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第九章 地形图的应用
第一节 地形图的分幅与编号
地形图分幅方法分为两类, 一类是按经纬线分幅
的梯形分幅法 ( 又称为国际分幅 ), 另一类是按坐标
格网分幅的矩形分幅法 。 前者用于国家基本图的分幅,
后者则用于城市或工程建设大比例尺地形图的分幅 。
一、梯形分幅和编号
梯形分幅编号法有两种形式, 一种是 1990年以
前地形图分幅编号标准产生的, 称为旧分幅与编号;
另一种是 1990年以后新的国家地形图分幅编号标准
所产生的, 称为新分幅与编号 。









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(一)国际分幅法,
1,国际 1:100万比例尺地形图的分幅与编号
全球 1:100万的地形图实行统一的分幅与编号 。 即,
将整个地球表面自 180° 子午线由西向东起算, 经差每隔
6° 划分纵行, 全球共 60纵行, 用阿拉伯数字 1~ 60表示 。
又从赤道起, 分别向南, 向北按纬差 4° 划分成 22横列,
以大写拉丁字母 A,B,…, V表示 。 任一幅 1:100万比例尺
地形图的大小就是由纬差 4° 的两纬线和经差 6° 的两经线
所围成的面积, 每一幅图的编号由其所在的, 横列 — 纵
行, 的代号组成 。 例如, 某处的经度为 114° 30′ 18″,
纬度为 38° 16′ 08″, 则其所在图幅之编号为 J-50,如图
8-1所示 。 为了说明该图幅位于北半球还是南半球, 应在
编号前附加一个 N( 北 ) 或 S( 南 ) 字母, 由于我国国土均
位于北半球, 故 N字母从略 。 国际 1:100万图的分幅与编号
是其余各种比例尺图梯形分幅的基础 。









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2,1:50万, 1:20万, 1:10万比例尺图的分幅与编号
直接在 1:100万图的基础上, 按表 8-1中规定的相应纬差和经
差划分 。 每幅 1:100万图划分为 4幅 1:50万图, 以 A,B,C,D
表示 。









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如某地在 1:50万图的编号为 J-50-C,如图 8-2所示 。 每
幅 1:100万图又可划分为 36幅 1:20万图, 分别用 [1]、
[2],…… [36]表示 。 如某地所在 1:20万图的编号为 J-50-
[13],如图 8-2所示 。 每幅 1:100万图还可划分为 144幅 1:10
万图, 分别以 1,2,3,…… 144表示 。 如某地所在 1:10万图
的编号为 J-50-62,如图 8-3所示 。









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3,1:5万, 1:2.5万, 1:1万比例尺图的分幅与编号
直接在 1:10万图的基础上进行 。 其划分的经差和纬差也列入
表 8-1中 。
每幅 1:10万图可划分为 4幅 1:5万图,在 1:10万图的图号
后边加上各自的代号 A,B,C,D。如某处所在 1:5万图的编
号为 J-50-62-A,如图 8-4所示。每幅 1:5万图四等分,得
1:2.5万图,分别用 1,2,3,4编号,如某地在 1:2.5万的图
幅为 J-50-62-1,如图 8-4所示。
每幅 1:10万图按经、纬差 8等分,成为 64幅 1:1万图,以
( 1)、( 2),… ( 64)编号,如某地在 1:1万图幅为 J-50-
62-( 9),如图 8-5所示。









