《地形图测绘与应用》课件

地形图测绘与应用地形图是描述地表特征的重要工具,其测绘和应用在各个领域广泛应用本课程将深入探讨地形图的制作流程、技术发展以及在自然资源管理、城市规划等领域的实际应用地形图概述定义特点地形图是表示地表三维空间地形图具有比例尺、等高的二维平面图像,准确反映了线、符号等特点,通过精准的地表的形状、高低、沟谷等标注可以呈现地表的立体效地理要素果用途地形图广泛应用于军事、交通、水利、农业等领域,是地理信息分析的基础地形图的分类等高线地形图三维地形图航片地形图地貌地形图最常见的地形图类型,以等高利用数字高程模型DEM生成结合航空摄影和制图技术制强调突出地形特征,如山峰、线表示地面的高低起伏适的立体地形效果图,更好地展作,保留了地物影像细节广峡谷、丘陵等,有助于分析地用于广泛的地理分析和规划示地形起伏变化有助于可泛应用于资源调查和环境分质构造和地貌形态应用视化分析析测绘方法概述实地测量法1利用测量仪器直接在现场进行测量的方法摄影测量法2利用航空摄影影像进行间接测量的方法遥感技术3利用卫星等远程传感设备获取地理信息的方法数字测绘技术4利用计算机及相关软件进行数字化测绘的方法地形图测绘是利用多种测绘技术综合应用的结果实地测量法、摄影测量法和遥感技术等为获取地理信息提供了基础,而数字测绘技术则实现了地理信息的数字化处理和应用这些测绘方法各有特点,在实际应用中需要综合运用地形图测量技术全站仪测量GNSS测量利用全站仪可以精确测量地物利用全球导航卫星系统GNSS的坐标和海拔,是目前广泛应用接收器,可以获取地物的三维坐的数字化地形测量方法之一标信息,实现快速、高精度的地形测量摄影测量遥感技术通过数字摄像机拍摄地表影像,运用航空或卫星遥感影像数据,结合专业软件进行点云处理和可以对大范围区域进行快速、三维重建,实现精细的地形测高效的地形制图,为各类应用提量供基础数据全站仪测量法全站仪概述1全站仪是一种集测角、测距、测高功能于一体的测量仪器测量步骤2通过设站、定向、测量三步完成实地点的坐标测定测量精度3可达到毫米级,适用于大比例尺地形图测绘优势特点4高效、自动化、可编程等特点使其在地形图测绘广泛应用全站仪测量法是一种基于全站仪这种集测角、测距和测高于一体的先进测量仪器而开发的地形测绘技术它通过站点定位、方向定向和实地点坐标测量三个步骤,可以高效、自动化地获取地物的三维坐标信息,为地形图绘制提供高质量的基础数据测量法GNSS全球导航卫星系统（）GNSS1利用卫星导航技术进行地形图测绘,能够快速、准确地获取地理坐标和高程数据测量过程2通过接收和处理卫星信号,结合地面控制测量,可以实现毫米级的坐标和高程测量精度应用优势3GNSS测量法无需架设基准站,操作简单,效率高,适合开阔环境和大范围地形测量摄影测量法航拍规划根据测绘目标和区域特点制定航拍线路和航拍参数影像采集使用无人机或航空摄影机获取高质量的航空影像数据影像测绘利用专业摄影测量软件对影像数据进行测量、配准和数字三维重建结果输出生成高精度的数字地形模型、正射影像和三维地理信息模型遥感技术应用卫星遥感无人机遥感激光雷达测量高光谱遥感高分辨率卫星图像提供了全低空飞行的无人机可以获取激光雷达能快速扫描地形,高光谱成像技术可以检测作面的地表状况数据,可用于高清航片,为测绘和规划提生成精确的3D模型,为工程物状况、矿产资源和环境污监测土地利用、环境变化和供细致入微的空间数据测量和城市规划带来革新染,广泛应用于农业、地质自然灾害和环境监测数字高程模型三维地形数据地形分析三维可视化数字高程模型DEM将地形数据以数字化利用DEM可进行坡度、