塊狀圖是運用透視原理,在平面上表示某一個地塊立體形象的一種圖。可以假想從地殼表層向下切割一塊地塊下來,從高處鳥暇它,不僅可以看清它表面的地形起伏,而且還可以看它的正斷面、左側或右側斷面的地層產狀和構造關係等等,亦即可以看到這個地塊互相垂直的三個面的實況。由於它是依據透視原理繪製的,所以富有逼真的立體感。
基本介紹
- 中文名:塊狀圖
- 外文名:block diagram
- 類別:地表圖形
- 性質:透視圖形的直觀性
- 作用:說明地殼構造與地表間的聯繫
簡介,圖塊及其建立,繪製方法,利用地形圖,利用遙感圖象,利用地景素描,繪圖機自動繪製,
簡介
塊狀圖的繪製依據了一定的科學原理,形象生動具體,反映的內容較為豐富,也比較明確,所以它具有多方面的功用。它不僅可以作為地學著述中的插圖,以補充文字的不足,也可以作為野外筆記的一種形式,使讀者一目了然,猶如身臨其境,而用連續圖解的形式來佐證作者的某些構想,更可以收到事半功倍的效果。
塊狀圖歷來為地學工作者廣泛套用於地質學、地貌學兩方面:在地質學上,反映地質體的空間形態與分布特徵,如表明褶曲,斷裂等構造形跡,揭示礦床的成因,空間分布與規模大小;說明地下水的分布規律與儲存條件等等。在地貌學上,表明各種地貌的形態,發生,發展及其與地質構造的關係,等等,而這方面的表現手法,往往又與地景素描密切有關。可以認為,凡是地球內外營力所形成的各種現象及其相互聯繫規律幾乎都可以用塊狀圖的形式具體而生動地加以表現。
圖塊及其建立
繪製塊狀圖,首先應當將製圖區域原圖(如地形圖)改繪成圖塊的形式,才能進行以後各項繪製步驟,最終繪成理想的塊狀圖。因此,圖塊的建立是繪製塊狀圖的基礎。圖塊如何建立才合乎理想,要從以下三個因素來考慮。
一、作圖法的選擇 塊狀圖有多種形狀:四邊形,矩形,多邊形等,以及由這幾種形狀引伸、演變的其他形式。究竟採取什麼形式為好,取決於製圖區域的形狀和範圍,但不論什麼形狀,繪製塊狀圖時都應該以透視作圖法為準繩,繪出來的塊狀圖才能形態逼真,生動自然。否則,任意繪製,不遵循一定的章法,不僅外觀不美,而且在內容的表達上也不會達到預期的目的。
繪製塊狀圖時,必須先確定採用哪一種透視作圖法,以便定出視點的位置、視點和畫面的距離,以及視線的方向,而後再將製圖區域按需要繪製成適當形狀和大小的圖塊。繪製塊狀圖時,可以套用下列二則透視作圖法,一種是平行透視法,根據這個原理繪製決狀圖頗為方便。另一種是成角透視法。圖塊不平行畫面,而是它的兩個側面都與畫面形成一定的角度,這叫成角透視(兩點透視)。在平行透視中,圖塊是與畫面垂直的,它的直線向主點集中,而在成角透視中,圖塊兩個側面的線條則向左右兩個消失點集中。
二、圖塊方位的選擇 圖塊呈什麼方位放置,要由製圖區域的具體情況來決定。如某個地區地勢較為複雜,既有高聳的山嶺,又有深邃的河谷,還有起伏不定的丘陵,要把它們層次分明地表現在塊狀圖上,首先考慮的應是圖塊放置的方位,也就是說,從哪個方向來看,才能最佳地表現它們的全貌,如果方位不當,視線被地勢較高的部分擋住,那就不能全面地看到其他地貌要素。因此,圖塊方位的確定,要根據整個地勢的斜面來判斷,最好讓這個斜面的大部分面向讀者,這樣,從山頂到河谷,都可以看清楚,便於表現。
三、圖塊傾角的大小 圖塊傾角的大小與視點的位置有關,視點高低不同,圖塊所呈的傾角也不相同。因此,在繪製塊狀圖時,應當考慮到不是任何俯角都能將原圖鳥瞰成較好的圖塊。實踐表明,只有採取較大角度俯瞰時或者角度前頓時,才能繪製成較為理想的圖塊。
繪製方法
如何設計和繪製塊狀圖,有多種繪製方法。
利用地形圖
地形圖,是指用航空攝影測量或地形測量獲得的地圖,它是地學工作者的得力助手,不管是在室內作業,還是在野外調查,開始工作時,都離不開地形圖;工作結束時,又要將各項成果用專題圖的形式反映出來,其中也包括塊狀圖這種形式。而利用等高線地形圖繪製塊狀圖,又是塊狀圖繪製法中的一種主要方法。
利用遙感圖象
遙感圖象是航攝象片和陸地衛星象片的統稱。利用航攝象片測制地形圖已有四十年歷史。到五十年代末,我國測繪部門已基本上完成了全國範圍的第一代航測製圖工作。由於航空攝影測量技術的先進性,所測制的地形圖較以前用平板測量方法所獲得的地形圖質量大為提高。從七十年代開始,我國的遙感事業迅速發展,從普通的可見光黑白航空攝影,發展為彩色可見光遙感、黑白和彩色紅外遙感。在圖象的技術處理上,也由簡單的光學處理髮展到數學處理;計算機圖象識別的研究工作也開始進行,隨著自動製圖技術的進展,利用遙感圖象資料自動編制地形圖及各種專題圖已成為現實。
利用地景素描
這是一種簡易快速的塊狀圖繪製法。它是根據預定目的在野外對製圖區域進行地景素描,回到室內後再結合地形圖、地質圖等圖件按需要大小把它改繪成塊狀,並將在野外所觀察的露頭等地質內容填繪到斷面上,最終繪成塊狀圖。將地景素描圖改繪成塊狀圖,在透視理論上並沒有矛盾,它與其他塊狀圖作法的不同之處是:既不要轉繪格網,也無需設定高度線,只要將素描地點定為視點,並決定是採用平行透視,還是成角透視,然後據此作出適當的塊狀就成為一幅塊狀圖。野外素描時,如果取景和構圖都比較好,透視合乎規律,繪出的圖層次清楚,則整幅塊狀圖照樣可以收到利用地形圖或航攝象片所繪製成的塊狀圖同樣好的效果。
繪圖機自動繪製
這種方法是藉助電子計算機及其聯結的輸入、輸出設備,通過將地形圖或者這感圖象轉換為機器可以讀取的數字形式,並且根據預先確定的數學方法,進行運算和製圖程式的設計,最後將這些原始數據和製圖程式一併輸入電子計算機,在很短時間內就可以在繪圖機上繪出所需要的塊狀圖。如果通過在控制台上任意改變程式的一些參數,繪出的塊狀圖甚至可以徐徐轉動,立體效應變化萬千,如同可以拿在手裡研究,或者像在電影中所看到的生動畫面那樣,非常有趣。初聽之下,簡直不可思議。但是,實際上這卻是很簡單的事情。