现代测量学考试资料考试要点

1、现代测量学考试资料1、测绘学的基本原则：先控制后碎部、先整体后局部、步步检核2、测绘学的任务 、将地球表面或地球表面局部区域的形状和大小测绘成地形图由实地到图纸（测图或称测定） 、图纸上设计好的工程建筑物，用一定的仪器和方法标定到实地由图纸到实地（放样或称测设）。 、对正在建设中及竣工后的建筑物，进行定期的形变监测变形观测。3、工程测量学的主要任务是： 、在工程规划设计阶段：需测绘待设计的工程所在区域的地形图，以供规划设计使用。 、在工程施工过程中：需将图纸上设计好的工程建筑物按照设计数据将其标定到实地即测设，也叫做施工放样，以及在施工过程中进行施工质量检测，确保工程施工的准确性。 、在工程竣

2、工时：需要进行竣工验收测量。竣工测量成果主要是：竣工总平面图、分类图、断面图以及细部坐标、高程明细表。它们是工程改建、扩建和管理维护所必需的资料。 、在工程运营管理期间：对大型工程以及精密工程需要定期进行变形监测，以便掌握工程建筑物的变形规律,确保工程运营安全;另外,还需进行维修养护测量。4、水准面：一个静止的海水面扩展到陆地部分，这样，地球的表面就形成了一个较地球自然表面规则而光滑的曲面，这个曲面被称为水准面。5、大地水准面：一个与静止的平均海水面重合并延伸到大陆内部的包围整个地球的封闭的重力位水准面。6、地球椭球体：一个十分接近大地体的旋转椭球体来代替大地体，称之为7、参考椭球体：局部与大

3、地体密合最好的地球椭球体称之为8、计算高斯投影：投影的基本概念 设想用一个椭圆柱正好横切于椭球上（即看作是地球），此时，地球上的某一条子午线（称为中央子午线）将与横椭圆柱的内表面相切，如图1-11所示，将该子午线两侧一定范围内的椭球面上的图形（图形是由点构成的）按gauss投影的条件投影到横椭圆柱的内表面上。然后，将横椭圆柱面沿着通过南极和北极的母线展开，即得gauss投影平面，如图1所示。 图1 gauss 投影平面 、6投影带的划分方法：从首子午线起，自西向东以经差每6划为一带，将全球划分为60个投影带 即第一个投影带为经度（东经）06，第二个投影带为经度（东经）6 12，。则各带的中央子

4、午线经度（东经）分别为3、9、15、。 根据等差数列的第n项公式:、3投影带的划分方法：从东经1.5子午线起，自西向东以经差每3划为一带，将全球划分为120个投影带 即第一个投影带为经度（东经）130 430，第二个投影带为经度（东经）430730，。则各带的中央子午线经度分别为3、6、9、。 根据等差数列的第n项公式可知，中央子午线经度与投影带带号的关系为： 例1-1：已知我国某水库进水闸门位于东经，北纬，求其所在投影带的带号及该投影带的中央子午线的经度分别为多少？解：所在投影带的带号为： （收尾） 该投影带的中央子午线的经度为：9、水准测量原理：水准测量是利用水平视线来求得两点的高差。例如

5、图21中，为了求出a、b两点的高差，在a、b两个点上竖立带有分划的标尺水准尺，在a、b两点之间安置可提供水平视线的仪器水准仪。当视线水平时，在a、b两个点的标尺上分别读得读数a和b，则a、b两点的高差等于两个标尺读数之差。即： (21)如果a为已知高程的点，b为待求高程的点，则b点的高程为： （高差法） (22)10、水准仪及主要用途水准仪系列型号ds05ds1ds3ds10每公里往返测高差中数偶然中误差/mm=0.5=1=3=10主要用途国家一等水准测量及地震监测国家二等水准测量及其他精密水准测量国家三四等水准测量及一般工程水准测量一般工程水准测量11、水准仪操作步骤：水准仪的使用包括仪器的

6、安置、粗略整平、瞄准水准尺、精平和读数等操作步骤。 一、安置水准仪：打开三脚架并使高度适中，目估使架头大致水平，检查脚架腿是否安置稳固，脚架伸缩螺旋是否拧紧，然后打开仪器箱取出水准仪，置于三脚架头上用连接螺旋将仪器牢固地固连在三脚架头上。 二、粗略整平：粗平是借助圆水准器的气泡居中，使仪器竖轴大致铅垂，从而视准轴粗略水平。三、瞄准水准尺 ：首先进行目镜对光，即把望远镜对着明亮的背景，转动目镜对光螺旋，使十字丝清晰。再松开制动螺旋，转动望远镜，用望远镜筒上的照门和准星瞄准水准尺，拧紧制动螺旋。然后从望远镜中观察；转动物镜对光螺旋进行对光，使目标清晰，再转动微动螺旋，使竖丝对准水准尺。四、精平与读