坡向、开阔度等DEM数据可生成逼真的三维地形图,直观的三维栅格形式表达,为各种地理分析提地形参数的分析,为规划、环境监测等提展现地理要素的高程关系,应用于旅游、供基础数据供依据国防等领域地形分析应用水文分析地质环境分析12利用地形数据可以分析流域、河网、汇流等,为水资源管理和地形特征反映地质构造,可以用于分析滑坡、泥石流等地质灾防洪规划提供依据害隐患农业规划城乡规划34地形数据有助于确定适宜农作物种植的区域,规划农业基础设地形信息可以指导城市道路规划、选址、排水系统设计等施水文分析流域特征分析径流量计算通过地形图可以获取流域的面结合地形图信息和降水数据,可积、坡度、汇水时间等关键参以估算流域的径流量和流量变数,为水文分析提供基础数据化规律洪水预报水资源管理利用地形图分析流域地貌特征,地形图为水利设施规划、水资结合气象数据,可以建立洪水预源调配和灌溉系统设计提供重报预警系统要依据地质环境分析地质灾害预防矿产资源探勘地形图数据可帮助识别地质灾害高风险区域,如泥石流、滑地形图能反映地表地质构造,为矿产勘探提供重要依据通过坡、崩塌等通过分析坡度、坡向等因素,可制定有针对性的分析地形地貌、断层分布等信息,可确定潜在矿产区域,指导实预防措施,保护人员和财产安全地勘探工作农业规划土地分析作物规划分析土壤特性、地形、气候等因素,根据分析结果,合理安排种植结构,以确定适合种植的区域提高农业生产效率灌溉系统机械化管理设计最佳的灌溉系统,确保农作物获引进适用的农业机械,提高生产的机得充足的水分供给械化水平和劳动效率城市规划城市规划全景规划师的作用规划文件城市规划涉及城市建设的各个层面,包括专业的城市规划师运用各种分析方法,制城市总体规划、城市详细规划等规划文土地利用、交通、基础设施、绿化等,以定切实可行的城市发展蓝图,为城市建设件,为后续的城市建设和管理提供政策和实现城市的有序发展和可持续发展提供指导和依据法律依据交通规划道路规划公共交通停车规划通过合理规划道路网络,提高道路效率,缓完善公交系统,包括公交线路、车站设合理安排停车设施,优化停车布局,满足不解交通拥堵,满足城市居民及商业活动的置、线网规划等,提高公众出行便利性和同区域的停车需求,缓解停车难问题交通需求环保性军事应用战场侦查战略部署地形图可以提供战场地形、障地形图能反映地形高低起伏,便碍物等关键信息,帮助指挥员做于军队规划最佳行军路线和部出有效决策署阵地导航定位模拟训练通过地形图和卫星定位技术,可利用数字地形模型可以进行虚以精确掌握部队现在位置,有利拟作战训练,模拟不同战略方案,于精确打击目标提高作战能力位置分析确定地理位置测量距离利用地形图可以精确定位地理坐标,测量两点之间的实际距离,为规划路为各种应用提供准确的地理信息线、计算工程量等提供依据确定方位测量高程确定目标物的方位角,为导航、军事准确测量地面的高程,为水利、工等应用提供方向信息程、气象等领域提供必要的地形数据坡度分析理解斜坡走向预测土壤侵蚀设计可持续开发支持水利规划坡度分析可以帮助我们更好斜坡的坡度对土壤侵蚀有很坡度信息有助于合理规划城坡度数据可用于河流流向、地理解地形的走向和倾斜程大影响,通过坡度分析可以市建设、农业种植和基础设防洪设计以及雨水管理等水度,这对于规划道路、建筑预测并管理这些风险施建设,实现可持续发展目利工程的规划和设计物和农业等应用非常关键标坡向分析理解地形走向可视化地形形态坡向分析能够反映地表上各通过直观的坡向图可以清晰点坡度的方向,为地貌特征、地显示出地表的起伏变化,有水文分析和环境评估提供重利于更好地理解地形特点要依据支持多方面应用坡向分析广