测量与地图学Word下载.docx
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（以真子午线为准，坐标纵线东偏为正，西偏为负。
磁坐偏角（c）：
磁子午线与坐标纵线之间的夹角。
（以坐标纵线为准，磁子午线东偏为正，西偏为负。
C=δ—γ
3.方位角
方位角：
由标准方向线北端开始顺时针方向到某一直线的夹角（0°
-360°
）。
真方位角（A）：
以真子午线为标准方向线的方位角。
磁方位角（Am）：
以磁子午线为标准方向线的方位角。
坐标方位角（α）：
以坐标纵线为标准方向线的方位角。
A=Am+δA=α+γ
4.象限角（R）
象限角：
由标准方向线北端或者南端开始到某一直线的锐角（0°
-90°
注意：
表示象限角时不仅要注明角度大小，而且要注明方向即所在象限。
象限角与方位角的换算：
象限
名称
α与R的关系
Ⅰ
NE
R=α
Ⅱ
SE
R+α=180°
Ⅲ
SW
α-R=180°
Ⅳ
NW
α+R=360°
四实验步骤
1定线：
首先根据两点成直线原理，立两根标杆，然后根据“三点一线”原理立第三根标杆，依次类推。
一般“走近定线”比“走远定线”精度高。
2定向：
运用罗盘进行直线定向
3测距：
用皮尺进行往返测量取平均值。
实验二水准测量
通过闭合水准路线或支线水准路线的测量及平差，了解水准仪的构造及使用方法，掌握水准测量的施测方法。
水准仪、水准尺、计算器、尺垫、木桩、铅笔、水准测量记录薄（表）
1水淮仪构造及使用方法
（1）水准仪构造
水准仪丰要是由望远镜和水准管组成，它们之间应满足的条件是使照准轴平行于水准管轴。
2）水淮仪的使用
第一步：
安置仪器，概略整平：
打开三脚架，使仪器高和观测者的身高相适应，并要求架头大致水平。
第二步：
瞄淮、对光：
松开制功螺旋，使望过镜对向白墙，转动目镜，调清楚十字宁丝。
再利用望远镜准星、缺口瞄淮水淮尺，旋紧制动螺旋。
然后转动对光螺
旋，使尺象清晰，最后调节微动螺旋，使十字丝精确对准水准尺。
第三步：
精准整平、读数：
转动微倾螺旋，使管水准器符合气泡两端影象严格
吻合，然历在望远镜中以中横处为指标，在水准尺止读出读数。
2水准测量原理
3水准测量实施
4水准测量的校核方法
附合水准测量、闭合水准测量、支线水准测量
1勘查路线，选临时性水准点并作标记，例如可以选用基石、阶石、桥墩等平整处，刻“十”字表示对应点位。
2在起点（水淮点）和第一个水难路线上的中转点上立水准尺，并在两点中间安设水准仪。
3转动仪器使望远镜瞄准后视水准尺，固定制动螺旋，调整物镜对光螺旋使水准尺分划清晰，转动微动螺旋使十字丝切在标尺分划上。
再转动微倾螺旋调整管水准器，通过棱镜系统观察管水避器气泡两半弧的影像，当影像吻合时即可读数。
4经检查无误后，可将仪器迁到第二测站观测。
原后视水准尺移至第三点，前视水准尺留在原地．并把尺面转向第二测站的水准仅；
然后按第—测站的操作方法，进行第二测站和以后各站的测量，直至终点。
5记录和计算捡核：
记录员将读数工整整、准确地写在记录表各栏内，字写错不准用橡皮擦，划掉重写，不准就字改字，不准另行转抄。
经检查无误后，计算高差，推算高程，并进行校核计算。
6．野外工作结束后，内业进行闭合水准路线闭合差的计算和调整
实验三小区域平面控制测量
用小平板仪测制小区域平面图。
通过实测，掌握小平板仪使用的程序和步骤，加深对地图测制过程的理解，尤其是小平板仪的控制测量和碎部测量。
平板仪，每8—10人—个实习小组配备—台（套）；