7、数：眼睛通过位于目镜左方的符合气泡观察窗看水准管气泡，右手转动微倾螺旋，使气泡两端的像吻合，即表示水准仪的视准轴已精确水平。这时，即可用十字丝的中丝在尺上读数。12、三四等水准测量：每站观测程序（见图）（1）顺序：“后前前后（黑黑红红）”；一般一对尺子交替使用。（2）读数：黑面“三丝法”（上、下、中丝）读数，红面仅读中丝。 后视(黑面) 上丝读数，下丝读数，中丝读数前视(黑面) 上丝读数，下丝读数，中丝读数前视(红面) 中丝读数后视(红面) 中丝读数13、电子经纬仪的使用步骤：在实训场地上选择一点o，作为测站，另外两点a、b，在a、b上竖立标杆。将电子经纬仪安置于o点，对中、整平。打开电源开关

8、，进行自检，纵转望远镜，设置垂直度盘指标。盘左瞄准左目标a，按置零键，使水平度盘读数显示为00000，顺时针旋转照准部，瞄准右目标b，读取显示读数。同样方法可以进行盘右观测。 如要测竖直角，可在读取水平度盘的同时读取竖盘的显示读数。14、测绘法：（计算题书53页）15、方向观测法：（计算题54页）16、直线定线：当地面两点之间的距离较长或地面起伏较大时，需分段进行测量。为使所测线段在一条直线上，则需将每一尺段首尾的标杆定在待测直线上，这一工作称为直线定线。17、钢尺量距可分为直接量距和间接量距，而直接量距又可分为整尺法和半尺法：钢尺量距是利用具有标准长度的钢尺直接量测地面两点间的距离，又称为距

9、离丈量18、视距测量：视距测量是利用经纬仪、水准仪的望远镜内十字丝分划板的上的视距丝在视距尺（水准尺）上读数，根据光学和几何学原理，同时测定仪器到地面点的水平距离和高差的一种方法。19、偏磁角：由于地球磁极与地球旋转轴的南北极不重合，因此过地面上某点真子午线与磁子午线不重合。两者之间的夹角称为磁偏角。20、子午线收敛角：是地球椭球体面上一点的真子午线与位于此点所在的投影带的中央子午线之间的夹角。21、方位角计算：见91页22、全站仪的操作步骤： 一；仪器架设： 脚架伸平胸口处，较居中放在控制点上方。 安置仪器，对中控制点。 粗整平，看圆水准气泡。 粗整平后再看对中器是否对中。 精整平，倾斜归零

10、。再检查是否对中即可。 打开power键，选择测量模式二；后视： 先输入测站坐标：菜单-坐标测量-测站坐标，输入测站坐标和仪器高 再输入后视坐标：按一次退出键（esc）到后视坐标，输入后视坐标和棱镜高 后视定向：输入好后视坐标后按ok键，出现no/yes，此时瞄准凌镜中心，按yes键，后视成功。 复查后视：后视好后按退出键到（测站坐标/后视定向/测量）按测量键复测后视控制点坐标是否一致三；放样测量： 后视好后返回菜单，选择放样测量。 选择放样数据，输入桩点坐标。 按左右摆动键（f3），把方向归零，锁定。 指挥拿凌镜人左右摆动到你凌镜范围内，按观测键，此时仪器出现向前或向后，移动后再测直到误差在

11、1mm内即可。23、全站仪功能： 全站仪不但能同时进行角度、距离测量，而且还可以自动显示、记录、存储所测数据，并能进行简单的数据处理,在野外可直接获得点位的坐标和高度.通过传输设备可把野外观测数据输入到计算机,在经计算机处理后,由绘图仪自动绘出所需比例尺的图件,并由打印机打印出所需的成果表册。从而可使测绘工作的外业及内业有机的结合起来，实现数据采集、传输及处理的有机结合，增强了测绘数据的共享性，提高了测绘工作效率。24、测量误差产生的原因：（1）仪器因素 由于受到测量仪器精度的限制，测量误差受到一定的影响。（2）人为因素 由于受到观测者的感觉器官鉴别能力的影响，在对仪器进行对中、整平、照准、读

