控制测量复习

1、控制复习题及参考答案一、基本概念1、大地水准面：设想把平均海平面扩展，延伸到大陆下面，形成一个连续闭合的包围整个地球的曲面，这个水准面称为大地水准面2、精密导线测量：为建立国家大地网以及某些城市测量和工程测量所实施的导线测量，称为精密导线测量。3、垂线偏差改正：将以垂线为依据的地面观测的水平方向观测值归算到椭球面以法线为依据的方向值应加的改正4、高斯投影：假象有一个椭圆柱横套在地球椭球体外,并与某一条子午线相切,椭球柱的中心轴通过椭球体中心,然后用一定投影方法,将中央子午线两侧各一定范围内的地区投影到椭圆柱上,再将此柱面展开成投影面5、大地坐标系：以大地经度,大地纬度和大地高来表示点的位置的坐

2、标系建立在参考椭球体上的坐标系。是大地测量中以参考椭球面为基准面建立起来的坐标系。地面点的位置用大地经度、大地纬度和大地高度表示。以参考椭球中心为原点、起始子午面和赤道面为基准面的地球坐标系。6、控制测量：在一定区域内，按测量任务所要求的精度，测定一系列地面标志点（控制点）的水平和高程，建立控制网，这种测量工作称为控制测量。7、相对法截线: 设在椭球面上任意取两点A和B,过A点的法线所作通过B点的法截线和过B点的法线所作通过A点的法截线,称为AB两点的相对法截线8、高程基准面：高程基准面就是地面点高程的统一起算面。由于大地水准面所形成的体形大地体是与整个地球最为接近的体形，因此通常采用大地水准

3、面作为高程基准面。9、地球椭球：在控制测量中，用来代表地球的椭球,它是地球的数学模型。10、地图投影：就是将椭球面各元素（包括坐标、方向和长度）按一定的数学法则投影到平面上。11、平面子午线收敛角：直角坐标纵轴与子午线投影间的夹角12、视准轴误差：仪器的视准轴不与水平轴正交所产生的测角误差称为视准轴误差。13、电磁波测距：电磁波测距是利用电磁波作为载波，经调制后由测线一端发射出去，由另一端反射或转送回来 ，测定发射波与回波相隔的时间，以测量距离的方法。14、水准原点：用作国家高程控制网起算的水准测量基准点。为了长期、牢固地表示出高程基准面的位置，必须建立稳固的作为传递高程的起算点，这个固定点称

4、为水准原点。15、参考椭球：具有一定几何参数、定位及定向的用以代表某一地区大地水准面的地球椭球。16、子午圈：过椭球面上一点的子午面同椭球面相截形成的闭合圈17、水平轴倾斜误差：仪器的水平轴不与垂直轴正交，所产生的测角误差称为水平轴倾斜误差。18、水准仪的角误差：是指水平视线（视准轴）与水准管轴之间在垂直面上投影的交角；19、水准管的格值：水准管一格（2mm）所对的圆心角20、起始方位角的归算：将以测站垂线为依据的天文方位角归算到椭球面以法线为依据的大地方位角的过程二、简答1、什么是大地线？简述大地线的性质。椭球面上两点间的最短程曲线叫大地线大地线是椭球面两点间唯一最短线,而且位于相对法截线之

5、间，并靠近正法截线，与正法截线间的夹角为1/3；在椭球面上进行量测计算时,应当以两点间的大地线为依据，在地面上测得的距离,方向等，应当归化到相应的大地线的方向和距离。长度差异可忽略,方向差异需改化。大地线与法截线长度之差只有百万分之一毫米，所以在实际计算中,这样的差异可以忽略不计2、把地面观测的方向值归算到椭球面时应加哪三项改正？各项改正产生的原因各是什么？垂线偏差改正, 观测的基准线不是各点相应的椭球面的法线，而是各点的垂线，各点的垂线与法线存在着垂线偏差; 标高差改正,照准点高度不同;截面差改正,大地线和相对法截线方向不同3、简述新中国成立后使用的三种大地坐标系我国建立1954年北京坐标系

