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1、测量与遥感第一章 绪论一、概念：测量学：测量学是研究对自然地理要素和人工设施的形状、大小、空间位置及其属性等进行测定、采集、表述以及对获取的数据、信息进行处理、存储、管理的一门应用科学。其核心问题是研究如何测定点的空间位置。 重力 离心力和地球引力的合力铅垂线 通过某一点的铅垂线，即重力线方向。 （外业测量的依据）基准线 铅垂线、法线（大地测量计算的依据） 水准面 处处与重力方向垂直的连续曲面大地水准面 与平均海水面相吻合的水准面。大地体 大地水准面所包围的形体。绝对高程 从地面某点沿铅垂线到大地水准面 的垂直距离相对高程 从地面某点沿铅垂线到假定水准面的垂直距离高差 两点之间高程之差平面图
2、通过实测，将地物的平面位置按一定的比例、规定的符号缩绘在图纸上，并注有代表性的高程点。地形图 既表示出地物，又用等高线表示出地貌的图。断面图二、测量学的任务：测绘 地面的地物地貌测量绘制成 平面图或地形图测设 图上设计建（构）筑物的图形和位置在实地标定，作为施工或定界的依据三、地面点位的确定 X（纵坐标）,Y（横坐标）,H （高程）或 （经度）,（纬度）,H （高程）坐标系统： 1、地理坐标 我国常采用的大地坐标系：1954年北京坐标系、1980年国家坐标系、WGS-84坐标系2、独立平面直角坐标或称假定平面直角坐标 X轴可采用：(1)真子午线方向；(2)磁子午线方向；(3)建筑物主轴线方向。
3、 3、高斯克吕格平面直角坐标4、高程系统点的三维空间：坐标（X，Y） 高程四、测量工作的概述(测量工作三要素)：测定距离、角度、高程五、测量工作的两个原则及作用 P15六、用水平面代替水准面的限度 P12第二章 水准测量一、 概念：水准管轴 通过水准管零点所作水准管圆弧的纵切线圆水准器轴 通过水准器零点所作球面的法线视准轴 通过物镜光心与十字丝交点的连线视差 当眼睛在目镜端上下移动时，目标也随之移动，这是因为目标的成像平面与十字丝平面有相对移动，这种现象叫视差二、 水准仪测量的原理利用仪器提供的水平视线，在两根直立的尺子上获取读数，来求得该两立尺点间的高差，然后推算高程。 hAB = a-b
4、= HB- HA = HB-HA hAB有正负之分，hAB为正,说明B点比A点高，反之说明B点比A点低。 在水准测量中为什么将仪器安置于前、后视两点的中间位置？水准仪经检验校正后的残余误差，主要表现为水准管轴与视准轴不平行，虽然经校正但仍然残存的少量误差等。这种误差的影响与距离成正比，观测时若保证前后视距大致相等，便可消除或减弱此项误差的影响。若使前后视距相等，地球曲率和大气折光的影响将得到消除或大大减弱。水准仪的构造 望远镜 水准器 托板 基座三、 轴线之间的关系 主要轴线有：视准轴、水准管轴、圆水准器轴以及竖轴。应满足条件是视准轴平行于水准管轴，圆水准器平行于竖轴，十字丝的横丝应垂直于竖轴
5、。其中视准轴平行于水准管轴是最主要的条件，因为只有满足这两条轴线相互平行的条件，观测时调水准管气泡居中，才能保证视准轴是水平的。四、 仪器的使用方法 水准测量的施测方法p30 水准测量的检核（计算校核 路线校核分 闭合水准路线和附合水准路线 水准路线平差计算）p33五、 水准测量误差产生的原因p40第三章 角度测量一、 水平角和竖角的测量原理水平角：两条相交直线在水平面上的投影之间的夹角。竖直角：是在同一竖直面内倾斜视线与水平视线的夹角。二、 经纬仪的构造（DJ6 电子经纬仪）：照准部 指经纬仪上部可转动部分，主要包括下列各部件：1）望远镜 2）横轴 3）竖盘 3）光学读数装置 4）水平制、
