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测量学简答题部分答案

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1、结合水平角和垂直角测量的要求，阐述光学经纬仪的构成及各部分的主要功能。
答：根据水平角测量原理，要测量水平角，要求仪器必须具有一个水平刻度盘和在刻度盘上的指标，同时要有能够瞄准远方目标的望远镜，能够进行对中操作的配件和能够进行整平使水平度盘水平的装置。根据垂直角测量要求，要求还具有垂直度盘。（2分）
结合以上要求，经纬仪主要由照准部、水平度盘和基座三部分组成。 （4分）
照准部包括望远镜、竖盘和水准器，用来进行仪器整平、垂直角测量和瞄准远方目标以进行读数；（6分）水平度盘主要用于水平角测量时作为读数基准；（8分）
基座是仪器的底座，用于将三脚架和仪器连接在一起，并进行对中。（10分）
2、请述测量工作的特点及要求
答：实践性强——实习认真，作业认真。 2.不容许出差错——用铅笔在规定的表格中记录、计算，不容许转抄，不容许自改字，不容许橡皮擦，不容许连环涂改。 3.有很强的精度观念——严格按操作规程操作，严格按限制误差要求进行。 4.集体劳动——合作。 5.野外作业——有吃苦耐劳精神。 6.仪器精贵——爱护。
3、GPS特点
全覆盖、全天候连续导航定位 2．高精度三维定位、测速及授时 3．观测速度快  4．自动化程度高，经济效益好 5．能提供全球统一的三维坐标信息 6．抗干扰能力强、保密性能好 

4、说明用水准仪进行水准测量时的一个测站上的操作步骤与高差计算方法。
答：（1）在测站上安置水准仪，使离前后尺距离尽可能相等，整平。 （1分）
（2）瞄准后视尺黑面，精平后读数，再瞄准后视尺红面读数，计算看是否满足限差要求；若不满足则重新测量，获得满足要求的黑红面读数 ； （4分）
（3）瞄准前视尺黑面，精平后读数，再瞄准前视尺红面读数，计算看是否满足限差要求；若不满足则重新测量，获得满足要求的黑红面读数； （7分）
（4）分别由黑面和红面计算高差，进行限差比较，若不满足则重新测量，若满足则取二者平均值作为最终高差
5、 导线点的选择应注意哪些问题？
答：1）相邻点间必须通视良好，地势较平坦，便于测角和量距；2）点位应选在土质坚实处，便于保存标志和安置仪器；3）视野开阔，便于测图或放样；4）导线各边的长度应大致相等，除特殊条件外，导线边长一般在50m～350m之间；5）导线点应有足够的密度，分布较均匀，，便于控制整个测区。
6、 怎样进行经纬仪导线的外业测量?
答: （1）踏勘选及建立标志。⑵量边:⑶测角:导线测量的测角一般采用测回法,如用J6级经纬仪,需测二个测回,上、下半测回间角值限差为36″,两个测回间角值之差不得超过18″。 ⑷连测:①导线与高级控制点之间连接角、连接边的测量.②独立控制网与独立的地方坐标系或任意坐标系,可用罗针或罗盘仪测定导线起始边的磁方位角,作为起始方位角,导线起始点采用假定坐标作为任意坐标系的起算坐标。
7、 测设点的平面位置有几种方法？
答：有极坐标法，这是常用方法，适用广泛；直角坐标法，这是极坐标法的特例，适用于控制网为建筑方格网或建筑红线的场合；角度交会法，适用于不方便量距或控制点较远的场合；距离交会法，适用于精度要求不高，且测设长度较短、地方较平坦便于量距的场合。
8、测量与测设
答：测量是测定地面上已有物体的距离、大小、位置、形状等几何尺寸；而测设是将在图纸上设计的物体在地面上标定其位置和高程。
9、误差分为哪几种？应分别怎样处理？（6分）
答：误差分为系统误差、偶然误差和粗差。
（1）对于系统误差，通过找出其规律，对其进行改正；
（2）对于偶然误差，通过多余观测、制定限差、取平均值等，提高精度；
（3）对于粗差，通过多余观测、采集合理的观测方法等，检验并剔除。
10、水准测量中产生误差的因素有哪些？哪些误差可以通过适当的观测的方法或经过计算加以减弱以至消除？哪些误差不能消除？
答：有三大类：第一类属仪器误差：水准管轴不平行于视准轴误差可通过安量测站在前后尺等距处加以消除，零点磨损可通过安置偶数测站数，尺长有系统误差可在计算中加改正数，而刻划不准和尺面弯曲则无法消除其影响。第二类观测误差，这类误差大多数具有偶然性。而水准尺安置倾斜影响极大，解决办法是水准尺旁装上圆水准器。第三类外界条件产生的误差，减小仪器下沉误差的影响，要用“后-前-前-后”的观测程序， 解决尺垫下沉要用往返观测法。对于地球曲率可通过安量测站在前后尺等距处加以消除；对于大气折光影响，则要选择合适的观测时间及要求三丝都能读数。
11、布设测量控制网应遵循什么样的原则？为什么？
答；测量控制网应由高级向低级分级布设。如平面三角控制网是按一等、二等、三等、四等和图根网的级别布设，城市导线网是在国家一等、二等、三等或四等控制网下按一级、二级、三级和图根网的级别布设。一等网的精度最高，图根网的精度最低。控制网的等级越高，网点之间的距离就越大、点的密度也越稀、控制的范围就越大；控制网的等级越低，网点之间的距离就越小、点的密度也越密、控制的范围就越小。控制测量是先布设能控制大范围的高级网，再逐级布设次级网加密。
12、什么是比例尺精度？它对用图和测图有什么作用？
答：某种比例尺地形图上0.1mm所对应的实地投影长度，称为这种比例尺地形图的最大精度。地形图的比例尺精度和地形图的比例尺决定了图上内容的显示程度。
13、在什么情况下，对中误差和目标偏心差对测角的影响大？
答：边长较短时，对中误差对测角的影响较大；目标倾斜越大，瞄准部位越高和（或）边长越短时，目标偏心差对测角的影响越大。
14、附和导线与闭合导线的计算有哪些不同？
答：附合导线的角度闭合差为方位角闭合差，而闭合导线有时为多边形内角和闭合差；附合导线的坐标增量闭合差是边长推算的端点坐标差减端点的已知坐标增量，而闭合导线的坐标增量闭合差为各边长的x 或y 坐标增量之和。
15、什么叫大地水准面?它有什么特点和作用?
