測量學(xué)總結(jié) 2

1、第一章：測量的基本知識鉛垂線：重力的方向線稱為鉛垂線。鉛垂線是外業(yè)測量工作的基準線水準面：靜止而不流動的水面稱為水準面。（也可以定義為處處與鉛垂線垂直的連續(xù)曲面） 1.如果水面足夠大的話，那么這個水準面將是一個曲面； 2.水準面是一個處處與鉛垂線垂直的連續(xù)曲面； 3.水準面有無數(shù)多個，既不平行也不相交。水平面：在某點與水準面相切的平面。大地水準面：與平均海水面（假設(shè)海水靜止時的水面）吻合并向大陸、島嶼內(nèi)延伸而形成的 閉合曲面，稱為大地水準面。 大地水準面是外業(yè)測量工作的基準面。 大地水準面仍是不規(guī)則的曲面大地體：由大地水準面所包圍的地球形體稱為大地體。地球橢球：用一個非常接近于大地水準面，并可

2、用數(shù)學(xué)公式表示的旋轉(zhuǎn)橢球來代替地球的形狀，叫做地球橢球。參考橢球：用局部地區(qū)大地測量資料確定的與大地水準面吻合的橢球。測量學(xué)的任務(wù)包括測定和測設(shè)兩部分。天文經(jīng)緯度是以鉛垂線為基準線，以大地水準面為基準面，通過天文測量方法測量得到的經(jīng)緯度。天文經(jīng)度：過地面點P的子午面與起始子午面的兩面角為P點的天文經(jīng)度。天文緯度：過P點的鉛垂線與赤道面交角稱為P點的天文緯度。天文經(jīng)緯度的缺點：定位精度不高，天文點之間推算困難。大地坐標系以法線為基準線，以參考橢球面為基準面大地經(jīng)度：地面點P沿法線投影到參考橢球面上的投影點為P，過P點的子午面與起始子午面的兩面角為P點的大地經(jīng)度（一般用L表示）。大地緯度：過P點的

3、法線與赤道面交角稱為P點的大地緯度（一般用B表示）。大地高：沿過P點的法線到參考橢球面的距離。高程：地面點到大地水準面的鉛垂距離叫高程（也叫海撥、絕對高程）。假定高程：采用任意水準面為起算高程的基準面，地面上某點到該水準面的鉛垂距離，稱為假定高程（或相對高程）。高差：兩個地面點間的高程之差稱為高差。 大地坐標原點不是平面直角坐標為（0,0）或地理坐標為（0,0）的點 不要以為青島國家水準原點的高程為0測量的基本工作是：測角、測距和測量高程。根據(jù)某點的經(jīng)度計算高斯投影6度分帶和3度分帶的帶號：6度分帶中央經(jīng)線計算公式：L0=6N-33度分帶中央經(jīng)線計算公式：L0=3n我國的經(jīng)度范圍大致是：731

4、35；我國6度帶帶號范圍是：1323；我國3度帶帶號范圍是：2445。已知某地經(jīng)度L求其所在高斯投影6度分帶帶號：n=int(L/6)+1已知某地經(jīng)度L求其所在高斯投影3度分帶帶號：n=int(L+1.5)/3)高斯投影的特點：（1）中央經(jīng)線和赤道投影后為相互垂直的直線；（2）其它經(jīng)線為對稱于中央經(jīng)線并交于兩極的凹向曲線；（3）其它緯線為對稱于赤道并彎向兩極的凸向曲線并和經(jīng)線正交；（4）中央經(jīng)線無變形，其它經(jīng)線長度變形為正，越靠近投影區(qū)域邊緣長度變形越大，最大位置位于赤道與邊經(jīng)相交處。測量使用的平面直角坐標系與數(shù)學(xué)中的笛卡爾坐標系的區(qū)別與聯(lián)系：1、坐標軸命名不同 2、 角度量取方向不同 3、象

5、限排列順序不同 4、測量可以應(yīng)用數(shù)學(xué)中的公式 測量工作的原則： 原則一：由整體到局部，先控制后碎部。 原則二：步步有檢核。 原則一需要先在整個測區(qū)甚至全國建立高等級的控制網(wǎng)，然后依據(jù)控制點在局部進行碎部測量，這樣可以保證整個測區(qū)或整個國家統(tǒng)一在一個坐標系下，依據(jù)控制點碎部測量可以避免誤差累積；原則二可以避免發(fā)生錯誤，或盡早發(fā)現(xiàn)錯誤，避免錯誤造成經(jīng)濟損失，并使返工浪費的工作量最小。地球曲率對水平距離、高程、水平角的影響：一般在半徑為10km的范圍內(nèi)測量可不考慮地球曲率對距離測量的影響；地球曲率對高程的影響是不可忽略的；地形測量中完全可以不考慮地球曲率對角度的影響。第二章：角度測量對中的目的：是使

