第一章-测量学的基本知识.ppt

单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,*,单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,*,单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,*,单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,*,*,单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,*,*,第一章 测量学的基本知识,第一章 测量学的基本知识第一章 测量学的基本知识,第一章 测量学的基本知识,第二章 水准测量,第三章 经纬仪及水平角测量,第四章 距离测量及直线定向,第五章 测量误差的基本理论,第六章 平面控制测量,第七章 三角高程测量,第八章 大比例尺地形图测绘,第九章 地形图的应用,主要内容,2,实验安排,实验一,水准仪的使用及水准测量,实验二,经纬仪的使用及水平角测量,实验三,经纬仪及竖直角观测,实验四,大比例尺地形图测绘,实验分组：,每,5,6,人,分为一个小组，,每组选出,1,名,组长，女生要分到不同小组。,请各班班长下次课上交实验分组情况。,实验时间：请同学们商量后确定（,9,12,周,）。,3,第一章 测量学的基本知识,1-1,测量学概述,1-2,地球的形状和大小,1-3,地面点位的确定,1-4,地球表面曲率对测量工作的影响,1-5,地形图的初步认识,1-6,测量工作概述,4,1-1,测量学概述,一、测绘工作的任务及其应用,1,、基本概念和研究内容,（,1,）测绘科学,研究如何确定地球的,形状,和,大小,及,地面,、,地下,和,空间,各种物体的,几何形态及其空间位置,的科学，为人类了解自然、认识自然和能动地改造自然服务。,（,2,）主要任务,精确地测定,地面点的位置,及,地球的形状和大小,；,将,地球表面的形态,及其他相关信息,测绘成图,；,将设计好的建筑物、构筑物在地面,标定,出来；,进行经济建设和国防建设所需要的,测绘工作,。,5,2,、主要分支学科,大地测量学：,Geodesy,(,Geodetic Surveying,),地形测量学,(,普通测量学,),：,Topographic Surveying,摄影测量学：,Photogrammetry,工程测量学,：,Engineering Surveying,矿山测量学：,Mine Surveying,地图制图学：,Cartography,地籍测量学：,Cadastral Surveying,6,大地测量学,(,Geodesy,),研究和确定地球形状、大小、重力场、整体及局部运动和地表面点的几何位置及其变化的理论和技术的学科。,基本任务是建立,国家大地控制网,，测定地球形状、大小和重力场，为地形测图和各种工程测量提供,基础起算数据,；为空间科学、,军事科学,及研究地壳变形、,地震预报,等提供重要资料。,按测量手段的不同，分为,常规,大地测量学、,卫星,大地测量学及,物理,大地测量学等。,7,地形测量学,（,Topographic surveying,）,研究如何将地球表面,局部区域,内的地物、地貌及其它有关信息,测绘成地形图,的理论、方法和技术的学科。,工程测量学,（,Engineering surveying,）,研究在工程、工业和城市建设及资源开发各个阶段所进行的地形和有关信息的采集和处理，施工放样、设备安装、变形监测分析和预报等的理论、方法和技术，以及研究对测量和工程有关的信息进行管理和使用的学科，它是测绘学在国民经济和国防建设中的,直接应用,。,8,二、测量工作的作用,1,、主要作用,提供基础数据；,提供,地图,；,行政勘界及,权属定界,；,提供各种工程需要的测量技术；,军事测绘,。