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4,1:5000比例尺图的分幅与编号
每幅 1:1万图分成 4幅 1:5000的图, 并在 1:1万图的图号后写各自代号 a、
b,c,d作为编号 。 如某地在 1:5000梯形分幅图号为 J-50-62-( 9) -c,如
图 8-6所示 。
4,各种比例尺地形图图幅编号计算公式
( 1) 1:100万 n100=[Φ/4]+1,m100=[λ /6]+31,适用于 0° ~ 180° 的经
度范围 。
( 2) 1:50万 Χ 50=3-2[2( Φ/4) ]+2( λ /6) ]
( 3) 1:20万 Χ 20=31-6[6( Φ/4) ]+[6( λ /6) ]
( 4) 1:10 万 Χ 10=133-12[12( Φ/4) ]+[12( λ /6) ]
( 5) 1:5万 Χ 5=3-2[2( 3Φ) ]+[2( 2λ ) ]
( 6) 1:2.5万 Χ 2.5=3-2[2( 6Φ) ]+[2( 4λ ) ]
( 7) 1:1万 Χ 1=57-8[8( 3Φ) ]+[8( 2λ ) ]
( 8) 1:5千 Χ 0.5=3-2[2( 24Φ) ]+[2( 16λ ) ]
( 9) 1:2千 Χ 0.2=7-3[3( 48Φ) ]+[3( 32λ ) ]
式中 λ, Φ——以度表示的某点的经, 纬度;
Χ i——某一比例尺地形图分幅的序号;
( ) ——表示只取小数部分, 如 ( 7.82) =0.82;
[ ]——表示只取整数部分, 如 [6.95]=6。









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下图是在 1,100万图幅的基础上
划分的其它比例尺的图幅与编号方法,
具体划分情况如图 8-7所示。









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我国 1992年 12月发布了, 国家基本比例尺地形图
新的分幅与编号 GB/T13989-92,的国家标准, 自 1993
年 3月起实施 。 新测和更新的基本比例尺地形图, 均
须按照此标准进行分幅和编号 。 新的分幅编号对照以
前有以下特点:
?,1:5000地形图列入国家基本比例尺地形图系
列, 使基本比例尺地形图增至 8种 。
?,分幅虽仍以 1:100万地形图为基础, 经纬差也
没有改变, 但划分的方法不同, 即全部以 1:100万地
形图为基础加密划分而成;此外, 过去的列 ( 纬 ),
行 ( 经 ) 现在改称行, 列 。
?,编号仍以 1:100万地形图编号为基础,后接比
例尺的代码,再接相应比例尺图幅的行(纬)、列
(经)所对应的代码。因此,所有 1:5000~ 1:50万地
形图的图号均由五个元素 10位代码组成。编码系列统
一为一个根部,编码长度相同,计算机处理和识别十
分方便。
(一)国家基本比例尺地形图的分幅与编号方法









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1:100万的地形图的分幅按照国际 1:100万地形图
分幅的标准进行,其他比例尺以 1:100万为基础分幅,
1幅 1:100万的地形图分成其他比例尺的地形图的情况
如表 8-2
1.分幅









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?,1:100万地形图的编号 。 与国际分幅编号一致, 只是行
和列的称谓相反, 1:100万地形图的图号是由该图所在的行号
( 字符码 ) 和列号 ( 数字码 ) 组合而成, 中间不再加连字符 。
如北京所在 1:100万地形图的图号为 J50。
1:50万~ 1:5000比例尺地形图的编号均由五个元素 ( 五节 )
10位代码构成, 即 1:100万地形图的行号 ( 第一节字符码 1位 ),
列号 ( 第二节数字码 2位 ), 比例尺代码 ( 第三节字符 1位 ),
该图幅的行号 ( 第四节数字码 3位 ), 列号 ( 第五节数字码 3
位 ), 共 10位 。 如表 8-3所示 。
⒉ 编号









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手工计算方法如下:









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1.分幅方法
矩形分幅适用于大比例尺地形图, 1:500,1:1000,1:2000、
1:5000比例尺地形图图幅一般为 50cm× 50cm或 40cm× 50cm,以
纵横坐标的整千米或整百米数的坐标格网作为图幅的分界线,
称为矩形或正方形分幅, 以 50cm× 50cm图幅最常用 。
正方形分幅是以 1:5000比例尺图为基础, 取其图幅西南角 x
坐标和 y坐标以千米为单位的数字, 中间用连字符连接作为它
的编号 。 例如, 某图西南角的坐标 x=3510.0kn,y=25.0km,则
其编号为,3510.0-25.0。 1:5000比例尺图四等分便得四幅 1:
2000比例尺图;编号是在 1:5000比例尺图的图号后用连字符加
各自的代号 Ⅰ, Ⅱ, Ⅲ, Ⅳ, 如 3510.0-25.0-Ⅱ 。
依此类推, 1:2000比例尺图四等分便得四幅 1:1000比例尺
图; 1:1000比例尺图的编号是在 1:2000比例尺图的图号后用连
字符附加各自的代号 Ⅰ, Ⅱ, Ⅲ, Ⅳ, 如 3510.0-25.0-Ⅱ -Ⅳ 。
1:1000比例尺图再四等分便得四幅 1:500比例尺图; 1:500
比例尺图的编号是在 1:1000比例尺图的图号后用连字符附加各
自的代号 Ⅰ, Ⅱ, Ⅲ, Ⅳ,如 3510.0-25.0-Ⅱ -Ⅳ -Ⅲ 。
二、矩形分幅与编号









