地图测量学复习资料.doc

1. 什么是水平角？经纬仪如何能测水平角？ 答：水平角定义：（1）为地面上O点至A和B 两目标方向线在水平面P上投影的夹角，称为水平角。（2） 地面上一点到两目标的方向线间所夹的水平角，就是过这两方向线所作两竖直面间的二面角。2. 什么是竖直角？观测水平角和竖直角有哪些相同点和不同点？ 答：竖直角是同一竖直面内倾斜视线与水平线之间的夹角，其角值小于等于90度； 仰角为090；俯角为-900；视线水平时竖直角=0。1.何谓大地水准面？它在测量工作中起何作用？答：静止平衡状态下的平均海水面, 向大陆岛屿延伸而形成的闭合水准面。 特性: 唯一性、等位面、 不规则曲面； 作用：测量野外工作的基准面。2. 测量中常用的坐标系有几种？各有何特点？不同坐标系间如何转换坐标？答：测量中常用的坐标系统有：天文坐标系、大地坐标系、高斯平面直角坐标系、独立平面直角坐标系。4. 什么叫绝对高程？什么叫相对高程？两点间的高差如何计算？答：绝对高程H（海拔）：地面点沿铅垂线方向到大地水准面的距离； 相对高程H：地面点沿铅垂线方向到任意水准面的距离。 高差h：地面两点高程之差；。5. 什么是测量中的基准线与基准面？在实际测量中如何与基准线与基准面建立联系？ 答：重力方向线即铅垂线, 是测量工作的基准线；测量上统一以大地水准面为野外测量工作基准面。地面点空间位置一般采用三个量表示。其中两个量是地面点沿投影线（铅垂线）在投影面（大地水准面）上的坐标；第三个量是点沿着投影线到投影面的距离（高度）。6. 测量工作的基本原则是哪些是测量的基本工作？答：测量工作应遵循两个原则：从整体到局部，先控制后碎部（为了减少误差结累；加快测量速度,这项原则是对总体工作）；前项工作未作检核，不进行下一步工作（从而保证成果质量，是对测绘具体工作）。2.何为视准轴?何为视差?产生视差的原因是什么?怎样消除视差?答：通过物镜光心与十字丝交点的连线CC称为望远镜视准轴，视准轴的延长线即为视线，它是瞄准目标的依据。由于物镜调焦不完善，导致目标实像与十字丝平面不完全重合出现相对移动现象，称为视差。其原因由于物镜调焦不完善，使目标实像不完全成像在十字丝平面上；在目镜端观测者眼睛略作上下少量移动，如发现目标也随之相对移动，即表示有视差存在；再仔细进行物镜调焦，直至成像稳定清晰。 水准仪有哪些主要轴线？它们之间应满足什么条件？什么是主条件？为什么？答：水准仪的轴线主要有：视准轴，水准管轴，圆水准轴，仪器竖轴。水准仪轴线应满足的几何条件为：1） 圆水准轴应平行于仪器竖轴（）；2） 十字丝中丝应垂直于仪器竖轴（即中丝应水平）；3） 水准管轴应平行于视准轴（）。6.调整如图所示的闭合水准测量路线的观测成果，并求出各点高程，HI=48.966m。点号测站数ni观测高差 hi(m)高差改正数(m)改正后高差(m)高程H(m)备注BM.410+1.224+0.005+1.22950.000已知A51.2298-1.424+0.004-1.420B49.8098+1.781+0.004+1.785C51.59511-1.714+0.006-1.708D49.88612+0.108+0.006+0.114BM.450.00049-0.025+0.025 fhh测 （HBHA）-25mm fh容1284mm mm 25mm1.角度测量原理：水平角的定义，水平角的测量原理。竖直角的定义，仰角，俯角。竖直角的测量原理。公式：水平角b = b a 0 b 3600公式：竖直角计算公式：a左 = 900-L (或 a左 = L - 900) a右 = R-2700 ( 或a右 = 2700 - R ) a |900|竖盘指标差：1. 什么是水平角？