地形图测绘
大地原点距我国陆边正北880公里,东北2500公里,正东 1000公里,正南1750公里,西南2250公里,正西2930公里, 西北2500公里。大致位于我国大陆领土的中心。
2000国家大地坐标系
㈠为什么要采用2000国家大地坐标系 新中国成立以来,我国先后建立了1954年北京坐标系和1980西安 坐标系,这两个坐标系的建立均采用当时的先进技术,代表了我国 当时的整体科技发展水平,为我国经济建设、国防建设和社会发展 做出不可或缺的贡献。但是鉴于当时科技水平的局限性,这两个坐 标系均为参心坐标系,与现代科技手段测定的结果存在较大差异, 其原点与地球质量中心有较大的偏差。并行使用两个坐标系之间的 转换造成测绘成果的精度损失,不同坐标系下相邻地形图的拼接误 差较大,因此现行参心坐标系已不适应我国经济发展的需要。 目前,采用地心坐标系的国家及地区有美国、加拿大、墨西哥、 澳大利亚、新西兰、日本、韩国、菲律宾、印度尼西亚以及欧洲和 南美的一些国家。
㈢现行坐标系转换为2000国家大地坐标系,在56º N-16º N和 72 º E-135º E范围内若不考虑椭球的差异,转换关系如下: 1954年北京坐标系:X平移量为- 29m至-62m,Y方向的平移 量为- 56m至+84m。 1980西安坐标系:X平移量为- 9m至+43m,Y方向的平移量为 +76m至+119m。
地形图按比例分类: 大比例尺图 — l:500,l:1000,l:2000,l:5000 中比例尺图 — l:1万,1:2.5万,1:5万,1:10万 小比例尺图 — l:25万,1:50万,l:l00万 大比例尺图为工程建设所需,中比例尺图为国家基本图, 小比例尺图为全国地图、分省、分县图。比例尺越大,一幅图 包括的面积越小,而包含的地形信息则较详细。 地形图测图的比例尺,根据工程的设计阶段、规模大小和 运营管理需要,可按下表选用。 比例尺 1:5000 1:2000 1:1000 1:500 用途 可行性研究、总体规划、厂址选择、初步设计等 可行性研究、初步设计、矿山总图管理、城镇详细 规划等 初步设计、施工图设计;城镇、工矿总图管理;竣 工验收等
全站仪测图的测距长度,不应超过下表的规定。
比例尺
1:500 1:1000 1:2000
地物点
160 300 450
地形点
300 500 700
数字地形图测绘,应符合下列要求: 1.当采用草图法作业时,应按测站绘制草图,并对测点进 行编号。测点编号应与仪器的记录点号相一致。草图的绘制, 宜简化标示地形要素的位置、属性和相互关系等; 2.当采用编码法作业时,宜采用通用编码格式,也可使用 软件的自定义功能和扩展功能建立用户的编码系统进行作业。
注记— 用文字和数字对地形符号加以说明;例如地名、路名、 单位名、房屋结构和层数、河流的水深等。
比例尺表示方法: 图上长度d 定义:
比例尺= ————— 实地长度D
在地形图上,比例尺的注记方法:
数字比例尺:1:500,1 : 1000,1:2000等。
图示比例尺(直线比例尺): 10 5 2cm 0 10 1:500 20 30 40m
其他还有废黄河零点、波罗的海高程、大连零点、广州 高程及珠江高程等。
大地测量系统包括:坐标系统、高程系统、深度基准、重力基准。 (2015)海拔高的起算面() A、参考椭球面 B 、平均大潮高潮面 C 、大地水准面 D 、理论最低潮面
四、 地形图测绘
1、 地形图概述
地形测量的任务是测绘地形图。地形图测绘是以测量控制 点为依据,按以一定的步骤和方法将地物和地貌测定在图纸上, 并用规定的比例尺和符号绘制成图 。 地物 — 地面上由人工建造的固定物体例如房屋、道路、桥梁、 隧道、人工河岸、树林等。 地貌 — 地面上主要由自然力形成高低起伏的连续形态,例如 平原、河流、山岭、山谷、斜坡、洼地等。 地形 — 地物和地貌的总称,地形要素可分为测量控制点、水 系、居民地及设施、交通、管线、境界、地貌、植被与土质、 注记九类。
平坦、开阔地区每平方公里图根点的密度一般不低于下表规定:
测图方法 传统方法测图 数字测图 1:2000 15 4 1:1000 50 16 1:500 150 64
全站仪安置及测站检核 : 1.仪器的对中偏差不应大于5mm,仪器高和反光镜高应量至 1mm ; 2.应选择较远的图根点作为测站定向点,并施测另一图根点的 坐标和高程,作为测站检核。检核点的平面位置较差不应大于 图上0.2mm,高程较差不应大于1/5等高距; 3.作业过程中和作业结束前,应对定向方位进行检查。
二、坐标系统
