1、第八章 大比例尺地形图测绘地形是地物和地貌的总称。所谓地物是指地面上人工和自然的物体，如房屋、渠道、河流、湖泊等；而地貌是指地球表面高低起伏，凹凸不平的自然形态。如山头、谷地、峭壁、悬崖、冲沟等。大比例尺地形图测绘是以控制测量为基础的，即在控制测量完成以后，为了满足地形测量任务，原有控制点的位置及数量并不一定能满足地形测量要求。关于控制测量的内容及方法已在第七章中讲述。用于测图的控制点（导线点等）称为图根点。所有控制点除了其平面位置外，一般还需要用水准测量方法或三角高程测量等方法测定其高程。然后，以控制点为基础测定区域内地物和地貌的特征点及地形加密点，并绘制成图，此项工作称为碎部测量。第一节
2、地形图的基本知识一、地形图比例尺1.比例尺的概念图上长度与实地长度之比，称为地形图的比例尺。例如，实地测出的水平距离为500m，画到图上的长度为 1m，那么这张图的比例尺为 1:500，也称 1/500 的图。图的比例尺一般用 1:M 表示。常用的比例尺有 1:500，1:1 000，1:2 000，1:5 000，1:10 000，1:25 000 等形式。2.比例尺的精度一般认为，正常人的眼睛只能清楚的分辨出图上大于 0.1mm 的两点间的距离。因此，实际水平距离按比例尺缩绘到图上时不宜小于 0.1mm。在测量工作中称相当于图上0.1mm 的实地水平距离为比例尺的精度。若用 代表比例尺精度
3、，则 =0.1Mmm，由此可计算出不同比例尺的精度，如表 8-1 所示。表 8-1 不同比例尺的精度比 例 尺 1:500 1:1 000 1:2 000 1:5 000 1:10 000比例尺精度（m）0.05 0.1 0.2 0.5 1.03.比例尺的大小比例尺的大小视分数的大小而定，分数值愈大（即 M 愈小） ，则比例尺亦愈大；分数值愈小（即 M 愈大） ，则比例尺亦愈小。第八章 大比例尺地形图测绘 121测图用的比例尺愈大，愈能精确表示地面情况。但测图所需的工作量也愈大，因此，测量比例尺的确定取决于实际情况成图时间和测图费用，一般以工作需要为主要因素。用于不同目的的地形图，其测图比例尺
4、是不同的。目前把地形图大体分成大中小三种比例尺。小比例尺地形图指：1:10 万， 1:20 万，1:50 万，1:100 万。这几种小比例尺地形图主要供各种区域规划或高级指挥机关使用。中比例尺地形图指：1:1 万， 1:2.5 万，1:5 万。这几种中比例尺地形图主要供各种工程规划和勘察设计使用。大比例尺地形图指：1:500， 1:1 000，1:2 000，1:5 000 等几种。这种大比例尺地形图主要供各种工程设计和施工使用。二、地形图的分幅与编号地形图的分幅与编号有两种方法：一种是国际分幅法，另一种是正方形分幅法。（一） 、国际分幅法1. 旧分幅编号方法地形图的分幅与编号是在比例尺为 1
5、:100 万地形图的基础上按一定经差和纬差来划分的，每幅图构成一张梯形图幅。（1）1:100 万地形图的分幅与编号1100 万地形图的分幅从地球赤道向两极，以纬差 4为一列，每列依次以英文字母A、B 、 C、D、 E 表示，经度由 180子午线起，从西向东，以经差 6为一行，依次以1、2、3、4、5、60 数字表示。如图 8.1 所示。图 8.1 1:100 万地形图的分幅与编号每幅 1:100 万的地形图图号由该图的列数与行数组成，如北京所在的 1:100 万地形图的编号为：J-50。由于南北半球的经度相同而纬度对称，为了区别南北半球对应图幅的编号，规定在南北半球的图号前加一个 S。如 SL
6、-50 表示南半球的图幅，而 L-50 表示北半球的图幅。 （2）1:10 万地形图的分幅与编号将一幅 1:100 万的图分成 144 幅，分别以 12345、144 表示，其纬度为20 ，经差为 30 ，即为 1:10 万的图幅，如北京所在图幅的编号为 J-50-5，参见图 8.2。（3）1:5 万、1:2.5 万、1:1 万地形图的分幅与编号这三种比例尺的地形图是在 1:10 万图幅的基础上分幅和编号的。一幅 1:10 万的地形图分成四幅 1:5 万的地形图，分别以甲乙丙丁表示。一幅1:5 万的地形图分成四幅 1:2.5 万的地形图，分别以 12 34 表示。一幅 1:10 万的地形图分成
