《测量学》第1章

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1、第一章第二章第一章测量学概述内容提要第一章内容提要：第一章测量学概述学习要点◆测量学的概念◆测量学的基本任务◆测量学的特点◆测量的基准面◆地面点位的确定◆测量的程序与原则提要一测量学基本概念测量学的基本概念◆测量学的概念◆测量学的作用◆测量学的学科分类1.测量学的概念测量学是研究地面上点与点之间相对位置关系的科学（包括地面、地下、空间）。测量学利用测量仪器和工具，用测量的方法和手段，来确定点与点之间的相对关系，主要是指地面点之间的角度与距离关系。而在多个点之间，它们又构成线和面的关系。通过计算，地面点的位置可用坐

2、标和高程数据来表示，根据工程需要，也用图来表示，如地形图、断面图，等。1.测量学的概念2.测量学的作用测量工作主要为国民经济建设服务为国民经济建设提供各类地形图，以及所需的地面现状度量数据，供工、农业生产、城市建设、国防建设及各类工程建设的规划、设计、管理等使用；同时也为各类工程建设的实施提供现场的精确定位。此外，在国防、公安、地震与灾情监测等领域，测量工作的配合起着越来越重要的作用。2.测量学的作用3.测量学学科分类3.测量学的学科分类大地测量学研究全球或广大地区的大范围的定位测量，考虑地球曲率、重力。分常规大

3、地测量和卫星大地测量。地形测量学研究各种比例尺的地形图、地籍图测。主要研究小地区大比例尺地形图的测绘。摄影测量学对地面进行航空摄影或遥感，利用地面的影像和光谱资料绘制地形图。工程测量学研究为各类工程的设计、施工、运行等各阶段所需进行的测量工作与方法。制图学研究地图、地形图编绘。提要二测量学的基本任务测量学的基本任务两个任务：测定、测设。1.测定测定地面现状的位置。测定的成果：(1).数据坐标(球面坐标、平面坐标)、高程、角度、距离、地面直线的方位角、坡度、面积、等。(2).图地形图、平面图、地籍图、断面图、沉降图

4、，工程图，等。1.测定（地面图纸）2.测设——将图纸上设计的建筑物、构筑物的平面位置和高程，放样于实地，作为施工的依据。也叫施工放样。测设的成果：体现设计的平面位置和高程的现场标志。2.测设（图纸地面）提要三测量学的特点和要求测量学的特点和要求一.特点●实践性强，责任性要求高，必须遵照测量的规范和规则。●内容多：测量学基本原理、误差理论、仪器使用、作业方法、基本计算，等。二学习要求1.学会和掌握测量的基本作业方法：角度测量、距离测量、高程测量（仪器的基本操作、作业程序、记录、成果整理）2.掌握测量仪器的检验和校正

5、方法（测量仪器的轴线关系、检验和校正的作业方法）3.学会控制测量、地形测量、施工放样的基本作业方法（外业测量、内业计算与绘图）4.建立测量误差的基本概念（掌握测量误差的基本理论和测量误差的计算）二.学习要求：学习要求续●野外作业：严格按照规定的作业和操作程序。●记录：字迹清晰、端正，不得任意涂改（按规定方式改数）。●计算：按平差规则、作计算检核、保证计算精度（小数取位）。●正负号：在以下数据前，加“+、-”号：高差、竖直角、指标差、坐标增量、所有的闭合差、改正数。5.其他要求提要四测量的基准面测量的基准面测量工作

6、使用两个基准面：◆大地水准面◆旋转椭球面一大地水准面一.大地水准面大地水准面特性（3个）：绝对高程的起算面处处与铅垂线相垂直不规则、封闭的大地水准面：平均海水面向陆地延伸包围整个地球而形成一个封闭的曲面。二.旋转椭球面——可用数学式表示的光滑曲面，代替大地体，且非常接近于大地体。旋转椭球体面作为建立坐标系统的基准面。目前已知：a=6378137mb=6356752m扁率f=1/298.257以地球自转轴为短轴PP1的椭圆PEP1Q绕PP1旋转而成的椭球体；我国1980年大地测量坐标系采用：a=6378140m

7、b=6356755m扁率f=1/298.257二.旋转椭球面提要五地面点位的确定三个数据表示一个空间点位：●平面坐标X、Y(或球面坐标经度、纬度)，由坐标系统表示。●高程H，由高程系统表示。地面点位的确定◆地面点的坐标◆地面点的高程地心坐标系图●采用地心坐标系时，表示为空间三维直角坐标X、Y、Z。一.地面点的坐标三种表示方法：1.天文坐标2.大地坐标3.高斯(Gauss)平面直角坐标一.地面点的坐标1.天文坐标天文经度，0180天文纬度，090◆点投影在大地水准面上的位置，天文方法测定。名词：首子

8、午线、东经、西经；赤道、北纬、南纬。1.天文坐标2.大地坐标大地纬度B大地经度L◆点投影在参考椭球面上的位置。我国目前使用“1980年国家大地坐标系”。2.大地坐标3.高斯平面直角坐标3.高斯(Gauss)平面直角坐标测量平面直角坐标系OYXⅢ象限Ⅱ象限Ⅳ象限Ⅰ象限（1）测量平面直角坐标系及点的坐标：测量平面直角坐标系如右图，所有平面三角学公式都同样能在测量坐标系计算中应