碎部点完成后，均应照准起始方向，检查水平度盘
13、读数是否为 00000，其误差不超过 4。 （四）记录与计算记录一般只记录转点资料，可由绘图员担任，碎部点资料不做记录。根据观测数据，按视距测量公式，用计算器计算测站点到碎部点的水平距离和高程，然后报给绘图者，以便展绘碎部点。（五）展点碎部点的平面位置是根据水平角和水平距离展绘在图纸上。用量角器展绘地形点，如图 8-8 所示，转动量角器，使后视方向线 的读数为碎部点 1 方向的水平角值，即AB4620。直尺边即为碎部点方向，在直尺边按比例量出水平距离 91.2 ，就可标出碎m部点 1 的平面位置，并在点的右侧注明其高程。同法将其它碎部点的平面位置和高程展绘在图纸上。三、地物、地貌的绘制地物的绘
14、制，在测图过程中主要是连接地物特征点，应随测随绘，防止连接发生错误。 地貌的绘制，地貌主要用等高线表示，等高线的高程为一整数，而所测碎部点的位置一般都不是整数高程，勾绘等高线时，应根据碎部点的高程，用内插法求出等高线通过的位置。内插法勾绘等高线的前提是，两相邻碎部点间坡度是均匀一致的，因此等高线平距与高差成正比。如图 8-9 中 为已测定的两个碎部点，其高程分别为 207.4 和CA、 mB1A图 88 量角器展绘碎部点202.8 ，若等高距为 1 ，在这两点中将通过高程为m203 、204 、205 、206 、207 五根等高线。首先计算首、尾 203 、207 等高mm线与 A、C 两点
15、的平距 、 。由图上量得 两点的平距为 66 。高程为 203 的AqAC等高线与 点的高差为 203202.8=0.2 ，根据等高线高差与平距成正比的关系得：CmhAC32.06.4同理得 207 的等高线与 点的高差为 0.4 ，平距m计算如下：Aq mAqhCAq64.06.从 两点分别量取 平距得 203 和 207 两等高CA、m、线所通过的位置。然后将 203 和 207 之间的平距等分得204 、205 、206 。这一方法称为“取头定尾，中间等分” 。m用相同方法定出个相邻地形点间的等高线位置，然后依次将相同高程的点用圆滑曲线连接，就构成等高线图，如图 8-10 所示。实际工作
16、中用上述内插等高线计算繁琐，常采用目估法估算各等高线所通过的位置，目估法的基本原理仍然用“取头定尾，中间等分”方法进行。图 811 地形图的拼接图 89 内插法 图 810 勾绘等高线第四节 地形图的拼接、检查和整饰一、地形图的拼接当测区面积较大时，往往需要测多幅图纸。这样在相邻两幅图的接边处，要求所有地物、地貌都能吻合一致。但由于测量误差的存在，不能完全吻合，产生接边误差。若地物和等高线的偏差小于表 8-2 中规定的 2 倍时，取平均值改正地物和等高线的位置。 地形测绘时一般都要求测出图廓线 12 厘米以便接边。拼接时，要用宽 5 厘米左右的透明纸，先蒙在一幅图上，用铅笔把接边的图廓线及坐标
17、格网线先描出，然后把图廓线以内 12 厘米范围内的地物和等高线都描绘在透明纸上。再把透明纸蒙在相邻图幅上，使图廓线和格网线对齐，同样描出地物和等高线。这样就可以按照地物和等高线的限差要求检查两幅图的接边情况，如图 8-11 所示。二、地形图的检查为保证地形图的成图质量，测绘人员应随测随检查所测地物地貌是否正确合理，检查分为室内检查和室外检查。（一）室内检查室内检查内容包括：图根点的数量和精度是否符合要求，计算是否正确；检查图廓、方格网点、图根点展点精度是否符合精度要求；接边拼接又无问题；地物、地貌是否清晰易读，各种符号、注记是否正确。等高线勾绘是否正确，发现可疑之处，将疑点记录下来，作为外业检
