地形图与数字线划图区别说明报告

地形图与数字线划图说明报告

一、从定义上（理论上不同）

1）地形图

定义1：表示地表上的地物、地貌平面位置及基本的地理要素且高程用等高线表示的一种普通地图。应用学科：测绘学（一级学科）；测绘学总类（二级学科）

定义2：根据国家制定的规范图式测制或编绘，具有统一的大地控制基础、投影及分幅编号，内容详细完备的大、中比例尺普通地图。应用学科：地理学（一级学科）；地图学（二级学科）

通常理解定义：地形图（topographic map）指的是地表起伏形态和地物位置、形状在水平面上的投影图。具体来讲，将地面上的地物和地貌按水平投影的方法(沿铅垂线方向投影到水平面上)，并按一定的比例尺缩绘到图纸上，这种图称为地形图。如图上只有地物，不表示地面起伏的图称为平面图。

2）数字线划图

数字线划地图(DLG, Digital Line Graphic)：是与现有线划基本一致的各地图要素的矢量数据集，且保存各要素间的空间关系和相关的属性信息。

在数字测图中，最为常见的产品就是数字线划图，外业测绘最终成果一般就是DLG。该产品较全面地描述地表现象，目视效果与同比例尺一致但色彩更为丰富。本产品满足各种空间分析要求,可随机地进行数据选取和显示,与其他信息叠加,可进行空间分析、决策。其中部分地形核心要素可作为数字正射影像地形图中的线划地形要素。数字线划图DLG。

二、从内容上包含的东西不同

1）地形图

指比例尺大于1∶100万的着重表示地形的普通地图（根据经纬度进行分幅，常用有1：100万，1：50万，1比25万，1：15万，1：10万，1：5万等等）。

由于制图的区域范围比较小，因此能比较精确而详细地表示地面地貌水文、地形、土壤、植被等自然地理要素，以及居民点、交通线、境界线、工程建筑等社会经济要素。

地形图它详细的表示地表上居民地、道路、水系、境界、土质、植被等基本

地理要素且用等高线表示地面起伏的一种按统一规范生产的普通地图。

2）数字线划图

数字线划地图(DLG)的技术特征为：地图地理内容、分幅、投影、精度、坐标系统与同比例尺地形图一致。图形输出为矢量格式，任意缩放均不变形。

数字线划图由数字线划图矢量数据（包括要素属性）、元数据及相关文件构成：

1）矢量数据包含GB/T 20257.1、GB/T 20258.1规定的定位基础（平面与高程），水系、居民地及设施、交通、管线、境界与政区、地貌、植被与土质等地形要素的空间坐标、属性和几何信息，以及注记、图廓整饰要素及图形数据等；

2）元数据是关于数据的说明数据；

3）相关文件指需要随矢量数据同时提供的其他附件及说明信息。

数字线划图（DLG）是以点、线、面形式或地图特定图形符号形式，表达地形要素的地理信息矢量数据集。点要素在矢量数据中表示为一组坐标及相应的属性值；线要素表示为一串坐标组及相应的属性值；面要素表示为首尾点重合的一串坐标组及相应的属性值。数字线划图是我国基础地理信息数字成果的主要组成部分。

三、从可操作性上（比较两种图的好处）

1）地形图

地形图包含有详细的地形、地貌、地质信息，详细的地物要素（道路基线、高程点、山谷、山脊、陡坡、河流等等），精确的空间要素（平面坐标（x，y），高程信息（z值））。篇幅小，包含的信息要素多。

2)数字线划图

数字线划地图(DLG)是一种更为方便的放大、漫游、查询、检查、量测、叠加地图。其数据量小，便于分层，能快速的生成专题地图，所以也称作矢量专题信息DTI（Digital Thematic Information）。此数据能满足地理信息系统进行各种空间分析要求，视为带有智能的数据。可随机地进行数据选取和显示，与其他几种产品叠加，便于分析、决策。

