到第三章及第四章PPT课件

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1、第二章水平控制网的布设2.1 国家平面大地控制网建立概述2.2 区域平面控制网的技术设计2.3 区域平面控制网的观测工作2.4 大地测量数据处理本章重点：本章重点：国家水平控制网布设方法、观测技术国家水平控制网布设方法、观测技术本章难点：本章难点：平面控制网技术设计平面控制网技术设计7/21/20247/21/2024一、国家大地控制网及其作用一、国家大地控制网及其作用 1.1.国家大地控制网国家大地控制网国家大地控制网国家大地控制网 在一个国家范围内的广大地在一个国家范围内的广大地在一个国家范围内的广大地在一个国家范围内的广大地面上，按一定要求选定一系列的面上，按一定要求选定一系列的面上，按

2、一定要求选定一系列的面上，按一定要求选定一系列的点，并使其依一定的几何图形构点，并使其依一定的几何图形构点，并使其依一定的几何图形构点，并使其依一定的几何图形构成网状，在网中测量角度、边长成网状，在网中测量角度、边长成网状，在网中测量角度、边长成网状，在网中测量角度、边长和高差，然后在一个统一坐标系和高差，然后在一个统一坐标系和高差，然后在一个统一坐标系和高差，然后在一个统一坐标系统中算出这些点的精确位置，这统中算出这些点的精确位置，这统中算出这些点的精确位置，这统中算出这些点的精确位置，这个网状的统一整体，称之为个网状的统一整体，称之为个网状的统一整体，称之为个网状的统一整体，称之为国家国家

3、国家国家大地控制网。大地控制网。大地控制网。大地控制网。 7/21/20247/21/2024 2.2.国家大地控制网的作用国家大地控制网的作用（1）为地形测图提供精密控制）为地形测图提供精密控制（2）为研究地球形状、大小和其他科学）为研究地球形状、大小和其他科学问题提供资料问题提供资料（3）为国防建设和空间技术提供资料）为国防建设和空间技术提供资料7/21/20247/21/2024二、建立国家平面大地控制网的方法二、建立国家平面大地控制网的方法（一）常规大地测量法（一）常规大地测量法 1. 三角测量法三角测量法（1）网形）网形7/21/20247/21/2024 （2 2）坐标计算原理）坐

4、标计算原理）坐标计算原理）坐标计算原理: : 正弦定理正弦定理正弦定理正弦定理 （3 3）三角网的元素）三角网的元素）三角网的元素）三角网的元素 起算元素：已知的坐标、边长和已知的方位角，起算元素：已知的坐标、边长和已知的方位角，起算元素：已知的坐标、边长和已知的方位角，起算元素：已知的坐标、边长和已知的方位角，也称起算数据。也称起算数据。也称起算数据。也称起算数据。 观测元素：三角网中观测的所有方向观测元素：三角网中观测的所有方向观测元素：三角网中观测的所有方向观测元素：三角网中观测的所有方向( (或角度或角度或角度或角度) )。 推算元素：由起算元素和观测元素的平差值推算推算元素：由起算元

5、素和观测元素的平差值推算推算元素：由起算元素和观测元素的平差值推算推算元素：由起算元素和观测元素的平差值推算的三角网中其他边长、坐标方位角和各点的坐标。的三角网中其他边长、坐标方位角和各点的坐标。的三角网中其他边长、坐标方位角和各点的坐标。的三角网中其他边长、坐标方位角和各点的坐标。1. 三角测量法三角测量法7/21/20247/21/2024（4 4）优缺点）优缺点）优缺点）优缺点n n三角测量的三角测量的三角测量的三角测量的优点优点优点优点是：图形简单，结构强，几何是：图形简单，结构强，几何是：图形简单，结构强，几何是：图形简单，结构强，几何条件多，便于检核，网的精度较高。条件多，便于检核

6、，网的精度较高。条件多，便于检核，网的精度较高。条件多，便于检核，网的精度较高。n n三角测量的三角测量的三角测量的三角测量的缺点缺点缺点缺点是：在平原地区或隐蔽地区易是：在平原地区或隐蔽地区易是：在平原地区或隐蔽地区易是：在平原地区或隐蔽地区易受障碍物的影响，布设困难，增加了建标费用；受障碍物的影响，布设困难，增加了建标费用；受障碍物的影响，布设困难，增加了建标费用；受障碍物的影响，布设困难，增加了建标费用；推算而得的边长精度不均匀，距起始边越远边推算而得的边长精度不均匀，距起始边越远边推算而得的边长精度不均匀，距起始边越远边推算而得的边长精度不均匀，距起始边越远边长精度越低。长精度越低。长

7、精度越低。长精度越低。（5）适用：）适用：山区山区 7/21/20247/21/2024 2. 导线测量法导线测量法n n优点：优点：优点：优点：布设灵活布设灵活布设灵活布设灵活，在隐蔽地区容易克服地形障碍；导，在隐蔽地区容易克服地形障碍；导，在隐蔽地区容易克服地形障碍；导，在隐蔽地区容易克服地形障碍；导线测量只要求相邻两点通视，故可降低觇标高度，造线测量只要求相邻两点通视，故可降低觇标高度，造线测量只要求相邻两点通视，故可降低觇标高度，造线测量只要求相邻两点通视，故可降低觇标高度，造标费用少，且标费用少，且标费用少，且标费用少，且便于组织观测便于组织观测便于组织观测便于组织观测；网内边长直接

8、测量，；网内边长直接测量，；网内边长直接测量，；网内边长直接测量，边边边边长精度均匀。长精度均匀。长精度均匀。长精度均匀。n n缺点：缺点：缺点：缺点：导线结构简单，没有三角网那样多的导线结构简单，没有三角网那样多的导线结构简单，没有三角网那样多的导线结构简单，没有三角网那样多的检核条件检核条件检核条件检核条件，有时不易发现观测中的粗差，可靠性不高；单线推进，有时不易发现观测中的粗差，可靠性不高；单线推进，有时不易发现观测中的粗差，可靠性不高；单线推进，有时不易发现观测中的粗差，可靠性不高；单线推进，控制面积控制面积控制面积控制面积不如三角网大。不如三角网大。不如三角网大。不如三角网大。n n

9、适用：地势平缓的地区适用：地势平缓的地区适用：地势平缓的地区适用：地势平缓的地区 7/21/20247/21/20243. 三边测量及边角同测法三边测量及边角同测法 优点：优点：边角全测网的边角全测网的边角全测网的边角全测网的精度高精度高精度高精度高 缺点：缺点：缺点：缺点：相应相应相应相应工作量也较大工作量也较大工作量也较大工作量也较大 适用：适用：适用：适用：在建立高精度的专用控制网在建立高精度的专用控制网在建立高精度的专用控制网在建立高精度的专用控制网( (如精密的如精密的如精密的如精密的形变监测网形变监测网形变监测网形变监测网) )或不能选择良好布设图形的地区可或不能选择良好布设图形的

10、地区可或不能选择良好布设图形的地区可或不能选择良好布设图形的地区可采用此法而获得较高的精度。采用此法而获得较高的精度。采用此法而获得较高的精度。采用此法而获得较高的精度。 7/21/20247/21/2024 （二）天文测量法（二）天文测量法 在地面点上架设仪器，通过观测天体在地面点上架设仪器，通过观测天体在地面点上架设仪器，通过观测天体在地面点上架设仪器，通过观测天体( (主要是恒主要是恒主要是恒主要是恒星星星星) )并记录观测瞬间的时刻，来确定地面点的地理位置，并记录观测瞬间的时刻，来确定地面点的地理位置，并记录观测瞬间的时刻，来确定地面点的地理位置，并记录观测瞬间的时刻，来确定地面点的地

11、理位置，即天文经度、天文纬度和该点至另一点的天文方位角。即天文经度、天文纬度和该点至另一点的天文方位角。即天文经度、天文纬度和该点至另一点的天文方位角。即天文经度、天文纬度和该点至另一点的天文方位角。n n优点：优点：优点：优点：各点彼此独立观测，也勿需点间通视，测量误各点彼此独立观测，也勿需点间通视，测量误各点彼此独立观测，也勿需点间通视，测量误各点彼此独立观测，也勿需点间通视，测量误差不会积累。差不会积累。差不会积累。差不会积累。n n缺点：缺点：缺点：缺点：精度不高，受天气影响大。精度不高，受天气影响大。精度不高，受天气影响大。精度不高，受天气影响大。n n用途用途用途用途：在每隔一定距

12、离的三角点上观测天文来推求大：在每隔一定距离的三角点上观测天文来推求大：在每隔一定距离的三角点上观测天文来推求大：在每隔一定距离的三角点上观测天文来推求大地方位角，控制水平角观测误差积累对推算方位角的地方位角，控制水平角观测误差积累对推算方位角的地方位角，控制水平角观测误差积累对推算方位角的地方位角，控制水平角观测误差积累对推算方位角的影响。影响。影响。影响。7/21/20247/21/2024 （三）现代定位新技术（三）现代定位新技术 1）全球定位系统）全球定位系统GPS-GPS-美国国防部美国国防部美国国防部美国国防部GLONASS-GLONASS-苏联苏联苏联苏联Galileo-Gali

13、leo-欧共体欧共体欧共体欧共体北斗导航北斗导航北斗导航北斗导航-中国中国中国中国 2）激光测卫激光测卫(SLR)系统系统 3）甚长基线干涉测量系统）甚长基线干涉测量系统(VLBI) 4 4）惯性测量系统）惯性测量系统(INS)(INS)7/21/20247/21/2024 1）分级布网，逐级控制）分级布网，逐级控制 一、二、三、四等三角网一、二、三、四等三角网 A、B、C、D、E级级GPS网网 2）应有足够的精度）应有足够的精度 三、国家水平控制网的布设原则三、国家水平控制网的布设原则7/21/20247/21/2024 3） 应有足够的密度应有足够的密度7/21/20247/21/2024

14、4） 应有统一的技术规格和要求应有统一的技术规格和要求大地测量法式大地测量法式一、二、三、四等三角测量细则一、二、三、四等三角测量细则一、二等基线测量细则一、二等基线测量细则国家三角测量和精密导线测量规范国家三角测量和精密导线测量规范全球定位系统（全球定位系统（GPS）测量规范）测量规范5）GPS定位精度应因地制宜注重点位的适用性和站址的科学性注重点位的适用性和站址的科学性7/21/20247/21/2024 四、国家水平控制网的布设方案（一）、常规大地测量方法布设国家三角网 1. 国家一等三角锁的布网方案国家一等三角锁的布网方案 一等锁是国家大地控制网的骨干，沿一等锁是国家大地控制网的骨干，

15、沿经纬线经纬线经纬线经纬线方向纵方向纵横交叉布满全国。横交叉布满全国。 一等锁在纵横交叉处设置起算边，起算边两端点应一等锁在纵横交叉处设置起算边，起算边两端点应精确测定天文经纬度和天文方位角。精确测定天文经纬度和天文方位角。 一等锁两起算边之间的锁段长度一般为一等锁两起算边之间的锁段长度一般为200km200km左右，左右，平均边长山区一般约为平均边长山区一般约为25km25km，平原一般为，平原一般为20km20km，锁段内，锁段内的三角形个数一般为的三角形个数一般为1616到到2020个，按一等锁段三角形闭合个，按一等锁段三角形闭合差计算所得的测角中误差应小于差计算所得的测角中误差应小于0

16、.70.7秒。秒。7/21/20247/21/2024沿经纬线方向沿经纬线方向纵横交叉一等三角锁纵横交叉一等三角锁7/21/20247/21/20242. 国家二等三角锁网的布网方案国家二等三角锁网的布网方案n n 二等三角网是在一等锁控制下布设的，它是国二等三角网是在一等锁控制下布设的，它是国二等三角网是在一等锁控制下布设的，它是国二等三角网是在一等锁控制下布设的，它是国家三角网的全面基础，同时地形测图的基本控制。家三角网的全面基础，同时地形测图的基本控制。家三角网的全面基础，同时地形测图的基本控制。家三角网的全面基础，同时地形测图的基本控制。因此，必须兼顾精度和密度两个方面的要求。因此，必

17、须兼顾精度和密度两个方面的要求。因此，必须兼顾精度和密度两个方面的要求。因此，必须兼顾精度和密度两个方面的要求。n n 二等三角网又分为二等基本锁、二等补充网二等三角网又分为二等基本锁、二等补充网二等三角网又分为二等基本锁、二等补充网二等三角网又分为二等基本锁、二等补充网（又称为旧二网）和二等连续三角网（新二网）。（又称为旧二网）和二等连续三角网（新二网）。（又称为旧二网）和二等连续三角网（新二网）。（又称为旧二网）和二等连续三角网（新二网）。旧二网的精度较低，测角中误差为旧二网的精度较低，测角中误差为旧二网的精度较低，测角中误差为旧二网的精度较低，测角中误差为2.52.5秒，新二网秒，新二网

18、秒，新二网秒，新二网精度较高，测角中误差为精度较高，测角中误差为精度较高，测角中误差为精度较高，测角中误差为1.01.0秒。秒。秒。秒。n n 二等网的边长在二等网的边长在二等网的边长在二等网的边长在101018km18km范围内变通，平范围内变通，平范围内变通，平范围内变通，平均边长为均边长为均边长为均边长为13km13km。 7/21/20247/21/2024经纬线交叉二等基本锁经纬线交叉二等基本锁二等全面网二等全面网7/21/20247/21/20243. 三、四等三角网布设方案三、四等三角网布设方案 三三三三、四四四四等等等等三三三三角角角角网网网网是是是是在在在在一一一一、二二二二

