【正文】 求時，取其平均值做為丈量結(jié)果。圖 緩坡測量42 / 79 丈量成果處理與精度評定為了避免錯誤和判斷丈量結(jié)果的可靠性，并提高丈量精度，距離丈量要求往返丈量。用往返丈量的較差 ?D 與平均距離 D 平之比來衡量它的精度，此比值用分子等于 1 的分?jǐn)?shù)形式來表示，稱為相對誤差 K，即：?D = D 往 D 返 （32）D 平 = (D 往 + D 返) （33） （34）K??/1平平如相對誤差在規(guī)定的允許限度內(nèi)，即 K ≤ K 允，可取往返丈量的平均值作為丈量成果。如果超限，則應(yīng)重新丈量直到符合要求為止。 光電子儀器測距 光電儀器測距的原理 與鋼尺量距的繁索和視距測量的低精度相比，電磁波測距具有測程長、精度高、操作簡便、自動化程度高的特點。 光電測距儀是通過測量光波在待測距離上往、返一次所經(jīng)過的時間 t，間接地確定兩點間距離 D 的一種儀器，如圖 所示，測定兩點間的距離時，在 A 點安置光電測距儀，B 點安置反光棱鏡，儀器發(fā)出的光束由 A 到達(dá) B，經(jīng)圖 陡坡測量43 / 79過反光棱鏡反射后又返回到儀器，設(shè)光速 c 為已知，如果再知道光束在待測距離上往、返傳播的時間 t2D，則距離 D 就可由以下公式求得： （35）Dct21?故只要能精確的測定時間 ，就可以精確的測定兩點間的距離。如果要Dt2求測距誤差點 1cm，并取光速 c=300000km/s=31010cm/s，測定時間間隔?的精度為：Dt2 （36）10232????ctD 光電儀器測距使用——以全站儀為例 測站放置與角度測量一樣，距離測量時，首先要進(jìn)行三角架對中、放置全站儀、全站儀精確對中、全站儀的整平（包括粗平和精平）等操作。測繪人員要反復(fù)檢查全站儀的對中與整平情況，當(dāng)對中與整平都達(dá)到要求，才可以進(jìn)入到下一步操作。 測點棱鏡放置測量精度要求低時，可直接將棱鏡放置在對中桿上，對中桿上有氣泡，要使氣泡居中。如果測量精度要求高，則需要將棱鏡放在棱鏡底座上，同全站儀 光電測距原理44 / 79一樣，放置在三角架上，同樣需要進(jìn)行對中、整平操作，確保棱鏡位置放置準(zhǔn)確。 全站儀瞄準(zhǔn)讀數(shù)將全站儀瞄準(zhǔn)棱鏡，調(diào)整物鏡，使得觀測棱鏡清晰，調(diào)整目鏡使得十字絲清楚對準(zhǔn)棱鏡中心。瞄準(zhǔn)后，設(shè)置測站起始距離參數(shù)。全站儀上的距離參數(shù)有 SD、HD、VD 三個數(shù)據(jù)。SD:即斜距離。斜距是儀器中心點和反射棱鏡中心點的距離。HD:水平距離,就是儀器中心點到過反射棱鏡中心點的鉛垂線的垂線距離。VD:即高差,等于儀器中心點在反射棱鏡中心點的鉛垂線上的垂足點，與反射棱鏡中心點的距離。相對于大地基準(zhǔn)面，若儀器中心比反射棱鏡中心點高，該數(shù)據(jù)為正，反之為負(fù)值。圖 全站儀測距示意圖 首先要在測站位置設(shè)置 HD、VD 為 0，SD 可以是全站儀相對地面的高度，也可以設(shè)置為海拔高度。然后通過全站儀上的發(fā)射激光按鈕，測的棱鏡位置相對測站位置的 SD、HD、VD 數(shù)據(jù)。45 / 79第四章 大比例尺地形圖測量第一節(jié) 地形圖概述 地形圖概念地形是地物和地貌總稱。地物：地球表面的固定物體，如居民地、建筑物、道路、河流、森林等稱為地物。地貌：地球表面各種高低起伏形態(tài)，如高山、深谷、陡坎、懸崖峭壁、雨裂沖溝等稱為地貌。 地形圖是指按一定的比例尺，用規(guī)定的符號和一定的表示方法表示地物、地貌平面位置和高程的正形投影圖。 地形測圖：用規(guī)定的符號、按一定的比例尺把地貌和地物的形態(tài)、大小和相互關(guān)系精確地測繪到圖紙上的過程，稱為地形測圖。 