经纬仪如何能测水平角？ 答：水平角定义：（1）为地面上O点至A和B 两目标方向线在水平面P上投影的夹角，称为水平角。（2） 地面上一点到两目标的方向线间所夹的水平角，就是过这两方向线所作两竖直面间的二面角。2. 什么是竖直角？观测水平角和竖直角有哪些相同点和不同点？ 答：竖直角是同一竖直面内倾斜视线与水平线之间的夹角，其角值小于等于90度； 仰角为090；俯角为-900；视线水平时竖直角=0。五、名词解释 地图学.水准面、大地水准面.大地体、地球椭球体.真子午线、磁子午线.磁偏角、子午线收敛角、磁坐偏角、方位角.三北方向（线）.地图投影/变形椭圆/主比例尺、局部比例尺长度比、长度变形面积比、面积变形角度变形等变形线、等角航线等角变形、等积变形方位投影、圆柱投影、水准面：假想有个海水面，向陆地延伸形成一个封闭的曲面。具有处处都与铅垂线方向正交的特性大地水准面：通过平均海水面垂直的一个水准面大地体：大地水准面所包围的形体椭球体：在测量和制图中就用旋转椭球体来代替大地球体，这个旋转椭球体通常称为 地球椭球体，简称 椭球体基准面：观测和推算水位变化的起算面水准线：地图上没有变形的线。地图投影中的标准纬线（或等高圈）和标准经线（或垂直圈）的总称。大地水准面和铅垂线是测量外业所依据的基准面和基准线，参考椭球面和法线是测量内业计算所依据的基准面和基准线。地理坐标：地面点的位置如果用经度和纬度表示称大地坐标。按坐标基本线和基本面的不同地理坐标可分为天文地理坐标和大地地理坐标。大地地理坐标：表示地面点在参考椭球面上的位置。用大地经度B与大地纬度L表示高斯投影：将地球套于空心圆柱内，圆柱体的轴心通过地球的中心，地球上某一子午线与圆柱相切。按正投影方法，将中央子午线左右两侧按3或1.5范围的图形元素投影到横圆柱体表面上，再将横圆柱体表面沿两条母线剪开展平。高程：地面任一点到其高度起算面的距离。绝对高程：地面上一点沿垂线方向到大地水准面的距离相对高程：地面上一点沿铅垂线方向到任意水准面的距离。或称假定高程。地球曲率对高程的影响h=d2/2R测量工作的程序是从整体到局部 先控制后碎部。国家基本比例尺地形图1：500、1：1万、1：2.5万、1：5万、1：10万、1：25万、1：50万、1：100万八种。测量误差：观测值（或其函数）与未知量的真值（或其函数的理论值）之间存在的差值。测量误差根据其性质不同，可分为系统误差、偶然误差以及粗差。系统误差：保持为常数或按一定的规律变化的误差。这种误差随着观测量的增多而逐渐积累。偶然误差：在相同的观测条件下，对某一固定量进行一系列观测，测量误差在正负号及数值上都没有一定的规律性。偶然误差的特性1、有限性：在一定的观测条件下,偶然误差的绝对值不会超过一定的限值；2、集中性：绝对值小的误差比绝对值大的误差出现的机会多；3、对称性：绝对值相等的正误差与负误差出现的机会相等；4、抵偿性：偶然误差的算术平均值,随着观测次数的无限增加而趋向于零中误差是衡量一组同精度观测在n为有限个数时的一个精度指标。相对误差：利用绝对误差和观测值的比值K来评定精度，K=m/L其中K值为相对误差，m为中误差。比例尺精度：通常人眼能分辨的两点间的最小距离是0.1mm，因此，把地形图上0.1mm所能代表的实地水平距离称为比例尺精度。 用公式表示为： =0.1 m，m为比例尺的分母。6带法：从零子午线起，由西向东，每6为一带全球共分6带，凡是6的整数倍的经线皆为分带子午线。3带法：从东经13起。没3为一带。将全球划分为120带。等高线：地图上地面高程相等的各相邻点所连成的曲线等高线特征：（1）位于同一等高线上的地面点，海拔高度相同。（2）在同一幅图内，除了悬崖以外，不同高程的等高线不能相交。