7、 64 幅 1:1 万的地形图，分别以（ 1） 、 （2） 、 （3） 、 、 （64）表示。北京所在的上述三种比例尺地形图的图幅编号见表 7-3。图 8.2 1:10 万地形图的分幅与编号 （4）1:5 千，1:2 千地形图的分幅与编号这两种比例尺的地形图是在 1:1 万地形图的分幅和编号为基础的。如将一幅 1:1 万的地形图分成 4 幅，在 1:1 万地形图图号后加 a、b 、 c、 d，即为 1:5 千的图幅。再将一幅1:5 千的地形图分为 9 幅，即得 1:2 千的地形图，在 1:5 千地形图的编号后加1、2、9，就是 1:2 千图幅的编号，图幅的大小与编号列于表 8-2 中。表 8-
8、2 各种比例尺地形图分幅与编号表图幅大小 基本地形图的编号方法比例尺经差 纬差 分幅数 代字 举例（北京）1:10 万 30 20 144 1-144 J-50-5第八章 大比例尺地形图测绘 1231:5 万 15 10 4 甲、乙、丙、丁 J-50-5-乙1:2.5 万 7 30 5 4 1、2、3、4 J-50-5-乙-41:1 万 3 45 2 30 64 (1)、(2)(64) J-50-5-(24)1:5 千 1 52 5 1 15 4 a、b、c、d J-50-5-(24)-b1:2 千 37 5 25 9 1、2、3、4、5、6、7、8、 9 J-50-5-(24)-b-42、新
9、分幅编号方法国家测绘总局于 1992 年 12 月发布制定了国家基本比例尺地形图新的分幅与编号GB/T13989-92的国家标准，规定自 1993 年 3 月起新测和更新的地形图照此标准进行分幅和编号，我们称之为新分幅编号方法。它与旧分幅编号方法相比，有以下一些不同特点:（1） 、1:5000 地形图被列入国家基本比例尺地形图系列，扩大了原先的分幅编号范围；（2） 、分幅虽仍以 1:100 万地形图为基础，经纬差并没有改变，但划分的方法却不同，即全部由 1:100 万地形图逐次加密划分而成。另外，由过去的纵行、横列改成了现在的横行、纵列；（3） 、编号仍以 1:100 万地形图编号为基础，下接
10、相应比例尺代码，及行、列代码所构成。因此，所有 1:5000-1:50 万地形图的图号均由 5 个元素 10 位代码组成，如图83 所示，* * * * *1:100 万 1:100 万 比例尺 图幅所 图幅所的行号 的列号 代码 在行号 在列号图 8-3 1：50 万-1：5000 地形图图号构成表 8-3 图幅数量关系及比例尺代码比例尺 1：100万 1：50万 1：25万 1：10 万 1：5万 1：2.5万 1：1 万 1：5 千比例尺代码 B C D E F G H经差 60 30 1030 30 15 730 345 152图幅范围纬差 40 20 10 20 10 5 230 1
11、15行数 1 2 4 12 24 48 96 192行列数量关 系 列数 1 2 4 12 24 48 96 192图幅数量关系 1 4 16 144 576 2304 9216 36864各比例尺地形图的经纬差，行列数和图幅数量成简单的倍数关系，为使各比例尺地形图不至混淆，分别采用不同字符作为各比例尺代码，详见表 8-3。2.正方形分幅法国际分幅主要应用于基本图，工程建设中使用的大比例尺地形图，一般采用正方形分幅。正方形图幅的大小及尺寸如表 8-4 所示。当采用国家统一坐标系时，正方形图幅编号主要由下列两项组成：（1）图幅所在带的中央子午线的经度。（2）图幅西南角以 km 计的坐标值 xy。
12、如图 8.4 中，117 +290+484，表示中央子午线为 117，图幅西南角的坐标为x=+290km，y=+484km 。它是一幅 1:5 000 的地形图。表 8-4 正方形图幅表比例尺 内图廓尺寸 (cm2) 实地面积 （km 2） 4km2 的图幅数1:5 000 4040 4 11:2 000 5050 1 41:1 000 5050 0.25 161:500 5050 0.0625 64图 8.4 以中央子午线表示的正方形分幅当测区未与全国性三角网联系，可采用假定直角坐标进行分幅及编号。图 8.5（a）是 9 张 1:2 000 比例尺的分幅图。每幅图的编号及图名注于图上。有斜线
