测绘科学技术学报
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山区地貌的测绘

  论文导读:山区地貌真可谓是千姿百态,但归纳起来不外乎有山顶、山脊、山谷、鞍部等基本形状。②山脊,山的凸棱由山顶延伸至山脚者叫山脊,山脊的最高棱线叫山脊线。③山谷,两山脊之间的凹部称为山谷。④鞍部,两个山顶之间的低洼山脊处,形状象马鞍,所以称之为鞍部。山的形状、大小各异,但实际上都可以看作是一个不规则的曲面,这些曲面是由不同方向和不同倾斜的面所构成,两相邻倾斜面相交处称为棱线,山脊和山谷都是棱线,也称地貌特征线,(又称为地性线)。在地面坡度变化的地方,比较显著的有山顶点、鞍部的最底点、谷口点、山脚点、坡度变换点等,这些都称为地貌特征点。数字化测图,由于其全野外采集数据,室内成图的特点,往往野外作业人员忽视了对地性线的使用,随便采集一些数据,便生成等高线,这样所成的地形图往往与地实地地形不太相符。

  关键词:山顶,山谷,山脊,鞍部,地貌特征线,地貌特征点,数字化测图

  山区地貌真可谓是千姿百态,但归纳起来不外乎有山顶、山脊、山谷、鞍部等基本形状。

  山区地貌的测绘,传统的有大平板仪测图,或小平板仪测图等。由于测站点距碎部点比较近,作业员可以根据所测的地形点,随时就可以将地形勾绘出来,特别是对于一些小地形来说,就能用较少的地形点,逼真地将它们的形状反映在图纸上,这是平板仪测图的优势。

  现在我们用全站仪或RTK测图,颠覆了传统的作业模式,这是野外采集数据,成图则是依靠程序来完成。如果野外采集数据不到位,计算机就无法正确表示出真实的地貌。

  因此,要用数字化正确表示好山区地貌,就要掌握它的基本特征,才能正确采集地形点。

  首先,来了解一下几种特殊的山区地貌:①山顶,较四周显著凸起的高地称之为山,山的最高点叫山顶,尖的山顶叫山峰。论文发表。山的侧面叫山坡,山坡倾斜在20°——45°的叫陡坡,几乎成竖直形态的叫峭壁,下部凹入的的峭壁叫悬崖,山坡与平地相交之处称为山脚。论文发表。②山脊,山的凸棱由山顶延伸至山脚者叫山脊,山脊的最高棱线叫山脊线。③山谷,两山脊之间的凹部称为山谷。两侧称为山坡,两山坡相交部分叫谷底,谷底最低点的连线称为山谷线。④鞍部,两个山顶之间的低洼山脊处,形状象马鞍,所以称之为鞍部。

  山的形状、大小各异,但实际上都可以看作是一个不规则的曲面,这些曲面是由不同方向和不同倾斜的面所构成,两相邻倾斜面相交处称为棱线,山脊和山谷都是棱线,也称地貌特征线,(又称为地性线)。

  在地面坡度变化的地方,比较显著的有山顶点、鞍部的最底点、谷口点、山脚点、坡度变换点等,这些都称为地貌特征点。

  我们掌握了山区地貌的特征,在实际工作中,有选择地在上述的特征点上采集数据,就能达到预期的目的。

  在几种典型地貌特征点上采集数据的方法:

  要使等高线能以最恰当的形式表示地貌形态,则必须了解各种地貌的固有特征及其地貌表示之间的关系,因此,要求测量人员除具有专业知识外,还应具有一定的地貌学常识。下面介绍几种特殊地貌地形点的采集方式。

  1.山顶地形点的测绘

  山顶是山的最高部分,按其形状分为尖山顶、圆山顶、平山顶等,不同形状的山顶,用等高线表示的方法也不一样,采集地形点的位置也有区别。如图,(图中的数字表示在测图中采集地形点的位置,以下同)。

  1.1尖山顶

  尖山顶的顶部附近倾斜比较一致,等高线之间的距离大小相等,在这个位置采集地形点,除了在山顶最高位置外,它的周围也要适当采集一些点。

  1.2圆山顶

  它顶部的坡度比较平缓,然后逐渐变陡,等高线之间的平距,在离山顶较远的山坡部分较小,愈至山顶,平距逐渐增大,在顶部最大,测绘时山顶的最高点要采集地形点,在山顶附近坡度逐渐变化的地方也要适当采集一些点。

  1.3平山顶

  平山顶的顶部平坦,到一定范围时坡度突然变化,因此,等高线之间的平距在山坡部分较小,到山顶时平距逐渐增大,采集地形点时要特别注意。

  2.山脊地形点的测绘

  山脊是山体延伸的最高棱线,按形状可分为尖山脊、圆山脊、和台阶状山脊。如图:

  2.1尖山脊

  其特点是两边山坡比较陡,山脊线比较明显,测绘时,顺着地性线均匀地采集地形点就可以了。

  2.2圆山脊

  由于山脊部分比较宽,采集地形点时要特别注意沿山脊的最高处采集地形点,另外,在山脊的两侧,坡度变化的地方,也要采集一定数量的地形点

  2.3台阶状山脊

  采集地形点时,应注意山脊部分至两侧山坡变化的位置,除了在山脊最高处和坡度变化处采集地形点外,还要在台阶的上方及下方地形变换的位置采集地形点,以控制台阶的形状。

  3.山谷地形点的测绘

  山谷是指山地的两侧高,中间低的狭长地带,山谷也分尖底谷、圆底谷和平底谷。如图:

  3.1尖底谷

  测绘时,只要顺着谷底的最低处采集地形点就可以了,有些山谷中有小溪,采集地形点的位置应在小溪中间。用单水涯线表示溪流,并示以流向。

  3.2圆底谷

  除了在谷的最低处采集地形点外,还要在山谷两侧地形由缓到陡的变换处各测一排点。论文发表。以控制圆形山谷的形状。

  3.3平底谷

  这种地貌在黄土高原地带较多见,测绘时,只要在山谷两边的地形变换处采

  集地形点即可。

  4.鞍部地形点的测绘

  鞍部属于山脊上的一个特殊部位,是相邻两个山顶之间呈马鞍形的地方。如图:

  尽管鞍部有窄短,窄长,和平宽等形状,在测绘时要掌握一个原则,鞍部的最低点必须采集地形点,鞍部的最低点和山顶的最高点,两点之间的地形点应均匀地采集。鞍部的等高线,其形状应为两组近似的双曲线。

  5.地性线的运用

  地性线可分为山脊地性线和山谷地性线。一般情况下山脊地性线用长实线表示,山谷地性线用虚线表示。这些地性线相互连结,便构成了所测地貌的骨干线网,从而确定了地貌的基本起伏状态。如图:

  数字化测图,由于其全野外采集数据,室内成图的特点,往往野外作业人员忽视了对地性线的使用,随便采集一些数据,便生成等高线,这样所成的地形图往往与地实地地形不太相符。

  因此,在测绘山区地貌时,除了认真采集上述那些地貌特征点外,还要灵活使用地性线,根据所采集的地形点,在计算机上建立DTM,生成等高线,再参照地性线,对等高线进行适当修改,再依照地形图图式,将所测地形要素完整地表示在图面上,最后,将图面加一整饰,这幅山区地形图就完成了。

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