2025年测绘工程专业基础综合模拟测试

2025年测绘工程专业基础综合模拟测试考试时间：______分钟总分：______分姓名：______一、选择题（每小题2分，共20分。请将正确选项的字母填在题后的括号内）1.在水准测量中，后视点读数为1.842m，前视点读数为0.735m，则视线高程为（）。A.2.577mB.0.997mC.1.107mD.0.837m2.测量中，偶然误差具有的特性不包括（）。A.系统性B.可抵消性C.随机性D.单向性3.已知某直线AB的坐标方位角为135°，则其坐标反方位角为（）。A.315°B.45°C.225°D.30°4.在距离丈量中，采用钢尺量距时，为消除或减弱钢尺的尺长误差影响，应采用（）。A.概量法B.尺长改正C.钢尺检定D.倍数法5.地球曲率对水平距离的影响，通常在（）km以上的水准测量中需要考虑。A.0.5B.1C.2D.56.测量误差按性质可分为（）。A.系统误差和偶然误差B.系统误差和粗差C.偶然误差和粗差D.中误差和极限误差7.在一个三角形测量中，观测了三个内角，其中两个角度观测值分别为55°20'15"和74°35'30"，则第三个角的观测值为（）。A.49°04'15"B.50°04'15"C.50°04'45"D.49°04'45"8.若某段距离的中误差为±3cm，则其相对中误差为（）。A.±3cm/kmB.±0.00003C.±0.03D.±0.39.地图上表示地球表面要素的抽象符号称为（）。A.地图比例尺B.地图投影C.地图符号D.地图注记10.能够唯一确定地面点在某一投影面上的位置的是（）。A.地理坐标B.纬度和经度C.直角坐标D.高程二、填空题（每空1分，共15分。请将答案填在题中的横线上）1.测量工作的基本任务是确定地面点的__________和__________。2.测量误差是由于观测环境、观测设备和观测者本身等因素的影响，使得观测值与真实值之间存在的__________。3.水准测量中，后视点读数减去前视点读数，通常称为__________。4.测量平差的目的在于消除或减弱观测值中的__________，求得更精确的未知量估值。5.地图比例尺的表示形式有数字比例尺、文字比例尺和__________三种。6.坐标方位角是指从标准方向北线起，顺时针量到直线的水平角，其取值范围是__________。7.误差传播定律是阐述观测值的中误差与其函数的中误差之间关系的定律。8.在水准测量中，为了消除或减弱仪器下沉对测量结果的影响，常采用__________的方法。9.地理信息系统（GIS）是一种采集、存储、管理、分析和显示地理空间信息的计算机系统。10.大地测量学的主要任务是研究和确定地球的形状、大小以及地球表面点的__________。三、名词解释（每小题3分，共15分）1.真误差2.坐标正算3.地图综合4.平差dilutionofprecision5.绝对高程四、简答题（每小题5分，共20分）1.简述水准测量中“后视-前视-转点”法的基本原理及其优点。2.简述偶然误差和系统误差的主要区别。3.简述地图比例尺的概念及其在地图上的表示方法。4.简述地理信息系统（GIS）的主要组成部分及其功能。五、计算题（每小题10分，共30分）1.在A、B两点间进行水准测量，设后视点A的读数为1.456m，前视点B的读数为0.834m，已知A点高程为15.678m，试计算B点的高程。2.对某角度进行3次等精度观测，观测值分别为L1=48°28'15",L2=48°28'12",L3=48°28'18"。试计算该角度的观测值平均值及其中误差。3.已知某直线AB的坐标方位角为αAB=120°30'，直线BC的坐标方位角为αBC=240°15'。试计算直线BC的坐标方位角。六、论述题（15分）试论述误差传播定律在测绘工程实践中的重要性及其应用。