答：通过平均海水面的一个水准面，称大地水准面，它的特点是水准面上任意一点铅垂线都垂直于该点的曲面，是一个重力曲面，其作用是测量工作的基准面。
16、直线定向与直线定线有何区别？
答：直线定向是确定地面上直线的方向，一般用直线与标准方向指教的夹角来表示，如方位角；而直线定线指的是在一条直线上确定出一些点的工作，一般是为了保证距离丈量沿着直线进行不至于偏离两点所在直线而进行的定点工作。
17、测量工作的实质？
答：测量工作的实质就是测定或测设地面点的空间位置。测定选定的点或地面特征点的位置，根据需要绘制成图；或把设计图上的点位测设到地面。
18、水准测量路线成果校核的方法有几种？试简述之。
答：有三种：第一种是往返观测，往返观测高差绝对值应相等，符号相反。第二种将路线布置成闭合水准路线，因为闭合水准路线，按同一方向各段高差代数和应等于零，从而可校核测量的成果。第三种布置成附合水准路线，从已知水准点开始，通过观测与计算，最后得到的另一水准点的高程，看其与已知的高程相差为多少。上述三种方法中第三种为最好的一种方法。
19、请简述水平角测量中，下列误差的性质、符号以及消除、减小或改正的方法：①对中误差；②目标倾斜误差；③瞄准误差；④读数误差；⑤仪器未完全整平；⑥照准部水准管轴误差；⑦视准轴误差；⑧横轴误差；⑨照准部偏心差；⑩度盘刻划误差。
答：①对中误差，它是系统性的误差，可使角度测大或测小，采用带有光学对中器的仪器观测，此项误差可大为减弱。
②目标倾斜误差也是系统性的误差，它使测角变大或变小，影响很大。应把目标竖直。
③瞄准误差属偶然误差,观测时应特别注意消除视差。
④读数误差也属偶然误差。
⑤仪器未完全整平对测角的影响是系统性的，不能用观测方法或计算加以减弱。
⑥照准部水准管轴的误差影响是系统性的。解决办法是检校仪器，或采用等偏整平法。
⑦视准轴的误差在半测回观测中是系统性的，但前后两半测回的影响符号相反，所以可通过正倒镜观测加以消除。
⑧横轴误差对观测水平方向的目标没有影响，但是，当目标竖角愈大，其影响也愈大。在正倒镜观测时，其误差的符号相反，所以也可用正倒镜观测消除。
⑨照准部偏心差，其影响是系统性，可通过读数盘对径的双指标读数取平均加以消除。
⑩度盘刻划误差的影响，其影响是系统性，使角度变大或变小，用不同测回变换度盘位置法可减弱此项误差的影响。
20、地形测量如何选择地物点和地形点？请抓住要点简述之。
答：选择地物点要选地物的轮廓的转折点。如果地物轮廓的凸凹部分在图上小于0.4mm，则可用直线连接。选择地形点要求：地性线上要选点，地性线的倾斜变换处或方向变换处必须选点，山坡面上也要适当选点。较宽的沟，除中心选点外，沟边也要选点。总之，地形特征点处必须选点。
21、测量选用的基准面应满足什么条件？为什么？
答：应满足的条件有：a）基准面的形状和大小，要尽可能地接近地球的形状和大小；b）要是一个规则的数学面，能用简单的几何体和方程式表达。这是因为：a）所有的测量工作都是在地球表面进行的，是以地球为参照的，所以要保证测量工作的真实性和准确性；b）为了尽可能地方便测量中繁杂的数据计算处理。
22、在水准测量原理中，计算待定点高程有哪两种基本方法？各适用于什么情况？
答：高差法：H2=H1+h12=H1+a-b适用于求一个点的高程, 适用于控制测量。仪高法(视线高法)：H2=H1+a-b=Hi-b 适用于求多个点的高程，适用于碎部测量。
23、测量学的任务和作用是什么？
答：从测量目的和技术来看，其主要任务是测定和测设。
作用：（1）勘测设计阶段 为选线测制带状地形图（2）施工阶段 把线路和各种建筑物正确地测设到地面上（3）竣工测量 对建筑物进行竣工测量（4）运营阶段 为改建、扩大建而进行的各种测量（5）变形观测 为安全运营，防止灾害进行变形测量。
24.全球导航卫星系统测定地面点位的基本原理？
答：用全球导航卫星系统的接收机同时接收4颗（或4颗以上）在轨运行卫星发出的信号，以测定地面点至这几颗卫星的空间距离；由于卫星的空间瞬时位置可知，按距离交会的原理可以求得地面点的空间位置。
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