在图廓内相邻等高线的高差一般是相同的，相邻等高线水平距离愈小，等高线排列越密，说明地面坡度越大；相邻等高线之间的水平距离愈大，等高线排列越稀，则说明地面坡度愈小。因此等高线能反映地表起伏的势态和地表形态的特征等高距：地图上相邻等高线的高程差方位角：地平坐标系的经向坐标，过天球上一点的地平经圈与子午圈所交的球面角。水准测量：利用水准仪和水准尺，根据视线水平在水准尺上读书的原理，推算测地面两点间高差来测定高程的方法水准测量原理：利用水准仪提供一条水平线，借助竖立在地面点的水准尺，直接测定地面上各点间的高差，然而根据其中一点的已知高程，推算其他各点的高程。视差：如果目标像与十字丝分划板平面不重合，观测者的眼睛在目镜处上下微动时，会发现目标像与十字丝之间相对移动现象。消除视差的方法：由负屈光度向正屈光度转动目镜， 使十字丝由不清晰至清晰的初始位置， 使十字丝由不清晰至清晰的初始位置，然后在瞄准 目标由物镜调焦螺旋使目标也能看清楚。 目标由物镜调焦螺旋使目标也能看清楚。眼睛应放松水准仪的使用步骤包括：水准仪的安置、粗平、瞄准、精平、读数五个步骤。 1. 安置 安置是将仪器安装在可以伸缩的三脚架上并置于两观测点之间。首先打开三脚架并使高度适中，用目估法使架头大致水平并检查脚架是否牢固，然后打开仪器箱，用连接螺旋将水准仪器连接在三脚架上。 2. 粗平 粗平是使仪器的视线粗略水平，利用脚螺旋置园水准气泡居于园指标圈之中。具体方法用仪器练习。在整平过程中，气泡移动的方向与大姆指运动的方向一致。 3. 瞄准 瞄准是用望远镜准确地瞄准目标。首先是把望远镜对向远处明亮的背景，转动目镜调焦螺旋，使十字丝最清晰。再松开固定螺旋，旋转望远镜，使照门和准星的连接对准水准尺，拧紧固定螺旋。最后转动物镜对光螺旋，使水准尺的清晰地落在十字丝平面上，再转动微动螺旋，使水准尺的像靠于十字竖丝的一侧。 4. 精平 精平是使望远镜的视线精确水平。微倾水准仪，在水准管上部装有一组棱镜，可将水准管气泡两端，折射到镜管旁的符合水准观察窗内，若气泡居中时，气泡两端的象将符合成一抛物线型，如图9-1（a）所示，说明视线水平。若气泡两端的象不相符合，如图9-11（b）所示，说明视线不水平。这时可用右手转动微倾螺旋使气泡两端的象完全符合，仪器便可提供一条水平视线，以满足水准测量基本原理的要求。注意？气泡左半部份的移动方向，总与右手大拇指的方向不一致。 5. 读数 用十字丝，截读水准尺上的读数。现在的水准仪多是倒象望远镜，读数时应由上而下进行。先估读毫米级读数，后报出全部读数。 水平角是从一点至两目标的方向线垂直投影在水平面上的夹角。水平角测量原理用水平刻度盘和在刻度盘上读数的指标。观测水平角时，刻度盘中心应安放在过测站点的铅垂线上，并能使之水平。瞄准不同方向目标点，若水平度盘对应的刻度读数分别为：A、B，则=B-A当BA时或=B+360-A当BA时竖直角：在同一竖直面内视线与水平线之间的夹角称为竖直角.测回法：设O为测站点，A、B为观测目标，用测回法观测OA与OB两方向之间的水平角，具体施测步骤如下。（1）在测站点O安置经纬仪，在A、B两点竖立测杆或测钎等，作为目标标志。（2）将仪器置于盘左位置，转动照准部，先瞄准左目标A，读取水平度盘读数aL，设读数为00130，记入水平角观测手簿表3-1相应栏内。松开照准部制动螺旋，顺时针转动照准部，瞄准右目标B，读取水平度盘读数bL，设读数为982048，记入表3-1相应栏内。以上称为上半测回，盘左位置的水平角角值（也称上半测回角值）L为：L=bLaL=98204800130=981918（3）松开照准部制动螺旋，倒转望远镜成盘右位置，先瞄准右目标B，读取水平度盘读数bR，设读数为2782112，记入表3-1相应栏内。松开照