數(shù)字測圖原理與方法總復(fù)習(xí)

1、 碎部測量1 .什么是地面數(shù)字測圖？地面數(shù)字測圖與常規(guī)測圖相比具有哪些特點(diǎn)？何謂“一步測圖法”？ 答：地面數(shù)字測圖是指利用全站儀、GPS接收機(jī)等儀器采集的數(shù)據(jù)及其編碼，通過計(jì)算機(jī)圖形處理而自動繪制地形圖的方法。 特點(diǎn)：地面數(shù)字測圖有較高的測圖精度地面數(shù)字測圖有較高的自動化程度地面數(shù)字測圖的圖根控制測量與碎步測量可同時(shí)進(jìn)行在通視良好的情況下，碎部點(diǎn)到測站點(diǎn)的距離可以放得更長一些在測區(qū)內(nèi)可以不受圖幅的限制，作業(yè)小組的任務(wù)可按道路、河流等自然界劃分，以便于碎部測圖，減少了圖幅接邊問題直接測量碎部點(diǎn)的數(shù)目有所增加，且碎部點(diǎn)的選擇尤其重要。 一步測圖法：在進(jìn)行圖根控制測量的同時(shí)，在圖根控制點(diǎn)上同步測量本

2、站的碎部點(diǎn)，再根據(jù)圖根控制點(diǎn)的平差后坐標(biāo)對碎部點(diǎn)坐標(biāo)重新計(jì)算，以提高碎部點(diǎn)的精度，而后進(jìn)行計(jì)算機(jī)處理并自動生成圖形。2. 定碎部點(diǎn)的基本方法有哪些？ 答：極坐標(biāo)法、方向交會法、量距法、方向距離交會法、直角坐標(biāo)法。3. 何謂地物？在地形圖上表示地物的原則是什么? 答：凡是各種固定性的物體，如道路、房屋、鐵路、江河、湖泊森林、草地及其他各種人工建筑物等，均稱為地物。 原則：凡是能按比例尺表示的地物，則將他們的水平投影位置的幾何形狀按照比例尺描繪在地形圖上；不能按比例尺表示的地物，在地形圖上用相應(yīng)的地物符號表示在地物的中心位置上；長度能按比例尺表示，寬度不能按比例尺表示的地物，則長度按比例尺表示，寬

3、度以相應(yīng)符號表示。4 .地形圖上的地物符號有哪幾種？試舉例說明。 答：比例符號，房屋、江河、湖泊、森林、果園；非比例符號。測量控制點(diǎn)、獨(dú)立樹、里程碑；半比例符號，道路、河流、管道，通信線。5 何謂地貌?試述地貌的基本形狀。 答：地表面的各種高低起伏形態(tài)，如高山、深谷、懸崖、峭壁等都稱為地貌?；拘螤睿荷巾敚璧?，山脊，山谷，鞍部，山坡，梯田，特殊地貌如沖溝、陡崖、滑坡。地貌形態(tài)多種多樣，對于一個(gè)地區(qū)可按其起伏的變化分為以下四種地形類型：地勢起伏小，地面傾斜角在以下，比高不超過20m的，稱為平坦地；地面高低變化大，傾斜角在，高不超過150m的，稱為丘陵地；高低變化懸殊，傾斜角為N1÷6

4、0.050，比高在150m以上的，稱為山地；絕大多數(shù)傾斜角超過的，稱為高山地。6 何謂地性線和地貌特征點(diǎn)? 答：兩相鄰傾斜面相交的棱線稱為地性線。在地性線上比較顯著的點(diǎn)如山頂點(diǎn)、谷口點(diǎn)稱為地貌特征點(diǎn)。7 .測圖時(shí)，怎樣選擇地物特征點(diǎn)和地貌特征點(diǎn)? 答：1.地物特征點(diǎn)的選擇：地物特征點(diǎn)一般是選擇地物輪廓線上的轉(zhuǎn)折點(diǎn)、交叉點(diǎn)，河流和道路的拐彎點(diǎn)，獨(dú)立地物的中心點(diǎn)等。2.地貌特征點(diǎn)的選擇：最能反映地貌特征的是地性線（亦稱地貌結(jié)構(gòu)線：它是地貌形態(tài)變化的棱線，如山脊線、山谷線、傾斜變換線、方向變換線等，例如，山頂?shù)淖罡唿c(diǎn)，鞍部、山脊、山谷的地形變換點(diǎn)，山坡傾斜變換點(diǎn)，山腳地形變換點(diǎn)處。8 什么是等高線？

