地图分析与课件.ppt
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1、第八章地图分析与应用第八章地图分析与应用1 地图分析地图分析 l一、目视分析一、目视分析采用视觉感受和思维活动采用视觉感受和思维活动相结合的分析方法相结合的分析方法l目视分析是地图分析的初步,目视分析主要目视分析是地图分析的初步,目视分析主要侧重于各种现象的质量特征,目估数量特征;侧重于各种现象的质量特征,目估数量特征;l1、地图分解法、地图分解法 将单幅地图的制图对象分解将单幅地图的制图对象分解成若干单个因素或指标逐一进行分析,分别成若干单个因素或指标逐一进行分析,分别研究各要素的外部形状,内部结构,分布规研究各要素的外部形状,内部结构,分布规律,相互联系等等。律,相互联系等等。l2、地图综
2、合法:把制图对象多种因素和指标、地图综合法:把制图对象多种因素和指标归纳一起进行综合系统分析归纳一起进行综合系统分析l可对一幅普通地图上多种要素或专题地图上可对一幅普通地图上多种要素或专题地图上多种要素进行综合分析多种要素进行综合分析研究各要素之间研究各要素之间相互联系与制约关系。相互联系与制约关系。l亦可对多幅地图或地图集进行综合分析亦可对多幅地图或地图集进行综合分析全面认识自然经济综合体或旅游区的总体特全面认识自然经济综合体或旅游区的总体特征及其结构体系。征及其结构体系。l3、地图对比法、地图对比法 研究同一种要素或现象在空研究同一种要素或现象在空间或时间上的动态变化。间或时间上的动态变化
3、。l亦可对不同地区同一要素或现象对比分析,亦可对不同地区同一要素或现象对比分析,研究其在空间上分布的差异或规律。研究其在空间上分布的差异或规律。二、量算分析二、量算分析 通过在地图上进行量测与计算,从而获取各种要素和现通过在地图上进行量测与计算,从而获取各种要素和现象数量指标的定量分析方法。象数量指标的定量分析方法。1、量算对象、量算对象l 坐标:长度、高度(深度)、角度、坡度、面积、体积、坐标:长度、高度(深度)、角度、坡度、面积、体积、比降等一系列绝对数量指标比降等一系列绝对数量指标l 密度:气压梯度、强度、径流深度、数,人口密度、覆密度:气压梯度、强度、径流深度、数,人口密度、覆盖率等一
4、系列绝对数量指标;盖率等一系列绝对数量指标;2、量算的方法、量算的方法l 长度量算长度量算两脚规法、曲线计法、手扶数字化仪、直两脚规法、曲线计法、手扶数字化仪、直尺法尺法l 面积量算面积量算方格法,求积仪法、权重法、光电面积方格法,求积仪法、权重法、光电面积量测法、数字化仪法量测法、数字化仪法l 高度深度高度深度等高线法、比例内插法、气压梯度等高线法、比例内插法、气压梯度l 密度与覆盖率密度与覆盖率面积量算面积量算+计算计算l3、影响量算精度的因素、影响量算精度的因素取决于地图精度取决于地图精度与量测技术与量测技术l地图精度:地图精度:l投影种类:(高斯克吕格投影)投影种类:(高斯克吕格投影)
5、l比例尺:(比例尺愈大量算精度愈高)比例尺:(比例尺愈大量算精度愈高)l图纸变形:(必须是未经折叠、平整完好地图纸变形:(必须是未经折叠、平整完好地图)、量测仪器的程度,量算方法准确。图)、量测仪器的程度,量算方法准确。l量测技术:量测仪器的精度,量算方法准确。量测技术:量测仪器的精度,量算方法准确。l三、图解分析三、图解分析l根据地图上所提供的各种数量指标,绘制成根据地图上所提供的各种数量指标,绘制成各种图形、图表、分析并提示制图对象的立各种图形、图表、分析并提示制图对象的立体分布、垂直结构、周期变化、发展趋势、体分布、垂直结构、周期变化、发展趋势、相互关系等性质和特征的分析方法,绘图常相互