18、查的重点。（二）室外检查1、巡视检查带着图纸在室内检查的基础上进行合理的重点检查，检查地物、地貌有无遗漏和主地物点点位中误差和等高线高程中误差 表 8-2地物点点位中误差/ m等高线高程中误差（等高距）地区类别 主要地物 次要地物 坡度 06 坡度 15坡度 以上 一般地区 0.6 0.8 1/3 1/2 1城市地区 0.4 0.6 1/3 1/2 1要错误，地物描绘是否与实地一致，等高线勾绘是否逼真，各种符号和注记是否正确完整等。以提供仪器检查的重点。2、仪器设站检查仪器设站检查是在内业检查和外业巡视检查的基础上进行的，对以上发现的问题，仪器设站进行补测和修改，另外用仪器抽查碎部点平面位置的
19、精度和地貌高程的精度，看所测地形图是否满足精度要求，并作为评定地形图质量的依据。三、地形图的整饰为了使原图图面整洁，线条清晰，符合质量要求，原图经过拼接和检查后，应对原图进行整饰，整饰工作顺序是先图内后图外，先地物后地貌，先注记后符号，地物、注记符号、等高线按照图例符号修饰，使其清晰美观，最后绘制图廓，并按图式要求写出图名、图号、比例尺、坐标系统、高程系统、测图单位、施测时间等。第 五 节 地 形 图 判 读 与 应 用一 、 地 物 判 读地 物 判 读 主 要 包 括 ： 测 量 控 制 点 、 居 民 地 、 工 业 建 筑 、 公 路 、 铁 路 、 管 道 、 管 线 、水 系 、
20、境 界 等 。 在 地 形 图 上 地 物 是 用 图 例 符 号 加 以 注 记 表 示 的 ， 同 一 地 物 在 不 同比 例 尺 地 形 图 的 图 例 符 号 可 能 会 不 同 ， 为 了 正 确 使 用 地 形 图 ， 应 熟 悉 图 例 符 号 代表 地 物 的 名 称 、 位 置 、 方 向 等 。 如 图 8-12 中 有 铁 路 、 公 路 、 村 庄 、 灰 窑 、 河 流 、测 量 控 制 点 等 。二 、 地 貌 判 读如 图 8-12 所 示 ， 地 面 上 地 貌 的 变 化 虽 然 千 差 万 别 ， 形 态 不 同 ， 但 不 外 乎 由 山头 、 洼 地
21、、 山 脊 、 山 谷 、 鞍 部 等 基 本 地 貌 组 成 。 我 们 称 这 些 基 本 地 貌 为 地 貌 要 素 。判 读 地 貌 必 须 熟 悉 个 地 貌 要 素 的 等 高 线 ， 另 外 还 要 善 于 判 读 显 示 地 貌 轮 廓 的 山 脊线 和 山 谷 线 ， 地 貌 复 杂 时 ， 可 在 图 上 先 勾 绘 出 山 脊 线 和 山 谷 线 形 成 地 貌 轮 廓 ， 这 样 就很 快 地 看 出 地 形 全 貌 。三 、 地 形 图 的 基 本 用 途地 形 图 的 用 途 十 分 广 泛 ， 主 要 是 利 用 地 形 图 等 高 线解 决 工 程 中 的 实
22、际 问 题 。（ 一 ） 确 定 一 点 的 高 程1、 地 面 点 位 于 等 高 线 上 时 ， 点 的 高 程 等 于 等 高 线 高程 。2、 地 面 点 位 于 两 等 高 线 之 间 时 ， 按 高 差 与 平 距 成比 例 的 方 法 求 得 。【 例 题 8-1】 如 图 8-13， 求 点 的 高 程 ：p abp181920 图 813 求算点的高程图 812 地形图判读灰李 家 村宋 村 井高 家 庄太 平 庄恒 河213.5许 庄旱 2485.1通 过 点 作 近 似 垂 直 于 相 邻 等 高 线 的 直 线 ， 量 取 长 度 为 10 ， 的pabmap长 度 为
23、 6 ， 则 点 的 高 程 按 下 式 计 算 ：m（8-1） mHhabpPp6.180.6.18式 中 ： 点 的 高 程 ；a等 高 距 。h（ 二 ） 确 定 地 面 一 点 的 平 面 直 角 坐 标【 例 题 8-2】 如 图 8-14， 设 地 形 图 比 例 尺 为 1 1000,求 点 的 平 面 直 角 坐 标 。A1、 通 过 点 作 平 行 于 坐 标 格 网 的 两 条 直 线 ， 交 邻 近 的 格 网 线 于 、 、 、A fgh。e2、 用 比 例 尺 量 取 A 和 A 距 离 A=63.5 、 A=54.5 。egemg（ 8-2）19800+63.5=1