每台小平板仪配备标杆3根、皮尺（30—50m）、绘图纸、测针、记录本、文具用品等
1目前，在一般情况下，都能从政府的专门测绘管理部门购得各种大比例尺的地形（平面）图，以满足实际工作的需要。
但也可能需要白己实测地图，例如，测图的范围、比例或成图内容比较特殊；
现成地图的现势性达不到要求；
作为学生兴趣活动或深入理解测图过程等。
为达到这些目的所进行的实测，主要由小平板仪完成，但当地形图变化很大，采用小平板修测就有困难了。
2小平板仪构造与功能
小平板仪主要部件有图板、脚架、潞斜照推仪。
附件有长盒罗盘、移点器。
小平板仪主要功能
小平板仪主要功能是：
由图板板和脚架为测图提供一个水平投影面；
由测斜照难仪提供由测站点至各目标（地形、地物点）的方向线。
其次，根据几何学和三角学原理，利用小平板仪还可以测得目标与测站点之间的距离与高差，但只能是精度比较低的近似值。
因此，通常只利用小平扳仪测制平面图。
1．小平板仪安置
在—测站上安置小平板仪的步骤如下：
对中：
对中是用移点器使地面测站点与图板上相应点位于同一铅垂线上。
对中的容许误差，一般规定为比例尺精度的半数。
整平：
整平是使图板成水平。
定向：
定向即标标定图板的方向，使图板的方向与实地方向一致。
上述三项工作相互关联，不可能单一完成。
一般是先粗略定向、整平、对中，然所精确地对中、整平、定向。
2小平板仪测图的主要内容
首先控制测量程序如下
选择控制点：
要求相邻两控制点能够通视，各导线点在测区内分布比较均匀，并保证把碎部地形地物全部测到。
埋桩：
在选定的导线点点位处打上木桩。
测量：
从起点开始作环绕测量
图解平解：
由于测量时存在误差，因此，从起点A开始测量．绕一圈再测到A点时，一般与原来A点个重合，AA＇称为闭合差。
其次碎部测量
碎部测量是把已测好的控制点作为测站，测绘出测站周围具体地物、地形点的平面位置，最后勾绘出地物的轮廓、界线。
在碎部测量实施过程中．要解决两个关键问题，—是碎部点的正确选择，二是碎部点测继方法的正确选择。
碎部点的选择：
地物、地貌的特征点即为碎部点。
碎部测量的方法：
常用的有极坐标法、直角坐标法（垂直线）、交会法。
极坐标法：
直角坐标法：
交会法：
实验四地图投影的判读与选择
1.巩固学过的地图投影知识
2.掌握识别地图投影系统和分析地图投影变形性质的方法
3.为正确使用地图投影奠定基础
两脚规、三角板、铅笔、透明纸
1.地图几大投影系统的经纬网基本形状
2.—些常用地图投影的经纬线形状特征，如下表
3．地图上经纬线形状的判别地图上的经纬线一般有直线、曲线、同心圆、同心圆弧、同轴圆弧几种形式，其判断方法如下：
4.根据地图上纬线间距变化规律判别地图投影变形性质:
5.圆锥、圆柱投影标准纬线的确定
6.方位投影投影中心的确定
7.根据量测、计算图上经纬网交点（m、n、ε）结果，确定变形性质
1利用说明中介绍的方法，观察地图经纬线形状特征，判别地图的投影系统。
2观察制图区域位置、大小、形状，分析判别地图投影时投影面是与球圆相切或相割关系、如果是相切关系，应量取图幅中央纬线的纬线长度比n，若n＝1，则此条纬线即为标准纬线；
如果是相割关系，应取图幅南北1／4处的纬线长度比n，若n＝1，则此两条纬线即为标准纬线。
有的图幅不画标准纬线，则应根据上下纬线的n值变化情况，确定标准纬线位置。
3量测中央经线上的纬线间隔变化规律，确定投影的变形性质。
4当经过上述步骤分析，仍然无法判别其地图投影的变形性质时，则应采取量测计算图上经纬线交点的m、n、ε的方法，求算各经纬线交点上的面积比和最大角度变形.