地形圖比例尺（1）比例尺的概念比例尺就是圖上某一線段的長度 D 與地面上相應(yīng)的線段的水平距離 D 之比，可用下面的公式表示： （41）Md1?或?qū)懗?1：M。式中，M 為比例尺的分母，表示地形圖的縮小倍數(shù)。M 愈大，比例尺愈??；反之，比例尺愈大。 地形圖分類地形圖按比例尺大小不同可分為大、中、小比例尺。其相應(yīng)的圖樣稱為大、中、小比例尺地形圖。通常將 1：500、1：1000、1：2022 和 1：5000 的比例尺的地形圖稱為大比例尺地形圖；1：10000、1：25000、1：50000 和 1：100000比例尺的圖稱為中比例尺地形圖；1：202200、1：500000 和 1：1000000 比例46 / 79尺的地形圖稱為小比例尺地形圖。圖 1：50000 地形圖中小比例尺的地形圖由國家測繪部門負(fù)責(zé)測繪，以航空攝影測量的方法成圖，大比例尺地形圖由人工采用普通測量儀器以實測的方法成圖。大比例尺地形圖是為了直接滿足各種工程設(shè)計而測繪的。1:5000 比例尺地形圖主要用于規(guī)劃設(shè)計，如城鎮(zhèn)規(guī)劃和鄉(xiāng)鎮(zhèn)土地規(guī)劃，以及填繪地質(zhì)勘探成果，計算礦產(chǎn)儲量和進(jìn)行礦區(qū)開發(fā)的總體設(shè)計；1:2022 比例尺地形圖主要用于城市詳細(xì)規(guī)劃、工程項目的初步設(shè)計以及詳細(xì)填繪地質(zhì)勘探成果和精密計算礦產(chǎn)儲量等；1:100047 / 79和 1:500 比例尺地形圖則用于工程項目的施工設(shè)計，如城市街區(qū)和廠礦的改、擴(kuò)建以及某些主體工程的設(shè)計等。 地形圖的表示方法——地圖符號地形圖的圖式符號主要分為地物符號、地貌符號和注記符號三種。 地物符號 根據(jù)地物大小及描繪方法的不同,地物符號又可分為下列幾種. （1）比例符號 有些地物的輪廊較大，如房屋、運動場、湖泊、森林等，其形狀和大小可以按則圖比例尺縮繪在圖紙上，再配以特定的符號予以說明，這種符號稱為比例符號。 （2）非比例符號 有些地物，如三角點、水準(zhǔn)點、獨立樹、里程碑、鉆孔，輪廊較小，無法將其形狀和大小按測圖比例尺縮繪到圖紙上，而該地物又很重要，必須表示出來，則不管地物的實際尺寸，而用規(guī)定的符號表示之，這類符號稱為非比例符號。 （3）半比例符號 對于一些線狀延伸的地物，如道路、通訊線及管道等，其長度可按測圖比例尺縮繪，而寬度無法按比例尺縮繪，這種長度按比例、寬度不按比例的符號稱為線形符號。 48 / 79 地貌符號 在圖上表示地貌的方法很多，而在地形圖中通常用等高線表示；用等高線表示地貌不僅能表示地面的起伏形態(tài)，而且還能科學(xué)地表示出地面的坡度和地面點的高程。一些不能用等高線表示的地方，如滑坡、陡崖、沖等溝等，則用相應(yīng)的地貌符號表示。 注記符號 用文字、數(shù)字或特定的符號對地物加以說明稱為地物注記。如房屋的層數(shù)，工廠、鐵路、公路的名稱，河流、水渠的流向以及果樹、森林的類別等。49 / 79第二節(jié) 地形圖測繪內(nèi)容地形圖主要是由地物符號、地貌符號、注記組成，而注記符號是對地物、地貌的標(biāo)注，不需要測量。地貌需要知道高程的位置與數(shù)據(jù)、等高線、滑坡、陡崖、沖等溝的走向與碎部特征，地物則需要輪廓、位置、變化曲線等數(shù)據(jù)。所以地形圖的測繪內(nèi)容是地物和地貌數(shù)據(jù)。 地物的測繪按照地物性質(zhì)的不同，地物符號又可分為測量控制點符號、居民地符號、獨立地物符號、管線及垣柵符號、境界線符號、水系符號、道路符號、土質(zhì)符號和植被符號等幾個大的類別。