5、等高線有何特性？ 答：地面上高程相等的相鄰點(diǎn)連成的閉合曲線。特性：在同一條等高線上各點(diǎn)的高程相等；登高顯示閉合曲線；除了陡崖和懸崖處之外，等高線既不會相交，也不會重合；等高線與山脊線和山谷線正交；等高線平距的大小與地面坡度成反比。9 什么是等高距？什么是示坡線？什么是等高線平距？答：地形圖上相鄰兩高程不同的等高線之間的高差稱為等高距。為了便于區(qū)別盆地和山頭，在某些等高線的斜坡下降方向繪一短線來表示方向，把這種短線稱為示坡線。地形圖上相鄰兩等高線之間的水平距離稱為等高線平距。10 .根據(jù)碎部點(diǎn)手工勾繪等高線。 答：測定地貌特征點(diǎn)后，對照實(shí)際地形先將地性點(diǎn)連成地性線，通常用實(shí)線連成山脊線，虛線連成

6、山谷線，然后在同一坡度的兩相鄰地貌特征點(diǎn)間按高差與平距成正比關(guān)系求出等高線通過點(diǎn)，最后根據(jù)等高線的特性，把高程相等的點(diǎn)用光滑的曲線連接起來，繪制等高線和加粗計(jì)曲線，并在計(jì)曲線上注記高程。高程注記的字頭朝向高處，不能倒置。在山頂，鞍部，凹地等坡向不明顯處的等高線應(yīng)沿坡度降低的方向加繪示坡線。 計(jì)算機(jī)繪圖基礎(chǔ)1. 等高線自動繪制通常采用哪兩種方法?在大比例尺數(shù)字測圖中常采用哪種方法?為什么? 答：網(wǎng)格法和三角網(wǎng)法。三角網(wǎng)法。三角網(wǎng)法直接利用數(shù)據(jù)點(diǎn)構(gòu)成鄰接三角形，避免了內(nèi)插方格網(wǎng)而犧牲原始測點(diǎn)的精度，保持了數(shù)據(jù)點(diǎn)的精度，在構(gòu)網(wǎng)時(shí)容易引入地性線，以較少的采樣點(diǎn)即可較好地表達(dá)地形信息。2. 什么是TIN

7、？ 答：TIN(不規(guī)則三角形格網(wǎng))，是直接利用測區(qū)內(nèi)野外實(shí)測的所有地形特征點(diǎn)(離散數(shù)據(jù)點(diǎn))，構(gòu)造出鄰接三角形組成的格網(wǎng)型結(jié)構(gòu)。 3. 試述按三角網(wǎng)法自動繪制等高線的步驟。 答：將最鄰近的三個(gè)離散點(diǎn)連接成初始三角形；再以這個(gè)三角形的每一條邊為基礎(chǔ)連接鄰近離散點(diǎn)，組成新的三角形； 新三角形的邊又成為連接其它離散點(diǎn)的基礎(chǔ)，如此繼續(xù)下去，直到所有的三角形的邊都無法再擴(kuò)展成新的三角形，而且所有離散點(diǎn)都包含在三角網(wǎng)中。簡單步驟：構(gòu)建三角網(wǎng)；確定等高線點(diǎn)在三角網(wǎng)邊上的位置；進(jìn)行三角網(wǎng)上等高線點(diǎn)的追蹤；用曲線光滑方法計(jì)算相鄰兩個(gè)特征點(diǎn)之間的加密點(diǎn)，用短線段逐次連接兩點(diǎn)，即繪制出光滑的等高線。4. 什么是矢量數(shù)

8、據(jù)和柵格數(shù)據(jù)？兩種格式的數(shù)據(jù)如何表達(dá)地形圖？答：矢量數(shù)據(jù)是計(jì)算機(jī)中以矢量結(jié)構(gòu)存貯的內(nèi)部數(shù)據(jù)。柵格數(shù)據(jù)：以像素灰度值組成矩陣形式的數(shù)據(jù)。 矢量數(shù)據(jù)：用一對x、y坐標(biāo)表示點(diǎn)，用一串x、y對標(biāo)表示線，用一串有序的但收尾相同的x、y坐標(biāo)對表示其輪廓范圍。 柵格數(shù)據(jù)：用其中心點(diǎn)所處的單個(gè)象元表示點(diǎn)，線用其中軸線上的像元集合來表示，面用其所覆蓋的像元來表示。 大比例尺數(shù)字地形圖測繪1、簡述大比例尺數(shù)字測圖技術(shù)設(shè)計(jì)應(yīng)包含哪些內(nèi)容？ 答：1、任務(wù)概述2、測區(qū)情況 實(shí)地踏勘，了解測區(qū)地形特點(diǎn)考察圖根控制的布設(shè)條件3、已有資料及其分析 需要的測繪資料：控制點(diǎn)，已有地形圖4、技術(shù)方案的設(shè)計(jì)5、組織與勞動計(jì)劃6、儀器

