地形圖測量的基本方法ppt課件

測量學基礎知識回顧 測繪工作的任務及學科發(fā)展測量常用坐標系和地形圖的基本知識水準測量原理與方法角度測量原理與方法距離測量原理與方法誤差基本知識控制測量布設與方法GPS技術及應用 地形圖的基本知識 比例尺 比例尺精度圖名 圖號接圖表圖廓坐標格網(wǎng)平面 高程坐標系測繪單位 日期 圖名 圖號 接圖表 圖廓 比例尺 坐標信息 坐標格網(wǎng) 測繪信息 地物地貌符號表示 第八章大比例尺地形圖測繪基本方法 引 控制測量 碎部測量 以控制點為基礎 測定地物 地貌的平面位置和高程 并將其繪制成地形圖的測量工作 地物特征點 交點 拐點 中心點地貌特征點 方向變化線 坡度變化線上的變換點 第八章大比例尺地形圖測繪基本方法 碎部測圖方法 傳統(tǒng)測圖 平板儀測圖 經(jīng)緯儀測圖 根據(jù)碎部點的坐標手工繪制成圖 周期長 精度低 適于小區(qū)域大比例尺測圖 航空攝影測量 航空攝影像片 內(nèi)業(yè)制作 適于大面積地形測圖數(shù)字測圖 地面數(shù)字測圖 數(shù)字攝影測圖和地圖數(shù)字化 利用采集到的數(shù)據(jù)進行計算機處理 自動生成電子地圖 8 1測圖前的準備工作 組織管理 分組 進度 安全 經(jīng)費等業(yè)務技術 資料收集野外準備室內(nèi)準備 一 資料收集控制點成果 原有地形圖 坐標系統(tǒng) 依據(jù)規(guī)范 精度 等級等信息 二 野外準備測區(qū)踏勘 點的完好程度 通視情況 點的位置 地形特征三 室內(nèi)準備儀器及工具準備 檢查與檢校圖板準備 圖紙 繪制坐標格網(wǎng) 展繪控制點 8 1測圖前的準備工作 坐標格網(wǎng)繪制 對角線法 以圖紙的四個角 用直尺畫兩條對角線交于O點 從該點量取四段相等的長度得A B C D四點 連接得矩形 從A B依次向右每10厘米取一點 從A D依次向上每10厘米取一點 連接相應的各點 即得坐標格網(wǎng) 8 1測圖前的準備工作 控制點展繪 1 確定該點所在方格2 從該方格左下角根據(jù)比例尺依次向上和向右量取剩余長度 兩條連線的交點即為該控制點的位置 8 1測圖前的準備工作 地形圖測圖測繪碎部點 地物地貌的特征點 的坐標繪制地形圖一 碎部點測量方法極坐標法方向交會法距離交會法直角交會法直線支距法 8 2地形圖的測繪方法 8 2地形圖的測繪方法 一 碎部點測量方法1 極坐標法在已知點上架設全站儀 觀測已知測站點到碎部點的角度 距離 進而計算碎部點的平面直角坐標 極角極徑 A P S O S 一 碎部點測量方法 2 方向交會法1 兩個測站的前方交會A B為已知控制點 J為待定點 觀測角度 2 一個方向與已知方向交會P為已知測站點 由p點觀測未知點J的方向角 一已知方向與J相交 A B J A J 2 方向交會法 3 距離交會法1 兩個測站距離交會已知點A B 測得與J的距離lAJ lBJ2 一方向一距離的交會已知點P A 測得AJ距離和PJ的方向 一 碎部點測量方法 A J Laj Lbj B 4 碎部點高程的計算 經(jīng)緯儀及平板儀測圖 傳統(tǒng)測圖 三角高程測量全站儀測圖 地面數(shù)字測圖 電磁波測距三角高程測量區(qū)別 距離測量方法的不同 1 大平板儀測圖 1 構造 平板 測板 基座照準儀 望遠鏡 直尺對點器 用來對中地面已知點附件 尺子 夾子 大頭針 三棱尺 三角板 三腳架 二 地形圖測繪方法 