地圖學(xué)6地形圖

地圖學(xué)6地形圖第1頁/共59頁1.2應(yīng)用１．1:5千－1:1萬

國民經(jīng)濟(jì)建設(shè)和國防建設(shè)的主要設(shè)計(jì)用圖，軍事重點(diǎn)地區(qū)的基本戰(zhàn)斗圖。２．１:2.5萬－1:10萬

國民經(jīng)濟(jì)建設(shè)的基本規(guī)劃設(shè)計(jì)用圖，軍事上為基本戰(zhàn)術(shù)圖。３．１:25萬－1:50萬國民經(jīng)濟(jì)建設(shè)中較大范圍、較大工程的總體規(guī)劃設(shè)計(jì)參考用圖。軍事上為戰(zhàn)略圖。４．１:100萬國家基本自然條件、資源綜合利用、改造開發(fā)的總體規(guī)劃圖。軍事上為統(tǒng)帥部門的戰(zhàn)略圖。第2頁/共59頁§2地形圖的數(shù)學(xué)基礎(chǔ)2.1地圖投影我國基本比例尺地形圖系列中，１:5千－1:50萬采用等角橫切橢圓柱投影；1:100萬采用等角割圓錐投影。等角橫切橢圓柱投影高斯－克呂格投影第3頁/共59頁(1)投影的構(gòu)成原理與條件6060條件：a.中央經(jīng)線(橢圓面和地球橢球體的切線)和赤道投影成垂直相交的直線；；

b.具有等角性質(zhì)(緯線投影后仍正交)；c.中央經(jīng)線沒有長度變形。第4頁/共59頁(２)變形分析①中央經(jīng)線無變形,②同一緯線上,

長度變形隨經(jīng)差的增加而增大。③同一經(jīng)線上,

長度變形隨緯度的增高而減小。60④面積比是長度比的平方。第5頁/共59頁(3)分帶投影

按一定的經(jīng)差將全球劃分為若干帶，各帶分別獨(dú)立投影的方法。不同比例尺分帶的經(jīng)度范圍如下：1:2.5萬－1:50萬

按６度經(jīng)差分帶，從０o經(jīng)線（本初子午線）起算，自西向東每隔６度為一帶，全球共分60帶。各投影帶的中央經(jīng)線位置：

東半球：L0=(6n-3)°

西半球：L0=(6n-3)°-360°(式中n為投影帶帶號)

我國共包括11個(gè)投影帶（13—23帶）。

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1:1萬按3度經(jīng)差分帶，從東經(jīng)1。30'起算，自西向東每隔３度為一帶，全球共分120帶。我國共包括22個(gè)投影帶（24—46帶）。第7頁/共59頁6°與3°分帶的關(guān)系第8頁/共59頁高斯-克呂格投影是按分帶方法各自進(jìn)行投影，故各帶坐標(biāo)成獨(dú)立系統(tǒng)。以中央經(jīng)線投影為縱軸(x),赤道投影為橫軸(y),兩軸交點(diǎn)即為各帶的坐標(biāo)原點(diǎn)?？v坐標(biāo)以赤道為零起算，赤道以北為正，以南為負(fù)。我國位于北半球，縱坐標(biāo)均為正值。橫坐標(biāo)如以中央經(jīng)線為零起算，中央經(jīng)線以東為正，以西為負(fù)，橫坐標(biāo)出現(xiàn)負(fù)值，使用不便。（4）高斯-克呂格投影坐標(biāo)第9頁/共59頁規(guī)定將坐標(biāo)縱軸西移500公里當(dāng)作起始軸，凡是帶內(nèi)的橫坐標(biāo)值均加500公里。由于高斯-克呂格投影每一個(gè)投影帶的坐標(biāo)都是對本帶坐標(biāo)原點(diǎn)的相對值，所以各帶的坐標(biāo)完全相同，為了區(qū)別某一坐標(biāo)系統(tǒng)屬于哪一帶，在橫軸坐標(biāo)前加上帶號，如(4231898m,21655933m)，其中21即為帶號。（4）高斯-克呂格投影坐標(biāo)第10頁/共59頁第11頁/共59頁2.2地形圖的分幅編號分幅是指用圖廓線分割制圖區(qū)域，其圖廓線圈定的范圍成為單獨(dú)圖幅。圖幅之間沿圖廓線相互拼接。通常有矩形分幅和經(jīng)緯線分幅兩種分幅形式。第12頁/共59頁1)矩形分幅與編號按一定大小（36cmX46cm)的矩形進(jìn)行分幅，并從左至右，自上而下編號。36cm46cm2345612.2地形圖的分幅編號第13頁/共59頁2)經(jīng)緯差分幅與編號按規(guī)定的經(jīng)緯差進(jìn)行分幅的方法（梯形分幅）。編號：列－行法(舊版)列號－由赤道始，向南北緯至88度，每隔4度緯差為一列，分別以大寫英文字母Ａ….Ｖ表示。南半球加S，北半球加N。由于我國領(lǐng)土全在北半球，N字省略。行號－自經(jīng)度180度向東，每隔6度經(jīng)差為一行，分別以阿拉伯?dāng)?shù)字１….60表示。如：北京幅(1:100萬)40036011401200