19、等等等等三三三三角角角角锁锁锁锁网网网网控控控控制制制制下下下下布布布布设设设设的的的的，是是是是为为为为了了了了加加加加密密密密控控控控制制制制点点点点，以以以以满满满满足足足足测测测测图图图图和和和和工工工工程建设的需要。程建设的需要。程建设的需要。程建设的需要。 三等网的平均边长为三等网的平均边长为三等网的平均边长为三等网的平均边长为8km8km，四等网的边长一，四等网的边长一，四等网的边长一，四等网的边长一般在般在般在般在2 26km6km范围内变通，三等网的测角中误差范围内变通，三等网的测角中误差范围内变通，三等网的测角中误差范围内变通，三等网的测角中误差为为为为1.81.8秒，最弱

20、边相对中误差为秒，最弱边相对中误差为秒，最弱边相对中误差为秒，最弱边相对中误差为1 1：8000080000，四，四，四，四等网的测角中误差为等网的测角中误差为等网的测角中误差为等网的测角中误差为2.52.5秒，最弱边相对中误差秒，最弱边相对中误差秒，最弱边相对中误差秒，最弱边相对中误差为为为为1 1：4000040000。 7/21/20247/21/2024三三四四等等插插网网三三四四等等插插点点三、四等三角网三、四等三角网-插网、插点插网、插点7/21/20247/21/2024国家三角锁网的布设规格及其精度国家三角锁网的布设规格及其精度7/21/20247/21/2024其它形式其它形

21、式：我国疆域辽阔，地形复杂。我国疆域辽阔，地形复杂。除按上述方法布设大地网外，在特殊困难地除按上述方法布设大地网外，在特殊困难地区采用了相应的方法，在青藏高原困难地区，区采用了相应的方法，在青藏高原困难地区，采用相应精度的采用相应精度的一等一等精密导线精密导线代替一等三角代替一等三角锁；连接辽宁半岛和山东半岛的一等三角锁，锁；连接辽宁半岛和山东半岛的一等三角锁，布设了边长为布设了边长为113km的横跨渤海湾的的横跨渤海湾的大地四大地四边形。边形。7/21/20247/21/20244. 我国天文大地网基本情况简介 我国统一的国家大地控制网的布设开始于我国统一的国家大地控制网的布设开始于我国统一

22、的国家大地控制网的布设开始于我国统一的国家大地控制网的布设开始于2020世世世世纪纪纪纪5050年代初，年代初，年代初，年代初，6060年代末基本完成，先后共布设一年代末基本完成，先后共布设一年代末基本完成，先后共布设一年代末基本完成，先后共布设一等三角锁等三角锁等三角锁等三角锁401401条，一等三角点条，一等三角点条，一等三角点条，一等三角点61826182个，构成个，构成个，构成个，构成121121个一等锁环，锁系长达个一等锁环，锁系长达个一等锁环，锁系长达个一等锁环，锁系长达7.37.3万万万万kmkm。一等导线。一等导线。一等导线。一等导线312312个，构成个，构成个，构成个，构成

23、1010个导线环，总长约个导线环，总长约个导线环，总长约个导线环，总长约1 1万万万万kmkm。19821982年年年年完成了全国天文大地网的整体平差工作。网中包括完成了全国天文大地网的整体平差工作。网中包括完成了全国天文大地网的整体平差工作。网中包括完成了全国天文大地网的整体平差工作。网中包括一等三角锁系，二等三角网，部分三等网，总共约一等三角锁系，二等三角网，部分三等网，总共约一等三角锁系，二等三角网，部分三等网，总共约一等三角锁系，二等三角网，部分三等网，总共约有有有有5 5万个大地控制点，万个大地控制点，万个大地控制点，万个大地控制点，3030万个观测量的天文大地网。万个观测量的天文大

24、地网。万个观测量的天文大地网。万个观测量的天文大地网。平差结果表明：网中离大地点最远点的点位中误差平差结果表明：网中离大地点最远点的点位中误差平差结果表明：网中离大地点最远点的点位中误差平差结果表明：网中离大地点最远点的点位中误差为为为为0.9m0.9m，一等观测方向中误差为，一等观测方向中误差为，一等观测方向中误差为，一等观测方向中误差为0.460.46。7/21/20247/21/2024 一般可把一般可把一般可把一般可把GPSGPS网分为网分为网分为网分为两大类两大类两大类两大类： 一类一类一类一类：全球或全国性的高精度的：全球或全国性的高精度的：全球或全国性的高精度的：全球或全国性的高

25、精度的GPSGPS网网网网(A(A(A(A、B B B B级网）级网）级网）级网） 一类一类一类一类：区域性的：区域性的：区域性的：区域性的GPSGPS网（网（网（网（C C C C、D D D D、E E E E级网）级网）级网）级网） 1. EPOCH 921. EPOCH 92中国中国中国中国GPSGPS大会战大会战大会战大会战 全网由全网由全网由全网由2727个点组成，平均边长个点组成，平均边长个点组成，平均边长个点组成，平均边长800km800km，使用，使用，使用，使用4 4台台台台MINI-MAC2816MINI-MAC2816、1313台台台台Trimble 4000 SSTT

26、rimble 4000 SST和和和和1717台台台台AshtechAshtech MDX MDX C/A C/A双频接收机观测，平差后在双频接收机观测，平差后在双频接收机观测，平差后在双频接收机观测，平差后在ITRF 91ITRF 91地心参考框架中的定位精度优于地心参考框架中的定位精度优于地心参考框架中的定位精度优于地心参考框架中的定位精度优于0.1m0.1m 。（二）利用现代测量技术建立国家大地测量控制网（二）利用现代测量技术建立国家大地测量控制网7/21/20247/21/2024 2. 96 GPS A级网级网 96 GPS A96 GPS A级网共包括级网共包括3333个主站，个主

27、站，2323个副个副站，与站，与92 GPS A92 GPS A级网点重合级网点重合2121个。个。96 GPS A96 GPS A级网观测时共使用了级网观测时共使用了5353台双频台双频GPSGPS接收机，接收机，其中其中1414台台AstechAstech MD12 MD12，1717台台Trimble 4000 Trimble 4000 SSE,8SSE,8台台LeicaLeica 200,6 200,6台台Rogue 8000,8Rogue 8000,8台台AstechAstech Z12 Z12。经数据精处理后基线分量重复。经数据精处理后基线分量重复性水平方向优于性水平方向优于4mm

28、+3ppm4mm+3ppm，垂直方向优于，垂直方向优于8mm+4ppm8mm+4ppm，地心坐标分量重复性优于，地心坐标分量重复性优于2cm2cm。全网整体平差后，在全网整体平差后，在ITRF93ITRF93参考框架中的地参考框架中的地心坐标精度优于心坐标精度优于10cm 10cm 7/21/20247/21/2024 3. 3. 国家高精度国家高精度国家高精度国家高精度GPS BGPS B级网级网级网级网 全网由全网由全网由全网由818818个点组成，分布全国各地个点组成，分布全国各地个点组成，分布全国各地个点组成，分布全国各地( (除台湾省外除台湾省外除台湾省外除台湾省外) )。东部点位较

29、密，平均站间东部点位较密，平均站间东部点位较密，平均站间东部点位较密，平均站间505070km70km，中部地区平均站中部地区平均站中部地区平均站中部地区平均站间间间间100km100km，西部地区平均站间距，西部地区平均站间距，西部地区平均站间距，西部地区平均站间距150km150km。外业自。外业自。外业自。外业自19911991年至年至年至年至19951995年结束，主要使用年结束，主要使用年结束，主要使用年结束，主要使用AshtechAshtech MD 12 MD 12和和和和Trimble 4000 SSETrimble 4000 SSE仪器观测。经数据精处理后，点位仪器观测。经数

30、据精处理后，点位仪器观测。经数据精处理后，点位仪器观测。经数据精处理后，点位中误差相对于已知点在水平方向优于中误差相对于已知点在水平方向优于中误差相对于已知点在水平方向优于中误差相对于已知点在水平方向优于0.07m0.07m，高程方向，高程方向，高程方向，高程方向优于优于优于优于0.16m0.16m，平均点位中误差水平方向为，平均点位中误差水平方向为，平均点位中误差水平方向为，平均点位中误差水平方向为0.02m0.02m，垂直，垂直，垂直，垂直方向为方向为方向为方向为0.04m0.04m，基线相对精度达到，基线相对精度达到，基线相对精度达到，基线相对精度达到10101010-7-7-7-7。7

31、/21/20247/21/2024 4. 全国全国GPS一、二级网一、二级网 全国全国全国全国GPSGPS一、二级网是军测部门建立的，一一、二级网是军测部门建立的，一一、二级网是军测部门建立的，一一、二级网是军测部门建立的，一级网由级网由级网由级网由4040余点组成，相邻点间距平均为余点组成，相邻点间距平均为余点组成，相邻点间距平均为余点组成，相邻点间距平均为683km683km。外业观测自外业观测自外业观测自外业观测自19911991年年年年5 5月至月至月至月至19921992年年年年4 4月进行，使月进行，使月进行，使月进行，使用用用用1010台台台台MINIMAC 2816MINIMA

32、C 2816接收机作业。网平差接收机作业。网平差接收机作业。网平差接收机作业。网平差后点位中误差，绝大多数点在后点位中误差，绝大多数点在后点位中误差，绝大多数点在后点位中误差，绝大多数点在2cm2cm以内。二级网以内。二级网以内。二级网以内。二级网由由由由500500多个点组成，二级网是一级网的加密。多个点组成，二级网是一级网的加密。多个点组成，二级网是一级网的加密。多个点组成，二级网是一级网的加密。7/21/20247/21/20245 GPS网布设的形式n n1、点连式：是指相邻同步图形之间仅有一个公共点的连接。 n n2、边连式：是指同步图形之间由一条公共基线连接。n n3、网连式：是指

33、相邻同步图形之间有两个以上的公共点相连接。n n4、边点混合连接式：是指把点连式和边连式有相组合起来。7/21/20247/21/2024 6. 6. 中国地壳运动观测网络中国地壳运动观测网络 中国地壳运动观测网络是中国地震局、总参测绘中国地壳运动观测网络是中国地震局、总参测绘中国地壳运动观测网络是中国地震局、总参测绘中国地壳运动观测网络是中国地震局、总参测绘局、中国科学院和国家测绘局联合建立的，主要是局、中国科学院和国家测绘局联合建立的，主要是局、中国科学院和国家测绘局联合建立的，主要是局、中国科学院和国家测绘局联合建立的，主要是服务于中长期地震预报，兼顾大地测量的目的。该服务于中长期地震预

34、报，兼顾大地测量的目的。该服务于中长期地震预报，兼顾大地测量的目的。该服务于中长期地震预报，兼顾大地测量的目的。该网络是以网络是以网络是以网络是以GPSGPS为主，辅以为主，辅以为主，辅以为主，辅以SLRSLR和和和和VLBIVLBI以及重力测以及重力测以及重力测以及重力测量的观测网络，它由三个层次的网络组成，即量的观测网络，它由三个层次的网络组成，即量的观测网络，它由三个层次的网络组成，即量的观测网络，它由三个层次的网络组成，即2525站站站站连续运行的基准网、连续运行的基准网、连续运行的基准网、连续运行的基准网、5656站定期复测的基本网和站定期复测的基本网和站定期复测的基本网和站定期复测

35、的基本网和1 1 000000站复测频率低的区域网。站复测频率低的区域网。站复测频率低的区域网。站复测频率低的区域网。7/21/20247/21/2024五、五、国家水平控制网的国家水平控制网的布设程序布设程序 . .技术设计技术设计 . .实地选点实地选点 . .建造觇标建造觇标 4.4.标石埋设标石埋设 7/21/20247/21/2024 1. 技术设计技术设计 1 1）收集资料）收集资料 2 2）实地踏勘）实地踏勘 3 3）图上设计）图上设计 4 4）编写技术设计书）编写技术设计书 2. 实地选点实地选点 1) 选选点点图图 2) 2) 点之点之记记 3) 3) 选点工作技术总结选点工

36、作技术总结7/21/20247/21/20243. 建造觇标建造觇标 寻常标寻常标寻常标寻常标 双锥标双锥标双锥标双锥标 7/21/20247/21/20244. 标石埋设标石埋设 n n大地点的坐标，实际上指的就是标石中心大地点的坐标，实际上指的就是标石中心的坐标。的坐标。 7/21/20247/21/2024小结n n1. 国家平面大地控制网的基本知识n n2. 国家平面大地控制网的类型等级： 三角网、GPS网、导线网n n3. 国家平面大地控制网的布设程序7/21/20247/21/2024一、工程水平控制网的布设原则和方案一、工程水平控制网的布设原则和方案 测图控制网测图控制网测图控制

37、网测图控制网：在各项工程建设的规划设计：在各项工程建设的规划设计：在各项工程建设的规划设计：在各项工程建设的规划设计阶段，为测绘大比例尺地形图和房地产管理测阶段，为测绘大比例尺地形图和房地产管理测阶段，为测绘大比例尺地形图和房地产管理测阶段，为测绘大比例尺地形图和房地产管理测量而建立的控制网。量而建立的控制网。量而建立的控制网。量而建立的控制网。 专用控制网专用控制网专用控制网专用控制网：为工程建筑物的施工放样或变：为工程建筑物的施工放样或变：为工程建筑物的施工放样或变：为工程建筑物的施工放样或变形观测等专门用途而建立的控制网我们称其为。形观测等专门用途而建立的控制网我们称其为。形观测等专门用