实验五地形图分幅编号
1．通过具体分幅编号的计算，掌握基本比例尺地形图的分幅和编号的方法。
2已知某地的地理坐标，用图解法和解析法分别排算出该点点所公的1：
50万、1：
5万、1：
1万地形图的分分幅和编号。
二实验说明
l各种比例尺的地形图是按适当面积测制的，所以一个面积辽阔地区，包含着大量的图幅。
2国家基本比例尺地形图的分幅与编号。
（1）1：
100万地形图的分幅与编号
国际1：
100万地形图的标准分幅是经差6。
和纬差4。
，具体做法是：
从赤道起，纬度每4。
为一列，至南北纬88。
，各为22横列，依次用拉丁字母A，B，C，……V表示其相应的列号，列号前分别冠以N和S区别北半球和南半球（我国地处北半球，图号前的N全部省略）；
从180。
经度算起，白西向东6。
为—纵行，将全球分为60纵行，依次用1，2，3，……60来表尔。
列号—行号相结合，即为该图的编号。
（2）1：
50万，l：
25万，1：
10万地形图的分幅与编号
这三种地图编号都是在I：
100万地形图图号后分别加上自己的代号所组成
每—幅1：
100万地形图分为2行2列，共4幅1：
50万地形图；
分别以A，B，C，D表示。
例如J—50—A。
每一幅1：
100万地形图分为4行4列．共16幅1：
25万地形图，分别以[1]，[2]，……[16]表示。
例如J—50—[2]。
100万地形图分为12行12列，共144幅1：
10万地形图，分别用1，2，3……144表示。
例如J—50—5。
（3）1：
5万和1：
2．5万地形图的分幅与编号
这两种地形图的图号是在1：
10万地形图图号的基础上延伸出来的。
每幅1：
10万地形图分为4幅1：
5万地形图，分别以A，B．C，D表示，其图号
是在1：
10万地形图图号后加上各自的代号而成，例如J—50—5—A。
每幅I：
5万地形图分为4幅1：
2．5万地形图，分别以1，2，3，4表示，其编号在1：
5万地形图图号后再加上1：
2．5万地形图各自的代号而成．例如J—50—5—B—4。
（4）1：
1万地形图的分幅与编号
10万地形图分为8行8列，共64幅1：
]万地形图，分别以
（1），
（2），（3）……（64）表示，其编号是在1：
10万地形图图号后加上各自的代号而成，例如J—50—5—（24）。
3新国家基本比例尺地形图分幅和编号
比例尺代码
三实验步骤
1图解法
（1）根据某地的地理坐标．求其所任的1：
100万比例尺地形图的图号，以“列一行”形式表达。
其列数和行数按下列公式计算，并分别以大写拉丁字母和阿拉伯数字表示，并注出该图幅四角点的经纬度。
列数=纬度/4（有余数，则加1）
行数＝30+（经度/6）（有余数，则加1）
（2）以经差30’，纬差20’，将1：
100万图幅划分成纵向12列，横向12行、计144幅1：
10万的图幅，再以该地的经纬度确定1：
10万图图幅的序号。
在1：
100万图幅内，1：
10万图幅序号是按自左向右、由上而下顺序计数，以阿拉伯数宁1，2，3……144表示。
（3）以经差15’，纬差10’，将该地所在的1：
10万图幅分成纵向2列，横向2行，共4幅1：
5万的图幅，再以该地的经纬度确定1：
5万图幅的序号。
10万图幅内，I：
5万图幅序号是按自左向右，由上而下顺序计数，以大写拉丁字母A，B，C，D表示。
（4）以经差3’45”，纬差2’30”，将该地所在的1：
10万图幅划分成纵向8列，横向84行，共64幅1：
1万的图幅，再以该地的经纬度确定1：
1万图幅的序号。
10万图幅内，1：
1万图幅序号按自左向右，由上而下顺序计数，以
（1），
（2），（3），…….（64）表示。
2解析法
解析法是建立在图解法基础上的—种推算地形图分幅编号的方法。
（1）根据某地的地理坐标，求其所在的1：
100万地形图图号的列数和行数得1：
100万图幅的图号。
（2）用求1：