13、的那幅图取名为俞庄，编号为“5” 。有“”号的一点是这幅图的西南角，它的坐标是：x=4 000m，y=5 000m。第八章 大比例尺地形图测绘 125图 8.5 以假定直角坐标系的正方形分幅图 8.5（b）是一张图名为俞庄编号为“5”的 1:2 000 地形图图幅。如果要了解该图幅左右两侧的地形，可在分幅图中按结合图号拼接成一幅大图。 第二节 地物地貌的表示方法一、地物的表示方法地物按照铅垂投影的方法缩绘到一张平面图上，根据其特性和大小可分别用比例符号、非比例符号、线形符号和注记符号等表示。现就各种符号所表示的内容及定义简述如下：1.比例符号根据实际地物的大小，按比例缩绘于图上，以表示地物的大
14、小、位置和属性特征的符号称为比例符号。2.非比例符号尺寸相对较小或无法按照一定比例缩绘的地物，即不能用比例符号表示，而用一种形象符号表示的地物平面位置及属性特征的符号，称为非比例符号。如三角点、水准点、独立树、里程碑、钻孔、水井等，仅表示其平面位置。3.线形符号对于一些带状延伸的地物、其横向宽度不能按照比例表示，可用一条与实际走向一致的线条表示的符号形式，称为线形符号，如道路、小河、通信线及管道等。4.注记符号有些地物除用一定的符号表示外，还需要说明和注记，以更为准确的表示出地物的位置、属性，并有利于地形图阅读和应用的符号形式，称为注记符号。如河流和湖泊的水位，村、镇、工厂、铁路、公路、城市或
15、街区的特别标志物等。常见的 1:500 及 1:1 000 地形图图式示例如表 8-5。二、地貌的表示方法1.等高线地面是起伏不平的，有高山、丘陵等等，这个高低不平，形状各异的地貌是怎样表示在平面图纸上的呢？如图 8-6，有一座山，假想从山底到山顶，按相等间隔把它一层层的水平切开后，呈现各种形状的截口线。然后再将各截口线垂直投影到平面上，并按测图比例缩绘于图纸上，就得到用等高线表示该地貌的图形。由此可见，等高线表示地貌的原理是：从底到顶，相等高度，层层水平，地面截口，垂直投影。等高线是地面上高程相等的相邻点连接而成的闭合曲线。表 8-5 地形图图式（1:500，1:1 000）图 8.6 用等
16、高线表示地貌的方法第八章 大比例尺地形图测绘 1272、等高距和等高线平距等高距是相邻两等高线间的高差，以 h 表示。即图 8-11 中所示的水平截面间的垂直距离。同一地形图中等高距是相同的。等高线平距是相邻等高线之间的水平距离。因为同一幅图上等高距是一个常数，所以，等高线多，山就高。等高线少，山就低；等高线密，坡度陡，等高线稀，坡度缓。等高线的弯曲形状和相应实地地貌形状保持水平相似关系，如图 8-7 所示。 图 8-7 等高距和等高线平距另外亦可看出：等高距越小，显示地貌就越详细。但等高距过小，图上的等高线就过于密集，就会影响图面的清晰。因此，在测绘地形图时，如何确定等高距是根据测图比例尺与
17、测区地面坡度来确定的。地形测量规范中对等高距的规定见表 8-6。 表 8-6 等高距表比例尺平 地 (02)（m）丘 陵 地 (26)（m）山 地 (6)（m）1：5001：10001：20000.50.51.00.51.01.01.01.02.02.几种典型地貌等高线的特征图 8.8（a）和（b）所示为山丘和盆地的等高线，是由若干闭合的曲线组成，根据注记的高程才能把两者加以区别。自外圈向里圈逐步升高的是山丘，自外圈向里圈逐步降低的是盆地。图中垂直于等高线顺山坡向下画出的短线，称为示坡线，指出降低的方向。图 8.8（c）所示为表示山脊与山谷的等高线，均与抛物线形状相似。山脊的等高线是凸向低处的
18、曲线，各凸出处拐点的连线称为山脊线或分水线。山谷的等高线是凸向高处的曲线，各凸出处拐点的连线称为山谷线或集水线。山脊或山谷两侧山坡的等高线近似于一组平行线。鞍部是介于两个山头之间的低凹地，呈马鞍形的地形，其等高线的形状近似于两组双曲线簇，如图 8.8（d）所示。梯田及峭壁的等高线及其表示方法，见图 8.8（e） 、 （f ） 。第八章 大比例尺地形图测绘 129图 8.8 几种典型地貌的表示方法在特殊情况下，悬崖的等高线出现相交的情况，覆盖部分为虚线，如图 8.8（g）所示。在坡地上，由于雨水冲刷而形成的狭窄而深陷的沟叫冲沟，如图 8.8（h）所示。上述每一种典型的地貌形态，可以近似地看成由不
