测量与地图学PPT课件

1、 第一节第一节 测绘学的任务及作用测绘学的任务及作用 第二节第二节 数字测图的发展概况数字测图的发展概况 一、一、白纸测图白纸测图 传统的地形测量是利用测量仪器对地球表面局部区域内的传统的地形测量是利用测量仪器对地球表面局部区域内的 各种地物、地貌特征点的空间位置进行测定，以一定的比例尺各种地物、地貌特征点的空间位置进行测定，以一定的比例尺 并按图示符号将其绘制在图纸上，即通常所称的并按图示符号将其绘制在图纸上，即通常所称的白纸测图白纸测图。 不足不足 数字测图数字测图实质上是一种全解析机助测图方法，在地形测量实质上是一种全解析机助测图方法，在地形测量 发展过程中这是一次根本性的技术变革。发展

2、过程中这是一次根本性的技术变革。 二、数字测图二、数字测图 软件软件 全全站站仪仪及及其其它它测测量量仪仪器器 数数字字化化仪仪 扫扫描描仪仪 电电子子平平板板（便便携携机机） P PC C 卡卡 电电子子手手簿簿 掌掌上上电电脑脑 成成图图软软件件 计计算算机机 存存盘盘 显显示示屏屏 打打印印机机 绘绘图图仪仪 大比例尺地面大比例尺地面 数字测图数字测图 ） 一、大地水准面一、大地水准面 水准面水准面静止海水面所形成的封闭曲面。静止海水面所形成的封闭曲面。 ab a 22 ab e a 22 ab e b 1. 1. 大地坐标系大地坐标系 P S M G 起始子午面起始子午面 过过P P点

3、子午面点子午面 N L B n 大地经度大地经度(L)(L) n 大地纬度大地纬度(B)(B) n 大地高大地高(H)(H) 过地面点的子午面与起过地面点的子午面与起 始子午面之间的夹角始子午面之间的夹角 过地面点的法线与赤过地面点的法线与赤 道面之间的夹角道面之间的夹角 地面点沿法线至参考地面点沿法线至参考 椭球面的距离椭球面的距离 H P o G P1 P2 X Y Z x z y 2 coscos cossin sin p p p xNHBL yNHBL zNeHB 22 sin a N eB 2 22 22 arctan sin arctan cos y L x zNeB B xy x

4、y HN B P o G P1 P2 X Y Z x z y 4. 4. 平面直角坐标系平面直角坐标系 不同点：不同点： 1) 1) 测量上北方向为测量上北方向为X X轴正向，东方向为轴正向，东方向为Y Y轴正向。轴正向。 2) 2) 角度方向顺时针度量；象限顺时针编号。角度方向顺时针度量；象限顺时针编号。 相同点相同点: : 数学中的三角公式在测量中可直接应用。数学中的三角公式在测量中可直接应用。 测量平面直角坐标系测量平面直角坐标系 O Y X P P x P y Y 数学平面直角坐标系数学平面直角坐标系 O X P P x P y 5. 5. 2000坐标系坐标系 这是我国当前最新的国家

5、大地坐标系， 英文名称为China Geodetic Coordinate System 2000，英文缩写为CGCS2000。 原点位于地球质量中心的坐标系统 中国于上世纪中国于上世纪50年代和年代和80年代分别建立了年代分别建立了1954年年 北京坐标系和北京坐标系和1980西安坐标系西安坐标系 000 ,XYZ , xyz 0,0,0 KKK N , K KKKKKK K LBA HH 正 2 N 1 2 , , xF L B yFL B 按照地球椭球面与投影面不同的相对位置，可以分为：按照地球椭球面与投影面不同的相对位置，可以分为： 正轴投影正轴投影 投影面的中心线与地轴相重合时的投影

6、。投影面的中心线与地轴相重合时的投影。 斜轴投影斜轴投影 投影面的中心线与地轴斜交所得的投影。投影面的中心线与地轴斜交所得的投影。 横轴投影横轴投影 投影面的中心线与地轴垂直所得的投影。投影面的中心线与地轴垂直所得的投影。 ,AABBEE A BB CE A m ABBCEA 高斯投影方法：高斯投影方法：目的是将椭球面投影到平面上。使投目的是将椭球面投影到平面上。使投 影带的中央子午线与椭圆柱体相切，展开后为影带的中央子午线与椭圆柱体相切，展开后为X轴，向北为轴，向北为 正；赤道展开后为正；赤道展开后为Y轴，向东为正。轴，向东为正。 剪开剪开 展平展平 投投 影影 (1) (1) 中央子午线的

7、投影为一条直线，且投影之后的长度中央子午线的投影为一条直线，且投影之后的长度 无变形；其余子午线的投影均为凹向中央子午线的曲线，且无变形；其余子午线的投影均为凹向中央子午线的曲线，且 以中央子午线为对称轴，离对称轴越远，其长度变形也就越以中央子午线为对称轴，离对称轴越远，其长度变形也就越 大；大； (2) (2) 赤道的投影为直线，其余纬线的投影为凸向赤道的赤道的投影为直线，其余纬线的投影为凸向赤道的 曲线，并以赤道为对称轴；曲线，并以赤道为对称轴； (3) (3) 经纬线投影后仍保持相互正交的关系，即投影后无经纬线投影后仍保持相互正交的关系，即投影后无 角度变形；角度变形； (4) (4)

8、中央子午线和赤道的投影相互垂直。中央子午线和赤道的投影相互垂直。 2. 2. 高斯投影的特点高斯投影的特点 3. 3. 分带投影分带投影 0 63LN 0 3LN ： 500km o y B A B A y x y x xX A B o Y A Y B Y XB XA 0 s DmdS 2 cos(1) 2 v dDvdsdsds ds m dS dDdsmdS 22 22 () 224 m mm yy DDSS RR 2 2 2 m m y DDSS R 2 2 2 m yD SR 360 abba ， 360ABED 2 () 2 bamab m yxx R 2 () 2 abmab m

9、yxx R 2 F R 212121 1 ()()() 2 m Fxxyyxx y 21 2 () m m xx y R 21 2 () 2 abbam m xx y R baab 平面球面 某点沿铅垂线方向到大地水准某点沿铅垂线方向到大地水准 面的距离，称为该点的面的距离，称为该点的绝对高程绝对高程 或海拔或海拔，简称高程，用，简称高程，用H表示。表示。 从某点到假定水准面的垂直距离，从某点到假定水准面的垂直距离， 称为该点的称为该点的假定高程或相对高程假定高程或相对高程。 高差。高差。 一、基本方向 sinsin PPCP LLBLB C L PP LB、 L 第六节第六节 地形图的基本知识地形图的基本知识 1d DM 梯形分幅关系示意图梯形分幅关系示意图 2现行的国家基本比例尺地形图分幅和编号现行的国家基本比例尺地形图分幅和编号 4