四、从制作方法、手段上

1）地形图

地形图是根据地形测量或航摄资料绘制的，误差和投影变形都极小。地形图是编制各种小比例尺普遍地图、专题地图和地图集的基础资料。

人们从地形图上能够看到一张张反映地球表面形态和面貌的地形图是相当复杂的。不论是地形起伏变化的山区，还是河流湖塘水网密集的水乡平原，图上各种各样的地貌和地物符号都准确地反映了地面的实际情况。

首先，要明确确定地形图上的每个点位需要的三个基本要素：方位、距离和高程。同时这三个基本要素还必须有起始方向、坐标原点和高程零点作依据。

其次，用一张固定在图板上的白纸测绘地形图时，一开始先要对图板定向，这可根据事先测量的大地控制点作为起始方向来定向；在简易测图中，也可用指北针来定向。图板定向后，就要确定测图点在图纸上的位置，对于纳入国家统一的基本地形图的测绘，是有统一规范的坐标展点要求的；但对于小面积局部地区测绘，可假设独立的平面直角坐标系原点，即可着手按测方位和距离两要素的方式，测定地面上其它任何点的平面坐标位置。

再次，关于点的高程，由于国家高程系统已在全国各地布设了很多统一高程基准的水准点可供利用，一般均可用水准测量方法连测到测图区，因此在测图时采用视距三角高程测量的方法就可同时测定出任何一点的点位和高程。

现代地形图的测绘，不仅有传统的野外白纸测图，也有室内的航空摄影测绘和航天遥感测绘。

2）数字线划图

原始资料主要采用：外业数据采集、航片、高分辨率卫片、地形图等。

制作方法：

数字摄影测量方法：

优点：

?基于立体测绘，数据采集直观、方便；拼接裁切处理简便。

?矢量化数据与地形影像信息叠加，便于高效、高质地数据检查、修补测。

?野外作业工作量小，作业成本低；

?自动化程度高，生产效率高，

?技术成熟，精度可靠；

?特别适用于大区域、地形连续、全局性DLG数据生产和维护。

缺点：

?设备硬软件投入大，生产成本较高；

?对高精度、复杂地形条件下成图误差较大。

?作业人员要求高、培训复杂；

解析摄影测量方法：目前，国产的数字摄影测量软件VirtuoZo系统和JX-4C 才DPW系统都具有相应的矢量图系统，而且它们的精度指标都较高。其中VirtuoZo系统有工作站版和NT版两种，而JX-4C DPW系统只有NT版一种。

优点：

?技术成熟，工艺流程简单,

?可充分利用传统航测仪器设备, 作业人员;

?设备软件投入少，生产成本较低

?基于人机交互作业，数据处理灵活便捷，能方便地融合、获取地形特征描述数据，控制复杂地形地貌。

?特别适用于小区域、地形复杂、高精度专业地理信息数据库数据产品化加工DLG数据。

缺点：

?1) 自动化程度低；劳动强度较大；

?2) 生产周期长、效率低。

?3) 数据精度等级较低，不适用于大比例尺DLG生产；

?4) 作业人工干预多，易出错。

?5) 矢量化数据与地形信息不能叠加，不便于高效、高质地数据检查、修补测。

?6) 不太适用于大区域、全局性DLG数据生产

地形图扫描矢量化方法：对现有的地形图扫描，人机交互将其要素矢量化。目前常用的国内外矢量化软件或GIS和CAD软件中利用矢量化功能将扫描影像进行矢量化后转入相应的系统中。