19、同方向和不同斜面所组成的曲面，相邻斜面相交的棱线，在特别明显的地方，如山脊线、山谷线、山脚线等，称为地貌特征线或地性线。由这些地性线构成了地貌的骨骼，地性线的端点或其坡度变化处，如山顶点、盆底点、鞍部最低点、坡度变换点，称为地貌特征点，它们是测绘地貌的重要依据。（四）等高线的特性1等高性 同一条等高线上各点高程相等，但高程相等的点不一定在同一等高线上。2. 闭合性 等高线为连续闭合曲线。如不能在本幅内闭合，必定在图幅外闭合。只有在遇到符号表示的悬崖及陡坡处中断。3. 非交性 除了悬崖或绝壁外，等高线在图上不能相交或相切。4. 正交性 山脊和山谷处等高线与山脊线和山谷线正交。5. 密陡疏缓性 同
20、一幅图内，等高线愈密，山面坡度愈陡；等高线愈稀，坡度愈缓。（五）等高线的种类1首曲线：即按规定等高距描绘的等高线，亦称基本等高线。大比例尺地形图上首曲线的线划直径为 0.15mm 的实线，其上不注记高程。2计曲线：亦称加粗等高线，为便于读图，从高程起算面起，每隔四条首曲线（即基本等高距的 5 倍）用粗线绘出。其上注有高程。3间曲线：用基本等高线不足以表示局部地貌特征时，可以按 1/2 基本等高距用虚线加绘半距等高线，称为间曲线，间曲线可 图 8-9 等高线的种类 仅画出局部线段，可不闭合。4. 助曲线：又称辅助等高线。是按 1/4 基本等高距而绘制的等高线。用短虚线表示。首曲线与计曲线是图上表
21、示地貌必须描绘的曲线，而间曲线与助曲线视需要而定，实际工作中应用较少。如图 8-9 所示。第三章 测图前的准备工作一、收集资料要完成地形图测量任务，测绘地形图前必须进行必要的准备工作，如抄录测区内所有的控制点资料（平面位置和高程位置） 、收集已有的图件、准备测图规范及地形图图式、了解测区其它情况、准备测量仪器及工具、绘制坐标格网及展绘控制点等。二、图纸的准备为了保证测图的质量，应选择质地较好的图纸。对于临时性测图，可将图纸直接固定在图板上进行测绘；对于需要长期保存的地形图，为了减少图纸变形；测图时，应将图纸裱糊在锌板、铝板或胶合板上。第八章 大比例尺地形图测绘 131近年来，由于化工工业的飞速
22、发展，各测绘部门大多采用聚酯薄膜，其厚度为0.070.1mm，表面经打毛后，便可代替图纸用来测图。聚脂薄膜具有透明度好、伸缩性小、不怕潮湿、牢固耐用等优点，如果表面不清洁，还可用水洗涤，并可直接在底图上着墨复晒蓝图。但聚酯薄膜有易燃、易折和老化等缺点，故在使用保管过程中应注意防火防折。三、绘制坐标格网控制点是根据其直角坐标值 x、y 展绘在图纸上的，为了使控制点位置绘得比较准确，需先在图纸上精确地绘制 10cm10cm 的直角坐标格网。通常用对角线法、坐标格网尺法和绘图仪绘制等方法绘制。四、展绘控制点展点前，应根据测区所在图幅的位置，如图 8.10 为 1:1 000 比例尺展点示意图。首先将
23、坐标格网线的坐标值注在相应格网边线的外侧，展点时，先要根据控制点的坐标，确定所在的方格。如控制点 A 的坐标xA647.43m， yA634.52m，根据 A 点的坐标值 即可确定其位置在 Plmn 方格内。再按 y 坐标值分别从 l、 p 点按测图比例尺向右各量 35.52m，得 a、b 两点。同法，从 p、n 点向上各量47.43m，得 c、 d 两点。连接 a、b 和c、d，其交点即为 A 点的位置。同法将图幅内所有控制点展绘在图纸上，并在点的右侧以分数形式注明点号及高程，如图中 1、5 等点。最后用比例尺量出各相邻控制点之间的距离，与相应的实地距离比较，其图纸上的尺寸差值不应超过图上
24、0.3mm。第四节 常规地形图测绘一、 测量碎部点平面位置的基本方法测量碎部点平面位置的基本方法主要有下面四种。图 8.10 控制点展绘图 7.10 极坐标法与直角坐标法测定点的平面位置示意图1、极坐标法如图 8.11 所示，要测定碎部点 a 的位置，可将经纬仪安置在控制点 A 上，以 AB 线为依据，测出 AB 及 Aa 线的夹角 ，并量得 A 点至 a 点的距离，则 a 点的位置就确定了。此法用途最广，适用于开阔地区。2、直角坐标法如图 7.10 所示，在测定碎部点 b（或 c）时，可由 b（或 c）点向控制边 AB 作垂线，如果量得控制点 A 至垂足的纵距为 5.9m（或10.6m） ，
25、量得 b（或 c）点至垂足的垂距为 5.0m（或 6.2m） ，则根据此两距离即可在图纸上定出点位。此法适用于碎部点距导线较近的地区。3、角度交会法如图 7.11 所示，从两个已知控制点 A、B 上，分别测得水平角 与 ，以此确定 a 点的平面位置。此法适用于碎部点较远或不易到达的地方。采用角度交会法时，交会角宜在 30到 120之间。4、距离交会法如图 8.11 所示，要测定 b 点的平面位置，从两个已知控制点 A 及 B 分别量到 b 点的距离 d1 及 d2，根据这两段距离，可以在图上交会出 b 点的平面位置。上述几种方法应视现场情况灵活选用。实际工作中一般以极坐标为主，再配合其他几种方