38、途而建立的控制网我们称其为。形观测等专门用途而建立的控制网我们称其为。 2.2 区域平面控制网设计7/21/20247/21/2024一、一、 工程水平控制网的布设原则和方案工程水平控制网的布设原则和方案 （一）（一）（一）（一）布设原则布设原则布设原则布设原则 1. 1. 分级布网，逐级控制分级布网，逐级控制分级布网，逐级控制分级布网，逐级控制 先首级后加密。先首级后加密。先首级后加密。先首级后加密。常规城市控制网分二、三、四等常规城市控制网分二、三、四等常规城市控制网分二、三、四等常规城市控制网分二、三、四等4 4个等级，个等级，个等级，个等级，在四等控制网下再布设一、二级导线。相应等级控

39、制网的平均在四等控制网下再布设一、二级导线。相应等级控制网的平均在四等控制网下再布设一、二级导线。相应等级控制网的平均在四等控制网下再布设一、二级导线。相应等级控制网的平均边长分别为：边长分别为：边长分别为：边长分别为：9 9、5 5和和和和2 2 kmkm；测角中误差分别为测角中误差分别为测角中误差分别为测角中误差分别为 1 1 、1.81.8 和和和和2.52.5 ；最弱边相对中误差分别为：最弱边相对中误差分别为：最弱边相对中误差分别为：最弱边相对中误差分别为：1/1200001/120000、1/80000 1/80000 和和和和 1/45000 1/45000。 用用用用GPSGPS

40、可以越级布设城市控制网，边长可适可以越级布设城市控制网，边长可适可以越级布设城市控制网，边长可适可以越级布设城市控制网，边长可适当当当当增大，且增大，且增大，且增大，且长短边的变化幅度可较大长短边的变化幅度可较大长短边的变化幅度可较大长短边的变化幅度可较大 。7/21/20247/21/2024 （一）（一）布设原则布设原则 2. 2. 要有足够的精度；要有足够的精度；要有足够的精度；要有足够的精度；对于专用控制网，一般对某些方向、对于专用控制网，一般对某些方向、某些点之间的相对误差的要求比较高，可以根据实际要求来某些点之间的相对误差的要求比较高，可以根据实际要求来设计。设计。 3. 3. 要

41、有足够密度；要有足够密度；要有足够密度；要有足够密度；常规城市控制网密度均匀。常规城市控制网密度均匀。 GPSGPS控制网密度控制网密度可可根据需要来定根据需要来定，布设和布设和此此后的扩展要比较后的扩展要比较灵活。灵活。 4. 4. 应有统一的规格。应有统一的规格。应有统一的规格。应有统一的规格。城市测量规范城市测量规范 工程测量规范工程测量规范 地质矿产勘查测量规范地质矿产勘查测量规范7/21/20247/21/2024（二）（二）布设方案布设方案 1. 三角网三角网1) 各等级三角网平均边长较相应等级的国家网边长短；各等级三角网平均边长较相应等级的国家网边长短；2) 三角网的等级较多；三

42、角网的等级较多；3)各等级控制网均可作为测区的首级控制；各等级控制网均可作为测区的首级控制；4)三三四等三角网起算边相对中误差四等三角网起算边相对中误差,按首级网和加密网分别对按首级网和加密网分别对待待.7/21/20247/21/20242. 导线网导线网 电磁波测距导线共分五个等级，其中的三、四等导线与电磁波测距导线共分五个等级，其中的三、四等导线与三、四等三角网属于同一个等级。这五个等级的导线均可作三、四等三角网属于同一个等级。这五个等级的导线均可作为某个测区的首级控制。导线网可以作为首级网下的加密部为某个测区的首级控制。导线网可以作为首级网下的加密部份。份。 7/21/20247/21

43、/2024二、二、 三角锁推算元素的精度估算三角锁推算元素的精度估算（一）（一）精度估算的目的精度估算的目的 精度估算的目的是推求推算元素（控制网中边长、精度估算的目的是推求推算元素（控制网中边长、方位角或点位坐标等）中误差，为控制网布设与实施方位角或点位坐标等）中误差，为控制网布设与实施作指导。作指导。 （二）（二）精度估算的方法精度估算的方法1 . 公式估算法公式估算法 2. 程序估算法程序估算法7/21/20247/21/2024设控制网满足下列两组条件方程式设控制网满足下列两组条件方程式第一组条件式：第一组条件式：第一组条件式：第一组条件式：1. 1. 公式估算法公式估算法7/21/2

44、0247/21/2024第二组条件式第二组条件式第二组条件式第二组条件式推算元素推算元素F F是观测元素平差值的函数，其一般形式：是观测元素平差值的函数，其一般形式：7/21/20247/21/2024其线性式：其线性式：其线性式：其线性式：则则F F的权倒数（协因数）为：的权倒数（协因数）为：F F的中的中误误差差为为：为观测值单位权中误差。（一般按规范取值）7/21/20247/21/20242. 2. 2. 2. 程序估算法程序估算法程序估算法程序估算法 间接平差（或附有条件的间接平差）间接平差（或附有条件的间接平差）间接平差（或附有条件的间接平差）间接平差（或附有条件的间接平差） 起算

45、数据（坐标）量取观测数据误差方程式A，单位权中误差，定权阵P组法方程式N求协因数Q列权函数式，并估算其精度7/21/20247/21/2024（二）（二）（二）（二）三角形三角形三角形三角形单锁单锁单锁单锁推算推算推算推算边长边长边长边长的精度估算的精度估算的精度估算的精度估算 1. 1. 单三角形中推算边长的中误差单三角形中推算边长的中误差单三角形中推算边长的中误差单三角形中推算边长的中误差S0-起始边 S-推算边A，B，C-角度观测值条件式条件式 即即7/21/20247/21/2024法方程式法方程式法方程式法方程式S S S S的函数式的函数式的函数式的函数式 则则则则同同同同样样样样

46、 求权倒数求权倒数求权倒数求权倒数7/21/20247/21/2024S(ctgA-S(ctgA-ctgBctgB) ) 3 3 0 0 0 0 1 1 0 0 1 1- -SctgBSctgB 1 1- -SctgBSctgB 1 1SctgASctgA 1 1SctgASctgA 1 1 ff ff afaf aaaa f f a a 列表求：列表求：公式求：公式求：7/21/20247/21/2024中误差中误差中误差中误差 相对中误差相对中误差相对中误差相对中误差 (2-4)(2-4) 则：则：7/21/20247/21/2024边长对数中误差边长对数中误差边长对数中误差边长对数中误差

47、利用微分公式利用微分公式边长对数边长对数中中误误差（差（以以对对数第六位数第六位为单为单位）位） ： (2-5)(2-5) 反映边长对数中误差与边长相对中误差的关系反映边长对数中误差与边长相对中误差的关系反映边长对数中误差与边长相对中误差的关系反映边长对数中误差与边长相对中误差的关系。7/21/20247/21/2024引入正弦对数每秒表差引入正弦对数每秒表差引入正弦对数每秒表差引入正弦对数每秒表差 化简化简化简化简(2-4)(2-4)代入代入(2-5)(2-5)得：得： (2-6)(2-6)对正弦对数微分并令： (2-7)则(2-6)式表示为: (2-8)7/21/20247/21/2024

48、图图图图形形形形权权权权倒数的概念倒数的概念倒数的概念倒数的概念 令令 (2-9)(2-9) 则则则则边长对数中误差：边长对数中误差：边长对数中误差：边长对数中误差： (2-10)(2-10) 化化为为方向中方向中误误差，利用差，利用 则则则则边长对数中误差：边长对数中误差：边长对数中误差：边长对数中误差： (2-11)或（图图形形权权倒数）倒数）7/21/20247/21/2024 2. 2. 2. 2. 三角形最佳（理想）图形和最有用图形三角形最佳（理想）图形和最有用图形三角形最佳（理想）图形和最有用图形三角形最佳（理想）图形和最有用图形提出问题：提出问题：提出问题：提出问题：由一边推算和

49、两边的精度要相等（即由一边推算和两边的精度要相等（即由一边推算和两边的精度要相等（即由一边推算和两边的精度要相等（即B=CB=CB=CB=C），），），），同时推算边的中误差最小，就可得到三角形同时推算边的中误差最小，就可得到三角形同时推算边的中误差最小，就可得到三角形同时推算边的中误差最小，就可得到三角形的最有利图形。的最有利图形。的最有利图形。的最有利图形。A=C, A=C, A=C, A=C, 则则则则B=180-2AB=180-2AB=180-2AB=180-2A有有令令为为求求Q Q的小的小值值，必要：必要：7/21/20247/21/2024则则则则得得得得: : : :可见：可见

50、：可见：可见：1 1 1 1）这样这样这样这样的等腰三角形的等腰三角形的等腰三角形的等腰三角形对对对对推算推算推算推算边长边长边长边长的精度最的精度最的精度最的精度最为为为为有利。有利。有利。有利。 2 2 2 2）最佳（理想）图形最佳（理想）图形最佳（理想）图形最佳（理想）图形-正三角形布设的锁网。正三角形布设的锁网。正三角形布设的锁网。正三角形布设的锁网。 7/21/20247/21/20243. 3. 三角形（三角形（单单）锁锁推算推算边长边长的中的中误误差差由起始边s0通过各三角形推算最末边sn的权倒数将是各三角形各三角形图图形形权权倒数之倒数之和和。即即 (2-12)其中：A、B为传

51、距角，C为间隔角7/21/20247/21/20244. 4. 大地四大地四边边形和中点多形和中点多边边形推算形推算边长边长的的中中误误差差由起始边s0通过各三角形推算最末边sn的权倒数将是各各单单三角形三角形图图形形权权倒数之倒数之和来求和来求。即即 7/21/20247/21/2024例：例：例：例：不考虑起始边的误差，求不考虑起始边的误差，求 。7/21/20247/21/2024例：例：例：例：IVIV等锁，设等锁，设 ，估算最弱边能否达到规范要求，估算最弱边能否达到规范要求 决定推算路线，求各三角形的决定推算路线，求各三角形的R R及及 求求 （不能（不能满满足要求）足要求）7/21

52、/20247/21/2024例：例：例：例：IIIIII等，等， ，估算最弱，估算最弱边边的相的相对对中中误误差。差。 解：解： 7/21/20247/21/2024三三 、 导线网的精度估算导线网的精度估算（一）等边直伸导线的精度分析（一）等边直伸导线的精度分析 令：令： u-点位的横向中误差 t-点位的纵向中误差 M-点位中误差 D-端点下标 Z-中点下标Q-起算数据误差影响的下标C-测量误差影响的下标则：则：t tC,DC,D, ,表示由测量误差而引起的导线端点的纵向中误差；表示由测量误差而引起的导线端点的纵向中误差； u uC,DC,D表示出起始数据误差而引起的导线中点的横向中误差。表

53、示出起始数据误差而引起的导线中点的横向中误差。7/21/20247/21/2024纵向中误差：纵向中误差：1）测边误差引起的导线端点纵向中误差+系统误差的影响：2）由起始误差引起：横向中误差：横向中误差：1）由角度误差引起：2）由起始误差引起：1. 1. 附合导线经角度闭合差分配后的端点中误差附合导线经角度闭合差分配后的端点中误差7/21/20247/21/2024导线的端点中误差为导线的端点中误差为:结论：结论：对于等边直伸附合导线而言。因测量误差而产生的端点纵向误完全是由量边的误差而引起的；端点的横向误差完全是由测用的误差引起的。然而如果导线不是直伸的则情况就不同。7/21/20247/2

54、1/20242.2.附合导线平差后的各边方位角中误差附合导线平差后的各边方位角中误差 任意一条附合导线应满足三个条件,即坐标方位角条件、纵横坐标条件。采用两组平差，坐标方位角条件为第一组，将方位角闭合差分配至各转折角上，即完成第一组平差，然后改化第二组纵横坐标条件，7/21/20247/21/2024式中： v角度第一次改正数； v第二次改正数； 角度观测值； vs边长改正数； MA，BN已知方位角； i，i 第i点的重心坐标 其系数和常数项均用经过闭合差配赋后的角度值推算。有：有：方位角条件式和改此后的纵横坐标条件式方位角条件式和改此后的纵横坐标条件式7/21/20247/21/2024仅仅

55、就等就等边边直伸直伸导线导线的情况的情况进进行推算。行推算。重心坐重心坐标标系系重心坐重心坐标标： 7/21/20247/21/2024i i i i点的重心坐标点的重心坐标点的重心坐标点的重心坐标 (2-40-1(2-40-1） 7/21/20247/21/2024（2-40-2）7/21/20247/21/2024 导线边导线边s si i的方位角函数式为的方位角函数式为：其系数 ，其它各项为0。7/21/20247/21/2024改正改正数数 方方位位角角条条件件系系数数a a 纵纵坐坐标标条条件系数件系数A A 横横坐坐标标条条件系数件系数B B 权倒权倒数数1/p1/p 方位角方位角

56、权函数权函数f f 纵坐标纵坐标权函数权函数f f 横横 坐坐标标权函权函数数f f 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 7/21/20247/21/2024令：有：7/21/20247/21/2024计算权倒数：则中则中误差为：误差为：7/21/20247/21/20247/21/20247/21/2024 权函数式的系数为：权函数式的系数为：权函数式的系数为：权函数式的系数为： 单位权中误差：单位权中误差：单位权中误差：单位权中误差： =1=1 边长观测值的权也相等：边长观测值的权也相等：边长观测值的权也相等：边长观测值的权也相等： 3. 附合（