1 大平板儀測圖 2 平板儀測圖原理 極坐標法已知A B已知點 在A點對中 整平 用B點定向 固定圖紙 瞄準其它測繪點 定出其方向線 再沿方向線量取A到該點的距離 按比例尺縮繪到圖紙上即可 二 地形圖測繪方法 平板儀測圖原理 1 大平板儀測圖 3 平板儀測圖方法 安置平板儀 對點 對中 使地面控制點與圖上相應點在同一垂直線上 整平 使平板表面水平 定向 使圖紙上已知方向線與實地方向線一致 二 地形圖測繪方法 1 大平板儀測圖 3 平板儀測圖方法 測繪特征點 用照準儀直尺斜邊緊貼圖上的a點 照準碎部點上所立的尺子 計算出碎部點與測站間的水平距離 在直尺斜邊上 根據(jù)計算的水平距離 按比例尺點出碎部點的位置 勾繪地物 按地物符號平滑連接 二 地形圖測繪方法 4 經(jīng)緯儀 量角器 測圖法 2 經(jīng)緯儀測圖 經(jīng)緯儀安置在控制點上 瞄準已知點定向 然后瞄準碎部點 用經(jīng)緯儀讀水平角確定方向 用經(jīng)緯儀視距測量得水平距離 二 地形圖測繪方法 繪圖 在平板上用量角器量出測點方向 沿量角器直尺邊的距離刺點 即確定碎部點在圖上的位置 4 經(jīng)緯儀 量角器 測圖法 3 經(jīng)緯儀配合小平板儀測圖 小平板儀安置在控制點上 瞄準已知點定向 然后瞄準碎部點 確定方向 用經(jīng)緯儀視距測量得水平距離 二 地形圖測繪方法 經(jīng)緯儀 經(jīng)緯儀安置在測站邊 測定經(jīng)緯儀至碎部點的距離 方向距離交會確定點位 小平板儀 1 圖板2 照準器3 三腳架4 對點器5 長盒羅盤 4 經(jīng)緯儀 量角器 測圖法 4 航空攝影測量攝影測量 在不同的位置對同一物體進行攝影得到影像 然后用攝影測量內(nèi)業(yè)儀器對影像進行處理 從而得到物體的坐標 航空攝影測量 在飛機上對地表物體進行拍攝 然后對像片上的信息進行分析 處理和解譯 從而確定物體的形狀 大小和位置 作業(yè)程序 航空攝影 影像處理 外業(yè)控制測量 外業(yè)調(diào)繪 內(nèi)業(yè)控制點加密 內(nèi)業(yè)成圖 二 地形圖測繪方法 二 地形圖測繪方法 5 地面數(shù)字測圖概念 利用全站儀 GPS接收機等儀器采集的數(shù)據(jù)進行編碼 通過計算機圖形處理而自動繪制地形圖的方法 硬件 全站儀 GPS接收機 計算機 繪圖儀軟件 清華大學EPSD電子平板系統(tǒng) 中科院SVCAD電子平板系統(tǒng) 武漢瑞得RDMS測圖系統(tǒng)軟件功能 數(shù)據(jù)輸入 處理 圖形編輯 自動繪制 全站儀及GPS接收機 8 3地物的測繪方法 地形 地物 地貌地物 依比例符號 水系 江 河 湖 塘 壩 泉等居民地 城鎮(zhèn) 村莊 窯洞等道路 鐵路 公路 橋梁 涵洞等土質(zhì)與植被 森林 果園 草地等半依比例符號 境界與界碑 國界 省界 縣界等 管線與垣墻 管道 線路 圍墻等非比例符號 獨立地物 控制點 塔 亭等 8 3地物的測繪方法 一 地物測繪的綜合取舍原則指導思想 一般地物的尺寸小到圖上難以清晰表示時 就有必要進行綜合取舍 少數(shù)具有重要意義的地物不可綜合取舍 例如測量控制點 紀念碑 旗桿等 是否綜合取舍 與比例尺的大小有關 地物在圖上的尺寸需要根據(jù)比例尺計算 結合 規(guī)范 的其它要求 具體情況靈活處理 二 地物的測繪方法 1 比例符號居民地根據(jù)特征點依比例測定外部邊界輪廓規(guī)則圖形 