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矩形图幅的编号,也是取其图幅西南角 x坐标
和 y坐标(以千米为单位),中间用连字符连接作
为它的编号。编号时,1:5000地形图,坐标取至
1km; 1:2000,1:1000地形图坐标取至 0.1km;
1:500地形图,坐标取至 0.01km。









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三、独立地区测图的特殊编号
以上是正方形与矩形分幅,都是按
规范全国统一编号的,大型工程项目的
测图也力求与国家或城市的分幅、编号
方法一致。但有些独立地区的测图,或
者由于与国家或城市控制网没有关系;
或者由于工程本身保密的需要;或者小
面积测图;也可以采用其他特殊的编号
方法。









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? 按坐标编号
第一种情况:当测区与国家控制网联测时, 图幅编
号为
图幅所在投影带中央经线的经度 – x西南角 ( km) -
y西南角 ( km)
如某 1:2000地 形 图 的 编 号 为, 112° - 3108.0-
38656.0”,表示图幅所在投影带中央经线的经度为
112°, 图幅西南角的坐标为 x=3108km,y=38656km(38为
投影带带号 )。
第二种情况:当测区采用独立坐标系时, 图幅编号
为:测区坐标起算点的坐标 ( x,y) - 图幅西南角纵坐
标 -图幅西南角横坐标, 坐标以公里或百米为单位 。 如
某图幅编号, 30,30-16-18”,表示测区起算点坐标为
x=30km,y=30km,图幅西南角坐标为 x=16km,y=18km。
矩形图幅的编号有两种









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小面积独立测区的图幅编号, 可采用数字顺
序进行编号 。 如图 8-8所示, 虚线表示测区范围,
数字表示图幅编号, 排列顺序一般从左到右, 从
上到下 。 矩形分幅的地形图编号应以方便管理和
使用为目的, 可以不必强求统一 。
⑵ 按数字顺序编号









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第二节 地形图应用的基本知识
一、在地形图上确定点位坐标
利用地形图上的坐标格网来进行量算 。 如图 8-9所示, 欲求
出图中 A点的平面直角坐标, 先从图中找出 A点所在千米格网西
南角的坐标为:
xa=3342km,ya=19 236km,
(前两位数 19为高斯投影带
带号 )。过 A点作平行于 X轴
和 Y轴的两条直线 gh和 ef,
然后用尺子量得 ag和 ae的
图上长度为,ag=15mm,
ae=11mm;再按比例尺( 1:
2.5万)求得 ag和 ae的实地
距离为 0.375km和 0.275km。









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则 A点的坐标为,xA = xa+Δ xaA = 3342+0.375 = 3342.375km
yA = ya+Δ yaA = 19 236+0.275 = 19 236.275km
为了校核和消减图 纸伸缩误差的影响, 量取 ag和 ae的同时还应
量取 gb和 ed,所量长度应满足下式:
式中,M为地形图比例尺分母 。
用相同方法, 可以求出图上 B点坐标 xB,yB和图上任一点的平
面直角坐标 。
有时因工作需要, 需求图上某一点的地理坐标 ( 经度 λ, 纬
度 φ ), 则可通过分度带及图廓点的经纬度注记数求得 。
根据内图廓间注记的地理坐标(经纬度)也可图解出任一点
的经纬度。