26、法，进行测绘。二、 碎部测量目前常用的碎部测量方法有经纬仪测绘法、光电测距仪测绘法等。另外常规的地形测图方法还有平板仪（大平板，小平板）测绘法，但在工程实践中已经用的较少。（一） 、经纬仪测绘法经纬仪测绘法是在控制点上安置经纬仪，测量碎部点位置的数据（水平角、距离、高程） ，用绘图工具展绘到图纸上，绘制成地形图的一种方法。图 8.11 交会法（距离或角度）测定点的平面位置示意图第八章 大比例尺地形图测绘 1331.施测方法（1）将经纬仪安置在测站点 A（控制点）上，测图板安置在近旁（图 8.12） ，测定竖盘指标差 x（每天开始时测一次） 、量出仪器高 i；选定控制点 B 为起始零方向（即以A
27、B 方向的度盘读数为 000 00 ） ；一并记入手薄（表 8-7） 。（2）依次照准所选碎部点上的立尺，读取下、上、中三丝读数，而后读取竖盘读数和水平角，记入手薄相应栏内。（3）计算水平距离及高差，并算出碎部点的高程（距离算至 dm，高差、高程算至cm）（4）用半圆量角器（直径有 18cm、22cm 等几种）和比例尺，按极坐标法将碎部点缩绘到图纸上，并注上高程（有以点位兼作高程数字的小数点，也有在点位右侧注上高程的） ，边测边绘。测绘部分碎部点后，在现场参照实际情况，在图上勾绘地物轮廓线与等高线。在施测过程中，每测 2030 点后，应检查起始方向是否正确。仪器搬站后，应检查上一站的若干碎部点
28、，检查无误后，才能在新的测站上开始测量。图 8.12 经纬仪测绘法示意图表 8-7 碎部测量手簿测区 观测者 记录者 年 月 日 天气 测站 A，方向 B 测站高程 46.54m仪器高 i1.42m 乘常数 100 加常数 0 指标差 x0尺上读数（m）水平角下丝竖盘读数 竖直角测点 中丝 上丝视距间隔l（m） 高差（m）水平距离（m）测点高程（m）备注1.5201 43 44 00 1.421.300 0.220 88 06 +1 54 +0.73 22.00 47.272.8712 56 43 00 2.001.128 1.743 92 32 2 32 8.28 174.00 38.262
29、.0003 175 11 1.420.895 1.105 72 19 +17 41 +31.98 100.30 78.522.碎部点的选择地形图是根据测绘在图纸上的碎部点来勾绘的，因此碎部点选择恰当与否，直接影响地形图的质量，现将选择碎部点的若干要点介绍如下。（1）对于地物应选择能反映地物形状的特征点，例如房屋的房角、河流、道路的方向转变点，道路交叉点等，连接有关特征点，便能绘出与实地相似的地物形状，如图8.13 所示。图 8.13 碎部点的选择（2）对于地貌，如图 8.13 中的山丘，应选择在山顶和鞍部、地性线山脊线和山谷线上坡度和方向改变的地方以及山脚地形变换点等处能控制地貌形状的特征点上
30、立尺。（3）为了能如实地反映地面情况，即使在地面坡度变化不大的地方，每相表 8-8 碎部点的密度和最大视距长度测图比例尺 地形点间隔（图上 cm） 测站到地形点最大视距长度（m）1:500 13 701:1 000 13 1201:2 000 13 2001:5 000 11.5 300第八章 大比例尺地形图测绘 135隔一定距离也应立尺。地形点密度和它离测站的最大距离，是随测图比例尺的大小和地形变化情况而定（见表 8-8） 。（二） 、 光电测距仪测绘法光电测距仪测绘地形图与经纬仪测绘法基本相同，所不同者是用光电测距来代替经纬仪视距法。先在测站上安置测距仪，量出仪器高 i，后视另一控制点进行
31、定向，使水平度盘读数为 000 00 。 立尺员将测距仪的单棱镜装在专用的测杆上，并读出棱镜标志中心在测杆上的高度v，可使 v=i。立尺时将棱镜面向测距仪立于碎部点上。观测时，瞄准棱镜的标志中心。测出斜距 L，竖直角 ，读出水平度盘读数 ，并作记录。将 、L 输入计算器，计算平距 D 和碎部点高程 H。然后，与经纬仪测绘法一样，将碎部点展绘于图上。三、地形图的绘制在外业工作中，当碎部点展绘在图上后，就可对照实地随时描绘地物和等高线。如果测区较大，由多幅图拼接而成，还应及时对各图幅衔接处进行拼接检查，经过检查与整饰，才能获得合乎要求的地形图。1、地物描绘地物要按地形图图式规定的符号表示。房屋轮廓
