项目一 测量基本知识

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1、地形测量王琴13937869868项目一测量基本知识任务一测量工作概述任务二测量基准和测绘系统任务三地面点的表示方法任务四用水平面代替水准面的限度任务五地形测量及其在测绘专业中的地位任务一测量工作概述1.1测量的任务和作用测量是研究如何测定地面点的点位，将地球表面的地物、地貌及其他信息测绘成图，以及确定地球形状和大小的一门科学。测量的作用：各种工程建设以及工程建设的各个阶段都离不开测量工作。1.2测量学科分类测量工作包括测定和测设两部分。测定：是指使用测量仪器和工具，通过测量和计算，测定点的坐标，把地球表面的地形按比例缩绘成地形图。

2、测设：是指把图纸上规划设计好的建筑物、构筑物等的位置在地面上标定出来，作为施工的依据。控制测量学：是研究在地球表面广大区域内建立国家大地控制网，并测定地球整体形状、大小和重力场的理论、方法和技术的学科。地形测量学：是研究测绘地形图的理论、方法与技术的学科。它是测量学的基础。地形图是满足国民经济建设、国防建设、科学研究等各方面需要的国家基本图件。地形测量工作成果摄影测量学：研究如何利用摄影像片来测定物体的形状、大小、位置和获取其他信息的学科称为摄影测量学。工程测量学：研究各种工程建设在勘察设计、施工安装、营运管理等阶段中各种测量问题的

3、理论、方法和技术的学科。1.3测量的基本工作距离、水平角和高差是确定地面点位的三个基本要素1.4测量工作的基本原则“从整体后局部、先控制后碎部、高级控制低级”的原则。1.5测量技术的发展概况公元前21世纪（准、绳、规、矩等测量工具和方法）清代康熙年间（我国第一部实测的省级图集和国家图集）新中国成立后（统一的大地控制网，完成了覆盖全国具有统一坐标系的中小比例尺地形图）仪器发展（水准仪、经纬仪、电子经纬仪、电磁波测距仪、全站仪、三位激光扫描仪）测量技术（常规的大地测量发展到人造卫星大地测量，由航空摄影发展到航天遥感，测量对象已由单一的地

4、球表面扩展到空间星体，由静态发展到动态）目前测量工作正在向着多领域、多品种、高精度、自动化、数字化的方向发展，以GPS(全球定位系统),GIS(地理信息系统),RS(遥感技术)为核心的高科技时代已经到来。2.1测绘基准测绘基准是指一个国家的整个测绘的起算依据和各种测绘系统的基础。我国目前采用的测绘基准主要包括大地基准、高程基准、深度基准和重力基准。任务二测绘基准和测绘系统1.地球自然形体天圆地方（远古时代）球体（古代环球航行发现）椭球体（近代大地测量发现，长短半径差约为21km）梨形椭球体(现代航天观测分析发现，两极半径差约几

5、十米)人类对于地球形体的认识过程：地球自然形体是一个不规则的梨形球体。地球的自然表面极不规则，有高山、平原、盆地和海洋。其中最高的珠穆朗玛峰高出海平面8844.43米，最低的马里亚纳海沟低于海平面11022米,高低起伏近20km。但这样的起伏，相对于地球平均半径6371km来讲，还是很小的。再顾及到海洋约占整个地球表面的71％，因此可把海水所包围的形体看作地球的整体形状。高山陆地丘陵海洋任何静止的液体都叫水准面。假想海水静止，并向陆地延伸形成一个封闭的曲面，称为大地水准面。它是测量工作的基准面。2.水准面、大地水准面与大地体由大地水

6、准面所包围形成的地球形体，称为大地体。水准面的特性：处处与重力的方向线（铅垂线）垂直。铅垂线是测量工作的基准线。测绘上选用一个非常接近大地体，并可用数学公式表示的规则的几何形体即旋转椭球体来代替地球的形体。并通过定位使旋转椭球与大地体的相对位置固定下来。选定了形状和大小，并在地球上定位的旋转椭球称为参考椭球。参考椭球体由长半径a、短半径b和扁率α所决定。3.参考椭球体我国最早采用克拉索夫斯基椭球，定位点在苏联的普尔科沃天文台，建立了“1954北京坐标系”。1980年后，采用IUGG推荐的椭球，建立了“1980年国家大地坐标系”。并在

7、陕西泾阳县永乐镇选定大地原点，进行了大地定位。我国大地原点位于陕省泾阳县永乐镇。我国统一采用的坐标系为“1980年国家坐标系”。大地原点：全国统一坐标的起算点。大地原点由于参考椭球体的扁率很小，当测区不大时，可近似地把地球椭球作为圆球使用，其半径取6371km。1975年IAG／IUGGa=6378140mb=6356755mα=1:298.257任务三地面点位置的表示方法地面点位的确定，就是把地面点的位置用坐标和高程来表示。这是测量工作的基本任务。地球椭球面1.大地坐标用大地经度L和纬度B表示地面点在参考椭球面上投影位置的坐标，称

8、为大地坐标。（一）地面点的坐标1.大地坐标（大地经纬度）子午线:通过地球自转轴的平面与地球表面的交线。首子午线：通过格林威治天文台的子午线。子午面：子午线与地球自转轴构成的面。首子午面：通过格林威治天文台的子午面。（1）大地经度:地面