12、数等方面均会产生误差。（3）外界条件的影响 测量时所处的外界环境中的空气温度、压力、风力、日照、大气折光、烟尘等客观因素的不断变化，必将是测量结果产生误差。25、测量误差的分类分类分为系统误差、偶然误差和粗差，其中偶然误差包括外界条件因素和人为观测误差。系统误差的特点是：由测量方法或系统本身造成的误差，无可避免和降低，但是由于具有系统性，可以由一些方法消除（比如经纬仪盘左盘右相减来消除系统误差）；偶然误差的特点：对称性（正负差不多），峰值性（误差小的比误差大的要多），抵偿性（相加接近0），有限性（误差保持在一定范围）。减少的方法就是正确观测时间、避免观测人的疲劳，考虑天气等因素，并在观测方法上

13、改进（如往返测）；粗差的特点：没有确定性。是由于人为错误产生。26、偶然误差的特性： 1、有限性：在一定的观测条件下,偶然误差的绝对值不会超过一定的限值；2、集中性：绝对值小的误差比绝对值大的误差出现的机会多；3、对称性：绝对值相等的正误差与负误差出现的机会相等；4、抵偿性：偶然误差的算术平均值,随着观测次数的无限增加而趋向于零，即：式中： 为观测次数； 。 27、评定精度的标准：评定精度的标准有：中误差，极限误差，相对误差。如中误差：设在相同观测条件下，对真值为的一个未知量进行次观测,观测值结果为，每个观测值相应的真误差(真值与观测值之差)为1、2、,n。则以各个真误差之平方和的平均数的平方

14、根作为精度评定的标准,用表示,称为观测值中误差。 式中： 观测次数 称为观测值中误差(又称均方误差)为各个真误差的平方的总和。 上式表明了中误差与真误差的关系，中误差并不等于每个观测值的真误差，中误差仅是一组真误差的代表值，当一组观测值的测量误差愈大，中误差也就愈大，其精度就愈低；测量误差愈小，中误差也就愈小，其精度就愈高。28、误差传播定律：在实际测绘工作中，某些量的大小并不是直接观测的，而是间接观测到的，即观测其他未知量，并通过一定函数关系间接计算得到。研究观测值函数的中误差与观测值中误差之间关系的规律称为误差传播定律。几种函数的误差传播公式见p164.29、权：方差是表示精度的一个绝对数

15、字特征，一定的观测条件就对应着一定的误差分布，而一定的误差分布就对应着一个确定的方差（或中误差）。为了比较各观测值之间的精度，除了可以应用方差之外，还可以通过方差之间的比例关系来衡量观测值之间的精度的高低。这种表示各观测值方差之间比例关系的数字特征称之为权。30、单位权观测值中误差： p16931、控制测量的作用：（1）控制测量是各种测量工作的基础。如在工程测量中，控制点能位置和标准方向。（2）控制测量具有控制全局的作用。如在地形图测绘时，不但可以提供测站点位置，而且可以保证各图副之间的拼接。（3）控制测量可以限制误差的传递和积累。如何测量都可能带来误差，如水准测量、导线测量等，每站都会产生误

16、差，控制测量可使工程的待测点附近均有控制点，无需通过远距离引测。31、控制测量原则：（1）先整体，后局部，分级布网，逐级控制；（2）要有足够的精度及密度；（3）应具有统一的规格。32、附合导线指：从起始控制点、已知导线边开始测，然后附合到另外一条导线已知2个控制点上。33、闭合导线指：从已知控制点开始，经过一段路途，回到原来已知控制点及已知导线边闭合。34、支导线：由已知点和已知边的方向出发，既不附和到另已知点，又不回到原起点的导线称之为支导线。35、导线测量的内业计算步骤检查审核外业纪录；抄写起算数据、外业观测数据；推导坐标方位角；计算各站高差和坐标增量；计算各站高程和坐标。对算检核无误后签

17、字确认。36、导线测量的外业步骤：1、踏勘、选点，2、量边，3、测角37、前方交会法：在已知的控制点上进行角度测量，通过计算求得待定点的坐标值。38、侧方交会法：在一个已知点和待定点上安置仪器并测定其角度来计算待定点坐标的一种方法。39、后方交会法：测量时是在待测点p设站，通过测量其前面三点与待测点连线的夹角来确定p点的平面布置的方法。也就是说待测点是在已知点的后方，前方交汇与其正好相反，待测点位于已知点的前方。40、四等水准测量一个测站的观测顺序：照准后视黑面读取上、下丝及中丝读数，照准前视黑面读取上、下丝及中丝读数，照准前视红面读取中丝读数，照准后视红面读取中丝读数，称为“后前前后”顺序。

