大地测量学基础复习题.doc

山东理工大学成人高等教育大地测量学复习题一、填空题。1.是建立在一定的大地基准上的用于表达地球表面空间位置及其相对关系的数学参照系。2.我国对投影带重叠作了以下规定：重叠经差为30的范围，相当于1：10万图幅的经幅，重叠经差15相当于1：5万图幅的经幅。3.一般地说，范围较小的平坦地区，采用拟合为宜；范围较大的地采用拟合为宜；更大范围则采用为宜。4.信号传播误差主要表现为 。5.是评定观测值精度的绝对误差，是表示各观测值彼此间可信赖程度的相对数值。6.在地球自转中地轴方向相对于空间的变化有_和_。7.重力位是_和_之和重力位的公式表达式为_。 8.在大地控制网优化设计中把_、_和_作为三个主要质量控制标准。9.利用测段往返不符值计算的用来衡量水准测量外业观测的精度指标用_来表示,其意义是_。10重力位是_和_之和，重力位的基本单位是_。11在大地控制网优化设计中把_、_和_作为三个主要质量控制标准。12地面水平观测值归算至椭球面上需要经过_、_、_改正。13某点在高斯投影6带的坐标表示为3026255m,20478561m,则该点在3带第39带的实际坐标为 _， _，其三度带的中央子午线经度为_。14地面上任意一点的正高是指该点沿_方向至_的距离。15精密水准测量中每个测段设置_个测站可消除水准标尺_零点差的影响。 16、在地球自转中地轴方向相对于空间的变化有_和_。 二、名词解释。1.大地天文学2.椭球定位3.预报星历4.条件平差5.球面角超6.总椭球体7.大地主题反算三、简答题。1.大地测量学的任务？2.GPS网的一般设计原则？3.条件平差的计算步骤？4.简述白塞尔大地主题正算的基本思想？5.在精密水准测量概算中包括哪些计算工作？6.为什么要进行换带计算？试简述间接法进行高斯投影换带的计算过程。7.什么是水准测量理论闭合差？试阐述产生理论闭合差的原因？8.建立国家平面大地控制网的方法有哪些？其基本原则是什么参考答案一、填空题1.大地坐标系2.西带向东带;东带向西带3.二次曲面;高阶的简单多项式4.大气传播误差，即电离层传播延迟和对流层延迟误差5.中误差;权6.岁差;章动 7.引力位;离心力位 8.精度标准;可靠性标准;费用标准 9.M;每千米水准测量的偶然中误差10.偶数;零点差11.引力位;离心力位;伽12.精度;可靠性;费用13.标高改正、垂线偏差改正、截面差改正14.3026255m、21438m、117度 15.垂线、大地水准面 16.偶数、零点差二、名词解释1.大地天文学在大地网的某些点需要观测天体的位置来确定其天文经纬度和至某一方向天文方位角，从而为大地网归算提供资料，提高网的精度；遥感卫星需要用CCD摄像机拍摄以恒星为背景的图像，以确定卫星的有关姿态信息；军事上，潜艇使用的星光仪，也是通过观测恒星来确定潜艇的位置。研究天文测量的基础理论、仪器使用、测量方法及测量成果计算处理等内容的学科，称为大地天文学。2.椭球定位椭球定位是指确定椭球中心的位置，可分为两类，即局部定位和地心定位，局部定位要求在一定范围内椭球面与大地水准面有最佳的符合，而对椭球的中心位置无特殊要求，地心定位要求在全球范围内椭球面与大地水准面有最佳的符合，同时要求椭球中心与地球质心一致或最为接近。3.预报星历预报星历是通过卫星发射的含有轨道信息的导航电文传递给用户的，接收机接到这些信号，经过解码便可获得所需要的卫星星历。4.条件平差当取全部观测量的最或然值作为平差的未知数时，由于有多余观测，这些未知数间必然构成一定的数学关系式条件方程，依据最小二乘原理求满足条件方程的最或然值并作出相应的精度评定，就是条件评差。