6、經(jīng)緯儀儀器中心和測站點位于同一鉛垂線上。整平的目的：使經(jīng)緯儀水平度盤水平，豎軸保持豎直狀態(tài)。測回法觀測步驟：假定在O點設(shè)站觀測OA、OB）兩方向的夾角，在O點做完整平、對中的工作之后，開始進行觀測，觀測時測站工作一般由二個人完成。盤左位置（豎盤在望遠鏡左邊，也稱正鏡），觀測者瞄準目標點A，讀取水平度盤讀數(shù)，記簿者記入相應(yīng)欄目中。觀測者松開水平制動螺旋，轉(zhuǎn)動照準部瞄準B點，讀取水平度盤讀數(shù)。記簿者記入手簿相應(yīng)欄目中。以上稱為上半測回?？捎嬎愠錾习霚y回角值 觀測者松開水平制動螺旋，縱轉(zhuǎn)望遠鏡成盤右位置（豎盤在望遠鏡右測，也稱為倒鏡），瞄準B點，讀取水平度盤讀數(shù)。記簿者記入手簿相應(yīng)欄目中。觀測者瞄準

7、目標A，讀取水平度盤讀數(shù)。記簿者記入手簿相應(yīng)欄目中。至此一個測回結(jié)束，記簿者應(yīng)該先計算下半測回角值，然后計算出上、下半測回水平角差值，不超限時取平均值，記入手簿相應(yīng)的欄目中。如果角度觀測精度要求較高時，要求對同一角度觀測內(nèi)個測回，此時應(yīng)重復(fù)（1）（4）步，不同之處各個測回瞄準A點時，水平度盤所置的讀數(shù)不同。 假設(shè)對同一水平角共需測n個測回，各測回之間水平度盤要變換位置，變換的角度為 180/n。測回法觀測限差要求：同一測回中，上、下半測回角值之差。一般規(guī)范規(guī)定DJ6型經(jīng)緯儀不超過40秒。各測回角值之差。一般規(guī)范規(guī)定DJ6型經(jīng)緯儀不超過24秒。方向觀測法限差要求：采用方向觀測法，因控制測量的等級

8、不同，采用儀器不同，觀測限差不同。普通鋼尺量距往返測量相對誤差計算與要求:為進行檢核并提高測距精度，一般采用往返丈量，在滿足限差要求的情況下，取往返平均值為丈量結(jié)果。往返測相對誤差:一般平坦地區(qū)K不應(yīng)大于1/3000，困難地區(qū)K不應(yīng)大于1/1000。定線誤差 尺長誤差 溫度誤差 拉力誤差 鋼尺不水平產(chǎn)生誤差 鋼尺垂曲產(chǎn)生的誤差 視準軸：十字絲交點與物鏡光心的連線，稱為視準軸。過零點作水準管圓弧的切線，稱為水準管軸。水準管分劃線的中點稱為水準管零點。水準管的用途：使視準軸水平。通過零點的球面的法線為圓水準器軸線線。圓水準器分劃圓圈的中心為水準器的零點。DS3水準儀圓水準器的分劃值一般為8圓水準器

9、的用途是使豎軸基本處于豎直位置?；淖饔檬侵С袃x器的上部并與三腳架連接，基座上的腳螺旋可以圓水準器氣泡居中。尺墊主要作用：減少水準尺下沉和標志轉(zhuǎn)點。第3章 ：距離測量與直線定向普通鋼尺量距往返測量相對誤差計算與要求：1、 定線誤差（定向誤差總是測的距離偏大，其產(chǎn)生的誤差不能抵消。但實際量距時，目視定線即可使定向誤差控制在合理的范圍內(nèi)）2、 尺長誤差（鋼尺的尺長誤差在普通測量時可不予考慮；但當(dāng)尺長誤差超過1/10000時應(yīng)加入尺長改正；尺長誤差隨著距離在增加而增加，在高精度量距時應(yīng)加尺長改正）3、 溫度誤差（普通量距時，如果溫度變化8C，也應(yīng)考慮加入溫度改正）4、 拉力誤差（鋼尺長度尺長會隨著