100万图号列数和行数时剩下的余纬、余经数值分别除以1：
10万图幅的纬差和经差，得该地所在的1：
10万图幅在1：
100万图幅内所处的某一列数和行数，使求得1：
10万图幅的序号，若余纬或余经小于纬差和经差，则商均取1（以下同）。
（3）用求1：
10力图号列数和行数时剩下的余纬、余经数值分别除以1：
5万图幅的纬差和经差，得该地所在的1：
5万图幅在1：
10万图幅内所处的某—列数和行数，则得1：
（4）用求1：
10万图号列数和行数时剩下的余纬、余经数俏分别除1：
1万图幅的纬差和经差，得该地所在的1：
1万图幅在1：
10万图幅内所处的某一列数和行数，则得1：
（5）依图号构成的方式，写出各比例尺地形图相应的图号。
实验六开方根规律运用
1.了解地图内容变化的数量关系，也进行居民地选择的资格排队训练。
2.具体任务为：
选择一张地形图作为资料地图，将它缩小编为新图，按开方根定律计算居民地个数，进行资格排队，绘出图形。
透图纸，三角板，圆规．，2H铅笔。
1．开方根定律是地图概括中一项定量选取技术，它解决了资料地图与新编地图由比例尺变换产生的地物数量递减问题，可应用于地图各要素的概括。
2．开方根定律的基本公式是
3．经过改进以后，开方根定律的公式扩展为
：
NB一新编地图地物数，NA一资料地图地物数，MB一新编地图比例尺分母，
MA一资料地图比例尺分母，SA、SB一线状符号宽度，fA、fB一面状符号面积；
x一选取级，从0、1、2……，数值增大表示重要性下降，选取数量递减。
4．中小比例尺地图上的居民地多数是点状地物。
分析
．如果排列出——个MA：
MB的换算系数和设定指数x相对应的表，则很容易查找新编地图上的地物个数。
5．新编地图上居民地数目确定之后，地图概括时要进行居民地的删除。
其中一种原则是删除的资格排队。
所谓资格排队是对居民地的等级高低进行选取，例如某区域新编地图需要选取50个居民地，根据重要性首先将省会、市县政府驻地和主要集镇选入，共占38个，余下的12个居民地则要在新图上的其它居民地中挑选。
按资格排队也就是重要性排队。
表示重要性的指标有：
（1）位居水陆交通要道；
（2）经济上有突出或特殊的作用；
（3）历史、革命、文化胜地（如周口店、韶山、居庸关等）
（4）地理上的要冲（如山坡口、分水岭上的村庆等）；
（5）照顾地理分布，如在一大片山区中虽然都是不大的村庄，但也要考虑个代表这片山区的居民地。
1计算居民地选取个数；
2用透图纸覆盖在地形图上，根据自己的理解选择居民地；
3在选定的省会、市县驻地、集镇上．应该根据新编地图比例尺和居民地图形简化原则（例如省、市县驻地应保留街区），绘制出它的市区平面图，集镇则不行街区，简绘出它的平面图；
4剩余的居民地可以采用圈形符号表示；
5绘制在透图纸上的选点图，要复制成按新图比例尺的图形。
所以圈形符号的尺寸，要考虑资料图和新编图的比例尺换算系数进行设计．市镇平面图的线宽也不能太细。
6按比例尺缩小复制成新编地图的居民地选取图。
实验七点状符号设计
1.运用比率量表，设计一组分级的比例圆符号系列和一种扩充符号。
2.利用点状符号制作分区统计图
白纸，计算器，圆规，三角板．彩色笔
1在点状符号中，比率量表能显示空间数据的数量差别，它们尺寸变量最具数量感。
所以一组统计数据适宜于不同尺寸符号的表示。
2表示比例符号，可以从以下三种方法中进行选用：
（1）将数据当作圆的面积，求出半径r，构成—组比例圆的符号，面积P＝лr2。
所以
（2）按数据大小进行分组，归纳成几种比例圆符号。
（3）选择值域分级圆中连续的一组圆符号表示。
3可以根据数据特征及需要，绘制扩充的点状符号．
4实例分析
（1）制作平若县各乡蚕丝年产量的比例圆。
（2）按数据大小进行分组。
（3）按值域分级的一组圆符号表示。
（4）分别制得下表中蚕丝历年产量的柱状图和百分比图。
1计算比例圆的尺寸；
2按分级要求，对比例圆进行分组；
