1、第九章第九章 地地 形形 圖圖 應應 用用內容提要： 第九章第九章 地形圖運用地形圖運用 學習要點學習要點 地形圖運用概述地形圖運用概述 地形圖運用的根本內容地形圖運用的根本內容 工程建立中的地形圖運用工程建立中的地形圖運用 其它的地形圖運用其它的地形圖運用 一一. .地形圖的主要用途地形圖的主要用途二二. .地形圖的識讀地形圖的識讀 9-1地形圖運用概述 地形圖運用于廣泛的領域，如國土整治、資源勘測、城鄉建立、交通規劃、土地利用、環境維護、工程設計、礦藏采掘、河道整理、等，可在地形圖上獲取詳細的地面現狀信息。在國防和科研方面，更具重要用途。數字化地形圖使地形圖在管理和運用上表達出圖紙地形圖所

2、無法比較的優越性。本章主要引見圖紙地形圖的根本應用內容。1.1.圖號、圖名和接圖表圖號、圖名和接圖表2.2.比例尺比例尺 ( (數字、直線數字、直線) )3.3.經緯度及坐標格網經緯度及坐標格網4.4.三北方向圖三北方向圖 ( (當地真北、磁北和當地真北、磁北和 坐標縱軸方向的角坐標縱軸方向的角 度關系度關系) )5.5.坐標系統坐標系統 高程系統高程系統 圖式、測圖日期圖式、測圖日期 測圖者測圖者1954量兩條等高線時用量六條等高線時用等高線平距d6.6.坡度比例尺坡度比例尺 在等高線地形圖上量測地面坡度在等高線地形圖上量測地面坡度( (圖解圖解) )坡度比例尺Mdhitan作圖公式dMhi

3、=tan 0.524681012141618202224262830一一. .點位的坐標量測點位的坐標量測二二. .兩點間的程度間隔量測兩點間的程度間隔量測三三. .求圖上兩點間的坐標方位角求圖上兩點間的坐標方位角四四. .點位的高程和兩點間的坡度量測點位的高程和兩點間的坡度量測五五. .在圖上設計等坡度線在圖上設計等坡度線9-2地形圖運用的根本內容1.恢復A點所在格網2.過A作格網平行線3.用比例尺量DX、DYDXDY1000 900 800 700 600 5001000 1100 1200 1300 1400 15001：1000hv 思索圖紙伸縮時，求出伸縮系數10/v，10/h(10

4、、v、h單位均為厘米)，對 DX、DY 分別乘以伸縮系數予以矯正。設量得DX=38.6m DY=41.3m那么 XA= 700+38.6= 738.6m YA=1100+41.3=1143.3m例：量測A點坐標.A一一. .點位的坐標量測點位的坐標量測二二. .兩點間的程度間隔和方位角量測兩點間的程度間隔和方位角量測1000 900 800 700 600 5001000 1100 1200 1300 1400 15001：10001.解析法在圖上量測A、B坐標， 計算A、B間隔：(XB,YB)(XA,YA)22)()(ABABAByyxxD(9-2-3)2.圖解法用比例尺直接在圖上 量測A、

5、B間隔。(應 思索圖紙伸縮).A.B一一. .兩點間的程度間隔量測兩點間的程度間隔量測( (二二).).求圖上兩點間的坐標方位角求圖上兩點間的坐標方位角1000 900 800 700 600 5001000 1100 1200 1300 1400 15001：10001.解析法在圖上量測A、B坐標， 計算A、B的方向角：(XB,YB)(XA,YA).A.B(9-2-3)ABABABxxyy1tanAB二二. .兩點間的程度間隔和方位角量測兩點間的程度間隔和方位角量測例：在圖上量得例：在圖上量得A A、B B坐標為：坐標為：1000 900 800 700 600 5001000 1100 1

6、200 1300 1400 15001：1000.A.BXB= 683.2mYB=8.5mXA= 845.6mYA=1140.3m求DAB、aAB。DABAB DX= 683.2- 845.6=-162.4 DY=8.5-1140.3=+238.2DAB=(-162.4)2+238.22=288.29RAB =tan-1 =tan-1 1.466749DYDX=55L42M53N 第象限AB 180RAB 1241707 解解 : 進展坐標反算進展坐標反算三三. .點位的高程和兩點間的坡度量測點位的高程和兩點間的坡度量測 1. 1.點位高程：可根據等高線目估點位高程：可根據等高線目估 HE=5