10、拉力的變化而改變，如果測量時拉力不等于標準拉力，也會產(chǎn)生長度誤差）5、 鋼尺不水平產(chǎn)生誤差（如果鋼尺長為50米，視線傾角為50分，則視線不水平產(chǎn)生的距離誤差為5mm，相對誤差為1/10000）6、 鋼尺垂曲產(chǎn)生的誤差（在懸空量距時，鋼尺由于自重會使中間下垂，造成鋼尺彎曲，從而引起誤差，量距時可以將鋼尺托起至水平以降低垂曲影響）7、 鋼尺對準及讀數(shù)誤差（刻劃對點誤差；插測釬誤差；讀數(shù)誤差；丈量誤差是量距工作的主要來源）直線定向的三種標準線：1.真子午線方向天文測量或陀螺經(jīng)緯儀測定；2.磁子午線方向用羅盤測定3.坐標縱軸方向三種方位角之間的關(guān)系： 方位角與象限角的關(guān)系：（象限角：從標準方向的北端或

11、南端順時針或逆時針到直線的水平銳角，一般用R表示） 正反坐標方位角的關(guān)系： 坐標方位角的推算（左角、右角）： 第四章水準測量水準測量的基本原理高差法：hab=HB-HA.(后視讀數(shù)-前視讀數(shù))水準儀的視準軸：十字絲交點與物鏡光心的連線。水準管軸：過零點作水準管圓弧的切線（水準管分劃線的中點稱為水準管零點）圓水準器軸：通過零點的球面的法線（圓水準器分劃圓圈的中心為水準器的零點）圓水準器和水準管的作用：水準管的用途：使視準軸水平 圓水準器的用途是使豎軸基本處于豎直位置水準儀對一根水準尺讀數(shù)時的操作步驟：安置水準儀；粗略整平；瞄準水準尺；精平；度數(shù)。水準測量測站檢核最常用的兩種方法：（1）變動儀器高

12、法；（2）雙面尺法。附合路線、閉合路線高差閉合差的計算：高差閉合差限差的計算：高差閉合差的分配方法：水準儀應(yīng)滿足的幾何條件：1.圓水準器的水準軸應(yīng)平行于儀器的豎軸；2.十字絲的中絲（橫絲）應(yīng)垂直于儀器的豎軸；3.水準管軸應(yīng)平行于視準軸。視差的現(xiàn)象，產(chǎn)生的原因和消除方法：現(xiàn)象：眼睛在目鏡端稍微移動，望遠鏡度數(shù)會發(fā)生變化，或目標影響和十字絲發(fā)生相對位移？原因：目標的影像沒有呈現(xiàn)在十字絲分劃板上消除方法：重新進行目鏡物鏡調(diào)焦各種誤差及處理方法1、 儀器誤差 1. 儀器校正后的殘余誤差（觀測時采用前后視距大致相等，可以消除或減弱此項誤差的影響） 2. 水準尺誤差（如果一對水準尺的此項數(shù)值相等，則在水準

13、測量的高差中將能抵消。如果兩支水準尺的此項數(shù)值不相等，可采用偶數(shù)站進站的方法抵消）二、觀測誤差 1. 讀數(shù)誤差（量尺距離經(jīng)量短） 2. 水準管氣泡居中在讀數(shù)上引起誤差 3. 視差的影響（重新瞄準） 4. 水準尺傾斜的誤差3、 外界條件的影響 1. 儀器和尺墊下沉（由于儀器下沉，使視線降低，從而引起高差誤差。采用“后前前后”的觀測程序，可減弱下沉的影響） 2. 地球曲率的影響（采用前后視距大致相等的方法，可以消除地球曲率的影響）3. 大氣折光的影響（一般情況下，前后視距相等，可以減弱大氣折光的影響） 4. 溫度影響（一般應(yīng)撐傘遮陽）第6章 ：控制測量導(dǎo)線測量的外業(yè)工作：主要包括踏勘選點及建立標志

14、、量邊、測角和連測。附合導(dǎo)線、閉合導(dǎo)線的計算：（P77、P80）重中之重第七章大比例尺地形圖的測繪地形圖：按一定的比例尺，用規(guī)定的符號表示地物、地貌的平面位置和高程的采用高斯投影或正射投影方法測繪的地圖什么是地形圖比例尺精度，有什么意義？ 定義：地形圖上0.1mm所代表的實地長度。 意義：（1）根據(jù)比例尺精度確定測圖時地物測量距離時精確到什么程度。 （2）根據(jù)表示圖于圖上的地物最短長度，確定測圖比例尺。地物符號使用：比例符號：可按測圖比例尺用規(guī)定的符號在地形圖上繪出的地物符號。非比例符號：某一地物不能按比例尺縮繪在圖上，只能用規(guī)定的符號表示。半比例符號：長度能用比例符號而寬度不能用比例符號的地物，如鐵路、通訊線等。等高距、等高線平距：等高距：相鄰等高線之間的高差。等高線平距：相鄰等高線之間的水平距離。等高線的分類：（1） 首曲線：按規(guī)定的等高距描繪的等高線，也稱基本等高線。（2） 計曲