地籍测量(第九章-土地面积测算)课件.ppt
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- 测量 第九 土地面积 测算 课件
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1、第九章第九章 土地面积测算土地面积测算第九章第九章 土地面积测算土地面积测算一、土地面积测算的内容和原则一、土地面积测算的内容和原则 内容:内容:行政辖区的总面积、宗地面积、地类面积、宗地内建筑行政辖区的总面积、宗地面积、地类面积、宗地内建筑占地面积、建筑面积量算占地面积、建筑面积量算与与面积汇总统计面积汇总统计等等 原则:原则:土地面积测算遵循土地面积测算遵循“整体到局部,先控制后碎部整体到局部,先控制后碎部”的原则,的原则,即即以图幅理论面积为基本控制以图幅理论面积为基本控制,按图幅分级测算按图幅分级测算,依面积大依面积大小比例平差小比例平差的原则。的原则。第九章第九章 土地面积测算土地面
2、积测算二、面积量算的方法二、面积量算的方法面积面积量算量算方法方法图解法图解法解析法解析法几何要素计算法几何要素计算法坐标法坐标法求积仪法求积仪法膜片法膜片法几何要素计算法几何要素计算法坐标法坐标法光电求积法光电求积法沙维奇法沙维奇法第九章第九章 土地面积测算土地面积测算u 几何图形法几何图形法:是根据:是根据实地测量实地测量有关的有关的边、角边、角元素进行面积计元素进行面积计算的方法。算的方法。u 坐标法坐标法:通常是指对一个不规则的几何地块,测出该地块边:通常是指对一个不规则的几何地块,测出该地块边界转折点的界转折点的坐标值坐标值,然后用坐标法面积计算公式计算出地块的,然后用坐标法面积计算
3、公式计算出地块的面积。面积。1、解析法、解析法 解析法:根据实测的数值计算面积的方法,包括解析法:根据实测的数值计算面积的方法,包括几何图几何图形法形法和和坐标法坐标法。第九章第九章 土地面积测算土地面积测算u图解法:图解法:从图纸上测算面积从图纸上测算面积的方法。它包括几何要素与坐标的方法。它包括几何要素与坐标测算法、膜片法、求积仪法、沙维奇法、光电求积法以及电算测算法、膜片法、求积仪法、沙维奇法、光电求积法以及电算法等。法等。特点:特点:可以很快地得到图形的面积,没有复杂的计算可以很快地得到图形的面积,没有复杂的计算;面积测算的精度比解析法低面积测算的精度比解析法低。目前此法主要用于目前此
4、法主要用于土地利用调查土地利用调查。第九章第九章 土地面积测算土地面积测算u 在城镇地籍中通常以在城镇地籍中通常以平方米平方米为面积的基本单位,大面积可为面积的基本单位,大面积可用公顷或平方公里;农村地籍中常以用公顷或平方公里;农村地籍中常以公顷和亩公顷和亩为土地面积测为土地面积测算的基本单位。算的基本单位。u 1公顷公顷1万平方米万平方米u 1亩亩666.667平方米平方米u 1公顷公顷15亩亩 三第九章第九章 土地面积测算土地面积测算n 面积测算方法的选择主要由面积测算的精度要求决定,同时面积测算方法的选择主要由面积测算的精度要求决定,同时考虑面积的大小和设备条件。考虑面积的大小和设备条件
5、。u 解析法精度高于图解法的精度解析法精度高于图解法的精度;u 电算法精度高于沙维奇法精度电算法精度高于沙维奇法精度;u 沙维奇法精度又高于求积仪法精度沙维奇法精度又高于求积仪法精度;u 求积仪法精度高于膜片法精度求积仪法精度高于膜片法精度。n 不过太小的面积不适于求积仪法,而采用膜片法比较有效。不过太小的面积不适于求积仪法,而采用膜片法比较有效。四第九章第九章 土地面积测算土地面积测算一、几何要素法一、几何要素法1、三角形三角形)()(sin2121cpbpappAbcchPc其中,其中,p=(a+b+c)/2第九章第九章 土地面积测算土地面积测算2、四边形四边形P=(adsinA+bcsi
6、nC)/2=adsinA+absinB+bdsin(A+B-180o)/2=d1d2sin/2 3、梯形梯形)(222ctgDctgAbdP一、几何要素法一、几何要素法第九章第九章 土地面积测算土地面积测算a.a.确定最小格代表的实确定最小格代表的实地面积地面积2()pC Mb.b.蒙图蒙图c.c.查取方格数:先查大查取方格数:先查大格,再查小格,破格格,再查小格,破格估计至估计至0.10.1格格d.d.计算面积计算面积Pn p二、膜片法二、膜片法第九章第九章 土地面积测算土地面积测算二、膜片法二、膜片法式中:式中:N为图形内的点子数;为图形内的点子数;L为图形轮廓线上的点子数;为图形轮廓线上
