大西安主城區(qū)地貌圖的編制★

王強昆 楊 超

(機械工業(yè)勘察設計研究院有限公司，陜西 西安 710043)

大西安主城區(qū)地貌圖的編制★

王強昆 楊 超

(機械工業(yè)勘察設計研究院有限公司，陜西 西安 710043)

針對大西安主城區(qū)建設中面臨地質環(huán)境問題眾多，急需系統(tǒng)研究的現(xiàn)狀，論述了編制大西安主城區(qū)地貌圖的緊迫性，重點從編圖體系建立、資料收集處理、設計與編制等方面，分析了地貌圖的研究內容和編制特色，旨在正確認識大西安的地形地貌，更好地為西安建設發(fā)展服務。

地貌圖，資料收集，數(shù)據(jù)處理，制圖要素

0 引言

大西安地區(qū)的建設是陜西和西安的重要歷史性機遇，但是在建設過程中面臨著許多地質環(huán)境相關的重大問題。大西安地處關中平原渭河斷陷盆地的中部，基底構造復雜，潛伏著構造活動背景，山前及黃土塬邊還存在著滑坡、崩塌及泥石流的風險，可見其地質環(huán)境之復雜，在此背景下，編制地貌圖迫在眉睫[1]。

地貌圖是區(qū)域城市建設中研究的手段和成果，也是為城市規(guī)劃和管理服務的基礎圖件，與城市的發(fā)展密切相關[2]。該圖件范圍：東經(jīng)108°35′～ 109°15′、北緯34°07′～ 34°33′以西安市六區(qū)為核心，涵蓋咸陽主城區(qū)、西咸一體化的涇渭和灃渭地區(qū)、國際港務區(qū)、臨潼、洪慶組團、曲江航天基地以及高新草堂片區(qū)，總面積約3 000 km2，涉及河漫灘、階地、臺地、黃土塬、基巖山地、洪積扇、滑坡等地貌類型。該研究目的是正確認識大西安主城區(qū)地形地貌特征，以便更好為大西安建設可持續(xù)發(fā)展服務[3]。

1 地貌類型劃分體系的建立

地貌形態(tài)是地貌學的傳統(tǒng)研究內容，描述地貌形態(tài)最重要的兩個形態(tài)要素是海拔高度和相對高度。在地貌類型劃分的長期探索和地貌制圖實踐中,產生了眾多的類型劃分方案和形態(tài)指標[4]。本文依據(jù)《黃土地區(qū)工程地質調查規(guī)程》《西安地區(qū)環(huán)境地質圖集》等建立地貌類型劃分體系。

大西安地區(qū)位于渭河盆地中部，地面標高354.8 m～1 356 m[5]。地形總體趨勢，渭河以南大致由東南向西北呈階梯狀降低，依次為基巖山地→洪積扇→黃土丘陵→黃土塬→黃土臺塬→湖積臺地→洪積臺地→沖積階地；渭河以北由北向南黃土塬和沖積階地。

1)河漫灘:主要分布于渭河、涇河、浐灞河及支流河床兩側，高出河床1 m～3 m，寬0.5 m～4 m，地層結構主要由粉質粘土、砂及礫卵石組成。2)沖積階地：一級階地，分布于主河流及其支流兩側，高出河床7 m～9 m，地層結構上部以粉質粘土為主，下部為砂、礫卵石具有下粗上細的二元結構；二級階地，高出一級階地5 m～21 m，地層結構主要由黃土狀土、黃土、古土壤、粉質粘土及中粗砂組成；三級階地，高出二級階地8 m～20 m，黃土、古土壤、粉質粘土、砂及礫卵石組成；四級階地，高出三級階地20 m～40 m，地層結構主要由黃土、古土壤、粉質粘土、砂及礫卵石組成。3)洪積臺地：一級臺地，由黃土狀土、粉質粘土、粉土、砂層組成；二級臺地，由黃土、古土壤、粉質粘土、粉土、砂層組成。4)湖積臺地：三級臺地，主要由黃土、古土壤、粉質粘土、砂及礫卵石組成；四級臺地，主要由黃土、古土壤、粉質粘土組成；五級～六級臺地，主要由黃土、古土壤組成。5)黃土臺塬：上部黃土厚度約60 m～120 m，中間夾9層～20 層古土壤。6)黃土塬：上部黃土厚度約100 m～200 m，中間夾20層～28層古土壤。7)黃土丘陵：上部為黃土，下部為第三系泥巖、砂巖和砂礫巖。8)基巖山地：地形陡峭，基巖裸露。