57、等边直伸）导线平差后中点的纵向中误差附合（等边直伸）导线平差后中点的纵向中误差导线第导线第i+1点的纵坐标：点的纵坐标：7/21/20247/21/2024有有7/21/20247/21/2024i+1点纵坐标的中误差为：导线中点距端点有n/2条边，所以i=n/2,再考虑系统误差，得导线中点因测量误差产生的中误差7/21/20247/21/20244.4.4.4.附合（等边直伸）导线平差后中点的横向中误差附合（等边直伸）导线平差后中点的横向中误差附合（等边直伸）导线平差后中点的横向中误差附合（等边直伸）导线平差后中点的横向中误差 只有方位角误差对横坐标有影响，第只有方位角误差对横坐标有影响，第

58、i+1i+1点距起始点有点距起始点有i i条边权函数式条边权函数式对对方位角微分方位角微分 因因为：为：所以：所以： 将将(2-42)(2-42)式式对对 取微分有：取微分有：7/21/20247/21/2024即：求和：得第i+1点横坐标的权函数式：则可求i+1点横坐标的权函数-（6-50）式则得点位横向中误差则得点位横向中误差：7/21/20247/21/20245.5.起起算算数数据据误误差差对对附附合合导导线线平平差差后后中中点点点点位位的的影响影响 ABAB边长的误差对导线中点纵向误差产生的影响：边长的误差对导线中点纵向误差产生的影响： 起始方位角误差对导线中点引起的横向误差：起始方

59、位角误差对导线中点引起的横向误差： 附合导线平差后中点的点位中误差：附合导线平差后中点的点位中误差： 7/21/20247/21/2024 6.6.6.6.附合导线端点纵横向中误差与中点纵横向中误差附合导线端点纵横向中误差与中点纵横向中误差附合导线端点纵横向中误差与中点纵横向中误差附合导线端点纵横向中误差与中点纵横向中误差 7/21/20247/21/2024（二（二（二（二）关于直伸导线的特点关于直伸导线的特点关于直伸导线的特点关于直伸导线的特点 1. 1. 优点：优点：优点：优点： （1 1）形状简单）形状简单 （2 2）导线的纵向误差完全是由测距误差产生的；导线的纵向误差完全是由测距误差

60、产生的； 而横向误差完全是由测角产生的。而横向误差完全是由测角产生的。 2. 2. 2. 2. 缺点：缺点：缺点：缺点：点位精度并不是最高点位精度并不是最高7/21/20247/21/2024（三）三）三）三）单单单单一附合一附合一附合一附合导线导线导线导线的点位的点位的点位的点位误误误误差差差差椭圆椭圆椭圆椭圆(1)各种形状的导线，相应点各种形状的导线，相应点的误差椭圆大小相差不多。的误差椭圆大小相差不多。(b)种图形点位精度较高，(c)种图形点位精度较低。各种附合导线的点位精度影响不大，而起丰要影响的是导线的边数成全长。(2)误差椭圆近似于圆，误差椭圆近似于圆，说明测角和测边的精度比例基本

61、适当。(3)最弱点在导线中间。最弱点在导线中间。7/21/20247/21/2024（四）导线网的精度估算（四）导线网的精度估算（四）导线网的精度估算（四）导线网的精度估算 基于两点：基于两点：基于两点：基于两点： 1. 1. 在一定的测量精度与平均边长的情况下，导线终点在一定的测量精度与平均边长的情况下，导线终点在一定的测量精度与平均边长的情况下，导线终点在一定的测量精度与平均边长的情况下，导线终点点位误差大致与导线长度成正比。点位误差大致与导线长度成正比。点位误差大致与导线长度成正比。点位误差大致与导线长度成正比。7/21/20247/21/20242. 2. 2. 2. 等权代替法。等权

62、代替法。等权代替法。等权代替法。（最好（最好用电算试算。）用电算试算。）见书见书3636页页7/21/20247/21/2024（五）任意边角网的点位误差的概念（五）任意边角网的点位误差的概念 1. 1. 1. 1. 三角网三角网三角网三角网离已知点愈远，误差椭圆愈大；离已知点愈远，误差椭圆愈大；离已知点愈远，误差椭圆愈大；离已知点愈远，误差椭圆愈大；若以若以若以若以ABABABAB边的中点与各待定点连线方向为纵向，与其相边的中点与各待定点连线方向为纵向，与其相边的中点与各待定点连线方向为纵向，与其相边的中点与各待定点连线方向为纵向，与其相垂直的方向为横向，则各待定误差椭圆的长轴大致在纵垂直的

63、方向为横向，则各待定误差椭圆的长轴大致在纵垂直的方向为横向，则各待定误差椭圆的长轴大致在纵垂直的方向为横向，则各待定误差椭圆的长轴大致在纵向上。向上。向上。向上。 2. 2. 2. 2. 三边网三边网三边网三边网离已知点愈远，误差椭圆愈大；离已知点愈远，误差椭圆愈大；离已知点愈远，误差椭圆愈大；离已知点愈远，误差椭圆愈大；各待定误差椭圆的长轴大致在横向上。各待定误差椭圆的长轴大致在横向上。各待定误差椭圆的长轴大致在横向上。各待定误差椭圆的长轴大致在横向上。 3. 3. 3. 3. 边角网边角网边角网边角网边角全测网的点位精度明显高于测角网或测边网。若满边角全测网的点位精度明显高于测角网或测边网

64、。若满边角全测网的点位精度明显高于测角网或测边网。若满边角全测网的点位精度明显高于测角网或测边网。若满足边方向观测权的合理匹配足边方向观测权的合理匹配足边方向观测权的合理匹配足边方向观测权的合理匹配 ，则可使边角网的则可使边角网的则可使边角网的则可使边角网的点位误差椭圆接近于园。点位误差椭圆接近于园。点位误差椭圆接近于园。点位误差椭圆接近于园。 4. 4. 4. 4. 任意边角网任意边角网任意边角网任意边角网加测部分边的三角网或加测部分方向的三边网加测部分边的三角网或加测部分方向的三边网加测部分边的三角网或加测部分方向的三边网加测部分边的三角网或加测部分方向的三边网7/21/20247/21/

65、2024结论结论： 独立网在网形一定的情况下独立网在网形一定的情况下点位误差同观测量的种点位误差同观测量的种类和它们在网中的分布有关，此外还同边方向观测权的匹类和它们在网中的分布有关，此外还同边方向观测权的匹配有关；配有关；网的纵向误差主要由测边的误差引起，而横向网的纵向误差主要由测边的误差引起，而横向误差主要由测方向的误差引起。误差主要由测方向的误差引起。7/21/20247/21/20247/21/20247/21/2024四、工程水平控制网优化设计概述四、工程水平控制网优化设计概述（一）（一）控制网的质量指标控制网的质量指标1 1、精度指标、精度指标2 2、可靠性标准、可靠性标准3 3、

66、费用标准、费用标准（二）优化设计的分类和方法（二）优化设计的分类和方法1 1、优化设计的分类、优化设计的分类（1 1）零类设计）零类设计（2 2）一类设计）一类设计（3 3）二类设计）二类设计2 2、优化设计的方法、优化设计的方法（1 1）解析法）解析法（2 2）模拟法）模拟法7/21/20247/21/2024五、工程水平控制网技术设计书的编写五、工程水平控制网技术设计书的编写（一）（一）技术设计的内容和步骤技术设计的内容和步骤1、学习领会任务通知书、学习领会任务通知书2 、调查研究调查研究、收收集和分析资料集和分析资料 1). 收集、整理已有的测绘成果资料，收集、整理已有的测绘成果资料，包

67、括平面与高程控制点成果，各种比例尺的地图等。 2）确定所采用的坐标系和起算数据，）确定所采用的坐标系和起算数据，包括投影面高程、投影的中央子午线经度、起算点的坐标和起算方位角。2、网的图上设计与精度估算、网的图上设计与精度估算确定控制网的点位、联测这些点观测量，即控制网的形状。现在主要采用GPS观测。7/21/20247/21/2024图上设计的方法及主要步骤n n1)展绘已知点；n n2)按上述对点位的基本要求,从已知点开始扩展；n n3)判断和检查点间的通视； n n4)估算控制网中各推算元素的精度；n n5)拟定水准联测路线；n n6)根据测区的情况调查和图上设计结果写出文字说明,并拟定

68、作业计划.7/21/20247/21/2024 技术设计书的内容包括：技术设计书的内容包括： 1). 1). 任务来源、任务要求、作业依据任务来源、任务要求、作业依据 ； 2). 2). 测区概况；测区概况； 3). 3). 已有成果、资料分析；已有成果、资料分析； 4). 4). 采用的坐标系及起始数据；采用的坐标系及起始数据； 5). 5). 布网方案的说明及论证；布网方案的说明及论证； 6). 6). 选点和埋石；选点和埋石； 7). 7). 野外观测方案；野外观测方案； 8). 8). 平差计算方案，预期成果精度；平差计算方案，预期成果精度； 9). 9). 提交的资料；提交的资料；

69、10). 10). 各种设计图表。各种设计图表。3、编写技术设计书、编写技术设计书7/21/20247/21/20244、技术设计的指导原则、技术设计的指导原则n n1)力求技术设计方案总体最优；n n2)总体规划,统一设计;n n3)既要执行国家规范,又要从实际出发；n n4)要有合理的精度和密度.7/21/20247/21/2024（二）选点建标和埋石（二）选点建标和埋石1、实地选点、实地选点常规控制网的选点必须考虑相邻方向间的通视，因此控制点必须设在制高点上，如高山顶、高层建筑物顶，控制网形受到地形、地物分布状况的影响。因此，常规控制网设计时，必须对地形、地物的分布一定了解。 特别是三角

70、网与测边网的精度受网形的影响，网形设计时必须保证其强度。导线网和边角网受网形的影响小些。2、觇标高度的确定、觇标高度的确定(42页页)3、觇标的建造、觇标的建造(44页页)7/21/20247/21/2024 屋顶标石：屋顶标石：屋顶标石：屋顶标石： 规格：规格：4040 4040 10cm10cm。标石中央埋有直径约标石中央埋有直径约 1 1cmcm的不锈钢标的不锈钢标志，其标心位置由十字丝或一个直径为志，其标心位置由十字丝或一个直径为1 1mmmm的圆孔表示。的圆孔表示。 地面标石：地面标石：地面标石：地面标石： 地面标石有上下两块，其标心位置严格在地面标石有上下两块，其标心位置严格在 一

71、一条铅垂线上。下标石规格：条铅垂线上。下标石规格： 6060 6060 20cm20cm 上标石规格：下表面规格上标石规格：下表面规格5050 50cm 50cm ， 上表面规格上表面规格3030 30cm30cm， 高：高：4040cmcm4、中心标石的埋设、中心标石的埋设7/21/20247/21/20244、中心标石的埋设、中心标石的埋设7/21/20247/21/2024本节小结n n1.平面控制网的技术设计原则和要求n n2. 三角网、导线网的精度估算方法n n3.控制网的优化设计方法n n4.控制网的技术设计书的编写7/21/20247/21/2024第三章第三章 精密测角仪器和水

72、平角观测精密测角仪器和水平角观测n n3.1 3.1 精密光学经纬仪的基本结构和使用方法精密光学经纬仪的基本结构和使用方法n n3.2 3.2 水平角测量的基本方法水平角测量的基本方法n n3.3 3.3 电磁波测距的基本原理和方法电磁波测距的基本原理和方法7/21/20247/21/2024一、测角仪器的基本构造（一）照准部（一）照准部（一）照准部（一）照准部 1 1、望远镜、望远镜、望远镜、望远镜 2 2、读数系统、读数系统、读数系统、读数系统 3 3、水准器、水准器、水准器、水准器 4 4、制微动装、制微动装、制微动装、制微动装置置置置 5 5、光学对点、光学对点、光学对点、光学对点器器

73、器器（二）垂直轴系统（二）垂直轴系统（二）垂直轴系统（二）垂直轴系统 联结部件联结部件联结部件联结部件（三）基座（三）基座（三）基座（三）基座3.1精密光学经纬仪的基本结构和使用方法精密光学经纬仪的基本结构和使用方法7/21/20247/21/2024三轴：三轴： 视准轴视准轴 水平轴水平轴 垂直轴垂直轴二、精密测角仪器的构造特点二、精密测角仪器的构造特点 （一）望远镜光学系统（二）水准器（三）垂直轴轴系（四）照准部的制微动机构（五）水平度盘（六）垂直度盘（七）基座（八）底座7/21/20247/21/2024我国仪器系列标准型号 国外仪器型号、厂名 J1（北光） T3瑞士威特WILDDKM3

74、瑞士克恩KERNNO3英国华兹WATTSOT-02苏联 J2（北光、苏光、江光） T2瑞士威特WILDTheo-010东德蔡司ZEISS DKM2瑞士克恩KERNTheo-2东德Freiberger厂OTC苏联TE-B3匈牙利MOM 国内外精密经纬仪规格系列国内外精密经纬仪规格系列7/21/20247/21/2024精密光学经纬仪精密光学经纬仪Wild T3的构造的构造1-垂直水准器观测棱镜2-垂直度盘照明反光镜3-望远镜调焦螺旋4-十字丝校正螺旋5-垂直度盘水准器微动螺旋6-望远镜目镜7-照准部制动螺旋8-仪器装箱扣压垛9-水平度盘照明反光镜10望远镜制动螺旋11十字丝照明转轮12测微螺旋1