18、41、地形图：地形图就是将地面上一系列地物及地貌点的位置，通过综合取舍，并把它们垂直投影到一个水平面上，再按比例尺缩小后绘制在图纸上的图。42、比例尺的精度：确定测图比例尺的主要因素是在图上需要表示的最小地物有多大；点的平面位置或两点距离要精确到什么程度，为此就需要知道比例尺精度，因此，把地形图上0.1mm所能代表的实地水平距离称为比例尺精度。43、等高线：等高线指的是地形图上高程相等的各点所连成的闭合曲线。把地面上海拔高度相同的点连成的闭合曲线。垂直投影到一个标准面上，并按比例缩小画在图纸上，就得到等高线。44、等高距：地图上相邻等高线的高程差。45、等高线平距：在地形图上,两条相邻等高线之

19、间的距离即为等高线平距.在同一张地图上,等高线间隔是相等的,但等高线平距不等.等高线平距越大说明该区域地形越平缓,平距越小,说明地形越陡峭.46、首曲线：从高程基准面起算，按固定等高距描绘的等高线。47、计曲线：从起点起，每隔四根等高线加粗描绘一根等高线，这根加粗的等高线就是计曲线。48、间曲线：又称半距等高线，即按基本等高线的一半而绘制的等高线，用长虚线表示。49、助曲线：也叫辅助等高线，通常按四分之一等高距描绘等高线，但也可以按任意高度描绘等高线，用短虚线表示。50、论述地图分幅编号：地图分幅编号： 按一定幅面大小将某种比例尺地图所包含范围内的图幅划分成许多幅地图，并编注其序号的做法。 地

20、形图的分幅方法有两种：一种是经纬网梯形分幅法或国际分幅法；另一种是坐标格网正方形或矩形分幅法。前者用于国家基本比例尺地形图，后者用于工程建设大比例尺地形图。分幅编号的原则：1.大小应适当（4050cm），便于在同一板上测绘，或放桌上观看。 2.照顾到编绘系列，防止割裂图幅。 3.同比例尺编号系列有一定顺序规律，便于记忆。 4.不同比例尺间有一定的联系，便于系统查用。（一）矩形分幅，即按一定大小的矩形划分图幅，使每幅地图都有一个矩形的图廓，其相邻图幅均以直线划分的分幅方法。矩形的大小多依地图地图用途、制图区域大小、纸张和印刷机规格而定。一般有全开、对开、等。大比例尺地图的矩形分幅多采用大四开规格

21、，有以下几种： 比例尺1:50001:20001:10001:500图幅大小40*4050*5050*5050*50实地面积410.250.0625一张1:5000的图幅包括本图幅的数目141664（二）梯形分幅 ：是以具有一定经纬差的梯形划分图幅，由经纬线构成每幅地图图廓的分幅方法。 n我国基本比例尺地形图，以国际1：100万比例尺地形图统一分幅为基础，按照一定的经纬差划分图幅范围，以1：100万至1：5000的序列逐级分幅，使相邻比例尺地形图的数量成简单的倍数关系。1 : 100万地形图：按国际百万分之一统一分幅后，从赤道起向南北至纬度880，用拉丁字母a、b、c.v表示22个相应的横行号

22、，极地仅一幅图，用z表示，行号前分别冠以n和s，以区别北半球和南半球的地图；用1、2、3.60表示纵列号，从东经1800起，自西向东，至经度00，由1注到30，从经度00至东经1800，由31注到60。用“行号列号”形式编号地图编号方法：1）、行列式编号法 ：将制图区域划分成若干行和列，分别按数字或字母顺序编上号码，以行号和列号的组合构成图幅的编号。 2）、自然序数式编号法：将分幅地图按自然数的顺序编号。 矩形分幅的小区域地图和大区域小比例尺挂图常采用此种编号法。 3）、行列自然序数式编号法：是行列式与自然序数式相结合的编号方法。世界各国地形图的编号多采用这种方式，即在行列式编号的基础上，用自

23、然序数或字母代表详细划分的较大比例尺地图的代码，两者的结合便构成分幅图的编号。 4）、图角点坐标式编号法：采用图幅的西南角点坐标公里数编号的方法，将其纵坐标x在前，横坐标y在后，以短线相连，即“x-y”形式作为某一幅地图的图号5）、图角点坐标自然序数式编号法：是图角点坐标式与自然序数式相结合的编号方法。适用于在面积较大的工矿企业内，测绘几种不同比例尺系列矩形分幅大比例尺地图的编号。51、大比例尺地形图测绘步骤？1.测图前的准备：（1）. 仪器、工具及资料的准备（2）. 图纸 可用白绘图纸或聚酯薄膜（3）. 绘坐标格网 采用对角线法2.展绘控制点3.平板仪的安置：平板仪测量实质上是在图板上图解画出缩小的地面上图形，图板方位要与实地相同，因此，在测站上不仅要对中、整平，并且要定向。对中、整平、定向，这三步工作互相有影响。为了做好安置工作，首先初步安置，然后精确安置。4.碎部点