,9,2,、测量学在工程建设中的作用,勘测设计,阶段：为选线测制带状地形图。,施工,阶段：把线路和各种建筑物正确地,测设,到地面上。,竣工,测量：对建筑物进行竣工测量。,运营,阶段：为改建、扩建而进行的各种测量。,变形观测,：为安全运营、防止灾害进行变形测量。,10,三、测量学的发展,1,、古代测量学的成就,长沙马王堆三号墓出土的,西汉,时期长沙国地图,世界上已发现的最早的,军用地图,。,世界上现存最古老的,地图,是,古巴比伦,北部的加苏古巴城（今伊拉克境内）发掘的刻在陶片上的地图。,1718,年（清朝康熙年间）完成了世界上最早的,地形图,皇舆全图,的绘制。,11,2,、目前测量学发展状况及展望,测量室内外一体化：,测量机器人,GPS,（,Global positioning system,）,RS,（,Remote sense,）,GIS,(,Geographic information system,),3S,技术集成,数字地球,(,Digital Earth,),12,3,、本课程需要掌握的内容,掌握测量学的基本知识、基本理论,；,学会正确使用常规测量仪器,；,掌握测量,误差,的基本理论；,掌握大比例尺,地形图,的,测绘,方法；,掌握地形图相关知识。,13,4,、对学好本课程的要求,认真,听课,；,适当做,笔记,；,独立完成,作业,；,认真对待每次,实验,。,返回,14,1-2,地球的形状和大小,认识,地球,是人类探索自然的目标之一，也是测量学的任务之一。,绝大多数测量工作在地球上进行，或将其作为参考系。,一、地球的形状及大小,1,、地球自然表面,最,自然的面,，包括海洋底部、高山高原在内的固体地球表面，难以用一个简洁的数学表达式描述出来，所以,不适合于数学建模,。,15,不规则曲面,平均半径,6371km,珠峰,8844.43,m,，马里亚纳海沟,11022m,陆地：,29.2%,海洋：,70.8%,16,2,、大地体及大地水准面,大地体：,静止海水面,向陆地延伸形成的封闭曲面所包围的地球实体。代表了地球的形状和大小。,铅垂线：,重力,的作用线，,测量工作的基准线,。,水准面：,重力位相同时，受重力作用的海水分子呈静止状态而形成的,重力等位面,。水准面处处及重力方向垂直，且有无穷个。,大地水准面：,通过,平均海水面,的水准面，即海水静止时的水准面。是,测绘工作的基准面,。,17,由于地表起伏以及地球内质量分布不均匀，所以,大地水准面是个有微小起伏的不规则曲面,。,水准面,和,铅垂线,是野外测量工作的基准面和基准线,。,18,二、旋转椭球体,由于大地水准面是,不规则曲面,，无法准确描述和计算，也难以在其面上处理测量成果。,配合最佳的,参考椭球面,大地,水准面,大地水准,面差距,N,19,因此，用一,非常接近大地水准面,的数学面,-,旋转椭球面,代替大地水准面，用旋转椭球体描述地球，称,参考椭球体,。,P,P,特征参量：,长半径：,a=,6371,km,极地扁率,f,p,赤道扁率,f,e,20,长半径,a=6378137m,短半径,c=6356752m,扁率,f=,(,a-c,),/c=1/298.257,由于地球椭球体的扁率很小，在,地形测量的范围内,可将其视为,圆球体,，其半径为,6371km,。,旋转椭球体（双轴椭球体）：,假定赤道面为圆形，即用,a,代替,b,，方程为：,c,b,21,旋转椭球体表面,是,测量计算和制图的基准面,。,确定大地水准面及参考椭球面的相对关系,：,可在适当地点选择一点,P,，设想把,椭球体,和,大地体,相切，,切点,P,位于,P,点的铅垂线方向上,，这时，椭球面上,P,的,法线,及该点对大地水准面的,铅垂线,相重合,，并使椭球的短轴及地球自转轴平行，这项确定椭球体及大地体之间相互关系并固定下来的工作，称为,参考椭球体的定位,，,P,点称为,大地原点,。