地形图比例尺-土木工程测量学

常规的纸质地形图是将地表上的地物和地貌实际尺寸缩小描绘在图纸上的。地形图上任意一线段的长度与地面上相应线段的实际水平距离之比，称为该地形图的比例尺。

1）比例尺种类

按照表示方法的不同，比例尺一般可分为数字比例尺和图示比例尺两种。

（1）数字比例尺

数字比例尺是用分子为1，分母为整数的分数形式表示。设图上一段直线的长度为d，地面上相应线段的水平距离为D，则该图的比例尺为：

式中M为比例尺分母，M越小，则比例尺就越大，它在图上表示的地物、地貌也越详细。通常使用的有1∶500、1∶1000、1∶2000等比例尺地形图。按照地形图图式的规定，数字比例尺标注在图幅下方（南面图廓外）正中处。

地形图按其比例尺大小分为三类，通常把1∶500、1∶1000、1∶2000、1∶5000、1∶10000比例尺的地形图称为大比例尺地形图；1∶2.5万、1∶5万、1∶10万的地形图称为中比例尺地形图；1∶25万、1∶50万、1∶100万的地形图称为小比例尺地形图。

（2）图示比例尺

在有些地形图图廓下方绘有图示直线比例尺，作为图的组成部分，如图9-1为1∶1000地形图绘制的直线比例尺，取2cm为比例尺的基本单位，每基本单位所代表的实地长度为20m，并将左边一个基本单位分为10等份，便于直接读取基本单位的1/10，估读到1/100。使用时可用分规直接在图上量取直线段，并与图示直线比例尺进行比较，可直接读取该线段的实际水平距离。直线比例尺除便于使用外，还具有随图纸伸缩的特点，因此它可以避免因图纸伸缩而引起的误差。

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图9-1　直线比例尺

2）比例尺精度

一般认为正常情况下人们用肉眼能够分辨出图上的最小距离是0.1mm，因此地形图测绘中将地形图上0.1mm所代表的实地水平距离称为比例尺精度，即0.1mm与比例尺分母的乘积。不同比例地形图的比例尺精度见表9-1所示。比例尺越大，地形图表示地表的情况就越详细，相应的测量精度也就要求越高。比例尺精度的概念对测图和用图都有重要的指导意义。

表9-1　比例尺精度

根据比例尺精度，可以确定：

（1）距离测量的精度

有了比例尺精度就可以确定在测图时距离测量应该准确到什么程度。例如在按1∶1000的比例尺测图时，比例尺精度为0.1m，则实地地物量距只需取到0.1m，因为测量得再精确，图上也无法表示出来。

（2）合理的测图比例尺

当按设计规定多大的地物需在图上表示出来或测量地物要求精确到什么程度时，根据比例尺精度可以确定合理的测图比例尺。例如某项工程建设，要求在图上能反映地面上5cm的精度，则所选图的比例尺就不能小于1∶500。图的比例尺愈大，测绘工作量会成倍地增加，所以应该按城市规划和工程建设、施工的实际需要合理选择地形图的比例尺。