24、9863.5AXm62100+54.5=62154.5Y要 求 精 度 较 高 时 ， 就 要 考 虑 图 纸 的 伸 缩 误 差 ， 即 方 格 网 的 长 度 不 等 于 10 厘 米 ，按 下 式 计 算 ； mYXgAadebAA 6.2154.98.1062310（8-3）（ 三 ） 确 定 两 点 间 的 水 平 距【 例 题 8-3】 如 图 8-14 所 示 ， 地形 图 比 例 尺 为 1 ， 求 两 点 间MBA、YaA1970020200197006200062000625006250020200图 814 确定点的平面直角坐标abcdefghABN的 水 平 距 离 。
25、1、 用 比 例 尺 在 图 上 直 接 量 取 。2、 用 检 验 过 的 直 尺 量 取 图 上 两 点 间 的 距 离 按 下 式 计 算 实 地 距 离 。实 地 距 离 =图 上 距 离 M3、 要 求 距 离 更 精 确 时 ， 用 解 析 法 ， 首 先 按 式 （ 8-3） ， 从 图 上 求 出 两 点BA、的 坐 标 ， 然 后 按 下 式 计 算 两 点 间 的 距 离 。（8-4）22)()(ABABAYXD（ 四 ） 确 定 一 直 线 坐 标 方 位 角【 例 题 8-4】 如 图 8-14， 求 ？AB1、 过 点 作 平 行 于 坐 标 格 网 的 直 线 ，
26、用 量 角 器 直 接 量 取 坐 标 方 位 角 。2、 求 两 点 的 坐 标 ， 利 用 坐 标 反 算 公 式 计 算 坐 标 方 位 角 ， 即 ：（8-5）ABABxyarctg（ 五 ） 确 定 地 面 两 点 间 的 坡 度地 面 两 点 间 坡 度 是 两 点 高 差 与 该 水 平 距 离 之 比 。（8-6）Dhi【 例 题 8-5】 如 图 8-15 所 示 ， 地 形 图 比 例 尺 为1 1000， 求 两 点 间 的 平 均 坡 度 。AB（8-7）MdhDiABAB式 中 ： 地 面 上 两 点 高 差 ；ABh 两 点 的 图 上 长 度 ；d地 形 图 比
27、例 尺 分 母 。M两 点 的 高 程 按 本 节 （ 一 ） 方 法 求 出 、 ，、 mHA6B40.69， 量 取 =139.6 。mhAB40.36.9ABd 66687072AB 图 815 求两点间的地面坡度0176.1936.04ABi在 工 程 中 ， 地 面 坡 度 常 用 百 分 比 或 千 分 比 表 示 ， 上 式 结 果 可 写 成 ；或 ， 高 差 为 “-”下 坡 ， 高 差 为 “+”上 坡 。 地 面 倾 角 ： 076.1ABi 0.7ABi1o0076.arctnrtDh四 、 地 形 图 在 工 程 中 的 应 用（ 一 ） 绘 制 图 上 已 知 方
28、向 线 的 断 面 图在 工 程 设 计 工 作 中 ， 常 需 要 知 道 已 知 方 向 线 的 地 面 起 伏 变 化 情 况 ， 这 种 图 称为 断 面 图 。 断 面 图 是 纵 向 坡 度 设 计 、 土 石 方 量 概 算 的 重 要 依 据 。 如 图 8-16（ ）a中 ， 绘 制 方 向 断 面 图 ， 方 法 如 下 ：MN1、 在 计 算 纸 上 （ 方 格 纸 ） ， 绘 制 横 向 坐 标 线 ，表 示 距 离 ， 纵 向 坐 标 线 ， 表 示 高 程 ， 设 横 向 比 例 尺与 地 形 图 比 例 尺 相 同 。 为 了 突 出 地 形 起 伏 ， 纵 向