,三、参考椭球的定位,22,配合最佳的,参考椭球面,大地,水准面,大地水准,面差距,N,返回,我国目前采用的是,1975,年,“,国际大地测量及地球物理联合会,”,推荐的椭球参数，称为,“,1980,年国家大地坐标系,”,（简称,80,系），其原点位于,陕西省泾阳县永乐镇,，称,国家大地原点,。,23,1-3,地面点位的确定,确定地面点的空间位置需用,三个量,，在测量工作中一般使用：,（,1,）,坐标,(,Coordinate,),：（,x,，,y,）,地面点投影到,基准面,后在基准面上的位置。,（,2,）,高程,(,Elevation,),：（,H,）,地面点沿,基准线,到基准面上的距离。,基准线：,铅垂线,基准面：,大地水准面,24,球面坐标系,：大地坐标系,平面坐标系,：平面直角坐标系,高程系,由于地面是地球表面，不是平面而是球面，应采用能表示,球面上,点位置的坐标，测量上通常采用,地理坐标,和,高程,这类全球统一的坐标系统。,若要在,平面上,表示地面点的位置，则用,平面直角坐标,和,高程,系统。,25,一、地理坐标（属球面坐标系统）,适用于在,地球椭球面,上确定点位。分为：,（,1,）,天文地理坐标,（天文经度,，天文纬度,）大地水准面、铅垂线,（,2,）,大地地理坐标,（大地经度,L,，大地纬度,B,）参考椭球面、法线,26,子午面,：,椭球,上任一点的,铅垂线,及地轴,NS,所组成的平面；,起始子午面,：通过格林尼治天文台的子午面；,子午线,（经线或经圈）：子午面及,椭球面,的交线；,纬圈,：垂直于旋转轴,NS,的,平面及椭球面的交线；,赤道面,：通过椭球中心且垂直于旋转轴的平面；,赤道,：赤道面及椭球面的交线,27,经度,L,：,通过该点所在的,子午面,及起始,子午面,的夹角，从,首子午线,起算，向东为东经,(,0,180,),，向西为西经,(,0,180,),。,纬度,B,：,所在点的,铅垂线,（,法线,）及,赤道平面,之间的夹角。由,赤道面,起算，向北为北纬,(,0,90,),，向南为南纬,(,0,90,),。,28,（一）天文地理坐标系,测量（天文经纬度）的外业以,铅垂线,为准。,大地水准面,和,铅垂线,是,天文地理坐标系的基准面和基准线。,地面点的坐标是该点沿,铅垂线,在大地水准面上,投影点,的,经度,和,纬度,。,29,（二）大地地理坐标系,大地地理坐标系是建立在,参考椭球面,上的坐标系。,参考椭球面,和,法线,是,大地地理坐标系的基准面和线,。,地面点的大地坐标是该点沿,法线,在参考椭球面上,投影点,的,经度,L,和,纬度,B,。,大地高,H,：,P,点沿法线到椭球面的距离,。,30,二、平面直角坐标,研究范围较小,时可将该部分球面视为,水平面,。,数学,平面直角坐标系,测量,平面直角坐标系,31,不同点：,（,1,）,北方向,为,X,轴正向,；,东方向,为,Y,轴正向,；,（,2,）,角度方向顺时针,度量；,象限顺时针编号,。,相同点：,数学中的三角公式在测量中可直接应用。,坐标系的异同,产生原因：,测量工作中规定所有的,直线方向,都是以,纵坐标轴北端,按,顺时针,方向度量的。,32,三、地图投影平面坐标系,为了简化计算，将,（椭）球面上,的元素归算（投影）到,平面上,。,所谓,投影,就是,建立起,（椭）球面上,的点及,平面上,的点一一对应的数学关系,。,地图投影学,就是研究这个问题的学科，是,数学,也是,地理学,的一个分支学科。,基本类型有：圆锥投影、圆柱投影、平面投影、任意投影等。,33,把曲面上的图形投影到平面上必然会伴有,变形,。变形有三类：,角度,变形，,长度,变形，,面积,变形。,对于地形图的测绘来说，要求,投影后的角度保持不变形,，同时长度变化也要尽可能小，只有采用,正形投影,，才能满足上述要求。,等角投影,就是,正形投影,。所谓,正形投影,，就是在,极小的,区域内椭球面上的图形投影后保持形状相似。即,投影后角度不变形,。,高斯投影是,正形投影,的一种。