地形图及其应用课件.ppt
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1、 二、分类及用途二、分类及用途 根据比例尺分为大、中、小比例尺地形图三类,随着比例根据比例尺分为大、中、小比例尺地形图三类,随着比例尺的不同,其内容与精度也有区别,从而他的用途也有所尺的不同,其内容与精度也有区别,从而他的用途也有所不同。地形图的主要用途:不同。地形图的主要用途:用于研究区域概况;用于研究区域概况; 提供各种资料和数据;提供各种资料和数据; 作为填绘地理考察内容的工作底图;作为填绘地理考察内容的工作底图;野外工作的工具;野外工作的工具;编制专题地图的底图。编制专题地图的底图。 1.1.大比例尺地形图用途大比例尺地形图用途范围:范围:1 1:500050001 1:1010万(包
2、括万(包括1 1:50005000、1 1:1 1万、万、1 1:2.52.5万、万、1 1:5 5万、万、1 1:1010万)万)用途:用途:从图上可以直接量取各种精确的数据,并能在从图上可以直接量取各种精确的数据,并能在图上进行规划设计,可作为专业调查和填图的工作底图上进行规划设计,可作为专业调查和填图的工作底图和编制专题地图的底图,在军事上,是指挥人员组图和编制专题地图的底图,在军事上,是指挥人员组织战斗或战役中不可缺少的工具,也是炮兵战斗是确织战斗或战役中不可缺少的工具,也是炮兵战斗是确定射击点的主要工具。定射击点的主要工具。2.中比例尺地形图范围:1:25万1:50万。用途:精度低于
3、大比例尺地形图,一般作为总体规划用图,也可作为编制小比例尺专题地图的底图,军事上可作为高级司令部组织战役,战略计划时用图。3.3.小比例尺地形图小比例尺地形图范围:范围:小于小于1 1:100100万。万。精度低于大、中比例尺。特点是综合程度大。精度低于大、中比例尺。特点是综合程度大。用途:用途:概括地表示了区域的地理特征称为概括地表示了区域的地理特征称为“一览一览图图”,作为国家、省总体规划和全国性的各种专,作为国家、省总体规划和全国性的各种专题图的底图。军事上,用作战略规划和编绘军事题图的底图。军事上,用作战略规划和编绘军事态势图。态势图。第二节 地形图的数学基础 为了保证地形图具有良好的
4、精度,对地形图的数学基础,为了保证地形图具有良好的精度,对地形图的数学基础,特别是地图投影的要求很高:特别是地图投影的要求很高:方向正确方向正确,没有角度变形,没有角度变形,以保证图上景物形状与实地相似;以保证图上景物形状与实地相似;地物之间的距离和位置地物之间的距离和位置关系正确关系正确,以便于量测。,以便于量测。 一、投影和分带一、投影和分带 一一投影投影大、中比例尺大、中比例尺地形图采用地形图采用等角横切椭圆柱投影等角横切椭圆柱投影(高(高斯斯克吕格投影)克吕格投影)小比例尺小比例尺地形图(地形图(1 1:100100万)采用万)采用等角圆锥投影等角圆锥投影高斯高斯克吕格投影原理:假设用
5、一空心椭圆柱横套在地球椭球体上,使椭克吕格投影原理:假设用一空心椭圆柱横套在地球椭球体上,使椭圆柱轴通过地心,椭圆柱面与椭球体面某一经线相切;然后,用解析法使圆柱轴通过地心,椭圆柱面与椭球体面某一经线相切;然后,用解析法使地球椭球体面上经纬网保持角度相等的关系,并投影到椭圆柱面上,最后地球椭球体面上经纬网保持角度相等的关系,并投影到椭圆柱面上,最后将椭圆柱面切开展平,就得到投影后的图形。将椭圆柱面切开展平,就得到投影后的图形。 这个投影是德国数学家、天文学家高斯于1825年拟定,后经德国大地测量学家克吕格于1912年对投影公式加以补充,故称高斯克吕格投影。高斯高斯-克吕格投影演示克吕格投影演示