J-50第14頁/共59頁第15頁/共59頁第16頁/共59頁第17頁/共59頁比例尺1：10000001:5000001:250000比例尺代碼BC圖幅范圍經(jīng)差6o3o1o30,緯差4o2o1o行列號與行列數(shù)行數(shù)A、B…V24列數(shù)1、2、…6024編號J50J50B001002J50C001004國家基本比例尺地形圖分幅與編號（均以1：100萬為分幅基礎(chǔ)）第18頁/共59頁比例尺1：1000001:500001:250001:100001:5000比例尺代碼DEFGH圖幅范圍經(jīng)差30’00”15’00”7’30”3’45”1’52.5”緯差20’00”10’00”5’00”2’30”1’15”行列劃分行數(shù)12244896192列數(shù)12244896192編號表達(dá)格式第19頁/共59頁第20頁/共59頁2.3地形圖的坐標(biāo)網(wǎng)1)地理坐標(biāo)網(wǎng)

由經(jīng)緯線構(gòu)成的坐標(biāo)網(wǎng)格。表現(xiàn)形式有兩種：

凡<１：10萬地形圖上均直接在圖中繪出地理坐標(biāo)網(wǎng)；而≥1：10萬地形圖上只以分度帶的形式表示。第21頁/共59頁2)直角坐標(biāo)網(wǎng)只表示在≥1:10萬地形圖上。＋－－西移500km赤道中央經(jīng)線坐標(biāo)原點(diǎn)O第22頁/共59頁不同比例尺方里網(wǎng)密度與實(shí)地面積、長度的關(guān)系第23頁/共59頁2.4地形圖的控制點(diǎn)1)平面控制點(diǎn)用于決定任何地面點(diǎn)平面坐標(biāo)位置的標(biāo)記。包括有：天文點(diǎn)、三角點(diǎn)和導(dǎo)線點(diǎn)，并由國家在地面埋設(shè)標(biāo)志。1954年北京坐標(biāo)系1980年西安坐標(biāo)系第24頁/共59頁中華人民共和國大地原點(diǎn)位于陜西省涇陽縣永樂店北洪流村。是1980年國家大地坐標(biāo)系”的坐標(biāo)原點(diǎn)。目前提供使用的國家平面控制網(wǎng)含三角點(diǎn)、導(dǎo)線點(diǎn)共154348個(gè)，構(gòu)成1954北京坐標(biāo)系統(tǒng)、1980西安坐標(biāo)系兩套系統(tǒng)。第25頁/共59頁2)高程控制點(diǎn)用于決定點(diǎn)的高程位置的地面標(biāo)志。按其精度的高低，可分為一、二、三、四等水準(zhǔn)點(diǎn)。1956年黃海高程系水準(zhǔn)原點(diǎn)高程：

72.289m

1985年國家高程基準(zhǔn)：

72.260m第26頁/共59頁第27頁/共59頁2.5地形圖方位角地形圖的方位角用于野外地圖定向，或在圖上判斷兩點(diǎn)間的相對位置。第28頁/共59頁(1）真子午線與真方位角1)三北方向線與方位角真子午線即圖上正南北的所有經(jīng)線。

自過某點(diǎn)的真子午線起，順時(shí)針方向至目標(biāo)方向線所構(gòu)成的角度。第29頁/共59頁(2）磁子午線與磁方位角

當(dāng)指北針?biāo)届o止時(shí)所指的方向，即為過某點(diǎn)的磁子午線。自過某點(diǎn)的磁子午線起，順時(shí)針至目標(biāo)方向線所構(gòu)成的方位角。第30頁/共59頁（3）坐標(biāo)縱線與坐標(biāo)方位角

即直角坐標(biāo)網(wǎng)中，處處與中央經(jīng)線平行的縱坐標(biāo)線。自過某點(diǎn)的坐標(biāo)縱線起，順時(shí)針至目標(biāo)方向線所構(gòu)成的方位角。第31頁/共59頁真子午線磁子午線坐標(biāo)縱線（１）坐標(biāo)縱線偏角（子午線收斂角）2）三偏角