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(一)在地形图上量取直线长度
1,已知 A,B两点的坐标, 根据下式即可求得 A,B两点
间的距离 DAB。
2,若精度不高, 则可用比例尺直接在图上量取 。
( 二 ) 在地形图上量取曲线长度
在地形图应用中,经常要量算道路、河流、境界线、地
类界等不规则曲线的长度,最简便的方法是取一细线,使之
与图上曲线吻合,记出始末两点标记,然后拉直细线,量其
长度并乘以比例尺分母,即得相应实地曲线长度。也可使用
曲线计在图上直接量取。当齿轮在曲线上滚动时,指针便跟
随转动,到曲线终点时只需在盘面上读取相应比例尺的数值
即为曲线的实地长度。需要提高精度时,可往返几次测量,
并取其平均值。
二、在地形图上量算线段长度









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如图 8-10设 A点坐标为 ( XA,YA), B点坐标为 ( XB,YB), 则
直线 AB的坐标方位角
α
象限由 ΔУ,
Δχ的正负号或图上
确定 。
若精度要求不高,
可过 A点作 χ 轴的平
行线 ( 或延长 BA与坐
标纵线交叉 ), 用量
角器直接量取直线 AB
的方位角 。 此法精度
低于计算法 。
有的地形图附有三北方向图,则可推算出 AB直线的真方位角、
磁方位角。坐标方位角、真方位角、磁方位角三者利用三北方向图
给出的子午线收敛角、磁偏角可以相互推算求得。
三、在地形图上量算某直线的坐标方位角









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利用地形图上的等高线,可以求出图上任意一点的高程。
如所求点恰好在等高线上,则该点的高程就等于等高线的高
程。如所求点不在等高线上,则在相邻等高线的高程之间用
比例内插法求得其高程。如图 8-11所示欲求 A点高程,则可通
过作大致与两等高线垂直的直线 PQ,量出 PQ=18mm,AP=5mm。
该地形图的等高距为 2m,设 A点对高程较高的一条等高线的高
差为 h,则
四、在地形图上求算某点的高程
h:2=AP:PQ
h=2× AP÷ PQ=2× 5÷ 18=0.56m
A点高程 HA=( 66-0.56)
m=65.4 m
考虑到地形图上等高线自身
的高程精度,A点的高程可根据内
插法原理用目估法求得。









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五、在地形图上按一定方向绘制断面图
要了解和判断图 8-12中所示 AB方向的地面起伏、坡度陡
缓以及该方向内的通视情况,必须绘出 AB方向的断面图。要绘
制 AB方向的断面图,首先要确定直线 AB与等高线交点 1,2、
3,…, B的高程及各交点至起点 A的水平距离,再根据点的高
程和水平距离,按一定比例尺绘制成断面图。绘制方法如下:
1.绘制直角坐标系
以横坐标轴表示水平距离,
其比例尺与地形图比例尺相同
(也可以不相同);纵坐标轴表
示高程,为了更突出地显示地面
的起伏形态,其比例尺一般是水
平距离比例尺的 10~ 20倍。在纵
轴上注明高程,其起始值选择要
适当,使断面图位置适中。









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第三节 面积量算
一、图解法
测量上所指的面积是实地面积的水平投影,
实地倾斜面积与其水平面积含有下列的函数关系,
即 A=Scosα 如图 8-13所示 。 下面介绍几种常用的
方法 。









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该方法适用于由折线连接成的闭合多边形 。 把图形分解成
若干个三角形或矩形, 梯形等简单几何图形, 如图 8-14所示,
分别量取计算面积所需的元素, 计算其面积, 将所有面积相加
得整个图形的图上面积, 再乘以比例尺分母的平方即得到其实
地面积 。
其关系式如,A=A′ M2 ( 8-10)
式中,A为实地面积;
A′ 为地形图上面积;
M为地形图比例尺分母 。
例如在 1,500比例尺图中,某多边形图分成若干简单几何
图形后,算得它们面积总和为 400平方厘米,则该多边形相应
的实地面积为 A=400cm2× 5002=10000m2
由于计算面积的一
切数据,都是用图解法
取自图上,因受图解精
度的限制,用此法测定
面积的相对误差大约为
1/100。
(一)、几何图形法