,34,（一）高斯平面直角坐标系,1,、高斯投影方法原理,为简单起见，把地球作为一个,圆球,看待，设想把一个平面卷成一个,横圆柱,，把它套在圆球外面，使横圆柱的中心轴线通过圆球的中心，,把圆球面上一根子午线及横圆柱相切,，即,这条子午线及横圆柱重合,。该种投影方法把地球分成若干范围不大的带进行投影，带的宽度一般分为,经差,6,度,、,3,度,、,1.5,度,几种，简称,6,度带,、,3,度带,、,1.5,度带,。并取各带,中间的一条子午线各自及横圆柱相切，称之为“,中央子午线,”。,适用于,研究范围较大的区域。,35,高斯投影方法图一,36,2,、,6,带的划分,为限制高斯投影,离中央子午线愈远，长度变形愈大,的缺点，从经度,0,开始，将整个地球分成,60,个带，,6,为一带。以东半球来说，第一个,6,投影带的中央子午线是东经,3,，第二带的中央子午线是东经,9,，依此类推。,37,38,6,带中央子午线经度计算公式：,=6N-3,中央子午线经度,N,投影带号。,我国境内有,11,个,6,带（,13,带到,23,带,）,已知经,度,L,求带号,n,：,n=int(L/6)+1,39,4,、,3,带的划分,若仍不能满足精度要求,可进行,3,带、,1.5,带的划分。对于,3,投影带来说，它从,东经,130,开始每隔,3,为一个投影带，其第一带的中央子午线是东经,3,，而第二带的中央子午线是东经,6,，依此类推。,40,41,3,带中央子午线计算公式：,=3N,中央子午线经度,N,投影带号,。,已知经度,L,求带号,n,：,n=int(L-1.5)/3)+1,我国境内,21,个,3,带（,25,带到,45,带,）,我国境内的,3,带及,6,带不重合，可由带号直接确定其分带方法。,42,高斯投影方法图二,投影,剪开,展,平,43,分带投影后，各带的,中央子午线,投影到横圆柱上是一条直线，把这条直线,作为平面直角坐标系的纵坐标轴即,X,轴,，中央子午线也称轴子午线。另外扩大,赤道面,及横圆柱相交，这条交线必然及中央子午线相垂直，将它,作为平面直角坐标系的,Y,轴,。若将横圆柱沿母线切开并展平后，在圆柱面上（即投影面上）即形成两条,互成正交,的直线，这两条正交的直线相当于平面直角坐标系的纵横轴。,4,、高斯,克吕格平面直角坐标系,44,这样，在,每个投影带,内，便构成了一个,既,和大地坐标的经纬度有直接关系,、,又各自独立,的,平面直角坐标系,，对大范围的测量工作也就适用了，称之为,高斯克吕格坐标系。,点的,X,坐标是点至赤道的距离,；,点的,Y,坐标是点至中央子午线的距离,，,有正有负。,45,我国位于北半球，,X,坐标均为正值，为了避免,Y,坐标出现负值，,把原点向西平移500公里,。,为了区分不同投影带中的点，在点的,Y,坐标值上加,带号,N,。,X,坐标不变。,5,、我国高斯平面直角坐标的表示方法,46,具体表示方法：,（,1,）先将,自然值,的横坐标,Y,加上,500000,米,；,（,2,）再在新的横坐标,Y,之前标以,2,位数的,带号。,。,所以点的,横坐标通用值,为：,y=N*1000000+500000+y,47,例：国家高斯平面点,P,（,2433586.693,，,38,514366.157,）所表示的意义：,(,1,),表示点,P,在高斯平面上距赤道的距离为：,X,2433586.693m,(,2,),其投影带的带号为,38,（,3,分带,）,，,P,点距,38,带的纵轴,X,轴的实际距离为：,Y,514366.157,500000,14366.157m,未加,500km,和带号的横坐标值称为,自然值,加上,500km,和带号的横坐标值称为,通用值,48,6,、,高斯投影的规律,(,1,),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，且以中央子午线为对称轴，离对称轴越远，其长度变形也越大；有长度变形也就有面积变形；,(,2,),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；,(,3,),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,；,(,4,),中央子午线,和,赤道,的投影相互垂直。