6、关系等性质和特征的分析方法,绘图常用的图解分析法有剖面图法、断块图、坡度用的图解分析法有剖面图法、断块图、坡度图、切割密度图和切割深度图(量底法作图)图、切割密度图和切割深度图(量底法作图)2 地形图的室内应用地形图的室内应用l 地形图应用于广泛的领域,如国土整治、资源勘地形图应用于广泛的领域,如国土整治、资源勘测、城乡建设、交通规划、土地利用、环境保护、测、城乡建设、交通规划、土地利用、环境保护、工程设计、矿藏采掘、河道整理等,可在地形图工程设计、矿藏采掘、河道整理等,可在地形图上获取详细的地面现状信息。在国防和科研方面,上获取详细的地面现状信息。在国防和科研方面,更具重大用途。更具重大用途
7、。l 数字化地形图使地形图在管理和使用上体现出图数字化地形图使地形图在管理和使用上体现出图纸地形图所无法比拟的优越性。纸地形图所无法比拟的优越性。一、确定点位的平面坐标一、确定点位的平面坐标l 根据地形图上的方格网,可以求出地面上任根据地形图上的方格网,可以求出地面上任意点位的平面直角坐标和地理坐标。意点位的平面直角坐标和地理坐标。l求求M点的坐标。先将点的坐标。先将M点所在的小方格用虚线点所在的小方格用虚线连接,即得正方形连接,即得正方形abcd,从图中可以看出,从图中可以看出,a点坐标为:点坐标为:Xa=3265100,Ya=612400l 量取量取ag、ae的长度(注意:应按比例化算成的
8、长度(注意:应按比例化算成实地距离),则实地距离),则M点的坐标为:点的坐标为:Xm=Xa+(ag/ad/ad)*100 100 Ym=Ya+(ae/ab)*100二、确定两点之间的距离二、确定两点之间的距离l 假设须测出已知点假设须测出已知点A(Xa、Ya)B(Xb、Yb)之间的直线距离之间的直线距离D,有,有两种方法。两种方法。l 1):图量法,按比例化:图量法,按比例化算成实地距离。算成实地距离。l 2):用公式计算:用公式计算:l 另外求曲线距离:分段另外求曲线距离:分段量测或用曲线计。量测或用曲线计。)yy()xx(ABABABD22x yBA例:例:在图上量得在图上量得A、B坐标为
9、:坐标为:1000 900 800 700 600 5001000 1100 1200 1300 1400 15001:1000.A.BXB=683.2mYB=1378.5mXA=845.6mYA=1140.3m求DABDABAB解解:X=683.2-845.6=-162.4 Y=1378.5-1140.3=+238.2DAB=(-162.4)2+238.22=288.29三、确定某一直线的坐标方位角三、确定某一直线的坐标方位角 在地形图应用中,往往还要从图上判定两点的相对位在地形图应用中,往往还要从图上判定两点的相对位置。如果仅有两点间的水平距离,而没有相互间的方置。如果仅有两点间的水平距离
10、,而没有相互间的方位关系,则两点间的相对位置是不能确定的。而确定位关系,则两点间的相对位置是不能确定的。而确定图上两点间的方位关系,则须规定起始方向,然后求图上两点间的方位关系,则须规定起始方向,然后求出两点间连线与起始方向之间的夹角,这样两点间的出两点间连线与起始方向之间的夹角,这样两点间的方位关系就能确定了。方位关系就能确定了。四、确定点位的高程四、确定点位的高程 如果某点位置恰好位于一条等高线上,则这点的高程就等如果某点位置恰好位于一条等高线上,则这点的高程就等于该等高线的高程。如果某点的点位位于两条等高线之间,则于该等高线的高程。如果某点的点位位于两条等高线之间,则可以用线性比例内插法
11、计算。如图所示可以用线性比例内插法计算。如图所示:hBABMHHBM五、坡度量测l地面坡度是指倾斜地面对水平面的倾斜程度。地面坡度是指倾斜地面对水平面的倾斜程度。研究地面坡度不仅对了解地表的现代发育过研究地面坡度不仅对了解地表的现代发育过程有着重要意义,而且与人类的生产和生活程有着重要意义,而且与人类的生产和生活有着更为密切的关系。有着更为密切的关系。l在科学研究、生产实践、国防建设中所需要在科学研究、生产实践、国防建设中所需要的坡度资料和数据,一般都是从大比例尺地的坡度资料和数据,一般都是从大比例尺地形图上量测获得的。形图上量测获得的。l(一)坡度的表示方法(一)坡度的表示方法l图上两点间的