1954年北京坐标系:新中国成立以后,我国大地测量进 入了全面发展时期,在全国范围内开展了正规的,全面的大地 测量和测图工作,迫切需要建立一个参心大地坐标系。由于当 时的政治趋向,我国采用了前苏联的克拉索夫斯基椭球参数, 并与前苏联1942年坐标系进行联测,通过计算建立了我国大地 坐标系,定名为1954年北京坐标系。因此,1954年北京坐标系 可以认为是前苏联1942年坐标系的延伸。它的原点不在北京而 是在前苏联的普尔科沃。 1980西安坐标系:1978年4月在西安召开全国天文大地网 平差会议,确定重新定位,建立我国新的坐标系。1980年国家 大地坐标系采用地球椭球基本参数为1975年国际大地测量与地 球物理联合会第十六届大会推荐的数据。该坐标系的大地原点 设在陕西省泾阳县永乐镇,位于西安市西北方向约60公里,故 称1980西安坐标系,又简称西安大地原点。
沙市独立坐标系:相对独立的平面坐标系统,是指为满 足在局部地区进行大比例尺测图和工程测量的需要,以任意点 和方向起算建立的平面坐标系统或者在全国统一的坐标系统基 础上,进行中央子午线投影变换以及平移、旋转等而建立的平 面坐标系统。建立相对独立的平面坐标系统的,必须坚持以下 原则: 一是必须是因建设、城市规划和科学研究的需要。 二是确实需要建立。 三是必须经过批准。 四是应当与国家坐标系统相联系。 一个城市只能建设一个相对独立的平面坐标系统。 1954年北京坐标系:X=3356029.629 Y=617959.495 沙市独立坐标系:X坐标一般时不变,有时去掉33,Y坐标6改 变为4,中央子午线为120°30′。
地物符号
1.比例符号— 地物轮廓大,可按比例缩小;例如房屋、道 路、河流、桥梁、旱田等。 2.非比例符号— 地物轮廓小但重要,用专用符号表示;例 如导线点、水准点、界址点、电线杆等。 3.半比例符号— 也称线形符号,长度可按比例、宽度不依 比例。例如围墙、篱笆、边界等。 地貌符号— 最常用为等高线,对于一些特殊地貌如峭壁、冲 沟等则用专用符号表示。
水准原点至1985国家高程基准“零海平面”的高程为 72.260米
吴凇高程系统:该高程系统比较混乱,不同地区采用数值 不一,如采用,需要仔细核对。吴淞高程与1956年黄海高程系 的差值收集如下: 沙市 藕池 涴市 南闸 -2.208 -2.089 -2.079 -2.197 监利 郝穴 新堤 北闸 -2.118 -2.015 -2.076 -2.212 新江口 新厂 调弦口 宜昌 -2.168 -1.801 -2.5 -2.142 沙道观 石首 盐船套 城陵矶 -2.086 -2.082 -1.802 -2.033
㈡ 2000国家大地坐标系,是我国当前最新的国家大地坐
标系,英文名称为China Geodetic Coordinate System 2000 ,英文缩写为CGCS2000。随着社会的进步,国民经济建设、国 防建设和社会发展、科学研究等对国家大地坐标系提出了新的 要求,迫切需要采用原点位于地球质量中心的坐标系统(以下 简称地心坐标系)作为国家大地坐标系。采用地心坐标系,有 利于采用现代空间技术对坐标系进行维护和快速更新,测定高 精度大地控制点三维坐标,并提高测图工作效率。2008年3月, 由国土资源部正式上报国务院《关于中国采用2000国家大地坐 标系的请示》,并于2008年4月获得国务院批准。自2008年7月 1日起,中国将全面启用2000国家大地坐标系,国家测绘局受 权组织实施,2000国家大地坐标系与现行坐标系转换、衔接的 过渡期为8-10年。 目前,CORS系统采用的坐标为该坐标系。
三、高程系统
1956年黄海高程系:1954年,我国确定用青岛验潮站验潮 计算的黄海平均海水面作为高程基准面,在青岛市观象山修建 了国家水准原点。1956年,通过对青岛验潮站1950年至1956年 7年的验潮资料的计算,求出我国青岛水准原点高程为72.289 M,称为1956年黄海高程系。 1985国家高程基准:由于计算这个基面所依据的青岛验潮 站的资料系列(1950年~1956年)较短等原因,中国测绘主管 部门决定重新计算黄海平均海面,以青岛验潮站1952年~1979 年27年的潮汐观测资料为计算依据,并用精密水准测量接测位 于青岛的中华人民共和国水准原点,得出1985国家高程基准高 程,是我国现采用的高程基准.青岛水准原点高程为72.2604 M。和1956年黄海高程的关系为: 1985年国家高程基准高程=1956年黄海高程-0.029m。 1985年国家高程基准已于1987年5月开始启用,1956年黄海 高程系同时废止。
地形图测绘技术流程: 接收任务,资料收集,技术设计,基本控制测量,图根控 制测量,碎部点采集,地形图编绘,资料检查与验收,技术总 结,成果提交。 地形测量可采用全站仪、RTK等测图方法。 图根控制测量: 图根控制在基本控制网下加密,图根平面控制常采用图根导线、 GPS RTK等方法施测;图根高程控制常采用图根水准、图根三 角高程导线等方法施测。GPS图根控制测量,宜采用GPS-RTK方 法直接测定图根点的坐标和高程。GPS-RTK方法的作业半径不 宜超过5km。 图根点相对于基本控制点的点位中误差不应超过图 ±0.1MM,高程中误差不应超过基本等高距的1/10。 图根水准测量的起算点的精度,不应低于四等水准高程点。
地形图的基本等高距h: 相邻两条等高线之间的高差间隔叫等高距 比例尺 l: 500 l:1000