29、比例 尺 比 横 向 比 例 尺 大 10 倍 。2、 直 线 与 等 高 线 的 交 点 为 1、 2、 3， 在MN地 形 图 上 用 分 规 量 取 、 点 的 线 段MNF图 818 汇水面积边界线1234图 817 选择最短线路AB图 816（ ）平面图（ ）纵断面ab图N)(a)(MN长 度 ， 在 横 坐 标 上 分 别 绘 出 1、 2、 3各 点 ， 如 图 8-16（ ） 。b3、 根 据 横 坐 标 上 各 点 相 应 的 地 面 高 程 ， 在 纵 坐 标 方 向 按 所 选 比 例 尺 标 出 相 应 的地 面 点 位 。4、 用 圆 滑 的 曲 线 连 接 地 面
30、点 ， 即 得 方 向 的 断 面 图 。 对 于 鞍 部 、 山 顶 、 谷MN底 的 高 程 应 用 内 插 法 求 出 ， 在 断 面 图 上 标 注 。（ 二 ） 按 一 定 坡 度 在 图 上 选 取 等 坡 度 路 线铁 路 、 公 路 选 线 设 计 时 ， 是 根 据 限 制 坡 度 在 地 形 图 上 进 行 选 线 ， 然 后 按 照 规 范 再进 行 平 面 线 形 设 计 。【 例 题 8-6】 如 图 8-17 所 示 ， 地 形 图 比 例 尺 为 1 2000， 等 高 距 2 ,现 从m至 选 一 条 路 线 ， 设 计 坡 度 为 8%， 初 步 选 线 方
31、法 如 下 。AB1、 从 点 开 始 ， 计 算 等 高 距 =2 时 ， 跨 越 两 相 邻 等 高 线 在 图 上 的 最 小 平 距hm按 下 式 计 算 ：（8-8 ）mdMi5.1208.2、 以 点 为 圆 心 ， 以 12.5 长 为 半 径 ， 画 弧 与 52 等 高 线 交 于 1 点 ，Am之 间 的 坡 度 是 8%。 再 以 1 点 为 圆 心 ， 以 12.5 长 为 半 径 ， 画 弧 与 54 等 高1 m线 交 于 2 点 ， 按 同 样 方 法 得 出 3、 4 点 。3、 点 的 高 程 为 59 ,第 4 点 至 点 的 高 差 是 1 ， 按 8-8
32、 式 得BB=6.2 ， 若 两 点 平 距 小 于 最 短 距 离 ， 则 需 要 展 线 ， 大 于 最 短 距 离 可 任 意 由dm44 点 到 点 。按 最 短 距 离 选 线 时 ， 两 相 邻 等 高 线 平 距 大 于 最 短 距 离 ， 说 明 该 处 地 面 坡 度 小 于 限制 坡 度 ， 可 向 任 意 方 向 选 线 直 至 与 等 高 线 相 交 ， 若 平 距 小 于 最 短 距 离 ， 说 明 该 处 地 面坡 度 大 与 限 制 坡 度 ， 应 进 行 展 线 。（ 三 ） 在 图 上 确 定 汇 水 面 积 边 界 线在 桥 涵 设 计 中 ， 决 定 桥
33、涵 孔 径 的 大 小 ， 最 主 要 的 因 素 之 一 是 流 经 该 处 的 最 大 水 流量 ， 而 最 大 流 量 取 决 于 通 过 桥 涵 断 面 的 上 游 有 多 大 面 积 的 雨 水 往 这 个 断 面 汇 聚 ， 这 个面 积 称 为 汇 水 面 积 。 确 定 汇 水 面 积 的 范 围 是 在 地 形 图 上 画 出 汇 水 面 积 边 界 线 ， 山 脊 线就 是 分 水 线 ， 因 此 ， 汇 水 面 积 边 界 线 是 由 一 系 列 山 脊 线 连 接 组 成 。如 图 8-18 所 示 ， F 处 为 道 路 预 建 造 涵 洞 处 ， 由 山 脊 线 、