12、坡度,是由两点间的高差和图上两点间的坡度,是由两点间的高差和水平距离所决定的,具体表示方法有两种。水平距离所决定的,具体表示方法有两种。l1.用坡度角表示用坡度角表示l l式中式中为坡度角;为坡度角;D为两点间水平距离;为两点间水平距离;h为为两点间高差。两点间高差。l从上式可以看出,坡度角与水平距离和高差从上式可以看出,坡度角与水平距离和高差之间存在余切关系。当知道两点间水平距离之间存在余切关系。当知道两点间水平距离和高差,即可求出坡度角。和高差,即可求出坡度角。l2.用比降表示,在工程技术上,往往采用用比降表示,在工程技术上,往往采用h/D表示坡度。式中表示坡度。式中h为两点间高差,为两点
13、间高差,D为两点间水为两点间水平距离。在具体表示上,有的用分母划为平距离。在具体表示上,有的用分母划为100、1000的百分比、千分比形式;有的用分子划为的百分比、千分比形式;有的用分子划为1的比例形式的比例形式l(二)用坡度尺量测坡度(二)用坡度尺量测坡度 两条等高线间坡度为两条等高线间坡度为1、2、3、30的图上水的图上水平距离平距离d1、d3、d3、d30(式中(式中h为等高距;为等高距;M为地形图比例尺的分母);为地形图比例尺的分母);l 在绘好的水平基线上,按两毫米间隔截取;在各截点上按在绘好的水平基线上,按两毫米间隔截取;在各截点上按d1、d2、d3、d30的长度作水平基线的垂线,
14、并将端点用圆滑的长度作水平基线的垂线,并将端点用圆滑曲线连接起来,即构成量测相邻两条等高线间坡度角的坡度尺。曲线连接起来,即构成量测相邻两条等高线间坡度角的坡度尺。为了使为了使5以上的各种坡度表现更明显些,而采用以上的各种坡度表现更明显些,而采用5倍等高距,倍等高距,并在垂线上依次截取相应并在垂线上依次截取相应D值,即值,即d5、d6、d7、d30,用圆滑曲线连接起来,即构成量测相邻六条等高线间坡度的坡用圆滑曲线连接起来,即构成量测相邻六条等高线间坡度的坡度尺(下图),利用国家基本地形图量测坡度时,可利用南图度尺(下图),利用国家基本地形图量测坡度时,可利用南图廓外的绘制好的坡度尺直接量测。廓
15、外的绘制好的坡度尺直接量测。l(三)求最大坡度和限定坡度(三)求最大坡度和限定坡度l在地形图上量测坡度,有的是为了解某一区在地形图上量测坡度,有的是为了解某一区域范围内地表坡度的变化情况,有的是为了域范围内地表坡度的变化情况,有的是为了解某一方向、路线上的坡度变化情况。对后解某一方向、路线上的坡度变化情况。对后者而言还可绘制剖面图量算坡度,据不同要者而言还可绘制剖面图量算坡度,据不同要求在图上确定最大坡度线或限定坡度线。如求在图上确定最大坡度线或限定坡度线。如在图上表示出地表水的径流方向,则需求最在图上表示出地表水的径流方向,则需求最大坡度线;如在图上进行道路、水渠等方面大坡度线;如在图上进行
16、道路、水渠等方面的选线,则需求出限定坡度的最短距离即同的选线,则需求出限定坡度的最短距离即同坡度线。坡度线。l1.求最大坡度线地形图上由一点出发,向求最大坡度线地形图上由一点出发,向不同方向上的坡度是不相同的,但其中必有不同方向上的坡度是不相同的,但其中必有一个方向坡度最大。最大坡度线,在地形图一个方向坡度最大。最大坡度线,在地形图上是垂直斜坡等高线的直线。因此,在地形上是垂直斜坡等高线的直线。因此,在地形图上求最大坡度线,就是求相邻等高线间的图上求最大坡度线,就是求相邻等高线间的最短距离。最短距离。l 2.求限定坡度线求限定坡度线l 在一些工程建设过程中,常遇到坡度限制问题。利在一些工程建设
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