泛应用于水土保持、农业种植、交通规划、军事行动等领域,具有重要的实际意义比高分析精确测量地势高低差揭示地形特征比高分析可以准确测量任意两通过比高分析可以清晰显示地点之间的高度差，为规划道形起伏变化，有利于认识地形路、管线等工程提供高程参结构及其特点考评估坡度安全性比高分析可以测算坡度角度，为工程建设、交通规划等提供重要依据流域分析流域划分汇流分析利用地形数据确定流域边界,划分不计算地表径流的流向和流量,分析水同级别的流域单元流在流域内的运动规律水文分析土地利用结合流域特征,预测地表水文过程,为分析流域内土地利用结构,为合理开水资源管理提供重要依据发利用提供支撑汇流分析确定流域界限模拟汇流过程12通过地形分析确定研究区域利用数字高程模型模拟地表的流域界限,作为后续分析的径流的流向和汇集过程,预测基础雨水汇集到出口的时间分布计算径流量分析洪水风险34根据汇流过程和流域特性,计结合汇流分析和降雨信息,确算出各个时间节点的总径流定易发生洪涝灾害的区域,为量,为洪水预报等提供数据支防灾减灾提供依据撑阴阳坡分析何为阴阳坡？阴阳坡的特点阴坡是指位于山峰或山脊北侧或东侧的斜坡,由于阳光照射较阴阳坡由于光照和温度的差异,会导致植被、土壤、积雪等自少,温度较低,较为阴暗潮湿而阳坡则相反,位于山峰或山脊南然特征存在明显差异这种差异对农业种植、道路建设、环境侧或西侧,阳光充足,温度较高,较为干燥规划等都有重要影响可视域分析确定观察点规划应用3D可视化可视域分析从确定观察点开始,确定优势可视域分析广泛应用于城市规划、道路借助GIS和3D建模技术,可以实现更精细和受阻视野的区域这有助于评估景观设计、军事部署等领域,帮助决策者优化的可视域分析,为规划决策提供更加直观和规划有效的视觉设计设计方案的支持可视化3D3D可视化技术能够将地形信息转换为虚拟三维环境,让用户更加直观地感受地形特征这种方法可以生成逼真的三维地图模型,呈现崎岖的山脉、蜿蜒的河流、起起伏伏的地貌等3D可视化技术广泛应用于城市规划、环境评估、遥感分析等领域,为决策者提供更加立体的地理信息支撑同时也可用于地形分析、虚拟导航等应用,深化人们对地理空间的认知技术集成GIS数据整合分析工具将不同来源和格式的地理信息数据利用GIS的强大分析功能,提供多种整合到统一的GIS框架中空间分析和建模能力可视化展示流程自动化借助GIS的制图和可视化技术,生成将地理数据处理和分析过程自动化,高质量的地图和图表提高工作效率地形图综合应用城市规划农业生产环境监测军事应用地形图可用于城市道路规地形图提供地势、坡度、水地形图有助于分析地质结地形图可用于战略规划、地划,识别最佳路径和交通走文等信息,可用于农田规构、土壤侵蚀、滑坡等环境形分析、导航和目标定位等向它还可以分析地势,确划、灌溉系统设计和作物种问题,为环境管理和保护提军事用途,提高作战效率和定建筑物和基础设施的最佳植策略制定供依据战术决策能力位置未来发展趋势3D测绘技术升级智能分析算法应用12随着激光扫描和无人机技术基于人工智能和大数据分析的进步,未来地形图将更加真的智能算法将被广泛应用于实立体,支持沉浸式场景展地形图分析,提升决策支持能示力数据融合技术创新WebGIS技术普及34卫星遥感、航测摄影、现场基于网页的地理信息系统将调查等多源数据的融合将进使地形图数据更加开放共享,一步提高地形图的精度和完应用更加广泛深入整性结论与展望地形图测绘技术正在不断发展,未来将推动地理信息系统的进一步完善和广泛应用预计将有更智能化、自动化的测绘方法出现,可视化分析技术也将更加强大,为各行业提供精准可靠的地理空间决策支持。