6、应用的是克拉索夫斯基椭球；建立1980年国家大地坐标系应用的是1975年国际椭球；而全球定位系统（2000国家大地坐标系）(GPS)应用的是WGS-84系椭球参数。 4、重合读数的基本步骤（J2）转动测微手轮，使度盘正、倒像分划线精密重合。由靠近视场中央读出上排正像左边分划线的度数数出上排的正像与下排倒像（与正像相差180°）之间的格数再乘以10，就是整十分的数值。在旁边小窗中读出小于10的分、秒数。将以上数值相加就得到整个读数。 5、试述控制测量对地图投影的基本要求。应当采用等角投影（又称为正形投影）采用正形投影时，在三角测量中大量的角度观测元素在投影前后保持不变，计算简单；在测制

7、的地图时，采用等角投影可以保证在有限的范围内使得地图上图形同椭球上原形保持相似。在采用的正形投影中，要求长度和面积变形不大，并能够应用简单公式计算由于这些变形而带来的改正数。能按分带投影，用计算公式和表把各带连成整体6、一、二、三、四水准测量的观测程序一、二等往测时，奇数测站照准水准标尺的顺序为 后视标尺的基本分划； 前视标尺的基本分划； 前视标尺的辅助分划；后视标尺的辅助分划；简称: 后前前后往测时，偶数测站照准水准标尺的顺序为 前视标尺的基本分划； 后视标尺的基本分划； 后视标尺的辅助分划； 前视标尺的辅助分划。简称：前后后前返测时，奇、偶数测站照准标尺的顺序分别与往测偶、奇数测站相同一、

8、二等为往返观测。三等水准测量观测的观测程序为：后前前后，四等水准测量的观测的观测程序为：后前前后或后后前前。三、四为单程观测7、控制测量概算的主要目的是什么？就是把椭球面的观测值通过一系列的改化计算，最后化算至高斯投影平面上，检查几何条件的限差，为平差提供基础数据。8、控制测量学的研究内容 研究建立和维持高科技水平的工程和国家水平控制网和精密水准网的原理和方法研究获得高精度测量成果的精密仪器和科学的使用方法研究地球表面测量成果向椭球及平面的数学投影变换及有关问题的测量计算研究高精度和多类别的地面网、空间网及其联合网的数学处理的理论和方法9、电磁波测距仪有哪些分类方法答1） 按测程分：短程（小于

9、3km）、中程(3-15km)、远程(大于15km)。 2） 按传播时间 t 的测定方法分：脉冲法测距、相位法测距。 3） 按测距仪所使用的光源分：普通光源、红外光源、激光光源。4） 按载波数分：单载波（可见光、红外光、微波），双载波（可见光，可见光；可见光，红外光），三载波（可见光，可见光，微波;可见光,红外光,微波）5） 按反射目标分：漫反射目标（非合作目标），合作目标（平面反射镜，棱镜），有源反射器（同频载波应答机，非同频载波应答机）。10、精密光学经纬仪的构造特点望远镜性能高、放大倍率高、物镜有效孔径大、均为内对光水平读盘和垂直度盘都是光学玻璃板制造，刻划和注记精细竖轴轴系统采用滚珠承

10、重的半运动式柱型轴采用灵敏度高的水准器有测微装置、采用附和读数法11、高斯投影正算公式中应满足的三个条件。中央子午线投影后为直线；中央子午线投影后长度不变；投影具有正形性质，即正形投影条件。12、什么是高斯投影？为何采用分带投影？高斯投影又称横轴椭圆柱等角投影，它是想象有一个椭圆柱面横套在地球椭球体外面，并与某一条子午线(此子午线称为中央子午线或轴子午线)相切，椭圆柱的中心轴通过椭圆柱体中心，然后用一定投影方式，将中央子午线两侧各一定经度范围内的地区投影到椭球柱面上,再将此柱面展开即成为投影面。由于采用了同样法则的分带投影，这既限制了长度变形，又保证了在不同投影带中采用相同的简便公式和数表进行