75、3换像螺旋14望远镜微动螺旋15照明部微动螺旋16测微器读数目镜17照准部微动螺旋18水平度盘变位螺旋的护盖19脚螺旋调节螺丝20脚螺旋21基座底板7/21/20247/21/2024 望远镜望远镜望远镜望远镜 （1 1）内对光）内对光。等效物镜焦距。等效物镜焦距f f 用较短的复合物镜焦用较短的复合物镜焦 距，得到等效物镜焦距距，得到等效物镜焦距 f f较大值。较大值。 视准轴：等效物镜光心与视准轴：等效物镜光心与十字丝中心的连线十字丝中心的连线 晃动晃动-视差视差 盲区盲区4.6m(T3)4.6m(T3)7/21/20247/21/2024平均边长平均边长3KM3KM以上的三角网，如各目标

76、与测站的距离相以上的三角网，如各目标与测站的距离相差差1KM1KM，在一测回的观测中，各目标不重新调焦是不会影在一测回的观测中，各目标不重新调焦是不会影响照准精度的。响照准精度的。 （3-33-3）（2）放大倍数V 望远镜的鉴别角望远镜的鉴别角（3）物镜的直径7/21/20247/21/2024注意：注意：灵敏度灵敏度水准器水准器的精度主要由水准器的格值来衡量7/21/20247/21/2024 度盘度盘（1 1）水平度盘）水平度盘（2 2）垂直度盘）垂直度盘（3 3）光学测微器）光学测微器 1 1）双平行玻璃板光学测微器）双平行玻璃板光学测微器 T3T3 2 2）双光楔光学测微器双光楔光学测

77、微器 J07J07、J2J2、010010（4 4）光学测微器隙动差）光学测微器隙动差（5 5）光学测微器行差）光学测微器行差 7/21/20247/21/2024三、光学经纬仪读数 J2J2光学经纬仪对径读数的规则：光学经纬仪对径读数的规则： 旋进测微手轮，使度盘正倒像精确重合，旋进测微手轮，使度盘正倒像精确重合， 1 1 读度读度，找具备下列三个条件的分划线：，找具备下列三个条件的分划线：正倒像相差正倒像相差180180度；度；正像在左，倒像在右；正像在左，倒像在右；正倒像的对径（度）正倒像的对径（度）分划相距最近，以正像的（度）分划线为准读度数。分划相距最近，以正像的（度）分划线为准读度

78、数。 2 2 读十位分数读十位分数，将正倒像相应的分划线间所夹的格数乘，将正倒像相应的分划线间所夹的格数乘以度盘分划的一半以度盘分划的一半（J2J2为为1010分），就是十位分数。分），就是十位分数。T3T3读分读分，将正倒像相应的分划线间所夹的格数乘以度盘，将正倒像相应的分划线间所夹的格数乘以度盘分划的一半（分划的一半（T3T3为为2 2分）分）。 3 3 在测微器（盘）在测微器（盘）读取个位的分数及秒数读取个位的分数及秒数。 注：注：注：注：T3T3T3T3，将测微盘上两次读数相加。将测微盘上两次读数相加。将测微盘上两次读数相加。将测微盘上两次读数相加。 7/21/20247/21/202

79、4J2 174J2 1740 00303/ /02.702.7/ 42o57/39.0/ 7/21/20247/21/2024 T2 285051/55.0/ 94022/44.0/7/21/20247/21/2024 010 129025/47.5/7/21/20247/21/2024四、经纬仪的三轴误差（一）（一）视准轴误差视准轴误差 C C7/21/20247/21/2024 1. 1. 产生原因产生原因产生原因产生原因：仪器的视准轴不与水平轴垂直所产生的仪器的视准轴不与水平轴垂直所产生的仪器的视准轴不与水平轴垂直所产生的仪器的视准轴不与水平轴垂直所产生的1 1 1 1）十字丝分划板安置

80、不正确）十字丝分划板安置不正确）十字丝分划板安置不正确）十字丝分划板安置不正确. . . .2 2 2 2）望远镜调焦运行时晃动。）望远镜调焦运行时晃动。）望远镜调焦运行时晃动。）望远镜调焦运行时晃动。 3 3 3 3）气温变化引起仪器部件的胀缩当视准轴有误）气温变化引起仪器部件的胀缩当视准轴有误）气温变化引起仪器部件的胀缩当视准轴有误）气温变化引起仪器部件的胀缩当视准轴有误2. 2. 2. 2. 表现：表现：表现：表现：1 1 1 1）当视准轴有误差）当视准轴有误差）当视准轴有误差）当视准轴有误差C C C C，并偏向于竖盘一端时（设此时并偏向于竖盘一端时（设此时并偏向于竖盘一端时（设此时并

81、偏向于竖盘一端时（设此时为正，反之为负），为正，反之为负），为正，反之为负），为正，反之为负），视视视视准准准准轴轴轴轴所描所描所描所描绘绘绘绘的是一个园的是一个园的是一个园的是一个园锥锥锥锥面。面。面。面。 2 2 2 2）当用正确的视准轴）当用正确的视准轴）当用正确的视准轴）当用正确的视准轴OZOZOZOZ瞄准目标瞄准目标瞄准目标瞄准目标P P P P时，垂直照准平面时，垂直照准平面时，垂直照准平面时，垂直照准平面就必需以就必需以就必需以就必需以OZOZOZOZ为轴（逆）转一个角度，就是视准轴误差为轴（逆）转一个角度，就是视准轴误差为轴（逆）转一个角度，就是视准轴误差为轴（逆）转一个角度，

82、就是视准轴误差C C C C对水平方向观测值的影响。对水平方向观测值的影响。对水平方向观测值的影响。对水平方向观测值的影响。7/21/20247/21/2024 3. C3. C与与 C C的关系：的关系： 以以O O为球心，为球心，OHOH为半径作单位球面，通过为半径作单位球面，通过H H点作一个点作一个大园弧，得直角球面三角形大园弧，得直角球面三角形ZTPZTP，按球面三角形正弦公，按球面三角形正弦公式有：式有：由由于于 和和C都都是是很很小小的的角角，可可知知 得得：7/21/20247/21/20244. 视准轴误差对水平方向观测影响的规律视准轴误差对水平方向观测影响的规律 随目标垂直

83、角的增大而增大，当 最小值。 由盘左和盘右的观测方向值求平均值，可以消除视准轴误差对水平方向观测的影响，而得到正确的方向值。7/21/20247/21/20245. 计算2C的作用 一测回中各观测方向一测回中各观测方向一测回中各观测方向一测回中各观测方向2C2C2C2C互差的大小，在一定互差的大小，在一定互差的大小，在一定互差的大小，在一定程度上反映了观测成果的质量。程度上反映了观测成果的质量。程度上反映了观测成果的质量。程度上反映了观测成果的质量。 不同型号的仪器对不同型号的仪器对不同型号的仪器对不同型号的仪器对2C2C2C2C的要求：的要求：的要求：的要求： J19 , J213J19 ,

84、 J213J19 , J213J19 , J213 7/21/20247/21/2024( ( ( (二二二二) ) ) ) 水平轴倾斜误差水平轴倾斜误差水平轴倾斜误差水平轴倾斜误差 i i i i 1. 1. 产生原因：产生原因：产生原因：产生原因：仪器左右两端的支架不等高仪器左右两端的支架不等高仪器左右两端的支架不等高仪器左右两端的支架不等高 水平轴两端轴经不相等水平轴两端轴经不相等水平轴两端轴经不相等水平轴两端轴经不相等 2. 2. 2. 2. 水平轴倾斜误差对水平方向观测的影响：水平轴倾斜误差对水平方向观测的影响：水平轴倾斜误差对水平方向观测的影响：水平轴倾斜误差对水平方向观测的影响：

85、 仪器水平轴正确位置，视准轴仪器水平轴正确位置，视准轴仪器水平轴正确位置，视准轴仪器水平轴正确位置，视准轴OZOZOZOZ划出的是个垂直平面划出的是个垂直平面划出的是个垂直平面划出的是个垂直平面 仪器水平轴倾斜了仪器水平轴倾斜了仪器水平轴倾斜了仪器水平轴倾斜了i i i i角后的不正确位置，此时视准轴也角后的不正确位置，此时视准轴也角后的不正确位置，此时视准轴也角后的不正确位置，此时视准轴也跟着倾斜跟着倾斜跟着倾斜跟着倾斜i i i i角后，它划出的是个倾斜平面角后，它划出的是个倾斜平面角后，它划出的是个倾斜平面角后，它划出的是个倾斜平面 。7/21/20247/21/2024( ( ( (二

86、二二二) ) ) ) 水平轴倾斜误差水平轴倾斜误差水平轴倾斜误差水平轴倾斜误差 i i i i 当倾斜了当倾斜了当倾斜了当倾斜了i i i i角的视准角的视准角的视准角的视准轴轴轴轴OZOZOZOZ/ / / /照准目标照准目标照准目标照准目标P P P P点时，在水平度盘点时，在水平度盘点时，在水平度盘点时，在水平度盘上相应的读数为上相应的读数为上相应的读数为上相应的读数为 。 就是水平轴倾斜误差对就是水平轴倾斜误差对就是水平轴倾斜误差对就是水平轴倾斜误差对水平方向观测的影响。水平方向观测的影响。水平方向观测的影响。水平方向观测的影响。 水平轴倾斜误差对水平方向观测影响公式水平轴倾斜误差对水

87、平方向观测影响公式7/21/20247/21/20243. 3. 3. 3. 水平轴倾斜误差对水平方向观测影响规律水平轴倾斜误差对水平方向观测影响规律水平轴倾斜误差对水平方向观测影响规律水平轴倾斜误差对水平方向观测影响规律 不仅与不仅与不仅与不仅与i i i i有关，而且还与有关，而且还与有关，而且还与有关，而且还与有关。有关。有关。有关。 由盘左和盘右的观测方向值求平均值，可以消除水由盘左和盘右的观测方向值求平均值，可以消除水由盘左和盘右的观测方向值求平均值，可以消除水由盘左和盘右的观测方向值求平均值，可以消除水平轴倾斜误差对水平方向观测的影响，而得到正确的方平轴倾斜误差对水平方向观测的影响

88、，而得到正确的方平轴倾斜误差对水平方向观测的影响，而得到正确的方平轴倾斜误差对水平方向观测的影响，而得到正确的方向值。向值。向值。向值。7/21/20247/21/2024 2 2 2 2 垂直轴偏斜误差对水平方向观测值的影响垂直轴偏斜误差对水平方向观测值的影响垂直轴偏斜误差对水平方向观测值的影响垂直轴偏斜误差对水平方向观测值的影响( (三三) )垂直轴偏斜误差垂直轴偏斜误差 1 产生原因仪器整平不完善纵轴晃动脚架下沉、温度、风力等外界因素引起的脚架移动照准部水准器校正后的剩余误差单向受热使水准器气泡偏离正确位置7/21/20247/21/2024垂直轴偏斜必然引起水平轴倾斜，当水平轴、垂垂直

89、轴偏斜必然引起水平轴倾斜，当水平轴、垂直轴和铅垂线三者在一个平面时，水平轴倾量与垂直轴和铅垂线三者在一个平面时，水平轴倾量与垂直轴偏斜量直轴偏斜量V V相等相等 由于水平轴倾斜量，从而使视准轴也偏离正确位由于水平轴倾斜量，从而使视准轴也偏离正确位置，使观测方向产生了的误差影响。置，使观测方向产生了的误差影响。垂直轴偏斜误差对水平方向观测值的影响是通过垂直轴偏斜误差对水平方向观测值的影响是通过水平轴倾斜量而表现出来的水平轴倾斜量而表现出来的7/21/20247/21/2024六、经纬仪检验与校正n1、照准部旋转是否正确的检验、照准部旋转是否正确的检验n2、照准部水准轴应垂直于竖轴的检校、照准部水

90、准轴应垂直于竖轴的检校n3、十字丝竖丝应垂直于横轴的检校、十字丝竖丝应垂直于横轴的检校n4、视准轴应垂直于横轴的检校、视准轴应垂直于横轴的检校n5、横轴应垂直于竖轴检校、横轴应垂直于竖轴检校n6、指标差的检校、指标差的检校n7、光学对中器的检校、光学对中器的检校n8、行差的测定、行差的测定n9、水准器格值的测定、水准器格值的测定7/21/20247/21/20243.23.2 水平角测量的基本方法水平角测量的基本方法n n一、仪器及测回数一、仪器及测回数n n二、方向观测法二、方向观测法 n n三、偏心观测与归心改正三、偏心观测与归心改正n n四、四、照准部偏心差和水平度盘偏心差照准部偏心差和

91、水平度盘偏心差 7/21/20247/21/2024 一、仪器及测回数关系仪器二等三等四等测回数J11596J21297/21/20247/21/2024二、方向观测法二、方向观测法 1. 1. 1. 1. 观测方法观测方法观测方法观测方法（1 1 1 1）观测）观测）观测）观测 1 1 1 1）对中整平）对中整平）对中整平）对中整平, , , ,选择零方法选择零方法选择零方法选择零方法 n n 2 2 2 2）盘左：配置度盘：）盘左：配置度盘：）盘左：配置度盘：）盘左：配置度盘：1-2-1-2-1-2-1-2-（n-1)1 n-1)1 n-1)1 n-1)1 归零归零归零归零n n 3 3