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1.网点板法
利用网点板计算面积称为网点法。网点板是在透明模片上
印(或刺)有间隔为 2mm,4mm或其他规格的方格网点或方格
网,计算面积时,把它随机覆盖在要量测的图形上,如图 8-15
所示。查数图形内网点数,再加上位于图形边界上网点数的一
半(两点折数一点)得总点数,则总面积为:
式中 d为以 mm为单位的网
点间距, M为测图比例尺分母值,
n为总网点数 。
例如:在图 8-15中, 位于图
形内的网点数为 41,位于图形
边界上的共 10点, 折算一半为 5
点, 网点间距为 4mm,测图比
例尺为 1,2.5万, 试求所测图形
面积 。
(二)网点板法和方格法









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2.透明方格纸法
把印有 ( 或画上 ) 间隔为 2mm(或 4mm或其他规格 )的透明
方格网盖在要测量面积的图形上, 如图 8-16所示, 位于图形内
的完整格数为 40,不完整格数为 28,已知方格的规格为 2mm,
绘图比例尺为 1,5000,求该图形的面积 。
解,n = 40 + 28/2 = 54
解,A=( 4× 25000) 2/ ( 1000) 2× 46m2=460000m2
为了提高量测面积的精度,应任意移动网点板,对同一
图形需测 2~ 3次,并取各次点数的平均值作为最后结果。









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在胶片或透明纸上, 按间隔 2mm,4mm或其他规格画上
一些相互平行的直线, 如图 8-17所示, 使用时, 将透明模片
放在图形上, 使图形边缘上的 A,B两点分别位于模片任意两
平行线中间, 整个图形被平行线分成许多等高的梯形和两个
3.平行线法(积距法)
三角形(图中虚线图形),梯形或
三角形的高就是两平行线的间距。
图中虚线为三角形的底或梯形的上
底和下底,图中实线长度 li为三角形
或梯形的中线长度,因此图形面积

A=l1h+l2h+…l ih
即 A=( l1+l2+…l i) h ( 8-12)









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计算上式时应注意长度单位的统一,实际长度与图上长度
的统一。
二、解析法
解析法是根据图形
边界线转折点的坐标来
计算图形面积的大小。
图形边界线转折点的坐
标可以在地形图上通过
坐标格网来量测,而有
的图形边界线转折点的
坐标是在外业实测的,
可直接计算。如图 8-18
所示。









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图上土地边界 1,2,3,4各点坐标已知,其面积为梯形
122′ 1′ 加梯形 233′2′ 减去梯形 144′1′ 与梯形 433′4′ 的
面积,即
A=1/2[( x1+x2) (y2-y1)+(x2+x3)(y3-y2)-(x1+x4)(y4-y1)-
(x3+x4)(y3-y4)]
解开括号, 归并同类项, 得
A=1/2[x1(y2-y4)+x2(y3-y1)+x3(y4-y2)+x4(y1-y3)]
或 A=1/2[y1( x4-x2) + y2 (x1-x3) + y3 (x2-x4) + y4 (x3-x1)]
推广至 n边形
使用以上两式时, 应注意两项括号内坐标的下标, 当出
现 0或 ( n+1) 时, 要分别以 n或 1代之 。 上面两式计算结果,
可供比较检核 。









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三、求积仪法
( 一 ) KP-90N型求积仪
1,KP-90N型求积仪的构造









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? 动极轴
? 交流转换器插座
? 跟踪臂
? 跟踪放大镜
? 显示窗
? 功能键
① ON 电源键 ( 开 )
② OFF 电源键 ( 关 )
③, 小数点键
④ 0 ~ 9 数字键
⑤ START 起动键
⑥ HOLD 固定键
⑦ EMO 存储键
⑧ AVER 平均键
⑨ SCALE 比例尺键
⑩ R-S 比例尺确定键
11 C/AC 清除或全清除键
12 UNIT-1 单位键 1











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每按键一次, 能以米制, 英制, 日制顺序来选择单位制 。
13米制 → 英制 → 日制 → 米制 → ……
UNIT-2:单位键 2
每按键, 能在同一单位制内选择单位 。 也能进行脉冲计数, 但
此时不显示单位符号 。
千米 2( k㎡ ) → 米 2( ㎡ ) → 厘米 2( cm2) → 脉冲计数 ( P/C)
→ 千米 2( k㎡ ) ……
各功能键显示的符号在显示屏上的位置如图 8- 20 所示。
? 动极
? 电池
? 编码器
? 积分车









