ch罗盘仪测量实用实用教案

1、一、标准方向一、标准方向1 1 真子午线方向真子午线方向( (真北方向真北方向) ) 地地球表面某点的地地球表面某点的真子午线的切线方向称为该点的真子午线方向。真真子午线的切线方向称为该点的真子午线方向。真子午线方向是用天文子午线方向是用天文(tinwn)(tinwn)测量方法或用陀螺经测量方法或用陀螺经纬仪测定的。纬仪测定的。P1P2真子午线的切线(qixin)方向陀螺仪GP1-2A第1页/共31页第一页，共32页。2 2 磁子午线方向磁子午线方向( (磁北方向磁北方向) ) 磁子午线方向是磁针在地球磁场的作用下，磁针自由磁子午线方向是磁针在地球磁场的作用下，磁针自由静止时其轴线静止时其轴线

2、(zhu xin)(zhu xin)所指的方向。磁子午线方向可所指的方向。磁子午线方向可用罗盘仪测定。用罗盘仪测定。AP PP北极(bij) P磁北极(bij)DQL-1B型森林(snln)罗盘仪DQL-1型森林罗盘仪第2页/共31页第二页，共32页。3 3 坐标纵线方向坐标纵线方向(fngxing)(fngxing)(坐标北方向坐标北方向(fngxing) (fngxing) 测量工作中采用高斯直角坐标系，坐标纵线北端测量工作中采用高斯直角坐标系，坐标纵线北端所指的方向所指的方向(fngxing)(fngxing)为坐标北方向为坐标北方向(fngxing)(fngxing)。 xyoP1P2

3、我国采用高斯平面直角坐标系，6带或3带都以该带的中央子午线为坐标纵轴，因此取坐标纵轴方向(fngxing)作为标准方向(fngxing)。第3页/共31页第三页，共32页。二、方位角二、方位角 定义：由标准方向定义：由标准方向(fngxing)(fngxing)的北端起，顺的北端起，顺时针方向时针方向(fngxing)(fngxing)到某到某直线的夹角，称为该直线的直线的夹角，称为该直线的方位角方位角, ,角值角值0 036036012标准标准(biozhn)方向北端方向北端方位角方位角22222第4页/共31页第四页，共32页。标标准准(biozhn)方方向向真子午线方向真子午线方向(fn

4、gxing)磁子午线方向磁子午线方向(fngxing)坐标纵轴方向坐标纵轴方向真方位角（真方位角（A）磁方位角（磁方位角（Am）坐标方位角（坐标方位角（ ）2磁北磁北真北真北坐标北坐标北AmA1第5页/共31页第五页，共32页。三、象限角三、象限角 定义：由标准定义：由标准(biozhn)(biozhn)方向的北端或南端起算方向的北端或南端起算至已知直线的水平夹角，称为象限角。象限角的取值范围为至已知直线的水平夹角，称为象限角。象限角的取值范围为0 0-90-90由于象限角可以自北端或南端量起，所以由于象限角可以自北端或南端量起，所以(suy)(suy)表示直线的方向时，不仅要注明表示直线的方

5、向时，不仅要注明其角度大小，而且要注明其所在象限。其角度大小，而且要注明其所在象限。 第6页/共31页第六页，共32页。四、方位角和象限角换算四、方位角和象限角换算(hun sun)(hun sun)关系关系 （北）（北）（南）（南）xoRO1RO3RO2RO4O1O2O3O41234直线(zhxin)R与的关系(gun x)0102030401=R01 02=180R0203=180 R03 04=360R04y（东）（西）第7页/共31页第七页，共32页。XYAB ABAB BABA ABAB五、正反方位角五、正反方位角 AB= BA180第8页/共31页第八页，共32页。六、三北六、三北

6、(sn bi)(sn bi)关系关系子午线收敛子午线收敛(shulin)(shulin)角：地表某点的真子午线方向与角：地表某点的真子午线方向与该点坐标纵线之间的夹角。用该点坐标纵线之间的夹角。用表示。坐标纵线偏向真表示。坐标纵线偏向真子午线以东为东偏，以西为西偏，东偏为正，西偏为负子午线以东为东偏，以西为西偏，东偏为正，西偏为负 磁偏角：某点的磁子午线方向和真子午线方向间的夹磁偏角：某点的磁子午线方向和真子午线方向间的夹角角(ji jio)(ji jio)。用。用表示。磁子午线偏向真子午线以表示。磁子午线偏向真子午线以东为东偏，东为东偏，为正，以西为西偏，为正，以西为西偏，为负为负 第9页/