92、3 3）盘右：盘右：盘右：盘右：1(n-1)-211(n-1)-211(n-1)-211(n-1)-21n n上述为一测回，若多测回，重复进行上述为一测回，若多测回，重复进行上述为一测回，若多测回，重复进行上述为一测回，若多测回，重复进行7/21/20247/21/2024（2 2）重测和取舍观测成果应遵循的原则）重测和取舍观测成果应遵循的原则 测站上方向测回总数测站上方向测回总数= =（n-1)mn-1)m（3 3）记簿）记簿7/21/20247/21/2024 2. 测站限差7/21/20247/21/2024三、偏心观测与归心改正三、偏心观测与归心改正三、偏心观测与归心改正三、偏心观测与

93、归心改正 1. 测站点归心改正（1）几个名词 标石中心B，仪器中心Y，照准点中心T 测站偏心：测站没有架在标石中心测站归心改正：把测站偏心时观测的方向值 归算为以标石中心为准的方向值 测站归心改正数7/21/20247/21/2024 测站偏心距：测站偏心距： 测站偏心角：测站偏心角： 测站偏心元素：测站偏心元素： , , （2 2） 公式公式 (3-100)7/21/20247/21/20242. 2. 照准点归心改正照准点归心改正n n（1 1 1 1） 几个名词几个名词几个名词几个名词照准点偏心：照准点偏心：照准点偏心：照准点偏心：照准点中心照准点中心照准点中心照准点中心T1T1T1T1

94、偏离标石中心偏离标石中心偏离标石中心偏离标石中心B1B1B1B1照准点归心改正照准点归心改正照准点归心改正照准点归心改正：把照准点：把照准点：把照准点：把照准点偏心时测得的方向值偏心时测得的方向值偏心时测得的方向值偏心时测得的方向值 归算为归算为归算为归算为以标石中心为准的方向值以标石中心为准的方向值以标石中心为准的方向值以标石中心为准的方向值 照准点归心改正数照准点归心改正数照准点归心改正数照准点归心改正数 r1r1r1r1 照准点偏心元素照准点偏心元素照准点偏心元素照准点偏心元素: : : :照准点偏心角照准点偏心角照准点偏心距照准点偏心距7/21/20247/21/20242. 2. 照

95、准点归心改正照准点归心改正n n（2 2） 公式公式7/21/20247/21/2024四、照准部偏心差和水平度盘偏心差的概念四、照准部偏心差和水平度盘偏心差的概念四、照准部偏心差和水平度盘偏心差的概念四、照准部偏心差和水平度盘偏心差的概念 经纬仪三心：照准部的旋转中心经纬仪三心：照准部的旋转中心经纬仪三心：照准部的旋转中心经纬仪三心：照准部的旋转中心 O1O1O1O1水平度盘分划中心水平度盘分划中心水平度盘分划中心水平度盘分划中心 O2O2O2O2水平度盘旋转中心水平度盘旋转中心水平度盘旋转中心水平度盘旋转中心 O3O3O3O3 1. 1. 1. 1. 照准部偏心差照准部偏心差照准部偏心差照

96、准部偏心差7/21/20247/21/2024四、照准部偏心差和水平度盘偏心差的概念四、照准部偏心差和水平度盘偏心差的概念四、照准部偏心差和水平度盘偏心差的概念四、照准部偏心差和水平度盘偏心差的概念n n分析上式：分析上式：分析上式：分析上式：一一一一测测测测回中，水平度回中，水平度回中，水平度回中，水平度盘盘盘盘固定后，它的照准部偏心差短固定后，它的照准部偏心差短固定后，它的照准部偏心差短固定后，它的照准部偏心差短时间时间时间时间内不会有什么内不会有什么内不会有什么内不会有什么变变变变化，即化，即化，即化，即e e e e是一个固定数。是一个固定数。是一个固定数。是一个固定数。n n 取两个

97、测微器所得读数的平均，可消除照准部偏心差取两个测微器所得读数的平均，可消除照准部偏心差取两个测微器所得读数的平均，可消除照准部偏心差取两个测微器所得读数的平均，可消除照准部偏心差的影响，得到正确的读数。光学经纬仪是用对径读数方法的影响，得到正确的读数。光学经纬仪是用对径读数方法的影响，得到正确的读数。光学经纬仪是用对径读数方法的影响，得到正确的读数。光学经纬仪是用对径读数方法来实现的，而电子经纬仪是用对径的两个固定光栅。来实现的，而电子经纬仪是用对径的两个固定光栅。来实现的，而电子经纬仪是用对径的两个固定光栅。来实现的，而电子经纬仪是用对径的两个固定光栅。7/21/20247/21/20242

98、. 水平度盘偏心差 e1e1e1e1对水面方向读数的影响对水面方向读数的影响对水面方向读数的影响对水面方向读数的影响, , , ,是通过是通过是通过是通过e e e e而表现出来的。而表现出来的。而表现出来的。而表现出来的。 7/21/20247/21/2024一、电磁波测距基本原理一、电磁波测距基本原理一、电磁波测距基本原理一、电磁波测距基本原理 1. 1. 电磁波测距基本原理及公式电磁波测距基本原理及公式电磁波测距基本原理及公式电磁波测距基本原理及公式 测磁波测距仪（测磁波测距仪（测磁波测距仪（测磁波测距仪（EDMElectronic Distance EDMElectronic Dist

99、ance Measuring)Measuring)是利用电磁波作为载波和调制波进行长是利用电磁波作为载波和调制波进行长是利用电磁波作为载波和调制波进行长是利用电磁波作为载波和调制波进行长度测量的一门技术。度测量的一门技术。度测量的一门技术。度测量的一门技术。 设设设设电电电电磁磁磁磁波波波波在在在在大大大大气气气气中中中中传传传传播播播播速速速速度度度度为为为为v v，当当当当它它它它在在在在距距距距离离离离DD上上上上往返一次的时间为往返一次的时间为往返一次的时间为往返一次的时间为t t，则有：则有：则有：则有： 第四章第四章 电磁波测距导线电磁波测距导线7/21/20247/21/2024

100、2. 测距仪的分类测距仪的分类 测距仪主要分为两大类：测距仪主要分为两大类：测距仪主要分为两大类：测距仪主要分为两大类： 直接测时的直接测时的脉冲式测距仪脉冲式测距仪脉冲式测距仪脉冲式测距仪和间接测时的和间接测时的相位式测距仪相位式测距仪相位式测距仪相位式测距仪脉脉冲冲式式测测距距仪仪：是是是是直直直直接接接接测测测测定定定定仪仪仪仪器器器器发发发发出出出出的的的的脉脉脉脉冲冲冲冲信信信信号号号号往往往往返返返返于被测距离的传播时间，进而求得距离值的一类测距仪。于被测距离的传播时间，进而求得距离值的一类测距仪。于被测距离的传播时间，进而求得距离值的一类测距仪。于被测距离的传播时间，进而求得距离

101、值的一类测距仪。相相位位式式测测距距仪仪：是是是是测测测测定定定定仪仪仪仪器器器器发发发发射射射射的的的的测测测测距距距距信信信信号号号号往往往往返返返返于于于于被被被被测测测测距距距距离离离离的的的的滞滞滞滞后后后后相相相相位位位位来来来来间间间间接接接接推推推推算算算算信信信信号号号号的的的的传传传传播播播播时时时时间间间间，从从从从而而而而求求求求得所测距离的一类测距仪。得所测距离的一类测距仪。得所测距离的一类测距仪。得所测距离的一类测距仪。7/21/20247/21/2024脉冲式测距仪，精度较低：脉冲式测距仪，精度较低：脉冲式测距仪，精度较低：脉冲式测距仪，精度较低： 可可可可 见见

102、见见 ：要要要要 使使使使 mmDD=3mm=3mm， 则则则则 必必必必 需需需需 mmt t=3*10=3*10-11-11 s s，一般难以达到。一般难以达到。一般难以达到。一般难以达到。 应应应应用用用用：通通常常只只用用于于精精度度较较低低的的远远距距离离测测量量、地形测量和炮瞄雷达测距。地形测量和炮瞄雷达测距。7/21/20247/21/2024相相位位式式测测距距仪仪，精精精精度度度度高高高高：它它它它用用用用一一一一种种种种连连连连续续续续波波波波作作作作为为为为“ “运运运运输输输输工工工工具具具具” ”（称称称称为为为为载载载载波波波波），通通通通过过过过一一一一个个个个调

103、调调调制制制制器器器器使使使使载载载载波波波波的的的的振振振振幅幅幅幅或或或或频频频频率率率率按按按按照照照照调调调调制制制制波波波波的的的的变变变变化化化化做做做做周周周周期期期期性性性性变变变变化化化化。测测测测距距距距时时时时，通通通通过过过过测测测测量量量量调调调调制制制制波波波波在在在在待待待待测测测测距距距距离离离离上上上上往往往往返返返返传传传传播播播播所所所所产产产产生生生生的的的的相相相相位位位位变变变变化化化化，间接地确定传播时间间接地确定传播时间间接地确定传播时间间接地确定传播时间t t，进而求得待测距离进而求得待测距离进而求得待测距离进而求得待测距离DD。 调调调调制制

104、制制波波波波的的的的调调调调制制制制频频频频率率率率f f，角角角角频频频频率率率率 =2=2 f f，周周周周期期期期T T，波波波波长长长长 =vTvT=v/f=v/f 设设设设调调调调制制制制波波波波在在在在距距距距离离离离DD往往往往返返返返一一一一次次次次产产产产生生生生的的的的相相相相位位位位变变变变化化化化为为为为 ，调调调调制制制制信信信信号号号号一一一一个个个个周周周周期期期期相相相相位位位位变变变变化化化化为为为为22，则则则则调调调调制制制制波波波波的的的的传传传传播播播播时时时时间间间间t t为：为：为：为： 可见：可见：要使要使mD=3mm，则只需则只需 m =0.1

105、0o测相精度，测相精度，容易达到。容易达到。7/21/20247/21/20247/21/20247/21/2024二、相位法测距的基本原理二、相位法测距的基本原理 1. 基本原理基本原理令-单位长，“测尺”，“电子尺”相位式测距仪是用长度为相位式测距仪是用长度为u的的“测尺测尺”去量测距离量去量测距离量了了N个整尺段加上不足一个个整尺段加上不足一个u的长度就是所测距离的长度就是所测距离7/21/20247/21/2024 2. N2. N值的确定值的确定值的确定值的确定 由上式可知：当测尺长度由上式可知：当测尺长度由上式可知：当测尺长度由上式可知：当测尺长度u u大于距离大于距离大于距离大于

106、距离D D时，则时，则时，则时，则N N0 0，此时可此时可此时可此时可求得确定的距离值，即求得确定的距离值，即求得确定的距离值，即求得确定的距离值，即D=u*D=u* N N。因此，为了扩大单值解的测因此，为了扩大单值解的测因此，为了扩大单值解的测因此，为了扩大单值解的测程，就必须选用较长的测尺，即选用较低的调制频率。程，就必须选用较长的测尺，即选用较低的调制频率。程，就必须选用较长的测尺，即选用较低的调制频率。程，就必须选用较长的测尺，即选用较低的调制频率。 但由于但由于但由于但由于 知：仪器测相误差对测距误差的影响也将随测尺长度的增加知：仪器测相误差对测距误差的影响也将随测尺长度的增加知

107、：仪器测相误差对测距误差的影响也将随测尺长度的增加知：仪器测相误差对测距误差的影响也将随测尺长度的增加而增大，因此，为了解决扩大测程与提高精度的矛盾，可以来而增大，因此，为了解决扩大测程与提高精度的矛盾，可以来而增大，因此，为了解决扩大测程与提高精度的矛盾，可以来而增大，因此，为了解决扩大测程与提高精度的矛盾，可以来用一组测尺共同测距，以短测尺用一组测尺共同测距，以短测尺用一组测尺共同测距，以短测尺用一组测尺共同测距，以短测尺( (又称精测尺又称精测尺又称精测尺又称精测尺) )保证精度，用长保证精度，用长保证精度，用长保证精度，用长测尺测尺测尺测尺( (又称粗测尺又称粗测尺又称粗测尺又称粗测尺

108、) )保证测程从而也解决了保证测程从而也解决了保证测程从而也解决了保证测程从而也解决了“ “多值性多值性多值性多值性” ”的问题。的问题。的问题。的问题。7/21/20247/21/2024三、三、 距离观测值的改正距离观测值的改正 第一类仪器本身所造成的改正：第一类仪器本身所造成的改正：第一类仪器本身所造成的改正：第一类仪器本身所造成的改正： 加常数、置平、加常数、置平、加常数、置平、加常数、置平、 乘常数（频率）、乘常数（频率）、乘常数（频率）、乘常数（频率）、 周期误周期误周期误周期误差差差差 第二类大气折光而引起的改正：第二类大气折光而引起的改正：第二类大气折光而引起的改正：第二类大气