34、 山 头 、 鞍 部 构 成 的 界 线就 是 F 处 的 汇 水 面 积 边 界 线 。第六节 大比例尺数字测图概述传统的地形测图（白纸测图）主要是利用测量仪器对测区范围内的地物、地貌特征点的空间位置进行测定，然后以一定的比例尺并按图示符号绘制在图纸上。其实质是将测得的观测值用模拟或图解的方法转化为图形，这种转化使得所测数据的精度大大降低，而且工序多，劳动强度大，质量管理难。一纸之图难以承载诸多图形信息，变更、修测也极为不便。随着社会对空间、地理信息的需求迅速扩大，地面数字测图已成为测绘技术的一项重要内容。一、 数字测图的特点数字测图是将图形模拟量转换为数字量，经过电子计算机及相关软件编辑、
35、处理得到内容丰富的电子地图，也可通过数控绘图仪输出数字地形图。其实质上是一种全解析、机助测图方法。与传统的白纸测图相比有以下特点：1、点位精度高传统的测图方法，地物点平面位置的误差主要受展绘误差、视距误差、方向误差、刺点误差的综合影响，实际的图上点位误差可达到0.47mm(1:1000)，其地形点的高程误差（平坦地区，视距为 150m）可达到0.06m。而数字测图，碎部点一般采用全站仪测量其坐标，测量精度较高。如果距离在 450m 以内，测定地物点平面位置的误差为22mm，地形点的高程误差为21mm；如果距离在 300m 以内，平面位置误差为15mm，高程误差为18mm。2、自动化程度高传统的
36、白纸测图，从外业观测到内业计算，基本上是手工操作。而数字测图从野外数据采集、数据处理、到数据输出整个测图过程实现了测量工作的一体化，劳动强度小，绘制的地形图精确、规范、美观。同时也避免了因图纸伸缩而带来的误差。3、成果更新快当测区发生大的变化时，可以随时进行重测、补测。通过数据处理对原有的数字地图更新，以保持图面的可靠性与现势性。4 输出成果多样化由于数字测图以数字的形式存储了地物地貌的各类图形信息和属性信息，可以根据用户的需要，输出各种不同图幅和不同比例尺的地形图，也可以绘制各类专题图，如：房产图、管网图、人口图、交通图等。5、可作为 GIS 的信息源数字测图能及时准确地提供各类基础信息，经
37、过一定的格式转换，其成果可直接进入 GIS 的数据库，并更新 GIS 的数据库，以保证地理信息的可靠性与现势性。二、数字测图系统及其配置1、数字测图系统数字化测图系统是以计算机为核心，在外连输入、输出硬件设备、以及软件的支持下，通过计算机对地面地形空间数据进行采集、处理、输出以及管理的测图系统。由于数据的输入方式、输出成果、以及软、硬件配置的不同，可产生多种数字测图系统。如：电子平板测图系统，全站仪配合电子手簿测图系统等。一个内容丰富、功能齐全的测图系统如图 8-19 所示。2、数字测图系统的硬件配置由于数据采集与输入的方法不同数字测图系统的硬件配置如图 8-20 所示。3、数字测图系统的软件
38、配置数字测图系统的软件包括系统软件和应用软件两部分。系统软件包括操作系统和操作计算机所需的其他软件，而应用软件目前常用的有清华山维技术开发公司研制的EPSW 电子平板测图软件，南方测绘公司的 CASS 成图软件，武汉瑞得 RDMS 数字测图软件等。 三、数字测图作业模式由于设备、软件设计思路不同，数字测图作业模式也不尽相同。目前国内流行的数字测图作业模式主要有以下几种：1、全站仪+电子手簿2、测距仪+经纬仪+ 电子手簿3、旧图数字化4、平板仪测图+数字化仪5、电子平板测图6、镜站遥控电子平板测图7、航测像片+解析测图仪其中，第一种作业模式自动化程度高，而且为绝大部分软件所支持，是一种最常用的模
39、式。四、数字测图的作业过程数字测图分为：数据采集、数据编码、数据处理、数据输出及检查验收等几个阶段。1、数据采集数据采集是整个数字测图的基础和依据，数据采集的方法有：GPS 法、航测法、数字化仪法、大地测量仪器法等。其中最常用的一种方法是大地测量仪器法，利用全站仪或半站仪进行实地测量，将采集的数据存储在存储器或存储卡中，也可以存储在电子手簿或便携机中，然后通过外接电缆输入计算机。数据采集包括：图根控制测量、碎部测量以及其他专业测量。2、数据编码利用全站仪测得的每个点的记录通常有点号、点的三维坐标、点的属性等。点的属性通常是用编码来表示的。编码一般是根据各自的需要、作业习惯、数据处理方法等制定的