32、需用直线连接起来，而道路、河流的弯曲部分则是逐点连成光滑的曲线。不能依比例描绘的地物，应按规定的非比例符号表示。2、等高线勾绘当图纸上测得一定数量的地形点后，即可勾绘等高线。先用铅笔轻轻地将有关地貌特征点连起勾出地性线，如图 8.14 中的虚线；然后在两相邻点之间，按其高程内插等高线。由于测量时沿地性线在坡度变化和方向变化处立尺测得的碎部点，因此图上相邻点之间的地面坡度可视为均匀的，在内插时可按平距与高差成正比的关系处理。如图 8.15 中图 8.14 等高线的勾绘A、B 两点的高程分别为 53.7m 及 49.5m，两点间距离由图上量得为 21mm，当等高距为lm 时，就有 53、52、51
33、、50m 四条等高线通过（图 8.15） 。内插时先算出一个等高距在图上的平距，然后计算其余等高线通过的位置。计算方法如下。等高距 lm 的平距 d 为52.41而后计算 53m 及 50m 两根等高线至 A 及 B点的平距 x1 及 x2，定出 a 及 b 两点，x1=0.75mm=3.5m，x 2=0.55mm=2.5m；再将 ab分为三等分，等分点即为 52m 及 51m 等高线通过的位置。同法可定出其他各相邻碎部点间等高线的位置。将高程相同的点连成平滑曲线，即为等高线（图 8.14） 。实际工作中，根据内插原理一般采用目估法勾绘。如图 7.14 所示。先按比例关系估计 A 点附近 53
34、m 及 B 点附近 50m 等高线的位置，然后三等分求得 52m、5lm 等高线的位置、如发现比例关系不协调时，可进行适当的调整。3、地形图的拼接、整饰、检查与验收地形测量完毕后，应按测量规范要求进行拼接和整饰，还要根据质量的检查制度进行检查，合格后，所测的图才能使用。1)图幅的拼接当测区较大，采用分块、分幅测图时，所测的几幅图就需要进行拼接。为了拼接方便，测图时每幅图的西南两边应测出图框以外2cm 左右。拼接方法是，将相邻两幅图衔接边处的地形蒙绘于一张透明纸条上，就可以看出相应地物与等高线衔接的情况（图 7.16） 。若地物位置相差不到 2mm，等高线相差不大于相邻等高线的平距时，则可在透明
35、纸上作合理的修正（一般取平均位置作修正） ，使图形和线条衔接，然后按透明纸上衔接好的图形转绘到相邻的图纸上去。如发现漏测或有错误，必须补测或重测。图 7.15 等高线内插原理图 7.16 地形图的拼接表 8-9 地物点点位中误差地区类别 地物点点位中误差建筑区、平地及丘陵地 图上 0.5mm山地及旧街坊 0.75表 8-10 等高线插求点的高程中误差地形类别 平地 丘陵 山地 高山地高程中误差（等高距） 1/3 1/2 2/3 1第八章 大比例尺地形图测绘 137图的接边限差，不应大于规定的碎部点平面、高程中误差的 倍。在大比例尺测2图中，关于碎部点（地物点与等高线插求点）的中误差规定如表 8
36、-9 和表8-10。2)整饰每幅图拼接好以后，擦去图上不需要的线条与注记，修饰地物轮廓线与等高线，使其清晰、明了。最后整饰图框并注记图名、图号、比例尺、测图单位、测图时间等（如图 8.17） 。3)检查当地形图野外观测任务完成后，应首先完成图纸与地形的校对工作，在准确无误后，还应进行必要的检查工作，保证地形图观测的现势性。检查工作包括：图面检查、野外检查和测站校核等。（1）图面检查检查观测区域内的图纸上的地物线条连接合理于否、表示地貌的等高线的连接是否合理、连接有无矛盾、区域内涉及的地物、地貌的名称注记有无错误或遗漏，如果发现与测图区域不相符合的地方，应及时修改，对不能确定正确于否的地方，应在
37、检查和核对后及时修改，确保测定区域内的地形图准确无误。（2）野外巡视在图面检查的基础上，将图纸带到测定区域将图纸与测区实地核对，检查测区内的地物、地貌有无遗漏、图纸上的地物、地貌连接是否与实际相符合。野外巡视检查中，对于发现的问题应及时处理，必要时应从新安置仪器进行检查并予以修正。（3）设站检查在完成上述工作的基础上，应对测区内每幅图纸进行部分（约占测定区域的十分之一）检查，即对测定区域内的主要地物和地貌从新测量，如果发现问题应及时修改。确保测图准确无误。在上述工作完成后，图纸上的地物、地貌的位置、注记等准确无误，然后保证图纸上的线条、修饰等内容能够满足修饰后进行下一步的工作。图 8.17 地
