第八章地形图的应用.ppt

surveying 第八章 地形图的应用 8.1地形图的识读 8.2 地形图应用的基本内容 8.3 图形面积的量算 8.4 地形图在工程规划和设计中的应用 8.5 数字地形图的应用 8.1地形图的识读 随着经济全球化趋势的增强，以信息技术为特征的新技术革命，正使人们能够以前所未有的能力，去获取有关人类社会及其空间位置的巨量信息，并对这些信息进行整合和分析，从而为解决人口、资源、环境、灾害等全球共同关注的问题提供有力支持。在这种宏观背景下，地理信息的数字化已从设想走向现实。在地形图的数字化处理中，目前主要有所谓的“4D”产品，即数字高程模型、数字正射影像图，数字线划地图和数字格栅地图等。 DEM的核心是地形表面特征点的三维坐标数据和一套对地表提供连续描述的算法，最基本的DEM由一系列地面点平面位置及其相联系的高程所组成。 DEM的水平间隔可随地貌类型不同而改变。根据不同的高程精度，可分为不同等级产品。DEM主要功能包括：高程分析，精度分析，量测坐标、距离、面积、体积（挖填方）、坡度，坡向分析，通视性分析，剖面图生成，等高线生成，叠加相关矢量数据和影像数据等。 数字高程模型（Digital Elevation Model 简称DEM） 地形三维线框模型 地形三维表面模型 分层设色法 地形可视化（模拟角度） 是利用数字高程模型对扫描处理的数字化航空相片或遥感相片（单色或彩色），经逐像元进行纠正，再进行影像镶嵌，根据图幅范围剪裁生成的影像数据，一般形式为带有公里格网、图廓、内外整饰和注记的平面图。 数字正射影像图（Digital Orthophoto Map，简称DOM） 一、地形图图外注记 1. 图名与图号 图名是指本图幅的名称； 图号，即图的分幅编号，注在图名下方。 2.接图表与图外文字说明 图幅接图表，用于说明本图幅与相邻八个方向图幅位置的相邻关系； 文字说明是了解图件来源和成图方法等。 3.图廓与坐标格网 图廓是地形图的边界线，有内、外图廓线之分。 二、地物和地貌的识读 在各项工程中，通过地形图来分析、研究地形，主要是根据《地形图图式》中的符号、等高线的性质和测绘地形图时综合取舍的原则来识读地物、地貌。 1. 地物、地貌的识别 地形图识读包括如下内容： （1）图廓外要素的阅读 （2）图廓内要素的判读 2. 野外使用地形图 （1）地形图的野外定向 （2）在地形图上确定站立点位置 （3）地图与实地对照 （4） 野外填图 8.2 地形图应用的基本内容 一、确定图上点位的坐标 为了防止图纸伸缩变形带来的误差，可以采用下列计算公式消除： 二、 确定图上直线段的距离 如图若求PQ两点间的水平距离，最简单的办法是用比例尺或直尺直接从地形图上量取。 为了消除图纸的伸缩变形给量取距离带来的误差，可以用两脚规量取PQ间的长度，然后与图上的直线比例尺进行比较，得出两点间的距离。更精确的方法是利用前述方法求得P、Q两点的直角坐标，再用坐标反算出两 点间距离。 如图若求直线PQ的坐标方位角αPQ，可以先过P点作一条平行于坐标纵线的直线，然后，用量角器直接量取坐标方位角αPQ。要求精度较高时，可以利用前述方法先求得P、Q两点的直角坐标，再利用坐标反算公式计算出αPQ。 三、确定图上直线的坐标方位角 在地形图上的任一点，可以根据等高线及高程 注记确定其高程。如果点正好位于等高线上，则点 的高程就等于该等高线的高程；如果所求点不在等 高线上，则可用内插法求出，如下页图中的k点 。 过k点作一条大致垂直于相邻等高线的线段mn， 量取mn的长度d，再量取mk的长度d′，k点的高程 Hk可按下式求得： 四、确定图上点的高程 式中Hm为m点的高程，h为等高距，在图中h=1 m。 五、求图上两点间地面的坡度 设地面两点间的水平距离为D，高差为h，高差 与水平距离之比称为坡度，以i表示，通常以百分 率（％）或千分率（‰）来表示，可用下式计算 式中d为图上两点间的长度，以米为单位， M为地形图比例尺分母。 一、几何图形法 可将多边形分解成若干个几何图形如三角形、梯形或平行四边形 （如下图），用比例尺量出这些图形的边长，按几何公式算出各图形的面积，然后求出多边形的总面积。 8.3 图形面积的量算 二、 坐标解析法 坐标解析法是使用待测图形边界上点的坐标用公式求算面积的一种方法，这是一种较高精度的面积计算方法。 四种等价公式： 其