优点：

? 1.工艺流程较简单,

? 2.基于工程扫描仪、计算机等非专业化仪器设备，设备硬软件投入较少，

生产成本低；

? 3. 充分利用巳有地形图资料生产DLG数据；

? 4.能方便地采用非摄影测绘专业测绘人员培训上岗作业；充分利用共享巳有人力资源；

? 5.特别适用于具备一般测绘工程资质，作业任务单一，生产效益一般的地理信息数据库数据产品化加工DLG数据。

缺点：

?1) 人机交互处理工作量较大, 劳动强度高；自动化程度较低；

?2) 生产周期长、效率低；

?3) 测绘精度与作业员技术水平关系密切，易出错；

?4) 大比例尺DLG 数据产品生产精度较低；

?5)矢量化数据与地形信息不能叠加，不便于高效、高质地数据检查、修补测。

?5) 只能生产巳有地形图DLG数据产品；

?6) 不适用于较大区域、全局性DLG数据生产。

数字化地形测量方法：在新制作的数字正射影像图上，人工跟踪框架要素数字化。屏幕上跟踪：可以使用CAD或GIS及VirtuoZo软件将正射影像图按一定的比例插入工作区中，然后在图上进行相应要素采集。

优点：

?1) 工艺流程较简单,

?2)基于实时野外地形信息数据采集, 现实性强，地形特征描述处理灵活。能方便地融合、获取地形特征数据控制复杂地形地貌。

?3) 设备硬软件投入较少，生产成本较低；

?4) 直接处理野外采集数据，不需影像扫描，数据源精度损失小；DLG数据精度高；

?5)特别适用于小区域、地形复杂、高精度专业地理信息数据库数据产品化加工DLG数据。

缺点:

?1) 野外地形信息数据采集劳动强度高；

?2)人机交互处理工作量较大, 自动化程度较低；

?3) 生产周期长、效率低；

?4) 测绘精度与作业员技术水平关系密切，易出错；

?5) 矢量化数据与地形信息不能叠加，不便于高效、高质地数据检查、修补测。

?6) 只能生产全新的DLG数据产品；

?7) 不适用于较大区域、全局性DLG数据生产。

五、从项目成本上（以太和县区域面积计算成本）

根据国家测绘局文件关于印发《测绘工程产品价格》和《测绘工程产品困难类别细则》的通知--国测财字[2002]3号：

下面列举采用野外地形数据测绘的方式采集与制图的价格表：

产品名称计量

单位

价格（元）

ⅠⅡⅢ

地形图

1∶1000000 1∶500000 1∶250000 1∶100000 1∶50000 1∶25000 1∶10000 1∶5000 1∶2000 1∶1000 幅

幅

幅

幅

幅

幅

幅

幅

幅

幅

12680.88

9764.55

9326.48

6118.08

5533.86

4803.56

4073.38

3050.97

1845.28

1559.66

20713.67

15898.73

15022.43

9185.12

7578.55

6630.64

5825.98

4803.62

4073.59

2946.87

26847.81

21010.50

19403.96

11667.97

9696.28

8308.84

7213.46

6264.12

5546.99

4160.87

根据文件，可得各种比例尺对应的平方公里数为：

地形图比例尺分幅方法实地面积（平

方公里）

图上面积（平

方分米）

说明

1:1000000 纬差4°、经差6°22 1:500000 纬差2°、经差3°22 1:250000 纬差1°、经差1.5°23

1:100000 纬差20′、经差30′1600 16 1:50000 纬差10′、经差15′400 16 1:25000 纬差5′、经差7′30″100 16 1:10000 纬差2′30″、经差3′45″25 25

1:5000 纬差1′15″、经差1′52.5″，

50×50厘米矩形分幅

6.25 25

1:2000 50×50厘米矩形分幅 1.0 25

1:1000 50×40厘米矩形分幅0.2 20

1:500 50×40厘米矩形分幅0.05 20

太和县面积1836平方公里，以1:10000为比例尺制图，采用野外地形数据测绘的方式进行采集和制图，那么以太和县计算：

地形图的花费为：

Ⅰ：(1836/25)* 1559.66=114541.4304

Ⅱ:(1836/25)* 2946.87=216418.1328

Ⅲ：(1836/25)* 4160.87=305574.2928