6、 投影后的经纬网图形特点:投影后的经纬网图形特点:中央经线和赤道为垂直相交的直线中央经线和赤道为垂直相交的直线。作为直。作为直角坐标系的坐标轴,也是经纬网图形的对称角坐标系的坐标轴,也是经纬网图形的对称轴。轴。经线经线为凹向对称于中央经线的曲线,为凹向对称于中央经线的曲线,纬线纬线为为凸向对称于赤道的曲线,且与经线曲线正交,凸向对称于赤道的曲线,且与经线曲线正交,没有角度变形。没有角度变形。中央经线中央经线上没有长度变形,上没有长度变形,其余经线其余经线的长度的长度略大于球面实际长度,离中央东西两侧愈远,略大于球面实际长度,离中央东西两侧愈远,其变形愈大。其变形愈大。(二)分带(二)分带 为了
7、控制变形,采用为了控制变形,采用分带投影分带投影的办法的办法 1:2. 5万万1:50万地形图采用经差万地形图采用经差6分带分带; 1:1万及更大的比例尺地形图采用万及更大的比例尺地形图采用3分带分带。(二)分带(二)分带 6分带法:分带法:从格林威治从格林威治0经线(本初子午线),自西向经线(本初子午线),自西向东按经差每东按经差每6为一投影带,全球共分为一投影带,全球共分60个投影带,依次个投影带,依次编号为编号为160。我国位于东经。我国位于东经72136之间,共包括之间,共包括11个投影带,即个投影带,即1323带。带。(二)分带(二)分带 3分带法:分带法:从东经从东经1 30 算起
8、,自西向东按经差算起,自西向东按经差3为为一个投影带,全球共分一个投影带,全球共分120个带,我国位于个带,我国位于2445带。带。(二)分带(二)分带 每带带号与其中央经线的经度有如下关系:每带带号与其中央经线的经度有如下关系: 6带:带:中央经度中央经度中中=6n3 3带:带:中央经度中央经度中中=3n二、地形图上的坐标网二、地形图上的坐标网 为了在地图上迅速而准确的指示目标位置和确定方向,距离、为了在地图上迅速而准确的指示目标位置和确定方向,距离、面积等,高斯面积等,高斯克吕格投影的地图上绘有两种坐标网:克吕格投影的地图上绘有两种坐标网:地理坐地理坐标网(经纬网)标网(经纬网)和和直角坐
9、标网(方里网)直角坐标网(方里网)。 (一)地理坐标网(一)地理坐标网 1:1万万1:10万万比例尺地形图上,内图廓为经纬线,图内不比例尺地形图上,内图廓为经纬线,图内不加绘经纬线,经纬度数值注记在内图廓四角,内外图廓间,还加绘经纬线,经纬度数值注记在内图廓四角,内外图廓间,还绘有黑白相间或仅用针线表示经差、纬差绘有黑白相间或仅用针线表示经差、纬差1的分度带。将对应的分度带。将对应点相连接,就可构成很密的经纬网。点相连接,就可构成很密的经纬网。 1:25万万1:100万万地形图上,直接绘出经纬网,有时还绘有地形图上,直接绘出经纬网,有时还绘有加密经纬网的加密分割线。纬度注记在东西内外图廓间,经
10、度加密经纬网的加密分割线。纬度注记在东西内外图廓间,经度注记在南北内外图廓间。注记在南北内外图廓间。横坐标本来应以中央经线为0起算,以东为正,以西为负,但因坐标数有正有负,不便于使用,所以,又规定凡横坐标值均加500千米即等于将纵坐标轴向西移500千米,横坐标从此起算则均为正值。 (二)直角坐标网(二)直角坐标网坐标系的建立和起算:坐标系的建立和起算:直角坐标网是以每一投影带的中央直角坐标网是以每一投影带的中央经线为纵轴(经线为纵轴(X X轴),赤道作为横轴(轴),赤道作为横轴(Y Y轴),纵坐标以赤轴),纵坐标以赤道为道为0 0起算,赤道以北为正,以南为负。我国位于北半球,起算,赤道以北为正