9、配備及供應(yīng)計(jì)劃7財(cái)務(wù)預(yù)算8檢查驗(yàn)收計(jì)劃以及安全措施等。 2、簡述大比例尺數(shù)字測圖的過程，分哪些階段？各階段有哪些內(nèi)容？ 答：（1）編寫技術(shù)設(shè)計(jì)書；（2）圖根控制測量和測站點(diǎn)測定；（3）野外采集數(shù)據(jù)；（4）數(shù)字地形圖編輯和輸出；（5）地形圖質(zhì)量控制。3、圖根控制測量的方法及要求有哪些？ 答：圖根導(dǎo)線、圖根三角、交會方法、GPS RTK方法。圖根控制點(diǎn)個(gè)數(shù)應(yīng)根據(jù)地形復(fù)雜、破碎程度和隱蔽情況決定。圖根點(diǎn)的精度，相對于鄰近等級控制點(diǎn)的點(diǎn)位中誤差，不應(yīng)大于圖上0.1 mm，高程中誤差不應(yīng)大于測圖基本等高距的1/10。 增設(shè)測站點(diǎn)可采用極坐標(biāo)法、交會法和支導(dǎo)線。用支導(dǎo)線增設(shè)測站時(shí)，為保證方向傳遞精度，可用

10、三聯(lián)腳架法。4、大比例尺數(shù)字測圖野外需采集哪三種類型的信息？ 答：（1）測點(diǎn)的三維坐標(biāo)（點(diǎn)號）；（2）測點(diǎn)的屬性，即地形點(diǎn)的特征信息（地形編碼）；（3）測點(diǎn)的連接關(guān)系（連接點(diǎn)和連接線型）。5、目前大比例尺數(shù)字地圖的作業(yè)模式有哪些？ 答：測記法施測，電子平板法施測 全站儀測量方法和GPS RTK測量方法。6、草圖法測圖的外業(yè)、內(nèi)業(yè)作業(yè)的基本步驟過程。 答：外業(yè)：人員組織，數(shù)據(jù)采集設(shè)備，繪制工作草圖，野外采集數(shù)據(jù)傳輸?shù)接?jì)算機(jī)保存，將保存的數(shù)據(jù)格式轉(zhuǎn)換為CASS格式的坐標(biāo)文件格式； 內(nèi)業(yè)：（1）展碎部點(diǎn)：定顯示區(qū)，展野外測點(diǎn)點(diǎn)號，展高程點(diǎn)（2）根據(jù)草圖繪制地物。7、國內(nèi)常用的CASS數(shù)字化測圖軟件是

11、采用何種方式開發(fā)？ 答：基于autocad的二次開發(fā)。8、大比例尺地面數(shù)字測圖需要用到哪些軟、硬件，各有何作用？ 答：軟件，碎部數(shù)據(jù)的預(yù)處理，包括在交互方式下碎部點(diǎn)的坐標(biāo)計(jì)算及編碼、數(shù)據(jù)的檢查及修改、圖形顯示、數(shù)據(jù)的圖幅分幅等。 地形圖的編輯，包括地物圖形文件生成、等高線文件生成、圖形修改、地形圖注記、圖廓生成等。 地形圖輸出，包括地形圖的繪制、數(shù)字地形圖數(shù)據(jù)庫處理及儲存。9、簡述地形圖掃描屏幕數(shù)字化的作業(yè)步驟。答：圖的掃描屏幕數(shù)字化，先是利用掃描儀將地形圖掃描，得到柵格數(shù)據(jù)形式的數(shù)字圖像，其標(biāo)準(zhǔn)文件格式有PCX、GIF、TIFF、BMP等；在柵格數(shù)據(jù)處理后，然后再采用人機(jī)交互與自動跟蹤相結(jié)合

12、的方法完成地形圖的矢量化。 DEM及數(shù)字地形圖的應(yīng)用1、什么是數(shù)字高程模型（Digital Elevation Model 簡稱 DEM）？它有何特點(diǎn)？數(shù)字高程模型的數(shù)據(jù)來源有哪些？DEM是以數(shù)字的形式按一定的結(jié)構(gòu)組織在一起，表示實(shí)際地形特征空間分布的模型，是定義在x,y域離散點(diǎn)上以高程表達(dá)地面起伏形態(tài)的數(shù)字集合。與傳統(tǒng)地形圖比，DEM作為地表的一種數(shù)字表達(dá)式有以下特點(diǎn)：(1)容易以多種形式顯示地形信息（2）精度不會損失（3）容易實(shí)現(xiàn)自動化，實(shí)時(shí)化。概括起來，數(shù)字高程模型的顯著特點(diǎn)是：便于存儲，更新，傳播和計(jì)算機(jī)自動處理；具有多比例尺特性，如1米分辨率的DEM自動涵蓋了更小分辨率如10米和10