2 資料收集處理與要素建立

2.1 資料收集與處理

1)基礎資料收集：地理基礎資料為地貌圖轉繪提供控制基礎，應滿足用途要求，保證制圖精度，反映制圖區(qū)域的地理特征，內容包括水系、地貌、土質植被、居民地、交通網(wǎng)、境界線和獨立地物等地理要素[6,7]。本圖件收集制圖區(qū)內基礎地理數(shù)據(jù)有《西安地區(qū)地形圖》1∶10 000比例尺292幅；《渭河盆地地形圖》1∶50 000比例尺1幅；《西安市地形圖》1∶20 000比例尺1幅；《大西安工作區(qū)地形圖》1∶100 000比例尺1幅。2)專題資料收集：本圖件共收集淺、中、深鉆孔共7 914個，地層結構剖面圖127個；《大西安地貌圖》1∶100 000比例尺1幅；《西安城市第四紀地質地貌圖》1∶50 000比例尺1幅；《西安地區(qū)地貌圖》1∶100 000比例尺1幅；《咸陽城市第四紀地質地貌圖》1∶35 000比例尺1幅；《西安市地貌圖》1∶20 000比例尺1幅。3)數(shù)據(jù)處理：制圖資料來源多種多樣、涉及面廣。通過對精度與現(xiàn)勢性評價均可使用，但是所涉及的比例尺和投影均不一致，需要對收集數(shù)據(jù)進行修編、分類、分級處理。首先，對收集到的數(shù)據(jù)依靠GIS軟件進行格式、坐標、比例尺同一性轉換；其次，對數(shù)據(jù)現(xiàn)勢性，依靠遙感影像進行局部修編。第三，對鉆孔點合理取舍，選取具有代表性、精度高的鉆孔。

2.2 制圖要素的建立

1)制圖范圍：東經(jīng)108°35′～ 109°15′、北緯34°07′～ 34°33′面積約3 000 km2。2)數(shù)學要素：采用正軸等角割圓錐投影，3度帶，中央經(jīng)線111°；成圖比例尺1∶50 000。3)主題要素：水系，選取大西安主城區(qū)主要河流及支流，包括渭河、涇河、浐灞河、灃河等；居民地，鄉(xiāng)(鎮(zhèn))級以上居民地全部選取，村級居民地根據(jù)地圖載負量合理選取，注記不同級使用不同字體和大?。唤煌ňW(wǎng)，縣級道路以上全部用不同類型符號表示，鄉(xiāng)村道路選取主要支段；境界線，行政區(qū)劃界限表示到縣(區(qū))級，用不同線形表示；專題要素，通過綜合取舍選取代表性鉆孔和地層剖面圖。

3 地貌圖的技術方法與編制

3.1 地貌圖的技術方法

地貌圖設計應滿足使用要求，采用習慣或專業(yè)要求的符號表示方法，突出反映地貌類型特征。

1)將收集到的地圖資料掃描數(shù)字化處理，把紙質地圖矢量化、符號化；鉆孔資料篩選、歸一化處理，采用質底法編譯成地貌專題數(shù)據(jù)。2)對矢量化數(shù)據(jù)資料按照基礎資料和專題資料分別存儲于Geodatabase數(shù)據(jù)庫，即分為基礎庫和專題庫。3)通過投影變換、坐標變化、格式轉化使制圖要素同一化。4)將收集到的圖片、文字精處理并入庫，為地貌圖插圖和相應文字說明提供資料。地貌圖的所有過程借ArcGIS軟件和計算機完成，技術流程如圖1所示。

3.2 地貌圖的編制

1)數(shù)據(jù)分析：地貌圖單元類型數(shù)據(jù)分析主要取決于鉆孔資料和標高，參照鉆孔地層結構和標高的不同，對地貌進行區(qū)分。2)圖件編制：依據(jù)地貌類型劃分體系，對鉆孔數(shù)據(jù)定性、定量分析，采用歸納法編制《大西安主城區(qū)地貌圖》可分為以下地貌單元。河漫灘，主要分布于渭河及其支流兩側高出河床1 m～3 m，標高353.50 m～443.0 m，寬度0.3 km～6.4 km；一級階地，主要分布于渭河及其支流兩側高出河床7 m～9 m，標高376.60 m～478.50 m，寬度0.04 km～9 km；二級階地，主要分布于渭河北岸咸陽市以西、渭河南岸西安市北二環(huán)以北，鳳城八路以南、灞河