11、,以南为负。我国位于北半球,纵坐标都是正值。纵坐标都是正值。 直角坐标网的构成:直角坐标网的构成:以公里为单以公里为单位,按相等间距,作平行于纵、位,按相等间距,作平行于纵、横轴的若干直线,便构成了图面横轴的若干直线,便构成了图面上的平面直角坐标网,又叫上的平面直角坐标网,又叫方里方里网网。 坐标的注记:坐标的注记:纵坐标注记在东西纵坐标注记在东西内外图廓间,由南向北增加(四内外图廓间,由南向北增加(四位数);横坐标注记在南北内外位数);横坐标注记在南北内外图廓间,由西向东增加。近地图图廓间,由西向东增加。近地图四角注有全部坐标数。四角注有全部坐标数。横坐标前横坐标前两位为带号,其余只注最后两
12、位两位为带号,其余只注最后两位公里数。公里数。 93 内图廓 分度带 92 外图廓 91 纬 90 差 1 5189 46 50 12845 82 83 经差 1 图 96 图廓与坐标格网 规定规定1 1:1010万和更大的比例尺地形图绘制方里网,万和更大的比例尺地形图绘制方里网,其间隔规定如下表:其间隔规定如下表: 比例尺比例尺 图上方里网间隔图上方里网间隔 相应实地长度相应实地长度 1 1:1 1万万 10 cm 1 km10 cm 1 km 1 1:2.52.5万万 4 cm 1 km4 cm 1 km 1 1:5 5万万 2 cm 1 km2 cm 1 km 1 1:1010万万 2
13、cm 2 km2 cm 2 km三、地形图的分幅与编号(旧)三、地形图的分幅与编号(旧) 为了保管和使用方便,每一种基本比例尺地形图都规定有为了保管和使用方便,每一种基本比例尺地形图都规定有一定的图廓大小,每一幅图都具有相应的号码标志,这项一定的图廓大小,每一幅图都具有相应的号码标志,这项工作叫工作叫地形图的分幅和编号地形图的分幅和编号 (我国(我国1 1:1010万万 70007000幅)幅) 地形图分幅方法:地形图分幅方法:一是一是矩形分幅矩形分幅,一是,一是经纬线分幅(也叫经纬线分幅(也叫梯形分幅)梯形分幅)。我国基本比例尺地形图采用经纬线分幅。我国基本比例尺地形图采用经纬线分幅。(一)
14、1:100万地形图分幅编号 分幅分幅(经差(经差6 6纬差纬差4 4):):由经度由经度180180始按经差始按经差6 6自西自西向东将全球分成向东将全球分成6060纵行,用纵行,用1 1、2 26060表示;由赤道始,按表示;由赤道始,按纬差纬差4 4将南北半球各分将南北半球各分2222横列,用字母横列,用字母A A、B BV V表示。表示。 编号编号: :每幅每幅1 1:100100万地形图编号由列号和行号组成,万地形图编号由列号和行号组成,列号列号在前,行号在后,中间连一短线,在前,行号在后,中间连一短线,如如北京所在图幅,北京所在图幅,J-50J-50 ( (北京北京116116051
15、5E0515E,39395010N)5010N) 北京所在图幅,北京所在图幅,J-50 (116J-50 (1160515E0515E,39395010N)5010N)(二)(二)1:501:50万;万;1:251:25万;万;1:101:10万地形图分幅编号万地形图分幅编号 1 1:5050万:万:按按经差经差3 3纬差纬差2 2分幅;每幅分幅;每幅1 1:100100万图含万图含4 4幅幅1 1:5050万图;万图;代号代号A,B,C,DA,B,C,D;例;例J-50-AJ-50-A1 1:2525万:万:经差经差1 13030纬差纬差1 1分幅;每幅分幅;每幅1 1:100100万图含万