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本仪器可用 D/C( 电池式直流电 ) 和 A/C( 交流电 ) 两种
电源 。
? 直流电源:安装在主机底部的镍镉式蓄电池, 一般
能连续使用 30小时 。 在电源将耗尽时, 则显示出, Batt-E”
符号, 此时, 需用专用交流转换器进行充电 ( 约能进行 1000
次以上的充电 ) 。 充电时应关上主机电源, 即按下 OFF键 。
充电时间约 15小时 。
? 交流电源 ( 220V),利用专用交流转换器 ( 为附
件 ), 能直接使用 220V交流电源 。
? 自动断电功能:测量后, 若忘记关上电源, 经过 3
分钟后, 电源自动切断 。
? 测定数据长时间固定:机器在测量中,若因事必须
暂停作业时,则按下 HOLD(固定)键,三分钟后,电源自动
切断;在返回工作时,顺次按下 ON键,HOLD键后,固定状态
被解除,能继续进行下面的测量。
2.电源









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( 二 ) KP-90N型电子求积仪的使用方法
1.准备工作
将图纸固定在平整的图板上, 把跟踪放大镜放在
图的中央, 并使动极轴与跟踪臂约成 90° 。 然后用跟
踪放大镜沿图形轮廓线试绕行 2~ 3周, 以检查是否能
平滑地移动 。 如果在转动中出现困难, 可调整动极位
置, 以期平滑移动 。
2.打开电源
按下 ON键, 显示屏上显示 0。
3.设定面积单位
按 UNIT(单位)键,定出面积单位(可选用米制、
日制和英制三种)。应该注意,即使已设定了面积单
位,但绕测后所显示的数据仍是脉冲数,只有当按下
AVER(决断)键后,显示数值才是面积。









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多数图幅只用一种比例尺, 但在工程测量中有些图幅却
包括水平和垂直两种比例尺, 因此, 设定时也有所不同 。
? 设定比例尺为 1,M
利用数字键定出 M值, 再按 SCALE( 比例尺 ) 键, R-S
键, 则以 M2的形式被输入到存储器内 。
例:设定 1:100比例尺的操作步骤见表 8-6所示。
? 纵、横比例尺不同时的设定









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例:设定水平比例尺为 1:100,垂直比例尺为 1:50的
操作步骤见表 8-7。









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在图形边界上选取一点作为起点, 该点尽可
能位在图的左侧边界中心, 并与跟踪放大镜中心
重合 。 此时, 按下 START( 开始 ) 键, 蜂鸣器发
出音响, 显示窗显示 0。 然后把放大镜中心准确地
沿着图形边界顺时针方向移动, 直至起点止, 再
按 AVER键, 即显示面积;如果要测定若干块面
积的总和, 即进行累加测量, 当第一块面积结束
后 ( 回到起点 ), 不按 AVER键而改按 HOLD键;
若对同一块面积要测定数次并取其平均值时, 则
按 MEMO键, 测量结束时, 最后按 AVER键, 平
均面积即被显示出来 。
5.跟踪图形









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利用 HOLD键, 能把大面积图形分割成若
干块进行累加测定 。 当第一个图形测定后按下
HOLD键, 即把已测得的面积固定起来;当测
定第二块图形时, 再按 HOLD键, 这样便解除
固定状态可以同法进行其他各块面积的测定 。
7.平均测量
为了提高测量的精度, 可对一块面积重复几
次测量, 取平均值作为最后结果 。 测定时主要
使用 MEMO键和 AVER键, 即每次测量结束后,
须按 MEMO键, 最后按 AVER键 。
6.累加测量









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( 三 ) 注意事项
1.电子求积仪不能在太阳直射, 高温,
高湿的地方, 特别要远离暖气装置 。
2,严防强烈冲撞和粗暴使用 。
3.不能使用稀释剂, 挥发油及湿布等擦
洗, 而应用柔软, 干燥的布擦拭 。
4,除更换电池外, 不允许随便打开电池盒
盖 。 当电池取出后, 严禁把仪器和交流转换器
连接使用, 这样会使仪器遭受严重损坏 。