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将地面上的地物、地貌测绘到图纸上的工作。水利工程的地形测量还包括水下地形测量。地形测量的主要工序有基本控制测量、图根控制测量、碎部测绘和图幅整饰。中国水利工程地形测图的比例尺随工作阶段和工程项目的不同而异。规划设计阶段一般为：水库区测图比例尺1∶5000～1∶25000，排灌区1∶10000（局部典型设计区1∶2000～1∶5000），坝址区1∶2000～1∶10000，坝址、闸址、渠首、溢洪道、防护工程区、滑坡区1∶500～1∶2000，隧洞和涵管进出口、调压井、厂房水电站、码头1∶500～1∶2000，施工场地、建筑材料场1∶1000～1∶5000，铁路、公路、渠道、隧洞、堤线等带状地形1∶2000～1∶10000，不稳定岩（土）体（危崖、滑坡体、泥石流）监测区1∶1000～1∶2000。施工阶段在施工场地以及新建改建的铁路、公路、高压输电线路、重要管路通过的带状地区，一般施测1∶500～1∶2000比例尺地形图。建基面需要测绘1∶200～1∶500比例尺地形图作为竣工验收资料。水利工程常用的地形测量方法有白纸测图和摄影测量2类。白纸测图是地形测量的基本方法。摄影测量中的航空摄影测量已发展成为1∶2000～1∶50000比例尺测图的主要手段；地面立体摄影测量亦已在陡峻地区的1∶500～1∶5000比例尺测图中广泛应用。随着电子技术和仪器的进步，测图方法和技术正向数字化、自动化方向发展，并已逐渐普及应用。
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