6、微动螺旋 5）垂直制、微动螺旋 6）竖轴 7）长水准器 水平度盘 用光学玻璃刻制而成。 基座 支撑仪器，设有3个脚螺旋，作为整平仪器用经纬仪必须具备三个条件： 有一个能够置于水平位置带刻度的圆盘，圆盘必须安置在角顶点的铅垂线上。 有一个能够在上、下、左、右旋转的望远镜，并且能够指示读数。 应有一个能指示读数的指标。 三、 轴线之间的关系有视准轴、横轴、水准管轴、竖轴等四条主要轴线。视准轴应垂直横轴，水准管轴应垂直于竖轴，横轴应垂直于竖轴。如果水准管轴不垂直于竖轴，仪器将无法整平。视准轴不垂直于横轴，望远镜视准轴上下扫描将不是一个铅垂面，而为圆锥面。横轴不垂直于竖轴，望远镜视准轴扫描的是倾斜面。
7、这与水平角和竖角测量原理相违背。四、 经纬仪的使用、计算（水平角、竖角的计算）p52-61五、 水平角测量误差产生的原因p65第四章 距离测量 直线定向 比例尺一、 概念：直线定线 在待测两点的直线上标定若干点，以便分段丈量，此项工作称为直线定线。直线定向 确定某直线与标准方向之间的关系称为直线定向。方位角（真方位角 磁方位角 坐标方位角p84）从标准方向北端开始顺时针方向至该直线的水平角，称为该直线的方位角特点： (A)方位角的范围：0360。(B)从标准方向北端起算 象限角 从标准方向北端或南端起，顺时针或逆时针方向至该直线的水平角，称为该直线的象限角。 特点：(A)象限角的范围：090，
8、并需注明象限名称。例如NE 30 , SW 40 。(B)从标准方向北端或南端起算。磁偏角 由于地球磁南北极与地球南北极并不重合，因此，过地面上某点的磁子午线与真子午线不重合，其夹角为磁偏角比例尺 图上长度与相应实际长度之比比例尺的精度 图上0.1mm所表示的相应实地的水平距离各角度之间换算关系 p85二、一般测量方法 皮尺 钢尺丈量距离 距离的精度计算：p73-76三、光学测距法：水平视距测量、倾斜视距测量p82-83 三角高程测量P146（计算方法）四、激光及红外测距方法p76-78五、三北方向 (1)真子午线方向：地面某点指向北极星的方向。 (2)磁子午线方向：磁针自由静止时，北端所指的
9、方向。 (3)坐标纵轴方向：高斯克吕格平面直角坐标系的坐标纵轴方向。罗盘仪测定磁方位角应以哪一端读数为准 哪端为北端 p86-87六、 比例尺大小的意义：比例尺越大，其比例尺精度越高。 七、 比例尺精度在测绘中的用途（1）作为成图时,选择采用多大比例尺的依据；（2）概略地确定所需量距的精度。第五章 误差理论 P1101、2、3题（自学部分）第六章 小地区控制测量一、概念：图根控制网 直接为测图而建立的控制网图根点 为地形测图建立的控制点，称图根控制点（图根点）角度闭合差f = 测 理坐标增量闭合差fx,、fy导线全长闭合差fD导线全长相对闭合差K p123二、闭合导线与附合导线坐标计算的异同点
10、相同点是：计算步骤相同；角度闭合差分配原则相同；坐标增量闭合差的分配原则相同。不同点是：角度闭合差计算方法不同，附合导线是由第一条已知边方位角，经导线转折角推算得另一条已知边方位角，产生的不符值就是角度闭合差。闭合导线角度闭合差是内角和不等于理论值。坐标增量闭合差计算也不相同：闭合导线是： fx=x, fy=y。 附合导线是： fx=x-(xB-xA), fy=y-(yB-yA)。具体计算方法、步骤。注意坐标方位角的推算（左角和右角的计算方法 要求：会用计算器计算）p121、p124关于坐标的正算和坐标的反算问题P118第七章 大比例尺地形图测绘 一、 概念：地物 地面上的各种固定物体，如房屋