7、的点子数;D为点值。为点值。第九章第九章 土地面积测算土地面积测算三、沙维奇法三、沙维奇法iiiiaiiiiaabaPPbaPaPii,niaaaaaiPPPPPPPP104321u 该方法运用该方法运用公里网格理论面积公里网格理论面积进行控制,在控制下测算进行控制,在控制下测算求求积仪积仪分划值,从而分划值,从而消除图纸伸缩变形消除图纸伸缩变形的影响。的影响。第九章第九章 土地面积测算土地面积测算四、求积仪法四、求积仪法机械求积仪机械求积仪第九章第九章 土地面积测算土地面积测算极点极点极臂极臂支点支点计数器计数器描迹臂描迹臂描迹针描迹针手柄手柄左极:计数器与极臂在描迹臂同侧左极:计数器与极臂
8、在描迹臂同侧右极:计数器与极臂在描迹臂两侧右极:计数器与极臂在描迹臂两侧读数:读数:53805380第九章第九章 土地面积测算土地面积测算使用方法使用方法 在图形旁边适当的位置安放极点在图形旁边适当的位置安放极点 把描迹针放在图形起点,读取始读数把描迹针放在图形起点,读取始读数n1 1 描迹针绕图形边界走一圈后回到起点,读取终点读数描迹针绕图形边界走一圈后回到起点,读取终点读数n2 2 读数差乘上格值读数差乘上格值C(乘常数)得面积(乘常数)得面积P=C(n2 2-n1 1)第九章第九章 土地面积测算土地面积测算 要精确的测定乘常数要精确的测定乘常数C(用检验尺或坐标格网)(用检验尺或坐标格网
9、)安置求积仪时,尽量使描迹臂与极臂大致相垂直安置求积仪时,尽量使描迹臂与极臂大致相垂直 对称地两次安置求积仪(左极对称地两次安置求积仪(左极/右极)量测面积,取中数右极)量测面积,取中数 图纸应平整,并进行图纸伸缩改正图纸应平整,并进行图纸伸缩改正提高量测精度的方法提高量测精度的方法第九章第九章 土地面积测算土地面积测算电子求积仪电子求积仪KP90 电子求积仪第九章第九章 土地面积测算土地面积测算KP-800 电子求积仪第九章第九章 土地面积测算土地面积测算MT-10 电子求积仪第九章第九章 土地面积测算土地面积测算QCJ2A 电子求积仪第九章第九章 土地面积测算土地面积测算五、坐标法五、坐标
10、法abdcA(x1,y1)B(x2,y2)C(x3,y3)D(x4,y4)xy)(21)(21)(21)(214334144123321221yyxxyyxxyyxxyyxxPdDCcaADdbBCcaABbPPPPP)()(211411iiiiiyyxxP第九章第九章 土地面积测算土地面积测算niiiiniiiixxyPyyxP111111)(21)(21四种等价公式四种等价公式)()(21111iiniiiyyxxP)()(21111iiniiixxyyPu 其中其中Xi,Yi为地块拐点坐标。为地块拐点坐标。当当i10时,时,X0Xn;当当i1N1时,时,XN+1X1。第九章第九章 土地面
11、积测算土地面积测算XY1 12 23 34 45 544.7544.7513.0013.0047.8047.8050.1850.1822.8022.8065.5065.5010.0010.0060.2060.2020.1220.1220.0420.04顶点号顶点号坐标(坐标(m)横坐标差(横坐标差(m)分块面积(分块面积(m2)算例算例)(21111iiniiyyxP30.1430.14674.38674.3852.5052.501254.751254.7510.0210.02114.23114.23-45.46-45.46-227.30-227.30-47.20-47.20-474.83-4
12、74.830.000.001341.231341.23第九章第九章 土地面积测算土地面积测算六、面积量算的三项改正六、面积量算的三项改正 1.消除图纸变形对面积量算的影响 P0=P+2Pr r=(L0-L)/L0 2.求地块在某一投影面的面积 P=P0(1+2H/R)P0为投影面上的面积 3.求地球表面倾斜面的面积 P P0(1+/2)第九章第九章 土地面积测算土地面积测算例题例题 有一地块,坡度为有一地块,坡度为0.2弧度,图纸平均形变率为弧度,图纸平均形变率为+0.5%,用求积仪在地图用求积仪在地图(为高斯为高斯-克吕格投影克吕格投影)上量算的面积为上量算的面积为10000平平方米,求平均
13、海拔高为方米,求平均海拔高为1592.5米的地块的倾斜面面积?米的地块的倾斜面面积?(地球地球半径为半径为6370公里,计算结果精确到公里,计算结果精确到0.1平方米平方米)。解:解:(1)图纸变形的影响为图纸变形的影响为+5%,面积的变形率为,面积的变形率为2Pr=2100000.5%=100(m2)(2)地面高程变化影响为地面高程变化影响为P=(10000+100)2H/R=5.0(m2)(3)地球表面的倾斜影响为:地球表面的倾斜影响为:P=(10000+100+5.0)2/2=202.1(m2)倾斜面积为:倾斜面积为:P=Po+2Pr+P+Pa=10000+100+5.0+202.1=1