方形 拐角 圓形 三點名稱注記 調(diào)查核實道路及其附屬物鐵路 立尺于鐵軌中心線 向兩側量取距離公路 邊線取點 量取寬度或兩邊取點附屬物按實際位置測繪 用專用符號表示平面交叉 公路中斷鐵路不中斷 二 地物的測繪方法 1 比例符號水系及其相關水工建筑物按實際邊界測繪 沿水系界線在起點 轉折點 交叉點 終點等特征點立尺測定 并注記高程和流向等 井 泉視地區(qū)取舍植被 天然植被和人工植被地類界 不同植被分布區(qū)域的界線沿地類界立尺測量轉折點在地類界范圍內(nèi) 填繪相應的植被符號 并配以適當?shù)奈淖趾蛿?shù)字注記 二 地物的測繪方法 2 非比例符號 測量控制點 旗桿 水井 樹 塔等具有重要意義的點 測量控制點 測圖前已經(jīng)展繪其它特殊點 測定定位點 并按相應符號表示平面交叉沖突時 特殊地物優(yōu)先表示 3 半比例符號境界與界碑 國界 省界 縣界等管線與垣墻 管道 線路 圍墻等沿地物的延伸方向中心或邊線測定 三 地物測繪跑尺方法 跑尺方法 對立尺點先后順序的安排方法分類跑尺 針對不同類地物分別進行分區(qū)跑尺 按照測區(qū)分片 同一片內(nèi)的按類有順序立尺追索式跑尺 沿地物界線依次立尺兼顧式跑尺 上述方式的綜合跑尺方法各有優(yōu)缺點 工作時視具體情況靈活運用 能使正確繪圖又能減小勞動強度 8 4地貌的測繪方法 地貌 地球表面高低起伏的形態(tài)按其起伏的變化程度分為以下四種地形類型 地勢起伏小 地面傾斜角3 在以下 為平坦地地面高低變化大 傾斜角在3 10 為丘陵地高低變化懸殊 傾斜角為3 25 為山地絕大多數(shù)傾斜角超過的25 為高山地按其起伏的變化分為 山地 盆地 山脊 山谷 鞍部 懸崖峭壁 一 等高線原理 等高線 地面上高程相等的各相鄰點所連成的閉合曲線 原理 用不同高程的水平面與實地相截所得的閉合曲線 其形狀代表了地貌各部位的形狀 優(yōu)點 簡單正確的顯示地貌的起伏狀態(tài) 能計算圖上點的高程 等高線表示原理 二 等高距和等高線平距 等高距 相鄰等高線間的垂直距離 等高線選擇依據(jù) 基本規(guī)定 圖的用途 比例尺大小 測區(qū)地形起伏程度等 基本等高距 二 等高距和等高線平距 等高線平距 d 相鄰等高線在水平面上投影距離 關系 平距愈小 等高線愈稠密 地勢越陡 反之 平距愈大 等高線愈稀疏 地勢愈緩 等高線平距處處相等 則地面坡度均勻一致 示坡線 垂直于等高線用于指示坡度下降方向的短線 三 等高線種類 首曲線 按照測圖前選定的等高距測繪的等高線 計曲線 每隔四條首曲線加粗描繪的等高線 間曲線 按1 2等高距測繪的等高線助曲線 按1 4等高距測繪的等高線注 首曲線與計曲線是地形圖中表示地貌必須描繪的曲線 而間曲線 助曲線根據(jù)需要來確定是否描繪 三 等高線種類 首曲線計曲線間曲線助曲線 四 等高線特性 等高性 同一等高線上的點的高程都相等 閉合性 等高線是一閉合曲線 在本圖幅內(nèi)不能閉合 則在相鄰圖幅內(nèi)閉合 非交性 除陡崖或懸崖 等高線不能相交或合并 正交性 山脊和山谷處等高線與山谷線和山脊線正交 密陡稀緩性 同一幅圖內(nèi) 等高線越密表示地面坡度越陡 等高線越稀表示地面坡度越緩 五 典型地貌的等高線 典型地貌有 山地 洼地 山脊 山谷 鞍部 相鄰兩山頭之間呈馬鞍形的低凹部分懸崖 峭壁 洼地 山頭 山谷 鞍部 陡崖 山脊 五 典型地貌的等高線 山地和洼地的等高線 