16、图含1616幅;代号幅;代号11、221616;例;例: :J-50-1J-50-1( (编号编号1 1:100100万幅后加上代号万幅后加上代号) )1 1:1010万:万:按按经差经差3030纬差纬差2020分幅;每幅分幅;每幅1 1:100100万图含万图含144144幅;代号幅;代号1 1、2 2144144;例:;例:J-50-5J-50-5(编号在(编号在1 1:100100万幅编号后加上自然序数代号)万幅编号后加上自然序数代号)(三)(三)1:51:5万、万、1:2.51:2.5万、万、1:11:1万分幅编号万分幅编号 1 1:5 5万:万:( (经差经差1515纬差纬差1010
17、) ),每幅,每幅1:101:10万图含万图含4 4幅;编号是在幅;编号是在1 1:1010万万幅后加上自己的序号幅后加上自己的序号A A、B B、C C、D D;例:;例:J-50-5-BJ-50-5-B。 1:2.51:2.5万万( (经差经差730730,纬差,纬差55) ):每幅:每幅1:51:5万图含万图含4 4幅;代幅;代号为号为1 1、2 2、3 3、4 4;例:;例:J-50-5-B-4J-50-5-B-4。 1:11:1万:万:( (经差经差345345,纬差,纬差230230),每幅),每幅1:101:10万图含万图含6464幅;幅;代号代号为为(1 1)、()、(2 2)
18、、()、(3 3)(6464););编号:编号:1:101:10万图号后,分别加上各自的万图号后,分别加上各自的代号,例:代号,例:J-50-5-(24)J-50-5-(24)。K-49J-49J-50K-50114004000114004000J-50-164571:1万万J-50-1-8J-50-144J-50-12三、地形图的分幅与编号(新)三、地形图的分幅与编号(新)三、地形图的分幅与编号(新)三、地形图的分幅与编号(新)三、地形图的分幅与编号(新)三、地形图的分幅与编号(新)11400400022幅幅50万万 B4416幅幅25万万 C1212144幅幅10万万 D2424576幅幅
19、 5万万 E48482304幅幅2.5万万 F96969216幅幅1万万 GJ 50 G 003 004100万万行行100万万列列比例比例代码代码行行号号列列号号1140040001-96列列1-96行行J50G005003J50l某地地理坐标为北纬某地地理坐标为北纬301810,东经,东经1200915,求该地,求该地1:5万和万和1:1万地形图图号(旧)万地形图图号(旧)l求点所在地求点所在地1:100万比例尺地形图图号,以列行形式表达,并注万比例尺地形图图号,以列行形式表达,并注出该图幅四角点的经纬度;出该图幅四角点的经纬度;列数列数=N/4 (有余数,则加(有余数,则加1)行数行数=
20、30+E/6 (有余数,则加(有余数,则加1)l以经差以经差=30,纬差,纬差=20,将,将1:100万图幅分成万图幅分成12行行12列,列,计计144幅幅1:10万图幅,确定万图幅,确定1:10万图幅序号万图幅序号l以经差以经差=15,纬差,纬差=10,将,将1:10万图幅分成万图幅分成2行行2列,计列,计4幅幅1:5万图幅,确定万图幅,确定1:5万图幅序号万图幅序号l以经差以经差=345 ,纬差,纬差=230 ,将,将1:10万图幅分成万图幅分成8行行8列,计列,计64幅幅1:1万图幅,确定万图幅,确定1:1万图幅序号万图幅序号 。第三节 地形图的辅助资料 一、图廓一、图廓 又叫图框,是地