11、由于变形引起的各项改正的计算，并且带与带间的互相换算也能采用相同的公式和方法进行。13、大地坐标系是大地测量的基本坐标系,其优点表现在什么方面1)它是整个椭球体上统一的坐标系，公用方便，经纬线是地形图的基本线2）它与同一点的天文坐标（天文经纬度）比较，可以确定该点的垂线偏差的大小，对大地测量计算、地球形状研究和地图编制有用14、工程测量中几种可能采用的直角坐标系（1）国家3°带高斯正形投影平面直角坐标系（2）抵偿投影面的3°带高斯正形投影平面直角坐标系（3）任意带高斯正形投影平面直角坐标系（4）具有高程抵偿面的任意带高斯正形投影平面直角坐标系（5）假定平面直角坐标系15、画

12、图说明在图上判断两点通视的方法设A、B为预选的点，C为方向上的障碍物，三点的高程如图中所注。取一张透明纸，将其一边与两点相切，在三点处分别作纸边的垂线，垂线的长度依三点的高程按同一比例尺绘在纸上，得A、B、C。连接AB ，若C在AB之上（如本例所示），则不通视；如在之下，则通视16、高程系统有哪些？我国采用哪个？1）大地高程系统：大地高程以椭球面为基准面，是由地面点沿其法线到椭球面的距离 2）正高高程系统：沿地面点B 的垂线方向到大地水准面的距离H正，称为B点的正高,这样定义的高程系统称为正高高程系统。3）正常高高程系统：以似大地水准面为基准面的高程系统。正常高表示地面点到似大地水准面的垂直距

13、离，以H 正常 表示。4）力高系统：地面点的力高定义为通过该点的水准面上纬度0处的正高，即一个水准面上各点的力高都等于该面上纬度0处的正高。中国大地测量法规定采用正常高高程系统。 三、选择1.已知椭球面上某点的大地坐标（L，B），求该点在高斯投影面上的直角坐标（x，y），叫做（C） 。 A 坐标正算； B 坐标反算； C 高斯坐标正算； D 高斯坐标反算。2.水准测量要求视线离地面一定的高度，可以减弱（C）的影响。 A i角误差； B 标尺零点差； C 大气垂直折光； D 仪器下沉误差。 3经纬仪测水平方向时，上（下）半测回开始前要求先顺（逆）时针旋转照准部12周，是为了消除（B）的影响。 A

14、 度盘中心差； B 基座脚螺旋孔内空隙； C水平微动螺旋的隙动差； D 照准目标相位差的影响。4.经纬仪观测水平角时，采用盘左、盘右取平均可消除（B）的影响。 A 竖直度盘指标差； B视准轴误差； C 水平度盘分划误差 ；D 照准部旋转引起底部位移误差。5.已知高斯投影面上某点的直角坐标（x，y），求该点在椭球面上的大地坐标（L，B），叫做（D）。 A 、坐标正算； B 、坐标反算； C 、高斯坐标正算； D、高斯坐标反算。6.DS1是用来代表光学水准仪的，其中1是指（C）。 A 我国第一种类型的水准仪； B 水准仪的型号； C 每公里往返测平均高差的中误差； D 厂家的代码。7. 控制测量计

15、算的基准面是(B )。A、大地水准面 B、参考椭球面 C、法截面 D、高斯投影面8. 方向改正中，三等和四等三角测量(D)。A、不加截面差改正，应加入垂线偏差改正和标高差改正； B、不加垂线偏差改正和截面差改正，应加入标高差改正； C、应加入三差改正； D、不加三差改正；9. DJ2是用来代表光学经纬仪的，其中2是指（C）。 A 我国第二种类型的经纬仪； B 经纬仪的型号； C 该型号仪器水平方向观测一测回的方向中误差；D 厂家的代码。 10. 水准仪i角误差是指水平视线（视准轴）与水准管轴之间（A）。 A 在垂直面上投影的交角； B 在水平面上投影的交角； C 在空间的交角；D两面角11.

