园林工程测量 教学课件 作者 王红 第1章 绪论.ppt

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1、第1章绪论1.1测量学的任务与作用1.2地球的形状与大小1.3地面点位的确定1.4地球曲率测量工作的影响1.5测量工作概述学习目标重点掌握用地理坐标、平面坐标和高程表示地面点位的方法及相关概念（大地水准面，高程等），了解测量工作的原则，并能在以后的学习和实践中加以应用。1.1测量学的任务与作用1.1.1测量学的概念测量学属地学范畴，是研究地球的形状和大小，确定点的空间位置，并将地球表面的地物、地貌等信息测绘成图的科学。测绘学测量学制图学研究对实体（包括地球整体、表面以及外层空间各种自然和人造物体）

2、中与地理空间分布有关的各种几何、物理、人文及其随时间变化的信息的采集、处理、管理、更新和利用的科学与技术。1.1测量学的任务与作用1.1.2测量学的分科分支学科研究对象研究范围任务大地测量学地球形状、大小、重力场，固体潮大区域甚至整个地球考虑地球曲率的影响布设大地控制网，重力网，精确测定地面点位及重力摄影测量学各种图像记录大、小区域测绘地形图，资源勘察，地球板块运动，环境污染，灾害预报地图制图学测量资料编绘地图，研究地图制作理论工艺技术，应用普通测量学测量基本理论，地形图测绘理论方法小区域不考虑地

3、球曲率的影响地形图的测绘和应用工程测量学在各项工程建设中的测量理论方法小区域不考虑地球曲率的影响测绘地形图，施工放样，检验验收，竣工测量，安全监测等等海洋测量学海洋水体和海底海底地形测量海图编制理论和方法大区域1.1测量学的任务与作用珠峰测量1.1测量学的任务与作用摄影测量（航空）1.1测量学的任务与作用航片工程测量1.1测量学的任务与作用施工放样变形观测1.1.3测量学的任务1.1测量学的任务与作用现代测绘学的任务包括空间定位、地球形状和重力场的研究、获取地球及宇宙星球的自然形态及属性信息，制成

4、各种地形图、专题地图，建立地理信息系统，为研究地球上的自然和相关的社会现象，为社会的可持续方法提供基础信息。传统测量学的主要任务：测定和测设。测定：地面地物、地貌地形图测设：设计图上建筑物、构筑物地面定位1.1测量学的任务与作用1.1.4测量学的作用测绘发展设备：机械—光学仪器—电子、数字仪器—卫星测绘技术：常规测绘——3S技术(RS,GIS,GPS)——数字地球机械经纬仪光学经纬仪全站仪GPS超站仪1.1.4测量学的作用一、测量学在工程建设中的应用工程建设三阶段测量的任务1、勘测、设计控制，测绘

5、地形图2、施工建设施工放样，竣工测量3、运营管理安全监测，变形观测1.1.4测量学的作用二、在国防建设中的应用GPS导航的舰载飞弹1.1.4测量学的作用三、在科学研究中的应用大型加速器长达几十千米，磁铁的安装定位精度高达0.1~0.15mm。板块运动和地震监测1.1.4测量学的作用车辆导航管理四、在日常生活中的应用1.2地球的形状和大小1.2.1地球的形状地球是一个两极略扁，半径R=6731Km的近似球体，其表面不规则，且陆地占29％，海洋占71％。水准面假设静止的海水面向陆地延伸，直到包围整个地

6、球，此时所形成的连续封闭曲面称为水准面。我们把其中与平均海水面重合的水准面称为大地水准面自然表面大地水准面大地水准面的特点：a不规则的闭合曲线b处处垂直于铅垂线，是重力等位面大地水准面的作用：测量的基准面在测量中将旋转椭球面代替大地水准面作为计算和制图的基准面，基准线为法线。1.2地球的形状和大小我国目前采用的参考椭球体的参数为：长半轴a=6378140m短半轴b=6356755.3m扁率α==1.3地面点位的确定1.3.1地理坐标1、天文坐标（，）由天文测量方法测得。基准面：大地水准面基准线：铅

7、垂线2、大地坐标（L,B）由大地原点，通过大地测量数据计算而来。基准面：参考椭球面基准线：法线N赤道平面OP大地经度L大地纬度BLB首子午面S我国目前采用的坐标系1）1954年北京坐标系：选用克拉索夫斯基椭球建立的坐标系，大地原点在苏联。2）1980年国家大地坐标系：选用IUGG—75地球椭球，以陕西永乐镇为大地原点，建立的新的统一坐标系。3）WGS—84坐标系：是世界大地坐标系统，以地心为坐标原点，采用WGS—84椭球。1.3地面点位的确定1.3地面点位的确定1、高斯投影的概念高斯投影是一种等角

8、投影。它是由德国数学家高斯(Gauss，1777~1855)提出，后经德国大地测量学家克吕格(Kruger，1857～1923)加以补充完善，故又称“高斯—克吕格投影”，简称“高斯投影”。1.3.2高斯—克吕格平面直角坐标系2、高斯投影必须满足：1）高斯投影为正形投影，即等角投影；2）中央子午线投影后为直线，且为投影的对称轴；3）中央子午线投影后长度不变。1.3.2高斯—克吕格平面直角坐标系赤道中央子午线平行圈子午线yxo3、高斯投影的特性1）中央子午线投影后为直线，且长度不变。2