,49,7,、高斯坐标系的作用,使较复杂的,椭球面上,的计算变为比较简单的,平面上,的计算。,便于地图按经纬线分幅,。如将图廓点（其地理坐标为经纬度）按其相应的高斯坐标展绘在图纸上，就可得地图的分幅线。,将,大地控制点,按其高斯坐标展在平面上，可作为工程测量和地形测量的,起始点,。,50,（二）地平坐标系,地平坐标系是平面直角坐标系；,地平坐标系以当地的,水平面,为基准面（,不需要投影,）；,通常以当地的,北方向,为坐标轴的正方向；,地平坐标系只用于,小的局部地区。,51,四、空间三维坐标系,地心坐标系是以,地球质心,为坐标原点，以地轴,NS,为,Z,轴，正向指向北极；,XY,平面及赤道面重合,，,X,轴指向起始子午面,。,x,o,y,z,（一）地心坐标系,52,（二）参心坐标系,参心坐标系是以,参考椭球体,的中心为坐标原点，以椭球修整轴（短轴）为,Z,轴，正向指向北极；,XY,平面及赤道面重合，,X,轴指向起始子午面。,x,o,y,z,53,五、地面点的高程,高程,（绝对高程、,海拔,）,H,地面点到,大地水准面,的,铅垂,距离,。,高差,两点间的高程之差。,h,AB,=H,B,H,A,54,相对高程,在局部地区或某项工程建设中，当引测绝对高程有困难时，可以任意假定一个水准面为高程起算面。从某点到,假定水准面,的垂直距离，称为该点的,假定高程,或相对高程,H,。,高差,两点间的高程之差。,h,AB,=H,B,H,A,55,为了建立一个全国统一的高程系统，必须确定一个统一的,高程基准面,，通常采用,大地水准面,即,平均海水面,作为高程基准面。,解放后我国采用青岛验潮站,1950,1956,年观测结果求得的,黄海平均海水面,作为高程基准面。根据这个基准面得出的高程称为“,1956,黄海高程系,”。为了确定高程基准面的位置，在青岛建立了一个及验潮站相联系的,水准原点,，并测得其高程为,72.289m,。,水准原点作为全国高程测量的基准点,，位于,青岛市观象山,。,六、我国的高程系统,56,从,1989,年起，国家规定采用青岛验潮站,1952,1979,年的观测资料，计算得出的黄海平均海水面作为新的高程基准面，称为“,1985,国家高程基准,”。根据新的高程基准面，得出青岛水准原点的高程为,72.260m,。,除国家高程基准之外，还有,地方高程系统,。如：珠江高程系统。,57,返回,58,1-4,地球表面曲率对测量工作的影响,在地形测量学范围内是,将大地水准面近似地当成圆球看待,的。若将地面点投影到圆球面上，然后再投影描绘到平面的图纸上，这是很复杂的。实际测量工作中，在一定的测量精度要求和测区面积不大的情况下，,往往以水平面直接代替水准面,，就是把较小一部分地球表面上的点投影到水平面上来确定其位置。但是在多大面积范围能容许以平面投影代替球面投影呢？,以下,假定大地水准面作为一个圆球面,。,59,d,一、水准面曲率对水平距离的影响,当,s,10km,时，误差为,1/1217700,。在,半径为,10km,的圆面积内,进行,水平距离,或,水平角度,的测量工作时，可不考虑地球曲率，把水准面当作水平面看待。,60,d,二、水准面的曲率对高差的影响,当,d,10km,时，,h,为,7.8m,，当,d,1km,时，,h,也有,7.8cm,的误差。因此地球曲率的影响对高差而言，,即使距离很短也必须加以考虑,。