13、0米的DEM內(nèi)容；特別適合于各種定量分析與三維建模。2、數(shù)字高程模型有哪些應(yīng)用？1.計(jì)算單點(diǎn)高程2.計(jì)算地表面積3.計(jì)算體積4.剖面計(jì)算5.坡度和坡向的計(jì)算。3、如何根據(jù)等高線確定地面點(diǎn)高程？  如果地面點(diǎn)恰好為于某一條等高線上，則根據(jù)等高線的注記或基本等高距，便可直接確定該點(diǎn)高程。當(dāng)?shù)孛纥c(diǎn)位于兩等高線之間時(shí)，過該點(diǎn)作出一條同時(shí)垂直這兩條等高線的線段，再依高差與平距成正比的關(guān)系求出等高線通過點(diǎn)的高程。4、地形圖有哪些方面的的基本應(yīng)用？1.量取圖上點(diǎn)的坐標(biāo)值2.量測兩點(diǎn)間的距離3.量測直線的坐標(biāo)方位角4.確定地面點(diǎn)的搞成和兩點(diǎn)間的坡度5.按一定方向繪制斷面圖確定匯水面積7.按

14、限制坡度選線8.根據(jù)等高線整理地面。5、在地形圖上，如何按規(guī)定的坡度選線？ 按dmin=h/(i*M)計(jì)算出相鄰兩條等高線之間滿足限制坡度的最小水平距離，按地形圖比例尺M(jìn)用兩腳規(guī)截取相應(yīng)于dmin的長度，在圖上以A為圓心dmin為半徑畫圓交于a點(diǎn)，再以a為圓心dmin交另一條等高線于b；依此進(jìn)行直到B點(diǎn)。然后將相鄰點(diǎn)連接便得到符合要求的路線。7、怎樣繪制給定方向線的斷面圖？  欲沿MN方向繪制剖面圖，可在繪圖紙或方格紙上繪制MN水平線，過M射點(diǎn)作MN的垂線作為高程軸線。然后在地形圖上用卡規(guī)自M點(diǎn)分別卡出M點(diǎn)至各點(diǎn)的距離，并分別在圖上自M點(diǎn)沿MN方向截出相應(yīng)的點(diǎn)。再在地形圖上

15、讀取各點(diǎn)的高程，按高程軸線向上畫出相應(yīng)的垂線。最后，用光滑的曲線將各高程線頂點(diǎn)連接起來，即得MN方向的斷面圖。8、如何根據(jù)等高線確定地面兩點(diǎn)間的坡度？(Page300)  先在地形圖上算出這兩點(diǎn)見的高程差和平距，根據(jù)坡度=高差÷平距即可確定地面兩點(diǎn)間的坡度。 放樣1、測量與放樣（測圖與測設(shè)）有何區(qū)別與聯(lián)系？ 答：確定地表點(diǎn)在某坐標(biāo)系中坐標(biāo)的工作稱為測量，已知某點(diǎn)在某坐標(biāo)系中的坐標(biāo)而要在地表找到它的實(shí)際位置，則稱為測設(shè)，他們是相反的任務(wù)，都遵循“從整體到局 部，先控制后細(xì)部”的原則。 測設(shè)：準(zhǔn)確性，安全性，整體性，長期性。2、極坐標(biāo)放樣的放樣元素的計(jì)算及外業(yè)放樣步驟

16、。答：元素：、dAP 。步驟：A點(diǎn)安置儀器，瞄準(zhǔn)B點(diǎn)，水平度盤歸零；順時(shí)針轉(zhuǎn)動角，在此方向上量距dAP，即定出P點(diǎn)。3、用水準(zhǔn)儀放樣高程的計(jì)算及外業(yè)放樣步驟。 答：在A、B間安置水準(zhǔn)儀，在A豎水準(zhǔn)尺，在B處設(shè)木樁；對水準(zhǔn)尺A讀數(shù)；調(diào)整B尺高度，至讀數(shù)b應(yīng)=a-設(shè)沿尺底做標(biāo)記即設(shè)計(jì)標(biāo)高HB。hAB=HB-HA=(a1-b1)+(a2-b2) b2=(a1-b1)+a2-hAB1說明在地形圖數(shù)字化過程中，為什么要進(jìn)行坐標(biāo)轉(zhuǎn)換？如何進(jìn)行坐標(biāo)轉(zhuǎn)換？答：地形圖數(shù)字化，數(shù)字化儀輸?shù)接?jì)算機(jī)的坐標(biāo)數(shù)據(jù)是數(shù)字化儀坐標(biāo)系的坐標(biāo)，然后由計(jì)算機(jī)程序?qū)?shù)字化儀的坐標(biāo)換算成地形圖坐標(biāo)系的坐標(biāo)，因此必須確定兩個(gè)坐標(biāo)系之間的換算系數(shù)。 通過X=a