以東、臨潼以北、渭河北岸涇渭新區(qū)地區(qū)，高出一級階地5 m～21 m，標高386.4 m～507.0 m，寬度0.014 km～6.4 km；三級階地，主要分布于渭河北岸咸陽以北，寶雞峽塬下北干渠以南、浐河西岸、灞河以北的華胥、洩湖鎮(zhèn)地區(qū)，高出二級階地8 m～20 m，標高392.9 m～542.5 m，寬度0.127 km～2.9 km；四級階地，主要分布于灞河以北朱家寨、藥王洞一帶，高出三級階地20 m～40 m，標高506.5 m～572.0 m，寬度0.078 km～0.86 km；洪積一級臺地，廣泛分布于戶縣以東，王寺街辦以南，灃河、皂河、潏河地區(qū)，地勢平坦，標高392 m～441 m；洪積二級臺地，呈塊狀分布，主要集中于西安城區(qū)以西，皂河、灃河地區(qū)，標高394 m～439 m；湖積三級臺地，分布于西安市區(qū)以東，紡織城以西，洪慶地區(qū)，標高407 m～468 m；湖積四級臺地，塊狀分布，主要分布于任家村、岳家溝一帶；湖積五級～六級臺地，分布于曲江地區(qū)；黃土臺塬，以滈河東岸和少陵塬主要分布區(qū)，標高440 m～608 m；黃土塬，分布于渭河北岸咸陽塬和灞河東岸白鹿塬，標高433 m～712 m；黃土丘陵，分布于銅人塬和蘆云寨村一帶，標高700 m～900 m；基巖山地，分布于驪山，標高1 200 m～1 400 m。

4 結語

1)大西安主城區(qū)地貌圖以鉆孔資料為主要數(shù)據(jù)源,確保了單元劃分結果的客觀性和科學性。以往研究中由于資料欠缺與不足,數(shù)據(jù)難以覆蓋整個研究區(qū)域,難免會出現(xiàn)以點帶面的推測與判斷。2)采用西安市任意直角坐標系新的地形圖作為地貌制圖的底圖，有利于資料拼接和保證制圖精度的統(tǒng)一性[8]。3)圖件展示了大西安建設區(qū)內各類典型地貌形態(tài)，為測繪部門進行地貌表達提供指導參考[9]，為工程勘測部門進行行業(yè)研究提供重要參考。

[1] 周成虎，程維明.《中華人民共和國地貌圖集》的研究與編制[J].地理研究，2010(6)：971-979.

[2] 刁承泰.重慶城市地貌圖的設計和編制[J].地理學報，1993(6)：544-551.

[3] 柴慧霞，程維明，周成虎，等.新疆生態(tài)保育與重建區(qū)劃圖的設計與編制[J].地球信息科學學報，2009(6)：809-817.

[4] 徐漢明，劉振東.中國地勢起伏度研究[J].測繪學報，1991(20)：311-319.

[5] 喬 僖.西安地區(qū)環(huán)境地質圖集[M].西安：西安地圖出版社，1999：3-4.

[6] 馬耀峰，胡 亮，陳逢珍,等.地圖學原理[M].北京：科學出版社，2011.

[7] 王家耀，孫 群，江 南，等.地圖學原理與方法[M].北京：科學出版社，2006.

[8] 蘇時雨，李鉅章，蘇映平，等.中國1∶100萬地貌圖設計中若干問題的探討[J].地理學報，1982(1)：8-16.

[9] 李 瓊，潘保田，程維明.基于RS與GIS的1∶100萬數(shù)字地貌制圖方法——以蘭州幅一為例[J].蘭州大學學報，2009(5)：6-16.

Compilation of the geomorphological map of the main city of Xi’an★

Wang Qiangkun Yang Chao

(MechanicalIndustrySurveyandDesignInstituteCo.,Ltd,Xi’an710043,China)

According to the problems in the geological environmental problems in the construction of the main city construction of Xi’an and the emergency system research, the paper indicates the compilation for the geomorphological map of the district, and analyzes the research and compilation features of the map from the establishment of the compilation map system, data collection and treatment, design and the compilation, so as to realize the topographic landscape and develop the construction of Xi’an city.

geomorphological map, document collection, data treatment, mapping factors

1009-6825(2017)01-0007-02

2016-10-28 ★：陜西省科學技術難題攻關項目(項目編號：2011KTZB03-02)

王強昆(1987- )，男，助理工程師； 楊 超(1984- )，男，工程師

P217

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