11、、道路、河流和田地等称为地物地貌 地表面的高低起伏的形态，如高山、丘陵、洼地等称为地貌等高线 地面上相同高程的相邻点连成的闭合曲线。 等高线平距 相邻等高线间的水平距离等高距 相邻等高线的高差 地物符号 地形图上用来表示房屋、道路、河流、水井等固定物体的符号比例符号 地物较大，可按测图比例尺缩小描绘的符号。如房屋、稻田和湖泊等 。 半比例符号 对于延带状延伸的地物（如道路、通讯线管道等），其长度依比例缩绘，宽度不依比例的符号。非比例符号不能按比例缩小描绘的符号，如控制点(三角点、导线点、水准点)、路灯、水井等。地貌符号 地形图上表示地貌的符号，主要是等高线等高线的分类首曲线 也称基本等高线，按
12、规定的基本等高距描绘的等高线称首曲线，用宽度为0.15mm的细实线表示。计曲线 从高程基准面起算，每隔四条基本等高线有一条加粗的等高线，称为计曲线。为了读图方便，计曲线上也注出高程。间曲线 当基本等高线不足以显示局部地貌特征时，按二分之一基本等高距所加绘的等高线，称为间曲线，用长虚线表示。助曲线 按四分之一基本等高距所加绘的等高线，称为助曲线，用短曲线表示。描绘时均可不闭合。等高线的特性（P171） 二、碎部测量：平面位置和高程的工作称碎部测量。选择碎部点：要把地面上的地物、地貌测绘到图纸上，关键在于测定地物特征点和地貌特征点的位置。地物的特征点：即地物轮廓的转折点地貌的特征点：即地面坡度变换
13、点与方向变换点三、碎部测量方法p175(1)极坐标法：测水平角，A至a的水平距。(2)直角坐标法：当地面较平坦，并靠近已知点时，量x、y来确定点位。(3)角度交会法：当地物点距控制点较远，或不便于量距时，测角度前方交会定点。(4)距离交会法：当地面较平坦，地物靠近已知点时，可量D1、D2来确定点位。(5)方向距离交会法：实地可测定控制点至未知点方向，但不便于由控制点量距，可以先画一方向线，由临近已测定地物量距交会定点。经纬仪测绘法 (1)观测者工作在测站点上安置经纬仪，对中，整平后，量取仪器高i。启始方向对准00000。瞄准碎部点塔尺中线，首先读水平度盘读数，只要读至分。然后读上丝读数，下丝读
14、数，中丝读数v，竖盘读数L。(2)立尺员工作立尺员将塔尺立在地物、地貌的特征点上。(3)记录者工作记录观测的结果，并计算出碎部点的水平距离和高程。 (4)绘图员工作：展绘碎部点 小平板安置在测站旁，用大头针将量角器的圆心插在图上测站点处，根据观测得碎部点水平角，用量角器画出碎部点的方向，然后在碎部点的方向上，按所测得距离定出碎部点的位置。同法，展绘出其余各碎部点的位置。第八章 地形图的应用一、概念： 单位分划值C 面积S的绝对值和相对值三、面积测定方法：解析法、图解法、控制法、求积仪法（机械求积仪、电子求积仪）机械求积仪测定面积的方法、步骤 面积计算 单位换算问题 p208四、分幅与编号（略看） p172利用地形图解决一些实际问题的方法：求点的坐标、高程，求地面坡度 p198-200绘制纵断面图；等高线的勾绘；选择最短路线等 p202-203第九章 测设的基本工作一、坐标的反算（作业中的计算方法）p237二、水平距离、水平角和高程的测设方法 p221-225概念：遥感 遥感即远距离不接触物体而取得信息的一种探测技术遥感平台 携带遥感传感器的工具称遥感平台大气窗口 大气对电磁波的吸收和散射都很小，而是透射（过）率很高的波段。象片主比例尺 根据航摄时航高记录和摄影机焦距来计算的象片比例尺主动遥感 从遥感平台发射电磁波到地面，然后用传感器接收反射回来的信息；不依赖太阳，可夜