109、折光而引起的改正： 气象、气象、气象、气象、 波道弯曲波道弯曲波道弯曲波道弯曲 第三类归算方面的改正：第三类归算方面的改正：第三类归算方面的改正：第三类归算方面的改正： 归心、归心、归心、归心、 倾斜和投影到椭球面上倾斜和投影到椭球面上倾斜和投影到椭球面上倾斜和投影到椭球面上7/21/20247/21/2024四、光波测距仪的检验四、光波测距仪的检验 功能检视：查看仪器各组成部分的功能是否正常；功能检视：查看仪器各组成部分的功能是否正常；功能检视：查看仪器各组成部分的功能是否正常；功能检视：查看仪器各组成部分的功能是否正常； 三轴关系正确性的检校：对于同轴系统，则检验其一三轴关系正确性的检校：

110、对于同轴系统，则检验其一三轴关系正确性的检校：对于同轴系统，则检验其一三轴关系正确性的检校：对于同轴系统，则检验其一致性，对异轴系统，则检验其平行性；致性，对异轴系统，则检验其平行性；致性，对异轴系统，则检验其平行性；致性，对异轴系统，则检验其平行性； 发光管相位均匀性发光管相位均匀性发光管相位均匀性发光管相位均匀性( (照准误差照准误差照准误差照准误差) )的测定；的测定；的测定；的测定； 幅相误差的测定；幅相误差的测定；幅相误差的测定；幅相误差的测定； 周期误差的测定；周期误差的测定；周期误差的测定；周期误差的测定； 7/21/20247/21/2024四、光波测距仪的检验四、光波测距仪的

111、检验 加常数的测定；加常数的测定；加常数的测定；加常数的测定； 乘常数乘常数乘常数乘常数( (包括品振频率包括品振频率包括品振频率包括品振频率) )的测定；的测定；的测定；的测定； 内部、外部符合精度的检验；内部、外部符合精度的检验；内部、外部符合精度的检验；内部、外部符合精度的检验； 适应性能的检测：主要检测温度变化，工作电压变化对测适应性能的检测：主要检测温度变化，工作电压变化对测适应性能的检测：主要检测温度变化，工作电压变化对测适应性能的检测：主要检测温度变化，工作电压变化对测距成果的影响。距成果的影响。距成果的影响。距成果的影响。 测程的检测。测程的检测。测程的检测。测程的检测。7/2

112、1/20247/21/20241. 1. 气象改正气象改正气象改正气象改正 这这是是电电磁磁波波测测距距最最重重要要的的改改正正，因因为为电电磁磁波波在在大大气气中中传传输输时时受受气气象象条条件件的的影影响响很很大大。实实质质是是大大气气折折射射率率对对距距离离的的改改正正，因因大大气气折折射射率率与与气气压压、气气温温、湿湿度度有有关关，因因此此习习惯惯叫叫气象改正。气象改正。n光在空气中的折射率（1963年IUGG决定使用巴雷尔-西尔公式）nr光(狭窄光谱)在空气中的折射率(柯尔若希（Kohlrousch）公式)7/21/20247/21/20242. 2. 周期误差的测定周期误差的测定

113、周期误差的测定周期误差的测定（1 1）周期误差概念）周期误差概念）周期误差概念）周期误差概念 周期误差是指按一定的距离为周期重复出现周期误差是指按一定的距离为周期重复出现的误差。的误差。 周期误差主要来源于仪器内部固定的串扰信号。由于周期误差主要来源于仪器内部固定的串扰信号。由于测相方式的不同，其误差来源也有所不同，因而周期误差的测相方式的不同，其误差来源也有所不同，因而周期误差的周期也有区别。一般地说，周期误差的周期取决于周期也有区别。一般地说，周期误差的周期取决于精测尺长精测尺长。对于自动数字测相的测距仪，共周期误差主要是由于仪器内对于自动数字测相的测距仪，共周期误差主要是由于仪器内部电信

114、号的串扰面产生的：如发射信号通过电子开关、电源部电信号的串扰面产生的：如发射信号通过电子开关、电源线等通道或空间渠道的耦合到接收部分。从而形成固定不变线等通道或空间渠道的耦合到接收部分。从而形成固定不变的串扰信号，此时相位计测得的相位值就不单是测距信号的的串扰信号，此时相位计测得的相位值就不单是测距信号的相位值，而且包含有串扰信号的相位值，这就使测距产生误相位值，而且包含有串扰信号的相位值，这就使测距产生误差。差。7/21/20247/21/2024e1e1测距信号，测距信号，e2e2串拢信号，串拢信号， 为两者的为两者的相位差相位差由串绕信号引起的附加相移7/21/20247/21/2024

115、随距离（与距离有关）的不同而按正弦曲线规律变化，其周期为2（即等于精尺长度）。K值愈大也愈大。因此必须加大测距信号强度，才能有利于减小周期误差。（2）要求及改正）要求及改正要求周期误差的振幅小于仪器测距中误差（固定误差）的1/2。当周期误差的振幅大于或等于仪器测距中误差（固定误差）的1/2时，并且数值较稳定时，则必须在测距中加入周期误差改正。7/21/20247/21/20242.周期误差的测定周期误差的测定(3)周期误差的测定方法周期误差的测定方法 平台法平台法 反光镜50100m标准长度测距仪平台7/21/20247/21/20243.仪器常数仪器常数（1 1）什么是仪器常数）什么是仪器常

116、数）什么是仪器常数）什么是仪器常数 加常数加常数加常数加常数KK： DD0 0=D=D/ /+KKi i+K+Kr r=D=D/ /+K +K 乘常数：乘常数：当频率偏离其标准值时而引起一个计算改正数的乘系数，即比例因子。7/21/20247/21/20244. 加常数的测定n n六段解析法：六段解析法：不需要预先知道测线的精确长度而采用电磁不需要预先知道测线的精确长度而采用电磁波测距仪本身的测量成果，通过平差计算求定加常数的方法波测距仪本身的测量成果，通过平差计算求定加常数的方法7/21/20247/21/2024五、光电测距的误差来源及精度估计五、光电测距的误差来源及精度估计 1. 测距误

117、差的主要来源测距误差的主要来源 相位法测距的基本公式相位法测距的基本公式 全微分并转换成中误差全微分并转换成中误差7/21/20247/21/2024A固定误差，固定误差，B比例误差，比例误差，D被测距离。被测距离。还应包括和，测距误差较为完整的表达式为还应包括和，测距误差较为完整的表达式为2. 2. 测距精度估计测距精度估计测距精度估计测距精度估计衡量仪器的测距精度：衡量仪器的测距精度：衡量仪器的测距精度：衡量仪器的测距精度： 一是仪器的内部符合精度一是仪器的内部符合精度一是仪器的内部符合精度一是仪器的内部符合精度 二是仪器的外部符合精度。二是仪器的外部符合精度。二是仪器的外部符合精度。二是

118、仪器的外部符合精度。 7/21/20247/21/20246导线测量及布设原则n n一、导线测量原理一、导线测量原理n n二、导线测量的优缺点及应用范围二、导线测量的优缺点及应用范围n n优点：优点：n n1 1）导线测量是单线推进，可沿山谷、道路附近的）导线测量是单线推进，可沿山谷、道路附近的制高点布设，便于克服地形、地物的障碍，通过制高点布设，便于克服地形、地物的障碍，通过隐蔽或困难地区建立平面控制网。隐蔽或困难地区建立平面控制网。n n2 2）导线要求通视的方向少，觇标高度可以相应降）导线要求通视的方向少，觇标高度可以相应降低；测站工作量少，观测速度快，便于克服气候低；测站工作量少，观测

119、速度快，便于克服气候条件对测角精度的影响。条件对测角精度的影响。n n3 3）各导线边长都是用光电测距仪直接测定的，精）各导线边长都是用光电测距仪直接测定的，精度高而且均匀。度高而且均匀。7/21/20247/21/2024n n缺点：n n1）导线的结构简单，几何条件较少，不能及时对观测成果进行检核，而且不宜发现成果中粗差和系统误差；方位角推算只能沿一条路线进行，方位角误差比三角网累积快，所以点位横向误差较大。n n2）导线是单线推进。n n3）为了把各导线边的斜距以必要的精度化算为平距，需要准确地确定相邻导线点之间的高差。7/21/20247/21/20247 精密导线测量外业n n一、选

120、点和埋石n n二、边长测量n n三、水平角观测n n四、垂直角观测n n五、三联脚架法测导线7/21/20247/21/20248 导线测量质量检验及上交资料n n一、角度闭合差检验。n n二、坐标条件闭合差检验。n n三、导线全长相对闭合差检验。n n四、测角中误差估算检验。n n五、导线网质量检验例。n n六、外业工作结束时应上交的资料。7/21/20247/21/2024本章小结n n1.1.电磁波测距的原理电磁波测距的原理n n2.2.电磁波测距仪的分类电磁波测距仪的分类n n3.3.电磁波测距的改正电磁波测距的改正n n4.4.电磁波测距精度分析电磁波测距精度分析n n5.5.导线测

121、量及布设原则导线测量及布设原则n n6.6.精密导线测量外业精密导线测量外业n n7.7.导线测量质量检验及上交资料导线测量质量检验及上交资料7/21/20247/21/2024（了解材料）（了解材料）一、大地测量数据处理一、大地测量数据处理主要内容主要内容l概算l平差l成果表编制7/21/20247/21/2024二、大地测量概算二、大地测量概算（一）、概算的目的（一）、概算的目的系统检查和评价外业观测成果的质量；将地面观测成果化算到高斯平面上，为平差做好数据准备工作；计算各控制点的资用坐标，为其它急需提供未经平差的控制测量基础数据。7/21/20247/21/2024（二）、概算的主要工作

122、（二）、概算的主要工作 7/21/20247/21/2024（三）、概算的准备工作（三）、概算的准备工作1.外业成果资料的检查2.已知数据表和控制网略图的编制（四）、观测成果化至标石中心的计算（四）、观测成果化至标石中心的计算1. 三角形近似边长三角形近似边长7/21/20247/21/20242. 球面角超的计算球面角超的计算3. 观测值化算至标石中心的计算观测值化算至标石中心的计算 7/21/20247/21/2024（五）观测值化至高斯平面上的计算（五）观测值化至高斯平面上的计算三角形闭合差及测角中误差的计算1. 预备计算预备计算近似坐标计算7/21/20247/21/2024近似子午线

123、收敛角及近似大地方位角的计算近似子午线收敛角及近似大地方位角的计算 垂线偏差分量的计算7/21/20247/21/2024大地水准面差距的计算大地水准面差距的计算 三角点上的三角高程计算7/21/20247/21/20242. 电磁波测距边归算至高斯平面上边长电磁波测距边归算至高斯平面上边长 （1）电磁波测距边归算至投影面上）电磁波测距边归算至投影面上一般可简化为：当观测斜距和垂直角时：7/21/20247/21/2024（2）、投影面上边长归算到高斯平面上）、投影面上边长归算到高斯平面上距离改化公式：当y50km,y50km，可简化为：7/21/20247/21/20243. 3. 水平方向

124、观测值的获得水平方向观测值的获得（1）测站平差）测站平差 n 个目标，观测m 个测回，每个方向的最或然值即为m个测回观测值的平均值。即：则，一测回方向中误差为：各测回方向均值的中误差为：其中： 可以用近似公式计算：7/21/20247/21/2024（2）全组合测角法及测站平差）全组合测角法及测站平差全组合测角法：全组合测角法：如图所示，观测了所有可能组合的角度，称为全组合测角法。O123457/21/20247/21/2024全组合测角的测站平差：全组合测角的测站平差：测站平差的最或然值：中误差：其中，权为：单位权中误差：7/21/20247/21/20244.4.水平方向观测值归算至高斯平

125、面上弦线的方向值水平方向观测值归算至高斯平面上弦线的方向值（1）将地面观测方向归算到椭球面上）将地面观测方向归算到椭球面上垂线偏差改正标高差改正由法截弧方向化为大地线方向的改正基线长度和观测边长的归化改正起始方位角的化算7/21/20247/21/2024（2 2）将椭球面上方向）将椭球面上方向）将椭球面上方向）将椭球面上方向归算至高斯平面上的弦线方向归算至高斯平面上的弦线方向归算至高斯平面上的弦线方向归算至高斯平面上的弦线方向1） 方向改化的计算方向改化的计算2）距离改化计算）距离改化计算3）大地方位角化算为坐标方位角的计）大地方位角化算为坐标方位角的计算算7/21/20247/21/202

126、4（六）依控制网几何条件检查观测质量（六）依控制网几何条件检查观测质量外业成果质量检查的内容和步骤：外业成果质量检查的内容和步骤： 计算角度条件闭合差并用限差值进行检验，接近限差计算角度条件闭合差并用限差值进行检验，接近限差值的角度条件只能是个别的；值的角度条件只能是个别的； 按菲列罗公式计算测角中误差，并依本三角网相应等按菲列罗公式计算测角中误差，并依本三角网相应等级规定的测角中误差进行检验；但参与计算测角中误差级规定的测角中误差进行检验；但参与计算测角中误差的三角形闭合差个数应在的三角形闭合差个数应在2020个以上，如果少于此数值，个以上，如果少于此数值，算出的测角中误差只作参考不作为检核

127、的依据；算出的测角中误差只作参考不作为检核的依据； 计算正弦条件闭合差并用限差值进行检验，同样接近计算正弦条件闭合差并用限差值进行检验，同样接近限差的正弦条件应是个别的。限差的正弦条件应是个别的。7/21/20247/21/20241、三角网的几何条件检查、三角网的几何条件检查a) 三角形图形条件三角形图形条件7/21/20247/21/2024b) b) 按按按按三角形闭合差计算测角中误差三角形闭合差计算测角中误差三角形闭合差计算测角中误差三角形闭合差计算测角中误差 三角形闭合差中误差：根据，得测角中误差为：7/21/20247/21/2024ABCD1 2346 5780c) 极条件极条件