21、图图形的范围线,一般由又叫图框,是地图图形的范围线,一般由内图内图廓、外图廓和分度带廓、外图廓和分度带组成。组成。 93 内图廓 分度带 92 外图廓 91 纬 90 差 1 5189 46 50 12845 82 83 经差 1 图 96 图廓与坐标格网 一、图廓一、图廓 内图廓内图廓由经线和纬线构成,是图幅范围的边线,其上有经度和由经线和纬线构成,是图幅范围的边线,其上有经度和纬度注记。纬度注记。 分度带分度带位于内外图廓之间,有两条平行细线和中间加绘相当于位于内外图廓之间,有两条平行细线和中间加绘相当于经纬线上的分和度的细短线组成,用以量测图上任何点的地理经纬线上的分和度的细短线组成,用
22、以量测图上任何点的地理坐标和将地面事物按其地理坐标展绘到地图上。坐标和将地面事物按其地理坐标展绘到地图上。 外图廓外图廓平行于分度带之外,可集中视觉,增强效果,起装饰作平行于分度带之外,可集中视觉,增强效果,起装饰作用,其颜色,宽度和图形应与地图内容相协调。小比例尺挂图用,其颜色,宽度和图形应与地图内容相协调。小比例尺挂图图廓,常用图案花边,花边的宽度视图幅的大小而定,一般不图廓,常用图案花边,花边的宽度视图幅的大小而定,一般不超过图廓边长的超过图廓边长的1 11.5%1.5%,内外图廓间的间隔,常为图廓边长,内外图廓间的间隔,常为图廓边长的的0.20.21.0%1.0%。二、图名和图号二、图
23、名和图号 (一)图名(一)图名 是地形图的名称,图名一般选用图幅内最大的居是地形图的名称,图名一般选用图幅内最大的居民地名称,在无居民地的图幅上,以一著名地理事物的名称定民地名称,在无居民地的图幅上,以一著名地理事物的名称定名。名。 (二)图号(二)图号 是该图幅按比例尺和地理位置的编号。地形图图是该图幅按比例尺和地理位置的编号。地形图图号对各比例尺地形图进行的统一编号。号对各比例尺地形图进行的统一编号。比例尺使用比例尺使用三、比例尺和坡度尺三、比例尺和坡度尺 (一)比例尺(一)比例尺 是地图缩小的比率,(图上某线段与实地相应水是地图缩小的比率,(图上某线段与实地相应水平距离之比)。比例尺分三
24、种:平距离之比)。比例尺分三种:数字比例尺、直线比例尺(图解数字比例尺、直线比例尺(图解比例尺)、文字比例尺(说明比例尺)比例尺)、文字比例尺(说明比例尺)。例。例“十万分之一十万分之一”、“图上图上1cm1cm代表实地代表实地1km1km” (二)坡度尺(二)坡度尺 用来在图上量测地面沿某一方向的倾斜角。用来在图上量测地面沿某一方向的倾斜角。利用坡度尺量取地面坡度利用坡度尺量取地面坡度四、三北方向线四、三北方向线 (一)三种基本方向线(一)三种基本方向线 真北真北 过地面上任意一点,指向过地面上任意一点,指向北极的方向,叫真北。其方向北极的方向,叫真北。其方向线叫线叫真北方向线或真子午线真北
25、方向线或真子午线。地图上东西内图廓就是真子午地图上东西内图廓就是真子午线。线。 磁北磁北 过地面上任意一点,磁针过地面上任意一点,磁针所指的北方,叫磁北。其方向所指的北方,叫磁北。其方向线叫线叫磁方向线或磁子午线磁方向线或磁子午线。地。地图上图上P、P点或磁北、磁南点的点或磁北、磁南点的连线叫磁子午线。连线叫磁子午线。 坐标纵线北坐标纵线北 地图上坐标纵线所地图上坐标纵线所指的北方,叫指的北方,叫坐标纵线北坐标纵线北。方位角方位角四、三北方向线四、三北方向线 (二)三种方位角(二)三种方位角 真方位角:真方位角:从真子午线北端从真子午线北端顺时针方向量至某一直线的顺时针方向量至某一直线的水平角
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