第四节 地形图

关键术语：地形图；等高线地形图；分层设色地形图

地形图是把地表起伏形态和地表事物的位置、形状投影在水平面上形成的图形。地形图反映的是复杂的地球表面的形态和面貌，不仅包括地形起伏的变化，还有与海洋、河流、湖泊、沼泽地等水网密集的水乡平原，并通过不同的地貌和地物符号表达出来。

科学事实与教学问题

人们往往会使用地图来寻找另一个地方，可是，地图是二维空间图形，很难从中判断两地之间的地形特点，路况等主要信息就更无从获得。地形图可以展示立体空间分布的特点，也可以展现地球上不同地点的海拔变化及两个最高点之间的海拔差异。比如从地形图上我们可以看出山顶与山脚的海拔差。

那么如何把各种地形信息绘制在一张地图上呢？

科学模型

地形图 地形图可分为等高线地形图与分层设色地形图。

等高线地形图就是将地表高度相同的点连成一条环线直接投影到平面形成水平曲线而形成的地形图。如图2-4-1所示。

分层设色地形图是在等高线地图的基础上，针对不同的高度，采用不同的颜色，以鲜明色彩差异表示地面和海底起伏的形态。如图2-4-2所示。

按照一定的投影方法、比例和专用符号把地面上的地形和地物通过测量绘制而成的地形图，是规划和平面设计的一项重要资料依据。

模型解释

等高线法是指利用等高线来表示地面的高低起伏以及形态特征的方法。它是表示地形地貌最常用的方法。我国地形图大多采用此法。

根据地形图的三个基本要素——方位、距离和高程，可以确定每一个点位的基本要素。

海拔（绝对高度）：地面上某个地点高出海平面的垂直距离。

相对高度：地面某个地点高出另一地点的垂直距离。如图2-4-3所示。

等高线地形图：将不同高度的等高线投影到同一个平面上来表示起伏地形的图形。

专业人员对地形进行测量，主要是测出各点的海拔高度与方位，然后把这些点绘制在地图上。地形图上的线是将相同海拔的各点连接起来得到的，每条线代表海平面上的一个平面，这些线被称作等高线。这种用等高线表示地形变化的地图就叫作等高线地形图。在使用地形图时，人们利用等高线评估山脉的高度和斜坡的陡峭程度。如图2-4-4所示。

等高距是地图上相邻等高线的高程差，图2-4-4中的等高距为10m。不同的地形图其等高距往往不同。等高距的大小与地形图比例尺和地面起伏大小有关。一般来说，比例尺大而地面起伏平缓，则等高距小；反之，则等高距大。等高线越疏，斜坡越平缓；等高线越密，斜坡就越陡。两条等高线间距离最短的方向，是最大坡度方向。等高线与分水线或集水线垂直相交。

地形由山顶、洼地、山脊、山谷、峭壁、鞍部和斜坡等基本形态组合而成。比如山顶的等高线是一组内高外低的闭合曲线，示坡线指向外侧，如图2-4-5所示；洼地等高线也是一组闭合曲线，但内低外高，示坡线指向内侧。

山顶、洼地、山脊、山谷、峭壁、鞍部和斜坡等基本形态的等高线表示规则如表2-4-1所示。

地貌分层设色法是以等高线为基础，即根据等高线划分出地形的高程来逐层设置不同的颜色，以色调和色度的逐渐变化，直观地反映高程带数量和特征变化的方法。如图2-4-2所示。构成分层设色的基本因素有两个：一是选好带高程的等高线；二是设计色层表。一般地，颜色可以按照表2-4-2中的方式设色。

分层设色地形图上各种颜色表示的高度范围，可以在图例中注明。分层设色地形图上各层的颜色既要有差别又要渐变过渡，各层色彩的对比应尽量表示地形的立体感，色彩的选择适当考虑地理景观及人们的习惯。即同种颜色深浅不同的话，表示的高度也是不同的。比如，在不同的等深线之间，蓝色越深，深度越深；在不同的等高线之间，绿色越浓，表示地势越低；棕褐色越深，表示地势越高；雪线以上的地区通常用白色表示。

分层设色地形图的立体感强，直观性好，它既能表示海拔，又能表示相对高度，所以它既能表示地势，又能在一定程度上表示各种地形类型。优点是地形地势醒目，并有立体感；缺点是不能量测，地貌表示欠精细，在小比例尺地形图上更有效。

模型应用

利用地形图可以观察该地区的地形分布。

随着信息技术的发展，现在人们常使用数字地图。数字地图是以地图数据库为基础，以数字形式在电子屏幕上显示得到的。数字地图可以把地表的地形地势、河流山川以及各种地理事物等内容进行任意形式的要素组合、拼接，形成新的地图；而且数字地图可以采取任意比例尺显示任意范围。例如，相比地形图用等高线表示地貌，数字地图可以把等高线和高程点转换成数字高程模型，以地表起伏形态立体地表现出地貌形态，直观易懂。数字地图在航空航行、日常交通、军事指挥、经济建设等领域得到广泛应用，具有信息丰富多样、获取方便快捷、信息反应快速的优点。

实验活动2-4-1

制作并认识地形模型

● 实验目的

初步学习地形图的制作。

● 实验器材

橡皮泥，刻度尺，硬纸板，地形图。

● 实验步骤

1．用橡皮泥制作一个等高线地形模型。

2．在所做模型中找到陡坡、缓坡，再对照地形图，比较它们的等高线疏密差异。

3．在所做模型中找到山峰、山脊，再对照地形图，看看它们的等高线特征。

实验活动2-4-2

制作地形剖面图

沿等高线地形图上某一方向的直线所画出来的垂直断面图称为地形剖面图。在工程建设中有着十分重要的作用。图2-4-6是某国地形剖面图，它能够直观地看出某一条线上地面起伏和坡度的陡缓。

有了等高线地形图，就能画出地形剖面图。

● 实验目的

能制作地形图的剖面图。

● 实验器材

白纸，铅笔，直尺（可以根据提供的地图图幅的大小选择），中国地形图或者某地区的地形图。

● 实验步骤

1．将直尺放置在中国地形图（或者自己选择一个国家或地区，范围相对大一些）中，用铅笔沿着自己喜欢的某一方向轻巧地画出一条直线。

2．确定比例尺。一般垂直比例尺要大于水平比例尺。水平比例尺一般采用原图比例尺；垂直比例尺一般是原图的5、10、15、20倍，倍数越大，起伏越明显。在新图中绘制水平线，按水平比例尺的大小确定剖面范围，绘横坐标，按垂直比例尺的大小，绘出纵坐标。

3．绘制水平基线和垂直高度坐标。水平基线的长度宜和剖面线相同，坐标上标注的高度宜和等高线上的海拔相同。

4．将剖面线与各等高线的交点，对应转绘在相应的高程线上。

5．将各点用平滑的曲线连接，注意山顶和山谷（或鞍部）的高程大小。

沿着这条直线的边缘，标记不同的地貌类型。描述你的地貌图中地貌类型自西向东是怎样变化的。可以进一步分析各地发展农业的优势与劣势，以及分析某省城市大力发展夏季避暑旅游业的优越自然条件。