7、1.0m, HF=48.3m, HE=51.0m, HF=48.3m, HG=51.9mHG=51.9m2.2.兩點間坡度兩點間坡度 坡度公式：坡度公式：(9-2-6)i=hDhdm=tana=5251504948EFG1:500例：設量得例：設量得F、G的圖上間隔為的圖上間隔為28.5mm， 求求F、G之間的平均坡度之間的平均坡度(點的高程見上點的高程見上)。解：平均坡度解：平均坡度地面傾角 a 14.2i=hDhdm=51.9-48.30.0285500=0.2526=25.3% 在等高線地形圖上進展量測四四. .在圖上設計等坡度線在圖上設計等坡度線例：要在例：要在A、B間選定一條滿足坡度

8、為間選定一條滿足坡度為 的最短道路。的最短道路。%33. 3i解：由坡度公式解：由坡度公式 ：mdhDhi（毫米）3050000333. 0100050333. 00333. 0mhdmdh當相鄰兩根等高線之間的 圖上 d 30毫米時，地面坡 度 i 3.33%。取d =30毫米 作圖dddddddddddddd 9-3 面積丈量和計算面積丈量和計算 面積統計是消費和建立活動中一項重要的義務。在市場經濟環境下，土地經濟的開展，使每一塊土地都成為有價值的商品，因此，進展精準的面積量算顯得越發重要。 面積的丈量方法分兩類：面積概略統計時，可在圖紙上量算；要求準確統計時，可到野外現場用測量的手段進展

9、實測。 面積的計算方法，可根據不同的目的、用途和精度要求而定。規那么的圖形通常可采用幾何圖形量算法和坐標解析量算法；不規那么圖形通常可采用網點法和求積儀法。 假設用可靠的作圖數據，用計算機進展CAD作圖，然后進展面積量算，是面積計算最方便的方法。 對于規那么的幾何圖形，可用計算公式進展面積計算。一.簡單幾何圖形的面積量算 規那么的幾何圖形，可分割成假設干個簡單幾何圖形，然后分塊計算面積。簡單幾何圖形及面積量算公式如表10-1。算例：某宗地的勘丈圖如下，計算該宗地的面積和宗地算例：某宗地的勘丈圖如下，計算該宗地的面積和宗地 內房屋的面積。內房屋的面積。面積計算：將圖形分成兩個三角形和一個矩形計算

10、面積面積計算：將圖形分成兩個三角形和一個矩形計算面積:2232189.21782. 954.1452. 652.1125.797mmmmmPmPPPPF房屋面積總面積二.坐標解析法幾何圖形面積量算 1234面積計算公式：多邊形面積是各個梯形面積的和或差：面積計算公式：多邊形面積是各個梯形面積的和或差：)()()()(211414434323321221yyxxyyxxyyxxyyxxP （)()()()(21314243132421yyxyyxyyxyyxP經整理后：經整理后：niiiiiiiniiiiiniiiiniiyxyxPyyxxPxxyPyyxP111111111111)(21)(

11、)(21)(21)(21寫成以下四種方式的通用公式：寫成以下四種方式的通用公式： 不規那么圖形的面積量算圖紙上，主要采用網點法和求積儀法。 一一. .網點法網點法1.1.格網法格網法 整格數為n，不滿整格的一律以二分之一格算，得到方格總數，乘以每個方格所代表的面積，得到圖形的面積。透明格網紙2.2.格點法格點法SbaP2 圖形范圍內的點數：a 與輪廓線接觸的點：b 每個點代表的面積：s那么圖形面積為：10-2-1hefcdabP)(3.3.平行線法平行線法 將圖形分割成高為h的梯形，計算圖形的總面積：10-2-2二二. .求積儀法略求積儀法略ililhP9-4工程建立中的地形圖運用一一. .根