它們都是一組閉合曲線 山地的等高線由外圈向內(nèi)圈高程逐漸增加 洼地的等高線外圈向內(nèi)圈高程逐漸減小 山頂?shù)雀呔€ 五 典型地貌的等高線 五 典型地貌的等高線 山脊的等高線均向下坡方向凸出 兩側基本對稱 山脊線是山體延伸的最高棱線 也稱分水線 山谷的等高線均凸向高處 兩側也基本對稱 山谷線是谷底點的連線 也稱集水線 山脊線 山谷線 山脊等高線 五 典型地貌的等高線 鞍部等高線 五 典型地貌的等高線 陡崖 峭壁 懸崖陡崖是坡度在以上的陡峭崖壁懸崖是上部突出 下部凹進的陡崖 五 典型地貌的等高線 懸崖和沖溝 五 典型地貌的等高線 六 等高線勾繪 1 測定地貌特征點變坡點 轉折點 交點 起點 終點等2 用鉛筆勾畫出地性線 如山脊線 山谷線3 在相鄰兩個碎部點的連線上 按照平距和高差成比例的關系 內(nèi)插出兩點間各條等高線通過的位置 3 由于相鄰兩地形點選在地面坡度變化處 可以認為相鄰兩個地形點間的坡度是均勻的 因此 在圖紙上勾繪等高線時 各等高線的位置可以根據(jù)點的高程和圖上兩點間的平距用比例內(nèi)插法確定 六 等高線勾繪 等高線的內(nèi)差 地性線連接等高線勾繪 4 將高程相等的相鄰點連接成光滑曲線 六 等高線勾繪 七 各要素配合原則 重要地物準確表示獨立地物完整繪出懸空建筑完整表示建筑物邊線與道路邊線重合 境界線與線狀地物 地類界與線狀地物 等高線與其它地物相遇 高程點注記 8 5地形圖的拼接 檢查與整飾 拼接 取相鄰圖幅對應點的平均值自檢 測圖單位的檢查室內(nèi) 符號注記 地物的完整性等室外 對照實物全面巡視整飾 完整 完善 美觀驗收 用圖單位的檢查檢查驗收報告書寫 檢查驗收單位編寫提交資料 測圖單位整理 拼接 在地形圖繪制時 當測區(qū)面積較大 按照確定的比例尺在一幅圖內(nèi)測繪不完整個測區(qū)時 需要分幅測繪 由于測量和繪圖誤差的影響 在相鄰圖幅交接處 常出現(xiàn)同一地物錯位 同一條等高線錯開而使得繪制出的地物與地貌不吻合的現(xiàn)象 如右圖所示 自檢 1 室內(nèi)檢查主要檢查記錄 計算有無錯誤 圖根點的數(shù)量和地貌點的密度等是否符合要求 綜合取舍是否恰當以及接邊要符合要求等 2 巡視檢查沿擬定的路線將原圖與實地進行對照 查看地物有無遺漏 地貌是否與實地相符 符號 注記等是否正確 發(fā)現(xiàn)問題及時改正 整飾 順序 先圖內(nèi)后圖外 先地物后地貌 先注記后符號 圖內(nèi) 圖廓 坐標格網(wǎng) 控制點 地物 地貌 符號等 圖外 圖名 圖號 比例尺 平面坐標和高程系統(tǒng) 測繪單位和測繪日期等 8 5地形圖的拼接 檢查與整飾 整飾 注記 除公路 河流和等高線注記是隨著各自的方向變化外 其他各種注記字向朝北 等高線高程注記字頭指向上坡方向 等高線不能通過注記和地物 經(jīng)過清繪和整飾后 圖上內(nèi)容齊全 線條清晰 取舍合理 注記正確 清繪原圖是地形圖的最后成果 驗收 1 室內(nèi)檢查驗收主要檢查記錄 計算是否齊全正確 圖根點的數(shù)量和地貌點的密度是否符合要求 綜合取舍是否恰當以及接邊要符合要求 圖面線條是否規(guī)范等 2 巡視檢查驗收沿擬定的路線將原圖與實地進行對照 查看地物有無遺漏 地貌是否與實地相符 符號 注記等是否正確 發(fā)現(xiàn)問題及時改正 檢查報告書寫 檢查驗收報告是測繪成果質(zhì)量認證書 由檢查驗收主持方負責編寫 主要內(nèi)容有 工作