128、(1) 大地四边形极条件大地四边形极条件以B点为极，得：为极条件闭合差。极条件闭合差的限差为：7/21/20247/21/2024若以中点O为极，则有：极条件闭合差限差为：7/21/20247/21/2024(2) 中心多边形极条件中心多边形极条件极条件式为：极条件闭合差限差为：7/21/20247/21/2024d) 三角网中的基线条件或多余观测边条件三角网中的基线条件或多余观测边条件(1). 基线边条件基线边条件7/21/20247/21/2024(2) 多余观测边条件多余观测边条件7/21/20247/21/2024式中，与称为辅助角。2 2、测边网的几何条件检查、测边网的几何条件检查、

129、测边网的几何条件检查、测边网的几何条件检查7/21/20247/21/2024ABCabcha为将辅助角转化为观测边，利用如下单三边形。由余弦定理，得：7/21/20247/21/2024其中：将上述关系代入大地四边形辅助角条件，得：将上述关系代入大地四边形辅助角条件，得：7/21/20247/21/2024其中：闭合差限差：将上述关系代入中心多边形辅助角条件，得：将上述关系代入中心多边形辅助角条件，得：7/21/20247/21/20243 3、边角网的几何条件检查、边角网的几何条件检查、边角网的几何条件检查、边角网的几何条件检查(1). 余弦条件余弦条件余弦条件：ABCabcha7/21/

130、20247/21/2024小小数位数位 等等级级 项项目目一一二二三三四四观测观测方向方向值值近似球面近似球面边长边长球面角超球面角超第二次近似球面第二次近似球面边长边长归归心改正数心改正数测测站平差后方向站平差后方向值值第一次近似坐第一次近似坐标标三差改正数三差改正数化至球面方向化至球面方向值值第一次曲率改正数第一次曲率改正数第二次近似坐第二次近似坐标标第二次曲率改正数第二次曲率改正数化算至平面方向化算至平面方向值值三角形三角形闭闭合差合差测测角中角中误误差差极条件极条件闭闭合差合差基基线线条件条件闭闭合差合差方位角条件方位角条件闭闭合差合差资资用坐用坐标标资资用方位角用方位角资资用用边长边

131、长0.010.01/1m1m0.0010.001/-0.0010.001/0.010.01/0.01km0.01km0.0010.001/0.010.01/0.10.1/0.1m0.1m0.0010.001/0.010.01/0.010.01/0.010.01/对对数第七位数第七位对对数第七位数第七位0.010.01/0.01m0.01m0.010.01/0.01m0.01m0.010.011 10.010.01-0.010.010.010.010.010.010.010.010.010.010.10.11 10.010.010.010.010.010.010.010.01对对数第六位数第六位

132、对对数第六位数第六位0.010.010.010.010.010.010.010.010.10.11 10.10.10.1m0.1m0.10.10.10.10.010.01-0.10.10.10.1-0.10.10.10.10.10.1对对数第六位数第六位对对数第六位数第六位0.10.10.10.10.10.10.10.10.10.11 10.10.10.10.10.10.10.10.10.010.01-0.10.10.10.1-0.10.10.10.10.10.1对对数第六位数第六位对对数第六位数第六位0.10.10.10.10.10.10.10.17/21/20247/21/2024本节小结

133、n n1.大地测量数据处理的程序及过程n n2. 大地测量数据概算的主要内容n n3.测量数据检查的内容和方法n n3.大地测量数据的平差方法n n4.平差成果表的编制 7/21/20247/21/2024思考题思考题1技术设计的意义、内容和方法是什么？技术设计应该遵循哪些原则？2怎样根据测图比例尺的大小确定平面控制点的密度？怎样根据地形测图和城市建设需要来确定它们对平面控制点和高程控制点的精度要求？3概述我国国家各等三角测量的布设方案，及其在精度要求上有哪些主要规定?4我国各测绘部门根据各自服务目的制订了相应的规范，试比较城市测量规范和工程测量规范在划分三角网等级时几项主要精度指标的异同点。

134、5有关规范中对三角网上、下相邻两级平均边长的长度关系（即所谓边长缩短率）是如何考虑的?最弱边边长相对中误差之间的关系是以什么因素为根据确定的?6某些规范中把三、四等三角网的起始边精度分为首级网及加密网两种类型，并规定了不同的数值，试问这是什么缘故?7/21/20247/21/20247 7城市及工程控制网的布设，为什么不同的控制面积应有不同的等级城市及工程控制网的布设，为什么不同的控制面积应有不同的等级? ?8 8何谓三角网的几何结构强度，它与三角网的图形结构形式有何关系何谓三角网的几何结构强度，它与三角网的图形结构形式有何关系? ? 9 9何谓线形锁和线形网何谓线形锁和线形网? ?它们在布设

135、方法和精度方面有区别它们在布设方法和精度方面有区别? ?1010既既然然在在线线形形锁锁( (网网) )的的高高等等点点设设站站联联测测高高级级方方向向对对于于提提高高锁锁（网网）精精度度并并无无十十分分显显著著的的作作用用，为为什什么么作作业业时时还还要要求求在在有有条条件件时时争争取取观观测测高高等方向等方向? ?1111三三角角锁锁精精度度估估算算时时，其其最最弱弱边边边边长长的的权权与与什什么么有有关关？方方位位角角的的权权与与什什么么有有关关？在在等等边边的的边边角角同同测测网网中中，测测边边精精度度与与测测角角精精度度的的匹匹配配公公式式是什么？是什么？ 1212在在隧隧道道施施工

136、工控控制制测测量量中中，地地面面上上的的平平面面控控制制网网可可用用三三角角测测量量的的方方法建立，试述进行三角网设计时应着重注意哪些问题法建立，试述进行三角网设计时应着重注意哪些问题? ?7/21/20247/21/2024 1313插插点点是是加加密密控控制制点点的的一一种种方方法法，它它分分为为哪哪两两种种不不周周方方案？试绘图说明并比较其优缺点。案？试绘图说明并比较其优缺点。 1414三三角角网网的的精精度度估估算算有有何何意意义义? ?精精度度估估算算的的实实质质是是什什么么？ 1515何谓图形强度因数何谓图形强度因数? ? 何谓三角形的图形权倒数？何谓三角形的图形权倒数？ 1616

137、试导出三角形的图形权倒数计算式：试导出三角形的图形权倒数计算式： 1717单三角形锁的图形权倒数为何可按下式计算单三角形锁的图形权倒数为何可按下式计算? ? 2020试试论论证证三三角角锁锁( (网网) )中中各各三三角角形形之之边边长长以以大大约约相相等等最最为有利的原因。为有利的原因。 2222在在求求算算中中点点多多边边形形网网中中任任意意边边图图形形权权倒倒数数时时，常常常常有有两两条条单单三三角角形形推推算算路路线线，对对出出现现在在两两条条路路线线中中重重复复的的三三角形，求算时应如何处理？角形，求算时应如何处理？ 7/21/20247/21/2024 2525设设一一三三角角网网

138、中中某某边边S SABAB长长约约2.5km2.5km，已已知知其其边边长长相相对对中中误误差差1 1：4000040000，坐坐标标方方位位角角中中误误差差。试试求求两两点点间间边边长长中误差、相对横向中误差及点位中误差。中误差、相对横向中误差及点位中误差。 2626线线形形锁锁中中的的最最弱弱边边和和最最弱弱点点各各在在什什么么部部位位? ?计计算算最最弱弱边的相对中误差和最弱点的点位中误差各有哪些步骤边的相对中误差和最弱点的点位中误差各有哪些步骤? ? 37 37试从导线边方位角中误差计算公式的推证过程，说试从导线边方位角中误差计算公式的推证过程，说明为什么导线推算边方位角中误差与转折角

139、个数有关，而明为什么导线推算边方位角中误差与转折角个数有关，而与导线形状无关？与导线形状无关？ 3838为什么在直伸形支导线中，边长测量误差主要引起为什么在直伸形支导线中，边长测量误差主要引起纵向误差，而测角误差和起始方位角误差则主要引起横向纵向误差，而测角误差和起始方位角误差则主要引起横向误差？误差？ 7/21/20247/21/2024 3939试试证证明明直直伸伸形形导导线线中中加加测测起起始始方方位位角角对对纵纵向向误误差差不起作用，对横向误差起限制作用。不起作用，对横向误差起限制作用。 4040在在直直伸伸形形附附合合导导线线中中，为为什什么么量量边边的的系系统统误误差差可可以通过平

140、差得到消除？以通过平差得到消除？ 4141试试述述支支导导线线、附附合合导导线线最最弱弱边边方方位位角角中中误误差差估估算算公式是怎样导出的。公式是怎样导出的。 4242试试叙叙述述导导出出各各类类导导线线终终点点( (或或中中点点) )位位置置误误差差估估算算公式的基本思路。公式的基本思路。 4343为为什什么么说说对对于于某某一一等等级级的的导导线线，平平均均边边长长一一定定时时，导线的点位误差主要取决于导线长度？导线的点位误差主要取决于导线长度？ 4444等等权权代代替替法法的的实实质质是是什什么么？怎怎样样将将一一个个复复杂杂的的导导线网简化成等权单导线，试举例说明。线网简化成等权单导

141、线，试举例说明。 4545用用等等权权代代替替法法计计算算等等权权导导线线节节的的长长度度在在导导线线网网设设计计中中有有何何作作用用？试试举举例例说说明明计计算算等等权权导导线线节节长长度度的的基基本本方法。方法。7/21/20247/21/2024 4848设设计计导导线线时时，常常常常布布设设成成方方位位坐坐标标附附合合导导线线，及及当当导导线线总总长长固固定定时时，应应加加长长导导线线边边长长，因因为为认认为为这这样样做做都对提高导线精度较为有利。试对以上两点进行论证。都对提高导线精度较为有利。试对以上两点进行论证。 4949城城市市或或工工程程导导线线测测量量共共分分哪哪些些等等级级

142、和和布布设设形形式式？主要技术指标是什么？主要技术指标是什么？ 5050研研究究支支导导线线的的有有利利形形状状有有什什么么意意义义？国国家家规规范范对对导线形状有哪些规定？这些规定的依据和目的是什么？导线形状有哪些规定？这些规定的依据和目的是什么？ 5353在在进进行行导导线线测测量量选选点点时时，应应着着重重注注意意哪哪些些问问题题？为什么？为什么？ 5454进进行行导导线线角角度度测测量量时时，测测站站上上只只有有两两个个方方向向，应应按按左左、右右角角观观测测，多多于于两两个个方方向向，则则仍仍按按方方向向法法观观测测，这是什么缘故？这是什么缘故？ 5555导导线线左左角角和和右右角角

143、分分别别取取中中数数后后，应应满满足足什什么么限限差差条件？其依据是什么？条件？其依据是什么？ 5656在在平平坦坦地地区区，尽尽量量沿沿导导线线方方向向布布设设四四等等水水准准路路线线有什么好处？有什么好处？7/21/20247/21/20246060工程控制网优化设计的基本概念和原理是什么？工程控制网优化设计的基本概念和原理是什么？6161国国际际上上普普遍遍将将控控制制网网最最优优化化设设计计分分为为哪哪四四类类？其其含含义义是什么？是什么？6363选点工作有何重要性？选点时应注意哪些何题？选点工作有何重要性？选点时应注意哪些何题？6464进进行行图图上上设设计计时时，选选用用何何种种比

144、比例例尺尺地地形形图图最最为为适适宜宜？为什么？图上设计有哪些步骤？为什么？图上设计有哪些步骤？ 6565图图上上设设计计结结束束后后，为为什什么么还还要要进进行行实实地地选选点点？图图上上选选点与实地选点两者之间应保持什么联系？点与实地选点两者之间应保持什么联系？ 6666选点工作结束后，应上交哪些资料？选点工作结束后，应上交哪些资料？ 6767为为什什么么说说踏踏勘勘、设设计计、选选点点这这三三项项工工作作是是密密切切相相关关、相辅相成的？试从山区和建成区两种情况分析说明。相辅相成的？试从山区和建成区两种情况分析说明。7/21/20247/21/20246868在在平平面面控控制制点点上上

145、造造标标有有什什么么作作用用？觇觇标标有有哪哪些些主主要要类类型？各在什么场合使用？型？各在什么场合使用？6969对对觇觇标标的的建建造造有有哪哪些些基基本本要要求求？照照准准标标志志的的直直径径如如何何选定？选定？7070何何谓谓相相位位差差? ?它它属属于于何何种种误误差差性性质质? ?作作业业中中应应采采取取什什么么措施来减弱其影响？措施来减弱其影响？7171什什么么是是微微相相位位差差照照准准圆圆筒筒？作作为为观观测测时时的的照照准准目目标标起起到什么作用？到什么作用？7272试以寻常标为例说明实地造标的过程。试以寻常标为例说明实地造标的过程。7373中中心心标标石石有有什什么么作作用用? ?有有哪哪些些类类型型? ?埋埋设设时时需需注注意意哪哪些些事项事项? ?7474在进行造标埋石时，为什么要求先造标、后埋石在进行造标埋石时，为什么要求先造标、后埋石? ?7575试试从从现现场场踏踏勘勘的的目目的的和和工工作作内内容容分分析析说说明明踏踏勘勘的的作作用用和应采取的方法。和应采取的方法。7/21/20247/21/2024