12、據等高線地形圖根據等高線地形圖 繪制斷面圖繪制斷面圖二二. .確定匯水范圍確定匯水范圍三三. .場地平整時的填挖邊境場地平整時的填挖邊境 確定和土方量計算確定和土方量計算用途：道路、隧道、管線等工程設計，如縱坡設計、用途：道路、隧道、管線等工程設計，如縱坡設計、 邊坡設計、土石方量計算，等。邊坡設計、土石方量計算，等。(P271 (P271 圖圖9-12)9-12)作法：圖作法：圖9-129-12 1. 1.繪制縱橫坐標軸繪制縱橫坐標軸 橫坐標軸表示程度間隔，比例與地形圖比例尺同。橫坐標軸表示程度間隔，比例與地形圖比例尺同。 縱坐標軸表示高程，高程比例普通比程度比例大縱坐標軸表示高程，高程比例

13、普通比程度比例大 510 510倍。倍。2.2.作斷面圖作斷面圖從從A A沿沿ABAB直線，量與各等高線交點的程度間隔標直線，量與各等高線交點的程度間隔標 于橫軸；于橫軸；取各點的高程為縱坐標，標點位；取各點的高程為縱坐標，標點位；圓滑銜接各點，即為圓滑銜接各點，即為ABAB線處的斷面圖。線處的斷面圖。一一. .根據等高線地形圖繪制斷面圖根據等高線地形圖繪制斷面圖P271 圖9-12根據地形圖繪制斷面圖程度間隔從A沿AB直線量取二二. .確定匯水范圍確定匯水范圍 用途：主要用于鐵路、用途：主要用于鐵路、 公路橋涵的孔徑設計。公路橋涵的孔徑設計。作法：沿道路一側，上作法：沿道路一側，上 游方向，

14、一系列山脊游方向，一系列山脊 線與道路中心線所圍線與道路中心線所圍 成的閉合范圍。成的閉合范圍。三三. .場地平整時的填挖邊境確定和土方量計算場地平整時的填挖邊境確定和土方量計算作法作法( (程度場地高程為程度場地高程為5050米米) )： 1. 1.確定填挖邊境限確定填挖邊境限( (即即5050米等高線米等高線) ) 2. 2.在地形圖上繪小方格在地形圖上繪小方格( (普通取普通取2 2 厘米邊長厘米邊長) )，編號；，編號； 3. 3.計算方格頂點的填挖值計算方格頂點的填挖值( (挖為挖為+,+, 填為填為-)-)：填挖值填挖值= =方格頂點地面高方格頂點地面高- -設計地面高設計地面高

15、4.計算每格填挖方量(例)：v填=(0+0-0.4)A填=-0.13A填方格 v挖=(2.0+2.6+1.5+0.9)A挖=1.75A挖14方格 v挖=(0.9+1.5+0.3+0+0)A挖=0.54A挖1513525150494852.0+2.052.6+2.649.6-0.451.5+1.550.9+0.949.1-0.948.3-1.750.8+0.3-3.0 47.0-2.2 47.8-2.2 47.8-2.9 47.1+1.4 51.4-0.8 49.2-1.7 48.3-2.7 47.3+0.2 50.2-1.2 48.8-1.5 48.5-1.0 49.0+0.1 50.1+0.

16、1 50.1-0.3 49.7+2.352. 3+0.8 50.8+2.3 52.3+2.0 52.0+2.8 52.8+1.8 51.2+1.8 51.2全場地總填挖方量：全場地總填挖方量： V V挖挖=Sv=Sv挖，挖，V V填填=Sv=Sv填填( (一一).).整理成某高程的程度場地整理成某高程的程度場地(P272 (P272 圖圖9-14)9-14)1.1.繪制設計傾斜面等高繪制設計傾斜面等高 線；線；2.2.確定填挖邊境限確定填挖邊境限( (相相 同高程的原地面等高同高程的原地面等高 線與設計等高線交點線與設計等高線交點 的連線的連線) ) ；( (二二).).整理成一定坡度的傾斜面整理成一定坡度的傾斜面(P273 (P273 圖圖9-15)9-15)3.3.在地形圖上繪小方格在地形圖上繪小方格 ( (一一 般取般取2 2厘米邊長厘米邊長) )，編號；，編號；4.4.計算方格頂點的填挖值計算方格頂點