16、在高斯平面直角坐标系中，纵轴为(C )。A. x轴，向东为正 B. y轴，向东为正C. x轴，向北为正 D. y轴，向北为正12. 设在测站点的东南西北分别有A、B、C、D四个标志，用方向观测法观测水平角，以B为零方向，则盘左的观测顺序为（ C ）A. BCDA B. ABCDAC. BCDAB D. CDABD13. 地球椭球的五个基本几何参数是（ B ）A. a b R B. a b e eC. a b e R D. a b c w v 14.控制测量的三差改正指的是（ D ）A 地球曲率差，大地折光差，高差 B 粗差，偶然误差，系统误差 C 方向误差，距离误差，高差 D垂线偏差，标高差，

17、截面差15.地图投影变形的形式一般有（ A ）A 角度变形，长度变形，面积变形B面积变形，体积变形，长度变形 角度变形，长度变形，体积变形D高度变形距离变形方向变形16.测量外业工作的基准线是（ D ）A 法线 B 仪器轴线 C大地线 D铅垂线17.测量外业工作的基准面是（ B ）A椭球体面 B 大地水准面 C 高斯平面 D水平面18. 工程平面控制网布设原则是（ A ）A 1.分级布网、逐级控制 2.要有足够的精度 3.要有足够的密度 4.要有统一的规格B 1.高级到低级 2.整体到局部 3.先控制后碎部C 1.各等级三角网平均边长较相应等级的国家网边长显著地缩短；2.三角网的等级较多；3.

18、各等级控制网均可作为测区的首级控制。4.三、四等三角网起算边相对中误差，按首级网和加密网分别对待。D 1.三角网2.导线网3.GPS网19. 以投影后的中央子午线北端作为标准方向顺时针量至直线的夹角称为（ A ）。 A、坐标方位角； B、子午线收敛角； C、磁方位角； D、真方位角 20. 有一台标称精度为2mm+2ppm的测距仪，测量了一条2km的边长，边长误差为（ C ）。 A、±2mm； B、±4mm；C、±6mm；D、±8mm 21.下图是仪器读数窗影像，其正确读数为（ B ）A 31°1800 B 30°2800 C 30&

19、#176;4800 D30°200822.下图Wild N3精密水准仪读数窗影像，其正确读数为（ C ） A 148.655m B148.655dm C148.655cm D148.655mm23、长度比只与点的位置有关，而与点的（ A ）无关。A方向 B位置 C长度变形 D距离24、M、R、 N三个曲率半径间的关系可表示为（ A ）。A N >R >M B R >M >N C M >R >N D R >N >M25、我国采用的1954年北京坐标系应用的是( B )。A 1975年国际椭球参数 B 克拉索夫斯基椭球参数C WGS-84椭

20、球参数 D 贝塞尔椭球参数26、我国采用的1980图家大地坐标系应用的是( A )。A 1975年国际椭球参数 B克拉索夫斯基椭球参数C WGS-84椭球参数 D贝塞尔椭球参数27、因瓦水准尺的“基辅差”一般为( C )cm。A   351.050；   B   315.500； C 301.550  ； D 305.150 。28、水准测量的概算是（ A ）A  求出水准点的概略高程；  B求出水准点的精确高程；C 求出控制点的概略坐标 ； &