40、。如南方测绘仪器公司开发的 CASS 地形地籍成图系统，采用应用程序内部码、野外操作码、无码三种作业方式。3、数据处理数据处理主要是将采集的数据进行转换、分类、计算、编辑为图形处理提供必要的绘图信息数据文件。数据处理分数据的预处理、地物点的图形处理和地貌点的等高线处理。数据的预处理主要是检查原始记录，删除作废的记录和修改有错误的记录，数据预处理后生成点文件，记录点号、点的坐标、以及点之间的连接关系。根据点文件，进一步生成图块文件：与地物有关的点记录生成地物图块文件，与地形有关的点记录生成等高线图块文件。根据图块文件可进行人机交互方式下的地图编辑，编辑后形成数字地图的图形文件。4、数据输出图形文
41、件形成后，即可根据用户的需要，绘制不同比例、不同幅面的地形图以及各种专题图。5、检查验收按照数字化测图的规范要求，对数字地图及绘图仪输出的图形应进行检查验收。检查分内业和外业两部分，内业主要检查信息是否丰富，图层是否符合要求，能否满足不同的要求。外业主要检查地物、地形点是否满足精度要求等。五、数字测图的发展前景数字测图的发展大约经历了两个阶段：1、数字测记模式阶段用全站仪或测距仪配合经纬仪测量，电子手簿记录，同时人工配合画草图，符号标注，然后交由内业，依据草图人工编辑图形文件，自动成图。2、电子平板模式阶段在该阶段，野外现场测图，实时成图。尤其是便携机的出现，给数字测图提供了发展机遇。它利用便
42、携机现场读取数据，用高分辨计算机的显示屏作为图画，即测即显，外业实时成图，实时编辑，纠正错误，使成图的质量与精度大大超过了白纸测图，从硬件意义上讲，完全代替了图板、图纸等绘图工具。随着人类社会的不断进步和科学技术的进一步发展，测绘技术也不断地向前发展。全站仪自动跟踪测量模式、GPS 测量模式必将成为数字测图的主流。计算机图形数据库GPS测量三角测量控制测量三边测量边角测量导线测量数字测图航空测量大地仪器原图数字化电子记录手簿电子记录手簿平差软件 内业处理软件图 819 数字测图流程碎部点记录软件各类地形图、专题图控制记录软件第七节 地籍测量概述一、地籍的定义地籍是指由国家监管的、以土地权属为核
43、心、以地块为基础的土地及其附着物的权属、位置、数量、质量和利用现状等土地基本信息的集合体，用数据、表册和图等形式表示。其含义如下（一）地籍是由国家建立和管理的。地籍自出现至今，都是国家为解决土地税收或保护土地产权的目的而建立的。现阶段我国进行的地籍工作，其根本目的同样是保护土地，合理利用土地，以及保护土地所有者和土地使用者的合法权益。（二）地籍的核心是土地权限。地籍定义中强调了“以土地权属为核心” ，即地籍是以土地权属为核心对土地诸要求隶属关系的综合表述，这种表述毫无遗漏地针对国家的每一块土地及其附着物。（三）地籍是以地块为基础建立的。一个区域的土地根据被占有、使用等原因被分割成具有边界的、空
44、间连续的许多块土地。地籍的内涵之一就是以土地的空间位置为依托，对每一块土地所具有的自然属性和社会经济属性进行准确的描述和记载，所得到的信息称之为地籍信息。（四）地籍在记载地块的状况时，还要记载地块内附着物的状况。地面上的附着物是人类赖以生存的物质基础之一。在城镇，土地的价值是通过附着在地面上的建筑物内图 820 数字测图系统配置光学经纬仪+量距测距仪+经纬仪各类全站仪电子手簿已有图形解析测图仪平板仪 数字化仪航空测量 解析测图仪计算机各类输出设备航片所进行的各种生产活动来实现的，建筑物和构筑物的用途是对土地的用途进行分类时的重要标志。现在社会生活中出现的“房地产”的概念就是基于土地建筑物、构筑