14、0307.1(m2)第九章第九章 土地面积测算土地面积测算一、土地面积测算的基本要求一、土地面积测算的基本要求 1、土地面积测算应在、土地面积测算应在聚脂膜原图聚脂膜原图上进行,若采用其他材料的图上进行,若采用其他材料的图纸,必须考虑纸,必须考虑图纸伸缩变形图纸伸缩变形的影响。的影响。2、土地面积测算,无论采用哪种方法,均应、土地面积测算,无论采用哪种方法,均应独立进行两次测算独立进行两次测算(坐标法除外坐标法除外)。两次测算结果的较差要求与测算方法和面积)。两次测算结果的较差要求与测算方法和面积大小有关。大小有关。第九章第九章 土地面积测算土地面积测算1、平差原则平差原则u 平差遵循平差遵循
15、“从整体到局部,层层控制,分级测算,块块检从整体到局部,层层控制,分级测算,块块检核,逐级按比例平差核,逐级按比例平差”的原则,即的原则,即分级控制分级控制、分级测算分级测算、分分级平差级平差。(1)按两级控制、三级测算按两级控制、三级测算p 第一级:第一级:以图幅理论面积为首级控制以图幅理论面积为首级控制。当各区块(街坊或。当各区块(街坊或村)面积之和与图幅理论面积之差小于限差值时,将村)面积之和与图幅理论面积之差小于限差值时,将闭合差闭合差按面积比例配赋按面积比例配赋给各区块,得出给各区块,得出各分区各分区的面积。的面积。二、土地面积平差二、土地面积平差第九章第九章 土地面积测算土地面积测
16、算u 第二级:第二级:以平差后的区块面积为二级控制以平差后的区块面积为二级控制。当测算完区块内。当测算完区块内各宗地(或图斑)面积之后,其面积和与区块面积之差小于限各宗地(或图斑)面积之后,其面积和与区块面积之差小于限差值时,将闭合差按面积比例配赋给各宗地(或图斑),则得差值时,将闭合差按面积比例配赋给各宗地(或图斑),则得宗地(或图斑)宗地(或图斑)面积的平差值。面积的平差值。(2)在图幅或区块内,采用)在图幅或区块内,采用解析法解析法测算的地块面积,测算的地块面积,只参加闭只参加闭合差的计算合差的计算,不参加闭合差的配赋。,不参加闭合差的配赋。1、平差原则平差原则第九章第九章 土地面积测算
17、土地面积测算 由于量测误差、图纸伸缩的不均匀变形等原因,致使测算由于量测误差、图纸伸缩的不均匀变形等原因,致使测算出来各地块面积之和出来各地块面积之和 与控制面积不等,若与控制面积不等,若在限差内可以平在限差内可以平差配赋差配赋,即,即 iPkiikiiPPKPPP110/iiiiiVPPPKV2、平差方法、平差方法第九章第九章 土地面积测算土地面积测算式中:式中:P为为面积闭合差面积闭合差,为某地块量测面积,为某地块量测面积,P0为控制面为控制面积积,K为单位面积改正数,为单位面积改正数,Vi为某地块面积的改正数,为某地块面积的改正数,Pi为某地为某地块平差后的面积。块平差后的面积。平差后的
18、面积应满足检核条件:平差后的面积应满足检核条件:iP001PPkii2、平差方法、平差方法第九章第九章 土地面积测算土地面积测算u 控制是相对的,二级被一级控制,又对下一级起控制作用。控制是相对的,二级被一级控制,又对下一级起控制作用。控制级别越高,精度要求就越高。控制面积测算的方法有三种:控制级别越高,精度要求就越高。控制面积测算的方法有三种:(1)坐标法坐标法。测量控制区块界线拐点的坐标,根据坐标法面积。测量控制区块界线拐点的坐标,根据坐标法面积计算公式计算其面积。计算公式计算其面积。(2)图幅理论面积图幅理论面积。土地面积测算通常以图幅为单位。图幅有。土地面积测算通常以图幅为单位。图幅有
19、两种,即两种,即梯形与矩形分幅梯形与矩形分幅。图幅大小均固定的,面积可直接计。图幅大小均固定的,面积可直接计算或从相关书籍中查取。算或从相关书籍中查取。三、控制面积测算三、控制面积测算(3)沙维奇方法沙维奇方法。在难以采用上述方法时,可采用沙维奇法。在难以采用上述方法时,可采用沙维奇法。其精度低于上述两种,适用于特殊情况。其精度低于上述两种,适用于特殊情况。第九章第九章 土地面积测算土地面积测算四、土地面积测算的精度要求四、土地面积测算的精度要求 1、两次测算较差要求:求积仪法、其他方法测算、两次测算较差要求:求积仪法、其他方法测算 2、土地分级测算的限差要求:、土地分级测算的限差要求:(1)
20、分区土地面积测算允许误差,按一级控制要求;)分区土地面积测算允许误差,按一级控制要求;(2)土地利用分类面积测算允许误差,作为二级控制)土地利用分类面积测算允许误差,作为二级控制。第九章第九章 土地面积测算土地面积测算18803.818102.84803.7ABCPPP,18803.818102.84803.741710.3ABCPPPP41710.341790.079.7P 079.71141790.0528400PP79.70.001910841710.3PKP 079.71141790.0528400PP79.70.001910841710.3PKP 41710.341790.079.7
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