7、共31页第九页，共32页。2磁北磁北(c bi)真北真北(zhn bi)坐标坐标(zubio)北北AmA1 磁偏角真北方向与磁北方向之间的夹角； 子午线收敛角真北方向与坐标北方向之间的夹角。 当磁北方向或坐标北方向偏于真北方向东侧时，和为正；偏于西侧时，和为负。第10页/共31页第十页，共32页。2.2 2.2 罗盘仪的构造与使用罗盘仪的构造与使用一、罗盘仪的构造一、罗盘仪的构造望远镜望远镜 目镜、物镜目镜、物镜(wjng)(wjng)、对光螺丝、十字、对光螺丝、十字丝、视距丝、准星丝、视距丝、准星2. 2. 磁针磁针 磁针南端绕有铜丝，用来使磁针平衡并磁针南端绕有铜丝，用来使磁针平衡并借以分

8、辨磁针的南北端。借以分辨磁针的南北端。3. 3. 刻度盘刻度盘 刻度盘有方位式刻度盘有方位式0 0360360； 象限象限式式0 09090。通常使用方位式，逆时针注记。通常使用方位式，逆时针注记, ,且每且每1010一注记、一注记、1 1一刻划。一刻划。4. 4. 附件附件 水准器、球臼、三脚架、垂球冒等水准器、球臼、三脚架、垂球冒等第11页/共31页第十一页，共32页。第12页/共31页第十二页，共32页。二、罗盘仪的使用二、罗盘仪的使用(shyng)(shyng)1.1.对中对中 移动三脚架，使垂球尖对准地面点。此时仪移动三脚架，使垂球尖对准地面点。此时仪器中心器中心(zhngxn)(z

9、hngxn)与地面点处于同一条铅垂线上。与地面点处于同一条铅垂线上。2.2.整平整平 放松球窝装置，调整仪器使水准管气泡居中，放松球窝装置，调整仪器使水准管气泡居中，这时刻度盘处于水平位置。再拧紧球窝装置这时刻度盘处于水平位置。再拧紧球窝装置3.3.瞄准瞄准 转动目镜使十字丝清晰，粗瞄目标。调节对转动目镜使十字丝清晰，粗瞄目标。调节对光光(du gung)(du gung)螺旋使物象清晰。螺旋使物象清晰。4.4.读数读数 磁针螺旋打开、正视、沿注记增大的方向读、磁针螺旋打开、正视、沿注记增大的方向读、直读直读1 1，目估，目估1/41/4度。度。第13页/共31页第十三页，共32页。2.3 2

10、.3 罗盘仪的检验与校正罗盘仪的检验与校正 1. 1.磁针的两端是否平衡磁针的两端是否平衡(pnghng)(pnghng) 2. 2.磁针转动是否灵敏磁针转动是否灵敏4.4.十字丝应在正确的位置十字丝应在正确的位置 检验时，将罗盘仪安置在某点上，在仪器前检验时，将罗盘仪安置在某点上，在仪器前20203030米处，挂一垂球，为使垂球不摆动可浸入盛米处，挂一垂球，为使垂球不摆动可浸入盛水容器中，仪器整平后用望远镜十字丝的竖丝对准垂球线，视其是否重合，若不重合，则需校正。水容器中，仪器整平后用望远镜十字丝的竖丝对准垂球线，视其是否重合，若不重合，则需校正。 校正方法：松开十字丝环上任意校正方法：松开

11、十字丝环上任意(rny)(rny)两相邻两个校正螺丝，转动十字丝环，直到十字丝完两相邻两个校正螺丝，转动十字丝环，直到十字丝完全与悬垂线重合为止，再旋紧螺丝。全与悬垂线重合为止，再旋紧螺丝。3.3.磁针是否磁针是否(sh fu)(sh fu)有偏心偏心有偏心偏心 磁针的顶针不与罗盘仪刻度圈中心重合的现象。正常的罗盘仪，磁针北端读数与南端读数应相差磁针的顶针不与罗盘仪刻度圈中心重合的现象。正常的罗盘仪，磁针北端读数与南端读数应相差180180（方位式）（方位式）第14页/共31页第十四页，共32页。5.5.视准轴差（罗差）视准轴差（罗差） 视准轴视准轴指十字丝的交点与物镜光心的连线。指十字丝的交

12、点与物镜光心的连线。 零直径零直径指指0 0180180的直径线。的直径线。 当望远镜视准轴面不通过度盘零直径，或两者不平行则产生罗差。当望远镜视准轴面不通过度盘零直径，或两者不平行则产生罗差。 检验时，整平仪器后用一直检验时，整平仪器后用一直(yzh)(yzh)尺置于罗盘盒上表面，使直尺边与尺置于罗盘盒上表面，使直尺边与0 0180180直径重合。瞄准目标，读取刻度般读数；然后用望远镜瞄准同样目标，也读取刻度般读直径重合。瞄准目标，读取刻度般读数；然后用望远镜瞄准同样目标，也读取刻度般读数，看二次读数是否相同。数，看二次读数是否相同。 校正方法：校正方法： 移动刻度盘，消除误差。移动刻度盘，

