《dA地形测量》课件

《dA地形测量》课程简介本课程介绍地形测量的基本概念、方法和技术。我们将学习如何使用现代测量仪器和软件收集、处理和分析地形数据。课程目标11.掌握地形测量的基本原理了解地形测量的定义、分类和应用。22.熟练运用各种测量仪器和设备掌握水准仪、全站仪、卫星定位系统等仪器的使用方法。33.掌握各种地形测量的基本方法包括水准测量、角度测量、距离测量和坐标测量。44.能够绘制地形图并进行相关分析理解地形图的分类、符号和应用。课程内容概述地形测量测量地形信息、绘制地形图，并应用于工程建设和科学研究水准测量测定地面点的高程，并绘制等高线图，是地形测量的基础角度测量测定地面点之间的水平角和垂直角，是绘制地形图的必要步骤距离测量测定地面点之间的水平距离和垂直距离，是确定地形图坐标的基础地形测量概述地形测量是获取地面各种地物地貌形态和空间位置信息的技术。它主要通过测量手段，获取地面点位的平面坐标和高程，进而绘制地形图，为工程建设、城市规划、土地管理等提供基础数据。地形测量的定义和作用获取地形数据地形测量用于收集有关地球表面形状和特征的信息，包括高程、坡度和地貌。用于规划和设计地形测量数据在城市规划、道路建设、建筑设计等方面发挥重要作用，为工程建设提供精确的地理信息。环境监测和管理地形测量还应用于环境监测、自然资源管理、灾害防治等领域，帮助了解地形变化和环境状况。地形测量的分类按目的分类地形测量可分为平面控制测量、高程控制测量、地形测量和工程测量等。平面控制测量主要用于建立平面控制网，为其他测量提供控制点。按精度分类地形测量可分为精密测量、普通测量和快速测量等。精密测量通常用于大型工程项目，要求测量精度较高。按方法分类地形测量可分为水准测量、角度测量、距离测量和坐标测量等。水准测量用于测定地面点的高程，角度测量用于测定地面点之间的水平角，距离测量用于测定地面点之间的距离。按应用领域分类地形测量可分为土地测量、城市测量、工程测量、水利测量等。土地测量主要用于土地登记、权属界定，城市测量主要用于城市规划建设，工程测量主要用于工程建设，水利测量主要用于水利工程建设。测量仪器和设备水准仪水准仪用于测量高程差，是地形测量中不可或缺的工具。全站仪全站仪集成了角度、距离、高程测量功能，提高了测量效率。卫星定位系统卫星定位系统可快速获取点位坐标，广泛应用于地形测量。辅助设备其他辅助设备包括测距仪、望远镜、标杆等，辅助测量工作进行。水准仪水准仪是用于测量高差的精密仪器。它可以测量地面点之间的高差，并用于绘制地形图。水准仪主要由望远镜、水准管、基座和水准尺组成。它通过测量水准尺在水平方向上的变化来确定高差。全站仪全站仪是一种集光学、电子、计算机技术于一体的精密测量仪器。全站仪可以同时测量距离、角度和高程，并自动记录数据，提高测量效率和精度。卫星定位系统全球定位系统(GPS)广泛用于导航、测绘和地理空间应用。北斗卫星导航系统(BDS)中国自主研发的全球卫星导航系统，提供高精度定位服务。全球导航卫星系统(GLONASS)俄罗斯的全球卫星导航系统，拥有全球覆盖能力。伽利略卫星导航系统(Galileo)欧盟的全球卫星导航系统，提供高精度、安全性和可靠性。其他辅助设备三角架稳定测量仪器，提高测量精度。卷尺测量短距离，辅助测量精度。罗盘确定方位，辅助测量方向。水准尺辅助水准测量，测量高程。水准测量1水准测量原理水准测量利用水准仪和水准尺，通过测量两点之间的高差来确定地面点的高程。2水准测量方法主要包括精密水准测量、普通水准测量和工程水准测量，根据精度要求选择合适的测量方法。3水准测量误差水准测量中会存在仪器误差、观测误差和外界环境影响等误差，需要采取措施进行控制和消除。水准测量的基本原理水准测量主要通过测量两点之间的高差，从而测定地面点的高程。水准测量原理基于“等高线”的概念，通过测量同一水平面上点的连线，确定点的高程。精密水准测量流程1准备工作仪器校正，设立水准点2观测按照规范进行观测3数据处理计算高差，成果整理4成果验收符合规范要求，签字确认精密水准测量流程包括准备工作、观测、数据处理和成果验收四个步骤。每个步骤都有相应的规范要求和操作方法，需要认真执行。水准测量的常见误差及控制仪器误差水准仪本身存在误差，例如视准轴不平行于水准管轴。观测误差观测人员的操作失误，例如读数错误或瞄准不准确，也会导致误差。外界环境误差温度变化、气压变化、风力等外界因素，都会对水准测量产生影响。误差控制方法采用精密仪器、规范操作、严格控制外界环境，可以有效降低水准测量的误差。角度测量基本原理角度测量是指测量两个方向线之间的夹角，通常使用经纬仪、全站仪等仪器。方法和步骤角度测量方法包括方向观测法、角度交会法和角度闭合测量法等，步骤包括安置仪器、瞄准目标、读数记录等。常见误差角度测量中常见的误差包括仪器误差、观测误差和外界环境的影响，需要采取相应的措施进行控制。