（1）測量控制符號測量控制符號是非比例符號，包括三角點、水準(zhǔn)點和圖根點等，只需按圖式標(biāo)明其位置，并做好文字和數(shù)字標(biāo)注。（2）獨立地物符號獨立地物符號包括紀(jì)念碑、水塔、煙囪等，只要測出其幾何中心，按圖式進(jìn)行標(biāo)注即可。（3）居民地符號居民地符號包括房屋、窯洞和蒙古包等，這類地物一般都有一定的形狀，只需要測定其轉(zhuǎn)折點，然后把相鄰的轉(zhuǎn)折點連接起來，和實際的形狀一致即可。50 / 79分散的居民地和集中的居民地的測繪不同。分散的居民地的每棟房屋都需要測量，每棟房屋應(yīng)測定三個點，若是規(guī)則的方形或矩形可只測長邊上的兩個點，再量取短邊的長度，然后推平行線的方法繪出房屋的形狀即可；對于房屋的凹凸部分，圖上距離小于 的可略去。集中的居民地主要是準(zhǔn)確測繪其外輪廓，其內(nèi)的主要街道和較大的空地也應(yīng)繪出，小的街道和空地要根據(jù)測圖比例尺適當(dāng)進(jìn)行綜合取舍，以便圖面美觀。獨立窯洞與獨立地物一樣進(jìn)行測繪。居民地、廠礦、機關(guān)、學(xué)校都要按現(xiàn)有的名稱進(jìn)行注記，有的房屋還要注明其結(jié)構(gòu)和層數(shù)。（4）境界線符號境界是地域界線的總稱，有國界、各級行政區(qū)劃、地類界等，要按其實際位置準(zhǔn)確測定各種轉(zhuǎn)折點，再按實際形狀和順序鏈接轉(zhuǎn)折點即可，界樁、界碑在實際位置按圖式繪出，若境界與其他地物重合，則按相應(yīng)地物符號繪圖。（5）水系符號水系符號包括河流、湖泊、水庫、池塘、溝渠、井、泉及其附屬設(shè)施（閘、壩等） 。其中河流、湖泊、水庫、池塘只要測定其范圍按規(guī)定的圖式和比例繪圖，并按現(xiàn)有的名稱標(biāo)記，同時表明水流的方向，當(dāng)河流寬度的圖上距離小于 時則繪成單線，沒有名稱的池塘要寫上“塘”字。井、泉等按獨立地物符號的方法進(jìn)行測繪51 / 79和標(biāo)記名稱、高程。（6）道路符號道路分為鐵路、公路、大車路、小路等。道路及其附屬物如車站、橋涵、路堤、里程碑等都需要測繪到圖上。道路由直線和曲線組成，其特征點有直線與直線的交點、直線與曲線的連接點及曲線部分的變換點等。（7）管線及垣柵符號 管線包括各種管道、電力線和通信線。管道主要是測定其轉(zhuǎn)折點，對于架空的管道，還要測定其支架的位置，再按比例符號或半比例符號進(jìn)行繪圖。各種線路主要是測定架桿的位置，再按圖式符號進(jìn)行繪圖，它們?yōu)榘氡壤?。垣柵包括城墻、圍墻、柵欄、籬笆、鋼絲網(wǎng)等，這些地物的測定和境界線一樣，只是所用的圖式符號不同，若是一些臨時性的柵欄、籬笆、鋼絲網(wǎng)，可視情況取舍。（8）植被符號 植被指覆蓋在地表的各種植物的總稱，包括森林、草地、耕地、果園、苗圃、菜地及園林綠地，這類地物只需測定其范圍，用地類界符號表示其輪廓，并在其中標(biāo)明相應(yīng)的植被符號即可。當(dāng)界線與其他地物符號重合時可省略不繪，當(dāng)?shù)孛鏌o實物的線狀符號重合時，則需要移位繪出。（9）土質(zhì)符號52 / 79土質(zhì)是指石塊地、沙地、鹽堿地等，這些地物若有明顯的界線則實測其地界，若沒有明確的界線，則只需在其重點地段標(biāo)明相應(yīng)的符號即可。綜上所述，在進(jìn)行地物測繪時，凡是能依比例表示的地物，在進(jìn)行綜合取舍的基礎(chǔ)上，將其水平位置及范圍按比例繪制在圖樣上即可；在進(jìn)行測量實施時，主要是測量各地物的特征點或轉(zhuǎn)折點；用半比例符號繪制的地物，需測其中線；用非比例符號繪制的地物，需測中心位置；所有地物的測量都要依據(jù)測量規(guī)范和地形圖圖式的要求進(jìn)行。