大地测量学基础复习资料

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1、大地测量学基础复习资料1.什么是大地测量学，现代大地测量学由哪几部分组成？谈谈其基本任务和作用？答：大地测量学----是测绘学科的分支，是测绘学科的各学科的基础科学，是研究地球的形状、大小及地球重力场的理论、技术和方法的学科。大地测量学的主要任务：测量和描述地球并监测其变化，为人类活动提供关于地球的空间信息。具体表现在（1）、建立与维护国家及全球的地面三维大地控制网。（2）、测量并描述地球动力现象。（3）、测定地球重力及随时空的变化。大地测量学由以下三个分支构成：几何大地测量学，物理大地测量学及空间大地测量学。几何大地测量学

2、的基本任务是确定地球的形状和大小及确定地面点的几何位置。作用：可以用来精密的测量角度，距离，水准测量，地球椭球数学性质，椭球面上测量计算，椭球数学投影变换以及地球椭球几何参数的数学模型物理大地测量学的基本任务是用物理方法确定地球形状及其外部重力场。主要内容包括位理论，地球重力场，重力测量及其归算，推求地球形状及外部重力场的理论与方法等。空间大地测量学主要研究以人造地球卫星及其他空间探测器为代表的空间大地测量的理论、技术与方法。2.什么是重力、引力、离心力、引力位、离心力位、重力位、地球重力场、正常重力、正常重力位、扰动位等概

3、念，简述其相应关系。答：地球引力及由于质点饶地球自转轴旋转而产生的离心力的合力称为地球重力。引力F是由于地球形状及其内部质量分布决定的，其方向指向地心、大小F?G?离心力P指向质点所在平行圈半径的外方向，其计算公式为P?m?引力位：将V?G?2M?mr2?M式表示的位能称物质M的引力位或位函数，引力位就是将单位质点r从无穷远处移动到该点引力所做的功。?2离心力位：Q??x22?y2式称为离心力位函数?dm?22?x?y2重力位:引力位V和离心力位Q之和，或把重力位写成W?G??r2??地球重力场:地球重力场是地球的种物理属性

4、。表征地球内部、表面或外部各点所受地球重力作用的空间。根据其分布，可以研究地球内部结构、地球形状及对航天器的影响。正常重力：正常重力场中的重力，赤道上的正常重力?e?极点处正常重力?p?GM?3q?1????2?a?2?GM?1?q?a2正常重力位：是一个函数简单、不涉及地球形状和密度便可直接计算得到的地球重力位的近似值的辅助重力位扰动位：地球正常重力位同地球重力位的差异13.什么是大地水准面、大地体、总椭球、参考椭球、大地天文学、拉普拉斯点、黄道面、春分点、大地水准面差距。答：大地水准面：与平均海平面相重合，不受潮汐、风浪

5、及大气压的影响，并延伸到大陆地面以下所形成的的闭合曲面----------P81大地体：由大地水准面所形成的的体形----------P81总椭球：总地球椭球中心和地球质心重合，总的地球椭球的短轴与地球地轴相重合，起始大地子午面和起始天文子午面重合，同时还要求总的地球椭球和大地体最为密合。参考椭球：其大小及定位定向最接近于本国或本地区的地球椭球。最接近表现在两个面最接近及同点的法线和垂线最接近。所有地面测量都依法线投影在这个椭球面上，这样的椭球叫做参考椭球。大地天文学：大地天文学主要是研究用天文测量的方法，确定地球表面的地理

6、坐标及方位角的理论和实际问题。拉普拉斯点：测定了天文经度、天文纬度、和天文方位角的大地点------------P32黄道面：地球绕太阳公转的轨道面。黄道面与赤道面的夹角?，称为黄赤空角，约为23.5°春分点：当太阳在黄道上从天球南半球向北半球运行时，黄道与天球赤道的交点大地水准面差距：大地水准面高度（大地水准面与地球椭球面之间的距离）4.解释水准面的含义及性质,为什么说水准面有多个?含义：我们把重力位相等的面称为重力等位面,这也就是我们通常所说的水准面.?W??gl?g?cos(g,dl)??g性质：（1）水准面之间既不平

7、行，也不想交和相切?l?W??g?cos(g,l)?0（2）水准面的重力位值?l?W(x,y,z)?const原因由于重力位W是标量函数，只与点的空间位置有关，因此当W等于某一常数时，将给出相应的曲面，给出不同常数将得到一簇曲面，在每一个曲面上重力位都相等，所以水准面有无穷多个5.解释似大地水准面含义和性质，简述水准面、大地水准面、似大地水准面的异同点？含义：由地面沿垂线向下量取正常高所得的点形成的连续曲面，它不是水准面，只是用以计算的辅助面---------P80性质：似大地水准面与大地水准面在海洋上重合，（而在大陆上也几

8、乎重合，在山区只有2~4cm的差异。）异同点：水准面有很多个，大地水准面只有一个，似大地水准面也只有一个；水准面既不能相交也不能相切，所有的重力均与水准面正交，水准面彼此不平行，大地水准面有水准面的一切性质，似大地水准面与大地水准面在海洋上完全重合，而在大陆上也几乎重合，在山区只有2~4c