角度测量的基本原理11.角度的概念角度是两条相交直线之间形成的夹角，以度、分、秒为单位。22.测量方法角度测量通常使用经纬仪、全站仪等仪器，通过瞄准目标点进行测量。33.角度的表示角度可以表示为方向角、方位角或坐标方位角，根据不同的测量任务进行选择。44.角度测量误差角度测量会受到仪器误差、观测误差等影响，需要采用相应的观测方法和计算方法进行控制。角度测量的方法和步骤1选点选取合适的点，并用标志物标明2安置仪器将经纬仪安置在观测点上，对中整平3瞄准目标用望远镜瞄准目标，读数并记录4计算角度根据读数，计算出目标点之间的角度角度测量是地形测量的基本内容之一，其准确度会直接影响地形图的精度。为了确保测量的精度，需要选择合适的测量方法，并严格按照步骤进行操作。角度测量的常见误差及控制仪器误差仪器本身存在误差，如水准仪的视准轴不平行于水准管轴、经纬仪的水平度盘不水平等。定期校准仪器，确保其精度符合要求。观测误差观测者在观测过程中，由于视力、操作习惯等原因，可能会产生误差。采用多次观测取平均值，可以减小观测误差的影响。环境误差气温、气压、湿度等环境因素的变化会影响测量结果。在观测时，尽量选择稳定的环境条件，并进行必要的气象观测。计算误差测量数据在进行计算时，可能由于四舍五入等原因产生误差。采用合理的计算方法，并控制计算精度，可以减小计算误差的影响。距离测量1距离测量的重要性准确测量距离是地形测量的基础，是构建地形图和进行工程设计的关键环节。2测量方法距离测量方法包括直接测量和间接测量，直接测量方法主要利用卷尺、测距仪等工具，间接测量方法主要利用三角函数原理。3误差控制影响距离测量的误差因素很多，如仪器误差、环境温度、大气折射等，需要采取相应措施进行控制和修正。距离测量的基本原理直接测量法利用测量工具直接测量两点之间的距离。间接测量法利用几何原理，通过测量其他要素来间接计算距离。电磁波测距利用电磁波的传播速度和时间来测量距离。直接距离测量方法1钢尺量距利用钢尺直接测量距离，简单易行2测距仪量距利用测距仪测量距离，精度高，速度快3经纬仪量距利用经纬仪测量距离，适用于较远距离的测量直接距离测量方法简单易行，适用于短距离测量。测距仪和经纬仪可实现更精准和快速测量，适用于各种情况。间接距离测量方法角度测量法利用测角仪器测量两点间的夹角，再结合已知距离，计算出未知距离。例如，通过测量两点间距离和角度，可推算出三角形另一边长度。坐标测量法利用全站仪或GPS等设备测定两点在平面直角坐标系中的坐标值，进而计算出两点之间的距离。视距测量法利用经纬仪或全站仪测定目标点与仪器之间的水平距离和垂直距离，通过计算得到两点之间的实际距离。距离测量的常见误差及控制仪器误差仪器自身精度和校准误差会影响测量结果。定期校准仪器并使用高精度仪器可减少误差。观测误差观测过程中的粗心、环境因素和视线偏差都会引入误差。严格遵循操作规范，进行多次回测，可有效降低观测误差。环境误差温度、气压和湿度等环境因素会影响光波传播速度，导致距离测量误差。使用环境修正公式或采取相应措施可减小环境误差。坐标测量坐标测量是dA地形测量中不可或缺的一部分，用于确定地面点在参考坐标系中的位置，以便绘制地形图和进行工程设计。1平面直角坐标系最常用的坐标系之一2极坐标系使用距离和角度来确定位置3地理坐标系基于经纬度和高程坐标测量方法多种多样，包括直接测量和间接测量。直接测量方法主要利用全站仪、GPS等仪器进行测量，而间接测量方法通常利用三角测量或导线测量等方法进行计算。平面直角坐标系网格系统以相互垂直的两个坐标轴为基础，确定位置。方向参考通过坐标系原点和坐标轴方向，确定方向。距离测量利用坐标系，测量点到坐标轴的距离。极坐标系11.定义极坐标系以原点为基准，利用极径和极角确定点的位置。22.构成由极轴、极点和极径构成，以极点为圆心，以极轴为起始线，旋转角度为极角。33.优点对于圆形和扇形等形状的测量，极坐标系更直观、方便。44.应用在工程测量、地形图绘制、地理信息系统等领域中广泛应用。坐标测量流程1确定坐标系选择合适的坐标系2测量点位使用全站仪或GPS测量3数据处理计算坐标值4成果整理绘制地形图地形图基础1地形图展现地表形态2比例尺缩小比例3符号表示地形特征4坐标定位位置地形图是重要的地理信息载体，在工程建设、资源管理、环境保护等方面发挥着重要作用。地形图的分类和特点地形图的分类按比例尺大小，地形图可分为：大比例尺地形图、中比例尺地形图和小比例尺地形图。地形图的特点图面内容丰富比例尺较小综合性强常见地形图符号点状符号用于表示地物和地形特征的点状符号，例如房屋、水井、树木等，每个符号代表一个具体位置，可以用来辨别不同地物。线状符号用于表示道路、河流、边界等线状地物，不同的线型代表不同的含义，例如实线代表道路，虚线代