,返回,61,1-5,地形图的初步认识,一、地形图的基本概念,地物：,地球表面的,固定物体,（,边界线或特征点,）,地貌：,地球表面各种高低起伏的形态（,等高线,）,地形：地物和地貌的总称,地形,地物,地面人工建筑物，如房屋、道路、农田、桥梁,地貌,地面自然形态，如山脉、河流、平原、洼地,62,平面图：,将地面上各种,地物,的,平面位置,按一定比例尺、用规定的符号和线条,缩绘,在图纸上，并注有代表性的,高程点,，这种图称为平面图。,只表示地物,，不表示地貌，且,将水准面看作水平面,进行正射投影。,地形图：,按一定的比例尺，用规定的符号和一定的表示方法表示,地物,、,地貌,平面位置,和,高程,的正形投影图。,正形投影,：沿,铅垂线,投影，投影前后图形的,角度保持不变,。,63,专题图：,以普通地图为,底图,，着重表示自然地理和社会经济各要素中的一种或几种，反映主要要素的空间分布规律、历史演变和发展变化等。如森林分布图。,剖面图：,沿某一方向的,地面起伏情况,按比例缩小所绘成的图。,64,平面图,65,城市地形图,1:500,66,等高线地形图,67,地形图分类,线划地图,影像地图,模拟地图,数字地图,电子地图,虚拟现实地图,4D,产品,数字高程模型,DEM,数字正射影像,DOM,数字线划地图,DLG,数字栅格地图,DRG,68,3S,技术,RS,:Remote Sensing,GIS,:Geographical Information System,GPS,:Global Positioning System,GIS=,地图,+,数据库,+,空间分析,GIS,：,人类描述地球的第三代工具,地图,及,空间数据,是,GIS,的基础,69,二、地形图的内容,图廓,：上北下南，左西右东,图名、图号、接图表,比例尺,、,坐标系,、,高程系,及,施测日期,地物,：用规定符号表示，注明高程,地貌,：等高线表示地形起伏,具体内容将在后续章节详细阐述,70,三、地图的比例尺,1,、比例尺,(Scale),的意义,地形图上一段,直线长度,及地面上相应线段的,实际水平长度,之比，称为,地形图的比例尺,。,l/L=1/(L/l)=1/M,根据比例尺计算实地距离或图上距离：,L=M*l l=L/M,M,越大，比例尺越小；,M,越小，比例尺越大,比例尺,=,图距,/,实距,71,2,、比例尺的种类,常见的比例尺有两种：,数字比例尺,和,图示比例尺,。,（,1,）用分子为,1,，分母为整数的分数式来表示的比例尺，称为,数字比例尺,，即,例如,1:500,，,1:1000,，,1:2000,等。地形图上都印有数字比例尺。,72,（,2,）为了用图方便，以及避免由于图纸伸缩而引起的误差，通常,在图上绘制,图示比例尺,，,直线比例尺,即是其中的一种，可精确读到基本单位长度的,1/10,。,优点：,便于直接量取长度，并可减小因图纸伸缩变形而引起的误差。,73,（,3,）为了减少估读的误差，可用称为,复式比例尺,的另一种,图示比例尺,，也称,斜线比例尺,，能直接量取到基本单位的,1/100,，可将直线比例尺的读数精度提高,10,倍。,74,大比例尺地图,1:500,、,1:1000,、,1:2000,、,1:5000,中比例尺地图,1:1,万、,1:2.5,万、,1:5,万、,1:10,万,小比例尺地图,1:20,万、,1:50,万、,1:100,万,比例尺,越大,，反映图上的内容,越详细,，使用时,越准确,。,3,、地形图按比例尺分类,75,4,、比例尺的精度,人用肉眼能分辨的最小距离一般为,0.1mm,，所以把,图上,0.1mm,所表示的,实地水平距离,称为比例尺,精度,，即,0.1mmM,。,M,为比例尺分母,注：,比例尺越大,，其比例尺,精度越高,，测图,工作量,也越大,以,工作需要,为主要决定因素。,76,（,1,）可根据地形图比例尺,确定实地量测精度,，如在比例尺为,1:500,的地形图上测绘地物，量距精度只需达到,5 cm,即可。,（,2,）根据用图需要表示地物、地貌的详细程度，,确定所选用地形图的比例尺,。