5.球面角超：球面四边形或三角形内角之和与平面四边形或三角形内角之差称为四边形球面角超或三角形球面角超。6.总椭球体：总椭球体的中心与地球的质心重合，其短轴与地球的地轴重合，起始子午面与起始天文子午面重合，而且与地球体最佳密合的椭球体。7.大地主题反算：已知椭球面上两点的大地经纬度求解两点间的大地线长度与正反方位角。三、简答题1.答：大地测量学的任务有以下三个方面：（1）在广大面积上建立一系列地面点构成的大地控制网，以精密确定地面点的位置及随时间的变化规律，为测制地图、经济建设、国防建设和地球动力学等科研工作提供控制基础，也为人造卫星、导弹和各类航天器控制与通信提供精确的轨道坐标和地面控制站坐标；（2）研究和测定地球形状、大小及随时间的变化规律，为大地控制网、地球科学和空间科学提供基准面和基础数据；（3）研究和测定地球重力场及其变化规律，为大地控制网的归算、人造卫星精密定轨、远程武器的精确打击和地球物理反演、地震预报等提供必要的资料。2.答：（1）GPS网一般应采用独立观测边构成闭合图形，例如三角形、多边形和附合线路，以增加检核条件，提高网的可靠性。（2） GPS网作为测量控制网，其相邻点间基线向量的精度应分布均匀。（3）GPS网点应尽量与原有地面控制网点相重合，重合点一般不应少于3个，且在网中应均匀分布，以利于可靠地确定GPS网与地面网之间的坐标转换参数。（4）GPS网点应考虑与水准点相重合，而非重合点一般应根据要求以水准测量法进行联测，或在网中布设一定密度的水准联测点，以便为大地水准面的研究提供资料。（5）为便于GPS观测和水准联测，GPD网点一般应设在视野开阔和交通便利和地方。（6） 为便于用经典方法联测或扩展，可在GPS网点附近设一通视良好的方位点，以建立联测方向。3.答：条件平差计算按以下步骤计算：（1）据实际问题的性质及观测量的情况，列出条件方程式和改正数方程式。条件方程式个数等于多余观测数量。改正数方程式等于观测个数n。（2）由改正数方程式组成联系数法方程，其中方程式个数等于联系数k的个数。（3）解算法方程，求出联系数ki。（4）将ki代入改正数方程式，解出各观测值改正数i。加入各相应观测值中，即得各观测量的最或然值xi=li+i。（5）为了检验平差计算的正确性，常常要将各最或然值代入原条件方程式，检查是否闭合。（6）精度估算。4. 答：按椭球面上的已知值计算球面相应值，即实现椭球面向球面的过渡；在球面上解算大地问题；按球面上得到的数值计算椭球面上的相应数值，即实现从圆球向椭球的过渡。5. 答：水准测量的概算包括：水准尺每米长度误差改正、正常水准面不平行改正计算、（重力异常改正计算）、水准路线闭合差计算、高程改正数计算、概略高程计算。6. 答：当控制网跨越两个投影带，起算点分别位于两带的情况下;当位于分界子午线附近测图或者要实现两临带地形图的拼接时，重叠区域的控制点需要有相临带的坐标;大比例尺测图或在工程测量中，往往采用3度、1.5度或任意度带，往往需要将国家6度带的坐标换算到其它带的坐标。上述情况下往往需要换带计算。高斯投影换带计算过程：首先通过高斯投影反算计算该点的大地经纬度，确定换带中央子午线的经度，计算经差；按照高斯投影正算计算该点在另一带的平面直角坐标。7. 答：如果不考虑仪器本身的误差与观测误差，由同一起始水准点出发，由几何水准测量经不同的水准线路测量同一未知点的高程是不相同的，换句话说，由同一起始点测量水准闭合环线的高程闭合差不等与零，其闭合差称为水准理论闭合差。水准理论闭合差是由于水准面不平行的原因所引起的，因此在精密水准测量中，为了消除水准面不平行对水准测量的影响，一般要在几何水准观测高差