45、物相互依存、共同贡献的原则而产生的。因此，土地和附着物是不可分离的，尤其是土地与建筑物和构筑物是不可分离的，它们各自的权利和价值相互作用，相互影响。（五）地籍是土地基本信息的集合土地基本的信息集合，简称地籍信息，包含着地籍图籍、地籍数据集、地籍簿册，它们之间通过特殊的标识符（关键字）连接成一个整体，这个标识符就是通常所说的地块号（宗地号或地号） 。地籍图籍：它主要是用图的形式来表达地籍信息，即用图的形式直观地描述土地和附着物之间的相互位置关系，它包括地籍图、专题地籍图、宗地图等。地籍数据集：它主要是用数字的形式描述土地及其附着物的位置、数量、质量、利用现状图等要素，如面积册、界址点坐标册、房地
46、产评价数据等。地籍簿册：它主要是用表册的形式对土地及其附着物的位置、法律状态、利用现状等基本状况进行文字描述，如地籍调查表、各种相关文件等。二、地籍测量的性质（一）地籍测量的性质地籍测量是测定土地及其上附着物（房屋及其它构筑物）权属界址的位置、形状、面积并反映其使用状况的测量工作。地籍测量成果是土地登记的依据。所以它是服务于土地管理工作的专业性测量，也是土地管理技术中不可缺少的组成部分。（二）地籍测量的分类按土地管理登记的种类，地籍测量分为初始地籍测量和变更地籍测量。初始地籍测量是建立基础地籍档案的重要技术手段。其主要任务是根据土地总登记（初始登记）经初始地籍调查依法确认的土地权属界址和使用状
47、况，按城镇地籍调查规程要求测绘地籍原图、计算宗地面积并填写地籍登记表、地籍册和地籍卡。初始地籍测量的主要内容包括：1地籍平面控制测量地籍控制测量是地籍图件的数学基础，是关系到界址点精度的带全局性的技术环节。目的是在测区内建立一个有一定精度和密度的地籍控制点网，为地籍测量提供一个准确可靠的定位基准。地籍控制测量直接影响界址点测量、地籍图测绘和面积量算的质量，也影响地籍资料更新的质量和效率。地籍平面控制测量包括基本控制测量和图根控制测量，前者为测区的首级控制，后者是直接为测图服务的扩展控制，两者构成了测区控制网两个不同层次，即能保证精度均匀，又能满足测区设站的实际需要。2地籍细部测量地籍细部测量是
48、在权属调查和地籍控制测量工作之后进行的，它是地籍测量工作的重要组成部分。其内容包括：界址点测定、地籍图测绘、面积量算和绘制宗地图。准确地测定界址点位置是管理土地产权的基本保证；地籍图是宏观管理土地的基本图件；宗地面积是土地管理的重要内容之一，特别是土地使用权允许有偿出让、出租、抵押后，面积的作用更加突出了；宗地图是土地证的附件和宗地档案的附图。界址点的测定有两种方法。一种是解析法，即利用实测元素按公式解析计算出界址点的坐标。另一种是图解法，即用勘丈值在图上确定界址点的位置，不测算界址点的坐标。3地籍原图测绘、二底图和宗地图的绘制地籍图是以表示地籍要素为主要内容的专题图，是宏观管理土地的基本图件
49、，因此地籍图上首先要反映地籍要素以及与地籍有密切关系的地物要素；其次在图面负荷允许的条件下，适当反映其他内容。地籍图和地形图的差异：地籍图的内容包括地籍要素和必要的地物要素，地籍图上一般不表示地貌要素，地形图的内容包括地物要素和地貌要素；地籍图的精度要比地形图高；地籍图较高的精度要求相应地导致了成图作业方法的高要求，故地籍图测绘的工作量远高于地形图测绘，其差别可达 3 倍以上；地籍图是专门化的土地管理用图，表现内容是以地籍要素为主，应用范围也主要是地籍管理和土地登记，地形图的应用范围较宽；地籍图将成为具有法律效力的技术资料。地籍铅笔原图在现阶段可根据不同情况分别采用解析法、部分解析法和图解法进行测绘。解析法系在地籍控制测量的基础上，全部界址点的平面位置均用实测元素按相应公式解算出的坐标确定，并根据地籍控制点和解析界址点的图上位置，利用图解方法测定必要的地物要素的平面位置与宗地草图的丈量数据互为校核后绘制成地籍铅笔原图；部分解析法系在地籍控制测量的基础上用解析法测定街坊