38、形图图框整饰示例4)验收上述工作完成后，将地形图观测过程中所涉及的有关测量原始记录、计算资料、手稿等整理好，待交付图纸时便于相关单位审核、评定质量，并作为测区测图的原始档案和资料保管好，作为以后用图和使用中的技术依据。第五节 数字地形图测绘随着科学技术的发展，计算机及各种先进的数据采集和输出设备得到广泛的应用。这些促进了测绘技术向自动化、数字化的方向发展，也促进了地形测量从白纸测图向数字化测图变革，测量的成果不再是绘制在纸上的地图，而是以数字形式存储在计算机中可以传输、处理、共享的数字地图。数字化测图作为一种先进的测量方法，其自动化程度和测量精度均是其他方法难以达到的。数字化测图是大比例尺测图
39、理论与实践的进步。目前，数字化测图已经替代了传统的白纸测图成，成为一门新的学科体系。一 、数字测图系统的组成数字化测图实质是一种全解析的方法。数字测图是以计算机为核心，在外联输入输出设备的支持下，对地形和地物空间数据进行采集、输入、成图、绘图、输出、管理的测绘方法。广义的数字化测图系统的框图如图 818 所示。数据采集设备采集地形数据输入计算机，由计算机内的成图软件进行处理、编辑生成我们所需要的地图，并控制绘图仪输出可视的图件。在实际工作中，大比例尺数字测图一般指地面数字测图，也称全野外数字测图。全野外数字化测图与白纸测图定点的基本原理是一样的，同样是要进行控制测量和碎部测量。全野外数字化测图
40、是应用全站型电子速测仪等测量仪器在实地采集数据，然后用计算机处理，与绘图仪或打印机联机，自动绘图和打印测量成果，最后将图形数据和属性第八章 大比例尺地形图测绘 139数据存盘。地图数字化是利用数字化仪对已有的图件进行数字化，将图件上的各种要素以一定的规则输入计算机编辑处理。数字化测图是一种先进的测量方法，与白纸测图相比具有明显的优势，是近年来主要的成图方法。它具有自动化程度高，现势性强，整体性强，运用性强，精度高的特点。二、数字化测图系统的硬件环境和软件系统1、 数字化测图系统硬件的功能数字测图系统是以计算机为核心的，它的硬件由计算机主机、全站型电子速测仪、数据记录器（电子手簿） 、数字化仪、
41、打印机、绘图仪及其输出输入设备组成。全站型电子速测仪采集野外数据通过数据记录器（电子手簿、PC 卡）输入计算机。功能较全的全站型电子速测仪可以直接与计算机进行数据传输。计算机包括台式、便携式PC 机等。若用便携式机作电子平板，则可将其带到现场，直接与全站仪通信，记录数据，实时成图。绘图仪和打印机是数字化成图系统不可缺少的输出设备。数字化仪通常用于现有地图的数字化工作。其他输入输出设备还有图象/文字扫描仪、磁带机等。计算机与外接输出设备的连接，可通过自身的串行接口、并行接口及计算机网络接口实现。2、数字化测图软件系统数字测图软件是数字测图系统的关键，一个功能比较完善的数字测图系统软件，应集电子平
42、板（便携机）PC 卡电子手簿成图软件微型计算机软盘显示屏打印机绘图仪全站仪或其他测量仪器数字化仪扫描仪立体坐标量测仪解析测图仪图 8-18 数字化测图系统框图数据采集、数据处理(包括图形数据的处理和属性数据以及其他数据格式的处理) 、图形编辑与修改、成果输出与管理于一体，且通用性强、稳定性好，并提供与其他软件进行数据转换的接口。目前，用于数字测图的应用软件很多，不同的软件各有其特点，即使是同一种软件由于版本的不同，其功能也有差异。南方地形地籍成图软件 CASS 是广州南方测绘仪器公司基于 AutoCAD2004 平台开发的GIS 前端数据采集系统。主要应用于地形成图、地籍成图、工程测量应用三大
43、领域。它全面面向 GIS，彻底打通了数字化成图系统与 GIS 的接口。使用骨架线实时编辑、简码用户化、GIS 无缝接口等先进技术。自 CASS 软件推出以来，在我国大部分地区已经成为主流成图软件。目前较新版本为 cASS 6 0。三、数字测图的野外数据采集（ 一）测图前的准备工作1、图根控制测量野外数据采集包括两个阶段，即图根控制测量和地形特征点(碎部点) 采集。如高级控制点的密度不能满足大比例尺数字测图的需求时，应加密适当数量的图根控制点，直接供测图使用。如果利用全站仪采集碎部点，就常规成图方法而言，一般以在 500m 以内能测到碎部点为原则。一般平坦而开阔地区每平方千米图根点的密度，对于