21、#160;D 求出控制点的精确坐标。29、在三角测量中，最弱边是指( C )。A 边长最短的边； B 边长最长的边； C 相对精度最低的边； D 边长中误差最大的边。30、( D )处处与铅垂线垂直。A.水平面 B.参考椭球面C.铅垂面 D.大地水准面31、地球的平均曲率半径约为( A )千米。A.6371 B.6400C.6378 D.635632、确定地面点的空间位置，就是确定该点的平面坐标和( A )。A高程B方位角C已知坐标D未知点坐标33、水准仪粗平时，圆水准器中气泡运动方向与（ A ）。A、左手大拇指旋转方向一致 B、右手大拇指旋转

22、方向一致 C、左手和右手大拇指旋转都不一致 D、左手和右手大拇指旋转都一致34、水准仪精平是调节（ C ）使水准管气泡符合。A、 微动螺旋 B、制动螺旋 C、微倾螺旋 D、脚螺旋35、电磁波测距的基本公式D=ct中，t表示( D )。A.温度 B.光从仪器到目标所用的时间均数C.光速 D.光从仪器到目标往返所用的时间四、填空1、地面上所有水平方向的观测值均以 垂线 为依据，而在椭球上则要求以该点的 法线 为依据。2、下图是J2经纬仪读数窗影像，其正确读数为 218°4958 3、经纬仪的三轴误差是指视准轴误差 、 水平轴倾斜误差 、经纬仪的垂直轴倾斜误差 。4、决定旋转椭球的形状和大

23、小，只需知道 5 个基本参数中的 2 个参数就够了，但其中至少有一个 长度元素 。5、天文方位角是以测站的 铅垂线 为依据的。6、某全站仪的标称精度为3mm+2ppmD，则该仪器测距的固定误差是 3 mm，比例误差是 2D mm，若用该仪器测得某边长为3km，则其误差是 9 mm。7、在精密水准测量中，产生理论闭合差的原因是 正常水准面不平行 。8、下图Wild N3精密水准仪读数窗影像，其正确读数为 148.655 。 9、传统大地测量利用天文大地测量和重力测量资料推算地球椭球的几何参数，我国1954年北京坐标系应用是 克拉索夫斯基 椭球，1980年国家大地坐标系应用的是1975年国际椭球

24、椭球，而全球定位系统（GPS）应用的是 WGS-84 椭球。10、大地经度为120°09的点，位于6°带的第 21 带，其中央子午线经度为 123°。L0 = n×6°-3 ° n = int(L/6) + 1L0 =n×3° n = int(L-1.5)/3) + 1 11、椭球面上任意一点的平均曲率半径R等于该点 M 和 N 的几何平均值。12、地图投影中有 等角 、 等距 和 等积 投影等。13、下图是J2经纬仪读数窗影像，其正确读数为 218°4958 14、写出工程测量中几种可能采用的直角坐标系

25、名称（写出其中三种）： 国家30带高斯正形投影 、 抵偿投影面的30带高斯正形投影平面直角坐标系 、任意带高斯正形投影平面直角坐标系。15、高程异常是指 似大地水准面至地球椭球面的高度。16、若球面三角形的各角减去 方向改正数 ，即可得到一个对应边相等的平面三角形。17、长度比只与点的 位置 有关，而与点的 方向 无关。18、在用方向法进行水平角观测中，测站上方向观测成果必须满足的限差有 两次重合读数差、归零差 、 2C互差、 各测回同一方向值互差19、高斯投影是正形投影，保证了投影的 角度 的不变性，图形的 相似 20、在精密测角时照准部微动螺旋和测微螺旋，其最后旋转方向均应为 旋进 。五、

26、计算1、水平方向观测手薄整理水平方向观测手薄整理测站点照准点读数左-右 2c ()左+右/2()方向值(° )盘左 L° 盘右 R° oA20 114040200 1134355(35.2)37.50 00 00.054 59 13.8118 53 59.8168 28 43.34136B75 105152255 1046466495247C139 053938315 0530326353733D188 4024258 401918718.52618A20 113536200 1129306333730 左= -4 右=52、假定在我国有个控制点的平面坐标中的Y坐标为3