3绘出各级比例圆，也可以填充彩色和晕线，增加美感
4绘制一个扩充符号，尽可能设计象形的符号。
5绘制分区统计图：
点状符号放在区域的重心位置。
实验八线状运动符号设计
设计一组几个城市之间贷流运输的走向线，以反映城市间的经济联系。
白纸，三角板．彩色笔
1多个城市之间的经济情息，总是相互关联的。
铁路运输和公路货运便是这些城市的产品相互流通的大功脉。
线状运动符号是表达这类信息的有效方法。
2相互流通的货物形成流量，线路上的流量分级要和图幅尺寸及在图上的运输品种数相联系，因为走向线的线宽要受到沿线位置的限制。
3在地图上两地间的货物流通，习惯采用路线的右侧为输出，左侧为输入，即“左边右出”的原则。
这样做流向也清楚了。
4实例分析
给出了太原—石家庄—郑州—洛阳四个城市间货物的月平均流量
城市货物流通月报表（假设）（单位：
104t／月）
货流星的顺序量表：
大量运输的限额为＞2000*104t／月，线宽为2mm；
中量运输的跟额为2000一500*104t/月，线宽为1．5mm：
小量运输的限额为＜500*l04t/月，线宽为1mm
货物品种的网纹变量表示：
四个城市货流的经济联系图：
1选择地理底图，用透绘或复印的方法，制作一张区域略图；
2设计各种货物的网纹变量符号；
3将各城市间的货物按大、中、小型走向线标绘在区域略图上；
4填充网纹符号；
5也可以用箭头注明流向。
实验九等值区域图的符号设计
掌握以统计数据为依据，运用手工进行面状符号设计的方法。
对数据进行分级的方法有多种。
要求设计一个分7级的等值区域图例。
白纸、小笔尖或曲线笔、直线笔、彩色笔、三角扳、计算器
1等值区域图是以面状符号表达的，这个符号代表同一值域的地理数据。
2设计等值区域图的符号分级．可以选择比率法作为算例。
实验十定性信息面状符号图设计
为编制类型图的野外任务已经完成，取得了以数字1、2、3……编码的类型界线图，现在需要对图斑的系列进行符号设计．并制作成土地利用图。
透图纸，彩色笔，2H铅笔，三角板
1定性信息的面状符号制图，主要形式有类型图、区划图、范围图。
2．类型制图包括以下过程
（1）类型的划分
（2）野外类型调查
（3）建立类型图斑
3对数码进行符号设计
类型图的符号主要有三种形式：
一是以色相变量填充图斑。
二是以网纹变量填充图斑。
三是以不同的代码注记团斑。
实例：
1用透图纸将底图透绘下来；
2设计图斑的分类符号，表示在透绘图的图廓线外；
3绘制符号时，可以采用色相变量或网纹变量。
如果透图纸不易着色，则采用网纹变量符号可能好一些；
4在图斑内准确绘制符号，它的形式应该和图例相同；
5完成土地利用图的整饰。
实验十一地形图阅读
选择一幅内容要素比较全面，低山丘陵地区的1：
5万或1：
2.5万或1：
1万地形图进行阅读，以理解地图所表示诸要素的内容，建立符号与表达对象的联系，加
深对地图特点的认识。
直尺，两脚规
地图表示的地理环境信息及其有关规律，是一种时间、空间和物体现象组合的信息，具有定量、定位的特点。
地图应用就是在认识地图信息这一特征的基础上，采用—定的技术方法来获取这些信息。
地形图阅读是了解地图上的信息特征和符号化方法的—种手段，应用地图须从阅读地图开始。
它是地图分析与解译的基础。
进行地图阅读，应对照地形图的图式图例，阅读地图内容的所有图形要素，包括自然和社会经济要素、数学要素和辅助要素，运用符号与表示对象的联系．以获取该区域的地理环境性质与分布特征的知识。
1阅读辅助要素
（1）图名、图号
（2）图例
（3）坡度尺
（4）制图文字说明
2阅读数学要求
（1）地图投影
（2）比例尺。
（3）三北方向偏角图
3阅读图形要素
（1）水系
（2）地貌（3）土质、植被（4）居民地
（5）交通网（6）境界线（7）独立地物
按照上述顺序，边阅读、边记录.
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