13、消除误差。 加改正数数消除。加改正数数消除。 6.6.竖盘指标差竖盘指标差第15页/共31页第十五页，共32页。2.4 2.4 罗盘仪测量罗盘仪测量（一）控制（一）控制(kngzh)(kngzh)测量（罗盘测量（罗盘仪导线测量）仪导线测量） 导线布置形式导线布置形式 附合(f h)(f h)导线支导线(doxin)(doxin)闭合导线第16页/共31页第十六页，共32页。 相邻点应通视相邻点应通视 面积控制大面积控制大 便于放置便于放置(fngzh)(fngzh)仪器与丈量边长仪器与丈量边长 避离高压线避离高压线(20m(20m以外以外) )、金属等、金属等 边长边长50m50m150m15

14、0m之间之间, ,各边长近似相等各边长近似相等 打桩、编号（顺时针）打桩、编号（顺时针）选择选择(xunz)(xunz)导线点原则导线点原则（要求）（要求）第17页/共31页第十七页，共32页。 2. 2.外业测量外业测量 测磁方位角测磁方位角 单向、复视（双向）观测单向、复视（双向）观测(gunc)1(gunc)1） 量距量距 皮尺、视距（往返皮尺、视距（往返11/200K 1/200，距离出错，距离出错D D、 方位角出错方位角出错D D 、同一、同一(tngy)(tngy)导线内，如果两个导线内，如果两个以上出错，此法不再适用。以上出错，此法不再适用。第19页/共31页第十九页，共32页

15、。（二）碎部测量（二）碎部测量(cling)(cling)1. 1. 极坐标法极坐标法 利用方位角和水平距离决定利用方位角和水平距离决定(judng)(judng)的位置。的位置。2. 2. 交会法交会法 分为角度交会和距离交会两种。分为角度交会和距离交会两种。3. 3. 环绕法（导线法）环绕法（导线法） 当被测地物，具有闭合的轮廓，而又不便进入轮廓内部去施测当被测地物，具有闭合的轮廓，而又不便进入轮廓内部去施测, ,可可用此法进行。用此法进行。4. 4. 支距法（直角坐标法）支距法（直角坐标法） 应用直角坐标原理，应用直角坐标原理， 上述各法可单独使用，也可配合采用，要从实际出发，灵活运用。

16、上述各法可单独使用，也可配合采用，要从实际出发，灵活运用。第20页/共31页第二十页，共32页。2.5 2.5 面积测定面积测定(cdng)(cdng) 1. 1. 图解法图解法 2. 2. 解析法解析法 3. 3. 求积仪法求积仪法第21页/共31页第二十一页，共32页。1.1.图解法图解法(1)(1)几何图形几何图形(jh t xng)(jh t xng)法法第22页/共31页第二十二页，共32页。（2 2）透明）透明(tumng)(tumng)方格纸法方格纸法计算曲线(qxi(qxi n)n)内的面积，先将毫米透明方格纸覆盖在图形上，数出图形内完整的方格数n1n1和不完整的方格数n2n2

17、，则面积可按下式计算 )(10)21(26221mMnnA第23页/共31页第二十三页，共32页。(3)(3)平行线法平行线法将绘有等距平行线的透明纸覆盖(fg(fg i)i)在图形上。则相邻两平行线间截割的图形面积可近似视为梯形。梯形的高为平行线间距h h，图形截割各平行线的长度，则各梯形面积分别为： hSnhllShlS)l(l21)(21)0(21n1n21211nSSSS21图形(txng)(txng)总面积：第24页/共31页第二十四页，共32页。2.2.解析解析(ji x)(ji x)法法 niiifiniifxxyPyyxPniiiiniiii11112/ )(2/ )(1111

18、11第25页/共31页第二十五页，共32页。3.3.求积仪法求积仪法(1)(1)定极求积仪定极求积仪第26页/共31页第二十六页，共32页。w求积仪使用求积仪使用(shyng)(shyng)方法（定极求积仪）方法（定极求积仪）w极点在图形外时：极点在图形外时：A=CA=C（n2-n1n2-n1）w极点在图形内时：极点在图形内时：A=CA=C（n2-n1n2-n1）+Q+Qw电子求积仪电子求积仪第27页/共31页第二十七页，共32页。(2) 电子求积仪图所示为日本(r bn)OIZUMI(小泉)公司生产的KP-90N电子求积仪， 仪器是在机械装置动极、动极轴、跟踪臂(相当于机械求积仪的描迹臂)等的基础上，增加了电子脉冲记数设备和微处理器，能自动显示测量的面积， 面积测量的相对误差为1/1000第28页/共31页第二十八页，共32页。第29页/共31页第二十九页，共32页。第