以上幾點就是地物測繪的總則。 地貌的測繪地貌雖然復(fù)雜多變，但基本離不開線與面，我們把面與面的交線稱為地性線；地性線不同走向的坡面的交線稱為坡向變換線，如山谷線、山脊線；有不同坡度的變換線稱為坡度變換線，如山坡與平地的交線，陡坡與緩坡的交線。地性線都是由點組成的，我們把地性線的轉(zhuǎn)折點、地性線的端點以及地性線與地性線的交點稱為地貌特征點。（1） 地貌的測繪步驟1）測繪地貌特征點 地貌特征點主要有山的頂點、山脊線和山谷線上的點、谷口點、鞍部的最低點以及坡度變換線上的點。2）連接地性線 在將特征點連接為地性線時，要隨測隨連，虛線表示山脊線，實現(xiàn)表示山谷線，并在各特征點邊標(biāo)上高程數(shù)據(jù)，53 / 79若地形簡單或繪圖員很熟練時，則可直接繪等高線，不需要連接地性線。3）確定等高線的通過電 我們按照高差和等高線平距成正比例的關(guān)系，采用內(nèi)插法在地性線上確定等高線的通過點，確定通過點時，應(yīng)該一個線段一個線段的確定。（2） 地貌測繪的注意事項1）正確選擇地貌特征點 特征點的正確選擇直接關(guān)系到測圖的質(zhì)量，否則就不能如實的反映地貌的實際形態(tài)，這就要求測量人員必須掌握各種地貌的測繪要領(lǐng)。2）合理確定地貌特征點的數(shù)量 特征點的數(shù)量也要適當(dāng)控制，立尺點太少了，不能真實反映地面的形態(tài)，立尺點多了，會大量增加外業(yè)工作量，具體要求見下表：表 地形點的密度比例尺 1：500 1：1000 1：2022 1：5000特征點間距/m 15 30 50 1003）立尺員與繪圖員要密切配合 立尺員要與繪圖員商量后選擇跑尺的路線，這樣做可以方便繪圖員繪圖，也盡量避免立尺員少走冤枉路。54 / 79第三節(jié) 大比例尺地形圖測繪——以全站儀為例 測圖準(zhǔn)備（1）資料準(zhǔn)備 收集高級控制點成果資料，將其代碼及三維坐標(biāo)或其他成果形式錄入電子手簿或磁卡中。（2）測圖準(zhǔn)備 目前絕大多數(shù)測圖系統(tǒng)人員在野外采集數(shù)據(jù)時，要求繪制較詳細(xì)的草圖，繪制草圖一般在準(zhǔn)備的工作底圖上，這一工作底圖最好用舊地形圖、平面圖的曬藍(lán)圖或復(fù)印件制作，也可以用放大影像圖制作，如果沒有現(xiàn)成的底圖，則需要工作人員現(xiàn)場繪制草圖。另外，為了便于野外觀測，在野外采集數(shù)據(jù)之前，通常要在工作底圖上對測區(qū)進(jìn)行“作業(yè)區(qū)”劃分。一般以溝渠、道路等明顯地物將測區(qū)劃分為若干個作業(yè)區(qū)。 測區(qū)布控按照測量工作必須遵循“從整體到局體，先控制后碎部” 的原則，在地形圖測繪之前，應(yīng)首先在測區(qū)內(nèi)建立測圖控制網(wǎng)，最后根據(jù)控制網(wǎng)進(jìn)行地形測圖。在測區(qū)內(nèi)選定若干個控制作用的點而構(gòu)成一定的幾何圖形，稱為控制網(wǎng)，控制網(wǎng)有平面控制網(wǎng)和高程控制網(wǎng)兩種。 控制網(wǎng)（1）平面控制網(wǎng)平面控制測量按照控制范圍的大小可分為國家平面控制網(wǎng)和圖55 / 79根控制測量。1）國家平面控制網(wǎng)國家平面控制是本著由高級到低級逐級控制，分級布設(shè)的原則。以三角測量作為基本方法，在全國范圍內(nèi)布設(shè)一系列的三角網(wǎng)，三角網(wǎng)中每個三角形的頂點成為三角點。我國三角網(wǎng)按照精度可分為一、二、三、四等的