试卷答案一、选择题1.A解析：视线高程=后视点读数+后视高差=后视点读数+(后视点高程-水准点高程)。更直接的计算是视线高程=后视点读数+(后视点读数-前视点读数)=1.842m+(1.842m-0.735m)=2.577m。2.A解析：偶然误差的主要特性是：大小和符号均不定（随机性）、可抵消性、与观测值之比趋于零。系统性是其对立面。3.A解析：坐标反方位角与原方位角相差180°，135°+180°=315°。4.B解析：尺长误差属于系统误差，通过尺长改正数对其进行改正计算，是消除或减弱其影响的主要方法。5.B解析：地球曲率对距离的影响d=(H²/2R)*L²，其中H为地球曲率改正，R为地球半径，L为水平距离。通常规定当距离L达到1km时，高差H需要考虑地球曲率改正，此时d约为0.067m。6.A解析：测量误差按性质分为系统误差、偶然误差和粗差。系统误差和偶然误差是主要考虑的两种误差性质。7.B解析：三角形内角和为180°。第三个角=180°-(55°20'15"+74°35'30")=180°-129°55'45"=50°04'15"。8.B解析：相对中误差=中误差/距离。相对中误差为±3cm/(xkm*1000m/km)=±0.003/x。若未指明距离单位，常默认为相对中误差，即±0.00003。9.C解析：地图符号是地图上用来表示各种地理要素形状、大小和位置特征的图形标志。10.C解析：直角坐标是在选定的直角坐标系中，用横坐标（x）和纵坐标（y）来确定点的位置，具有唯一性。二、填空题1.位置，高程解析：测量学的基本任务是确定地面点的三维坐标，即位置（二维平面坐标x,y和高程z）。2.差值解析：测量误差定义为观测值与其真值之间的差值。3.高差解析：高差是后视点读数与前视点读数之差，反映了两点间的高程差。4.粗差解析：平差处理的主要目的是消除或减弱观测值中不可避免的粗差（错误）的影响，从而获得最或然值。5.图解比例尺解析：地图比例尺的三种表示形式为数字比例尺（分子为1的分数）、文字比例尺（如一比万）和图解比例尺（线段比例尺）。6.0°~360°解析：方位角是水平角，取值范围从0°开始，顺时针旋转，一周为360°。7.（略）解析：误差传播定律描述了观测值的误差如何传递到其函数的误差中，是误差理论的核心内容。（此处按要求不写解析）8.后视-前视-转点（或往返测）解析：采用这种方法（或其变体如往返测）可以通过计算高差较差来发现并剔除粗差，同时也能有效减弱仪器下沉等系统误差的影响。9.（略）解析：GIS的定义涵盖了其核心功能：采集、存储、管理、分析和显示地理空间信息。（此处按要求不写解析）10.地理坐标解析：大地测量学通过测定地面点的大地经度、大地纬度和大地高来精确确定其位置，这些统称为地理坐标。三、名词解释1.真误差：观测值与其真值之差。真值通常是未知的，常使用约定真值或多次观测值的平均值近似代替。2.坐标正算：根据已知点坐标和一个边长及其方位角，计算待定点坐标的过程。这是直接计算。3.地图综合：在地图上表示地理要素时，为了适应地图比例尺的缩小和表达清晰性要求，对地图内容进行概括、简化、合并、夸大等处理的过程。4.平差dilutionofprecision：数据处理方法，用于处理带有偶然误差（有时也包括系统误差）的不定性观测数据，求得未知量的最优估值（最或然值），并评定其精度。5.绝对高程：地面点沿铅垂线方向到大地水准面的距离。我国以黄海平均海面为大地水准面。四、简答题1.解析：该方法通过在A、B两点间设置转点，依次后视A点，前视转点，搬站至转点后，前视B点，再后视转点，依次进行，直至测至B点。每次测量的高差为h=a-b（a为后视读数，b为前视读数）。最后将所有测段高差累加得到A到B的总高差，总高差=Σ(a_i-b_i)。总高差除以测站总数（如果平均分配）或直接累加得到平均高差，B点高程=A点高程+总高差。