圖上過某點(diǎn)的坐標(biāo)縱線與真子午線的水平夾角。并以真子午線為準(zhǔn)，坐標(biāo)縱線偏東為正，偏西為負(fù)。（２）磁偏角

圖上過某點(diǎn)的磁子午線與真子午線的水平夾角。以真子午線為準(zhǔn)，偏東為正，偏西為負(fù)。（３）磁坐偏角

圖上過某點(diǎn)的磁子午線與坐標(biāo)縱線的水平夾角。以坐標(biāo)縱線為準(zhǔn)，偏東為正，偏西為負(fù)?！锏?2頁/共59頁§3地形圖符號我國地形圖的符號由國家測繪部門統(tǒng)一制定，稱為圖式。1958年圖式1988年圖式第33頁/共59頁3.1地形圖圖式符號第34頁/共59頁第35頁/共59頁第36頁/共59頁第37頁/共59頁(1)成軸對稱雙線符號３.2地形圖符號的定位原則１）依比例符號的定位符號的輪廓即為物體的輪廓，在圖上的位置即為真實(shí)位置。２）半依比例符號的定位(2)非對稱線狀符號的定位３）非依比例符號的定位(1)正規(guī)幾何符號的定位(2)底部較寬大的符號定位(3)底部成直角的符號定位(4)幾何組合符號的定位第38頁/共59頁?等高距?等高距基本等高距４.1等高距與等高線的種類１）等高距相鄰兩條等高線的高程差。２）首曲線（基本等高線）

按規(guī)定的等高距繪制的等高線。３）計(jì)曲線（加粗等高線）每隔數(shù)條等高線加粗一條為計(jì)曲線（一般以基本等高距的5倍數(shù)）。４）間曲線（半距等高線）以1/2等高距繪制的等高線，并以長虛線表示。５）助曲線（輔助等高線）以1/4等高距繪制的等高線，并以短虛線表示。６）示坡（降坡）線用以顯示局部地形特征的指示線?！?地形圖上地貌的表示方法第39頁/共59頁４.2等高線的基本特性２）同一圖上，在等高距相同的情況下，相鄰等高線的水平距離越小，坡度越陡。１）同一條等高線上的高程相等。３）垂直于兩條等高線的線段方向，相當(dāng)于實(shí)地最大傾斜的方向線。第40頁/共59頁第41頁/共59頁１）山頂４.3地貌的基本形態(tài)及其等高線的形狀等高線尖且密，棱角分明。等高線疏且圓。等高線中間空白部分大。山地中的最高部位。第42頁/共59頁２）斜坡山地中從高往低傾斜的坡。（1）

均勻坡坡度和緩一致，等高線間隔大致相等。（2）

凸坡坡面上凸，上緩下陡。等高線間隔自坡頂向坡腳由疏變密。第43頁/共59頁（3）

凹坡坡面下凹，上陡下緩，等高線間隔自坡頂向坡腳由密變疏。（4）

復(fù)合坡坡面凹凸相間，等高線間隔疏密相間。第44頁/共59頁３）山脊由山頂至山麓沿著一個(gè)方向延伸的凸起部位。等高線的形狀是一組從山頂向山腳彎曲的曲線。尖山脊等高線密且尖圓山脊等高線疏且圓平齊山脊等高線較平直，中間空白大山脊線（分水線）連接山脊等高線的最突出部位，即為山脊線。第45頁/共59頁４）山谷兩條山脊之間向一定方向傾斜延伸的低凹部位。等高線的形狀是由一組從山麓向山頂彎曲的曲線。Ｖ形谷Ｕ形谷槽形谷山谷線山谷等高線最低點(diǎn)的連線，即為山谷線。第46頁/共59頁５）鞍部兩個(gè)山頭之間的低凹部位。等高線由山脊與山谷等高線組成。窄長鞍部窄短鞍部平寬鞍部第47頁/共59頁綜合地貌形態(tài)及其等高線形狀第48頁/共59頁典型地貌及其等高線形狀第49頁/共59頁AE=4MM，AB=12MMAB高差為5米則按比例得：X=1.66ME=130M-1.66M=128.34M５.１確定點(diǎn)的高程ABE125130§５地形圖量測1）當(dāng)待定點(diǎn)處在等高線上時(shí)，則該等高線的高程即該點(diǎn)的高程。2）如待定點(diǎn)不處在等高線上時(shí)，則需要通過量測求得。12４=X5第50頁/共59頁５.２長度量測１）直線長度比規(guī)法、直尺法２）曲線長度（1）兩腳規(guī)法（2）

曲線計(jì)法（機(jī)械、電子）第51頁/共59頁５.３面積量測１）方格法方格數(shù)乘以比例尺的平方。２）求積儀法（機(jī)械、電子）第52頁/共59頁５.３面積量測3）計(jì)算機(jī)面積量算第53頁/共59頁５.４體積量測解析法Ｖ＝h/2(S1+2S2+2S3…2Sn-1+Sn)+1/3Sn

h′ｈ′為山頂高程與其相鄰等高線高程之差。第54頁/共59頁hDα