44、l：2 000 比洌尺测图不少于 4 个，对于 1：1 000 比例尺测图不少于 16 个，对于 1： 500 比例尺测图不少于 64 个。图根平面控制点的布设，可采用图根导线、图根三角、交会方法和 GPS RTK 等方法还可采用“辐射法”和“一步测量法” 。辐射法就是在某一通视良好的等级控制上，用极坐标测量方法，按全圆方向观测方式，一次测定周围几个图根点。这种方法无需平差计算，。直接测出坐标。为了保证图根点的可靠性，一般要进行两次观测(另选定向点) 。 “一步测量法” （如图 8. 19 所示）就是将图根导线与碎部测量同时作业。利用全站仪采集数据时，效率非常高，可少设一次站，少跑一遍路，适合
45、数字测图，现在有很多测图软件都支持。2、测站点的测定数字测图时应尽量利用各级控制点作为测站点。但由于地表上的地物、地貌有时是极其复杂零碎的，要全部在各级控制点上采集到所有的碎部点往往比较困难，因此除了利用各级控制点外，还要增设测站点。尤其是在地形琐碎、分水线地形复杂地段，小沟、小山脊转弯处，房屋密集的居民地，以及雨裂冲沟繁多的地方，对测站点的数量要求会多一些，但是不能用增设测站点作大面积的测图。增设测站点是在控制点或图根点上，采用极坐标法、支导线法、辐射法等方法测定测站点的坐标和高程。数字测图时，测站点的点位精度，相对于附近图根点的中误差不应大于图上 0 2mm，高程中误差不应大于测图基本等高
46、距的 16。（二）仪器器材、资料准备以及人员的安排实施野外数据采集前，应准备好仪器、器材、控制成果和技术资料，合理配备测量人第八章 大比例尺地形图测绘 141员。1、仪器器材的准备仪器器材主要包括：全站仪、对讲机、便携机、备用电池、通讯屯缆、花杆、反光棱镜、钢尺等。全站仪、对讲机应提前充电。在数字测图中，由于测站到镜站的距离一般都比较远，每组都应该配备对讲机。图 8.19“一步测量法”示意图2、资料的准备在数据采集之前,最好提前将测区的全部已知点成果通过计算机输入全站仪的内存中，以方便调用。目前多数数字测图系统在野外进行数据采集时，要求绘制较详细的草图。如果测区有相近比例尺的地图，则可利用旧图
47、或影像图并适当放大复制，裁成合适的大小( 如 A4 幅面)作为工作草图。在这种情况下，作业员可先进行测区调查，对照实地将变化的地物反映在草图上，同时标出控制点的位置，这种工作草图也起到工作计划图的作用。在没有合适的地图可作为工作草图的情况下，应在数据采集时绘制工作草图。工作草图应绘制地物的相关位置、地貌的地性线、点号、丈量距离记录、地理名称和说明注记等。草图可按地物的相互关系分块绘制，也可按测站绘制，地物密集处可绘制局部放大图。草图上点号标注应清楚正确，并与全站仪内存或电子手簿记录的点号对应。3、外业作业人员的组织外业作业是对数字测图而言，着重指碎部测量及其人员的组织。数字图的施测方式不同，人
48、员的配备也有所不同。测记法施测时，作业人员一般配置为：观测员 1 人，领尺员 1 人跑尺员 13 人(依测量作业熟练情况而定 )。领尺员负责绘草图和室内成图，是核心成员，一般外业 1 天，内业 1 天，2 人轮换，也可根据实际情况自由安排(任务紧时，白天进行外业工作，晚上进行内业工作)。（三）野外数据采集方式大比例尺数字测图野外数据采集按碎部点测量方法，分为全站仪测量方法和 GPS RTK测量方法。全站仪测量方法，根据提供图形信息码的方式不同，野外数据采集的工作程序分为两种：测记法和电子平板法。1、测记法测记法是在观测碎部点时，绘制工作草图，在工作草图上记录地形要素名称、碎部点连接关系。然后在
49、室内将碎部点显示在计算机屏幕上。根据工作草图，采用人机交互方式连接碎部点，输入图形信息码和生成图形。具体操作如下：进入测区后，领镜(尺)员首先对测站周围的地形、地物分布情况大概看一遍，认清方向，制作如图 8. 19 所示的含主要地物、地貌的工作草图( 若在原有的旧图上标明会更准确)，便于观测时在草图上标明所测碎部点的位置及点号。观测员指挥立镜员到事先选定好的某已知点上立镜定向；自己快速架好仪器，量取仪器高，启动全站仪，进人数据采集状态，选择保存数据的文件，按照全站仪的操作设置测站点、定向点，记录完成后，照准定向点完成定向工作。为确保设站无误，可选择检核点，测量检核点的坐标，若坐标差值在规定的范围内，即可开始采集