如要求测量能反映出量距精度为,10 cm,的图，应选比例尺为,1:1000,的地形图。,比例尺精度的概念，对测图和用图都有重要意义：,返回,77,1-6,测量工作概述,一、测图原理,地形图上各点是实地上相应点在水平面上,正形投影,的位置，根据测图比例尺,缩绘,在纸上的。,铅垂线,大地水准面,（,水平面,）,78,测量工作中测定点及点之间关系的三条规则：,1,、测定地面上两点间的,距离,，指,水平距离,；,2,、测定两条边之间的,夹角,，指通过角顶的两条边所作两个竖直平面及水平面的交线所构成的角，测量上称为,水平角,；,3,、地面上各点的,高差,，是指各点沿,铅垂线,方向至大地水准面的距离之差，即,高程之差,。,79,测量工作的基本内容,地形图测绘（,测定,）：地面,图上,施工放样,（,测设,）：图上,地面,基本工作：,测角,、,测距,和,测高差,。,测定,测设,80,二、测量工作的基本原则,布局,上：,由整体到局部,精度,上：,由高级到低级,程序,上：,先控制后碎部,前一步工作未作检核，不能进行下一步工作,81,三、测量工作概述,（一）控制测量,在测区选取少数点位，精确测定其相对位置，作为测区,控制骨架,，这些骨架点称为,控制点,。,平面,控制测量：测定控制点,坐标,高程,控制测量：测定控制点,高程,测量方法：,三角测量、导线测量,82,（二）碎部测量,碎部点,：能反映,地物轮廓,和描述,地貌特征,的点。先测定控制点，形成测区控制骨架，才能对碎步点进行,详细测量,。,1,、测定碎部点的平面位置和高程,2,、在图上描绘地物、地貌,83,无论是控制测量、碎部测量还是施工放样，实质都是确定,地面点的位置，,也就是测定,三个要素：,水平角,、,水平距离,d,以及,高差,h,。,所以，,高程测量,、,距离测量,和,水平角测量,是测量的,基本工作,。,观测,、,计算,和,绘图,是测量工作的,基本技能,。,外业,工作：野外进行（观测）,获取数据,内业,工作：室内进行（计算、绘图）,84,基本测量工作,（,1,）测量,水平距离,（,2,）测量,水平角,（,3,）测量,直线的方向：,直线定向,（,4,）测量,点的高程,85,测量（观测）值,为了求得待定点的,平面坐标（,x,，,y,），,至少需要两个测量值：,水平距离,，,水平夹角,；为了求得第三维的坐标：高程,H,，还需要另一个测量值：,高差,h,。,测量作业就在于使用不同精度的测量仪器，测得角度、距离、高差。,86,87,测量仪器,特点：,精度高,能在野外条件下长期稳定使用,自动化程度高，操作方便,发展过程：,精密机械,光学,+,精密机械,微电子,+,光学,+,精密机械,主要测量仪器：,水准仪、经纬仪、测距仪,88,1,、长度单位,英制单位,海里、码、英尺、英寸,市制单位,里、丈、尺、寸、,公制单位,公里、米、分米、厘米、毫米,四、测量单位及换算,89,60,进制单位,度,(d),、分,(m),、,秒,(s),10,进制单位,新度,(g),、新分,(gm),、新秒,(gs),弧度单位,一圆周,=2,=57.3=3434=206265,2,、角度单位,90,1km=1000m 1m=10dm=100cm=1000mm,1,英里,=1.6093,公里,1,码,=3,英尺,1,英尺,=12,英寸,=30.48,厘米,1,英寸,=2.54,厘米,1,海里,=1.852,公里,=1852,米,1,里,=500,米,1,丈,=10,尺,1,尺,=1/3,米,1,尺,=10,寸,3,、长度单位换算,91,4,、角度单位换算,1,度（,d,）,=60,分（,m,）,=3600,秒（,s,）,1,g,(,新度,)=100,C,(,新分,)=10000,CC,(,新秒,),1,g,=0.9,d,1,c,=0.54,m,1,cc,=0.324,s,=180/,=57.30,=3438,=206 265,返回,92,谢谢！,