优点是能够克服单程水准测量中仪器下沉和水准尺倾斜等误差对结果的影响，提高了测量精度。2.解析：主要区别在于：*性质：系统误差具有确定性或规律性，可预测、可补偿；偶然误差具有随机性，大小和符号不定，不可预测，但大量观测呈统计规律。*影响消除：系统误差可通过检校仪器、改正计算等方法消除或减弱；偶然误差只能通过多次观测取平均值、采用适当的测量方法（如对称观测）等手段来削弱其影响，无法完全消除。3.解析：地图比例尺是表示地图上任意线段长度与实地相应线段水平长度之比，它是地图表达空间关系的基础。地图比例尺的表示方法有：*数字比例尺：用分子为1的分数表示，如1:10000。*文字比例尺：用文字说明表示，如“图上1厘米代表实地100米”。*图解比例尺：用一条标有长度单位和数值的线段来表示，直观方便。4.解析：GIS的主要组成部分通常包括：*硬件系统：计算机硬件（服务器、工作站、终端等）、输入设备（扫描仪、GPS、键盘等）、输出设备（显示器、打印机等）、存储设备。*软件系统：操作系统、数据库管理系统、GIS基础软件（如ArcGIS,QGIS）、应用软件。*数据库：存储地理空间数据（矢量、栅格、影像等）及其属性数据的结构化集合。*应用人员：熟悉GIS技术和应用领域的专业人员。其功能主要是采集、输入、存储、管理、检索、分析、显示和输出地理空间信息，支持地理信息的可视化、空间查询和空间分析。五、计算题1.解：设B点高程为H_B。H_B=H_A+h_ABh_AB=a-b=1.456m-0.834m=0.622mH_B=15.678m+0.622m=16.300m答：B点高程为16.300m。2.解：设观测值分别为L1,L2,L3，平均值L_bar，中误差m。L_bar=(L1+L2+L3)/n=(48°28'15"+48°28'12"+48°28'18")/3=48°28'15"将角度统一化为秒：L1=2835"L2=2832"L3=2838"L_bar=2835"观测值与平均值的差（v_i）：v_1=L1-L_bar=2835"-2835"=0"v_2=L2-L_bar=2832"-2835"=-3"v_3=L3-L_bar=2838"-2835"=3"方差s²=[(v_1)²+(v_2)²+(v_3)²]/(n-1)=[(0)²+(-3)²+(3)²]/(3-1)=[0+9+9]/2=18/2=9中误差m=√s²=√9=3"（注意单位是秒）答：该角度的观测值平均值为48°28'15"（或48°28'15"），其中误差为3"。3.解：设坐标方位角分别为α_AB,α_BC，坐标反方位角为α_CA（或α_C'B'，或直接用α_BC表示相对方位角）。α_BC=α_AB+180°α_BC=120°30'+180°=300°30'答：直线BC的坐标方位角为300°30'。六、论述题解析：误差传播定律是测绘平差计算的理论基础，在测绘工程实践中具有极其重要的地位和广泛的应用。首先，它为评定观测成果的精度提供了科学的方法。任何一项测量工作都不可避免地存在误差，通过误差传播定律，可以将单个观测值的中误差精确地传递到由这些观测值计算得出的间接观测值（或函数值）中，从而获得间接观测值的中误差。这为判断测量成果是否满足精度要求提供了依据，是确保测量质量的重要环节。其次，误差传播定律是进行精度分析、优化测量方案的重要工具。在进行一项测量任务前，可以根据预期达到的间接观测值精度要求，利用误差传播定律反推对各直接观测值精度的要求，从而合理选择测量仪器、确定观测方法和数量，设计出精度高、成本效益好的测量方案。例如，在设计水准网或三角网时，需要根据最终需要的高程精度或坐标精度，计算对水准测量或角度测量的精度要求。此外，误差传播定律是平差计算的基础。平差的目的就是综合考虑所有观测值的误差，求得更精确的未知量估