第八章數(shù)字地形圖的應(yīng)用

第八章數(shù)字地形圖的應(yīng)用§8.1概述§8.2

地形圖的基本應(yīng)用§8.3格網(wǎng)數(shù)字高程模型§8.1概述

一、數(shù)字地形圖：以數(shù)字形式存儲在計算機(jī)存儲介質(zhì)上的地形圖獲取數(shù)字地形圖方法有三個：地面數(shù)字測圖、數(shù)字?jǐn)z影測圖、地形圖數(shù)字化。二、數(shù)字地形圖的應(yīng)用

a.方便地獲取各種地形信息：量測各點的坐標(biāo)、任意兩點間的距離、直線的方位角、點的高程、兩點間的坡度和在圖上設(shè)計設(shè)計坡度線等紙制地形圖所能完成的各種測量工作，且精度高、速度快。

b.建立數(shù)字地面模型（DTM）：可繪制不同比例尺的等高線地形圖、地形立體透視圖、地形斷面圖等;DTM是GIS的基礎(chǔ)資料,可用于土地利用現(xiàn)狀分析、土地規(guī)劃管理和災(zāi)情分析等在軍事上可用于導(dǎo)航和導(dǎo)彈制導(dǎo)等。一、確定點的坐標(biāo)二、確定兩點間的水平距離三、確定直線的坐標(biāo)方位角四、確定點的高程五、確定直線的坡度六、按一定方向繪制斷面圖七、按規(guī)定坡度選擇最短路線八、確定匯水范圍§8.2

地形圖的基本應(yīng)用一、確定點的坐標(biāo)1:1000110012001300140015001000ABpnmqα(X0,Y0)400500600700800o如圖：求A點坐標(biāo)式中：，—該點所在方格西南角坐標(biāo)；M—比例尺分母若考慮圖紙伸縮（l格網(wǎng)理論長度10cm）例：則：110012001300140015001000ABpnmqα(X0,Y0)400500600700800o1:1000一、確定點的坐標(biāo)1、圖解法（直接量測）二、確定兩點間的水平距離2、量測坐標(biāo)計算（解析法）例：圖上量得dAB=169.7mm，則AB的實地距離：例：圖上量得則算得

110012001300140015001000ABpnmqα(X0,Y0)400500600700800o1:1000三、確定直線的坐標(biāo)方位角1、直接量測2、量測坐標(biāo)計算例：圖上量得例：圖上量得則算得

110012001300140015001000ABpnmqα(X0,Y0)400500600700800o1:1000四、確定點的高程

等高線上點的高程，等于該等高線的高程；

不在等高線上點的高程，用內(nèi)插方法求得。式中：50mnF—等高距例：已知Hm=53m，h=1m，量得mF=d1=3mm，

mn=d=4mm。五、確定直線的坡度=53.75m則：式中：—A，B兩點間的高差；AB—A，B兩點間的實際水平距離。53mnF六、按一定方向繪制斷面圖欲繪AB方向的斷面圖，繪制方法如下：3、AB與諸等高線交點的位置垂直投影到下面的圖上。4、垂直投影線與下圖的高度線得交點。5、連相鄰的交點即得斷面圖。1、繪制坐標(biāo)系，以高程為縱軸，距離為橫軸。2、連AB直線。注：高程比例尺一般比平距比例尺大10~20倍。地形圖1：1000剖面圖1：10001：100七、按規(guī)定坡度選擇最短路線1、根據(jù)規(guī)定坡度求出相鄰等高線之間的最小平距dmin。2、以A為圓心，以dmin為半徑，找出與相鄰等高線的交點。3、依此做法，直到終點，依次連接各點。i=h/ddmin=h/ih--等高距i--設(shè)計坡度八、確定匯水范圍1、連接分水線（山脊線）。2、利用面積量算方法，確定出匯水范圍。公路橋涵匯水范圍在確定匯水范圍時應(yīng)注意以下幾點：（1）邊界線（除構(gòu)筑物外）應(yīng)與山脊線一致，且與等高線垂直；（2）邊界線是經(jīng)過一系列山頭和鞍部的曲線，并與河谷的指定斷面閉合。3、根據(jù)匯水面積、最大降雨量計算最大流水量Q。4、據(jù)Q設(shè)計橋涵斷面?！?.3格網(wǎng)數(shù)字高程模型

一、數(shù)字高程模型（DEM）

1、數(shù)字高程模型DEM（DigitalElevationModel）是以數(shù)字的形式按一定結(jié)構(gòu)組織在一起，表示實際地形特征空間分布的模型，是定義在x、y域離散點（規(guī)則或不規(guī)則）上以高程表達(dá)地面起伏形態(tài)的數(shù)字集合，即{Vi=(Xi,Yi,Zi),i=1,2,3,…,n}。若為規(guī)則格網(wǎng)，則有{Zi,i=1,2,3,…,n}。

2、數(shù)字地面模型DTM（DigitalTerrainModel）是表示地面起伏形態(tài)和地表景觀的一系列離散點或規(guī)則點的坐標(biāo)數(shù)值集合的總稱。

3、DTM與DEM的區(qū)別：DTM是帶有空間位置特征和地形屬性特征的數(shù)字描述，包含著地面起伏和屬性兩個含義，當(dāng)DTM中地形屬性為高程時，就是數(shù)字高程模型DEM。在GIS中，DEM是建立DTM的基礎(chǔ)數(shù)據(jù)，其它的地形要素可由DEM直接或間接導(dǎo)出。二、數(shù)字高程模型的特點

1、便于以多種形式顯示地形信息；

2、精度保持不變；

3、便于實現(xiàn)自動化、實時化。

即：便于存儲、更新、傳播和計算機(jī)自動化處理；具有多比

例尺特性；特別適合于各種定量分析與三維建模。三、格網(wǎng)DEM生成（等高線內(nèi)插法）*DEM三維圖形顯示示例：

*除此之外常用不規(guī)則三角網(wǎng)（TIN）建立DEM。（數(shù)字）地形圖（地形圖的基本知識）測量碎部點的平面