测量学基础.ppt

1、欢迎来到目录、序言、徐茂林、图形学基础、序言、目录，随着科学技术的飞跃发展，以3S为代表的映射理论和技术开始广泛应用于国民经济建设的各个领域，本书将全面考虑传统映射理论和技术内容， 除了保留目前实际工地常用的常规测绘技术外，还有目的：本书、前页、下页、本节、本章、目录、第一章绪论第二章测量学基础知识第三章直线测量与定向第四章水平仪及第五章水准测量第六章运用误差理论的基本知识第七章经纬仪及水平角观测、本书、前页本节课程安排(Arrangement for the course )，总学时： 92学时本学期： 32学时课程：讲义学时实验学时实验：测定实验室考试方式：笔试要求：认真听课，记笔记，提出

2、问题，本书，前页， 上页第一节测绘工作任务及其在经济建设中的作用第二节图形学的发展概况，本书、上页、下页、本节、本章、第一节测绘工作任务及其在经济建设中的作用，图形学(Surveying and Mapping )采集， 测量一.大地测量学二.摄影测量和遥感三.地形测量学四.工程测量学五.随着工程建设的需求和科学技术的进步，测量绘画学已经增加了许多新的分支，如DEM、GIS、GPS、本书、前一页。 地球的整体运动(地球的自转和极移等)地球的局部运动(板块运动和地域地壳变形等)。 主要包括卫星大地测量、空间大地测量、几何大地测量、重力大地测量、海洋大地测量，本书、前页、后页、本节、本章、摄影测量

3、和遥感、摄影测量能够快速获取地球表面地形地物的图像。 利用遥感技术可以获取地球表面、地球内部、环境景象、天体等传感对象的信息特征信号。 摄影测量和遥感可分为航天摄影测量、航空摄影测量、地面立体测量和遥感测量。本书、前页、后页、本节、本章、地形测量学、地形测量学主要研究地球表面的小范围映射问题。 由于以3S技术为代表的测绘新技术的飞速发展，地形测量学产品开始从正统纸张地图迅速向4D产品过渡。本书、前页、后页、本节、本章、工程测量(Engineering Surveying )、工程测量：工程测量学主要研究城市建设、矿山工厂、水利水电、农林畜牧业、道路交通、地质矿物等的工程测量内容非常广泛，其服务

4、对象分为：工业建设、铁路道路、矿山本书、前页、后页、本节、本章、3S、全球定位系统(GPS )地理信息系统(GIS)geographieinffication下一页、本书下一页，本章，本章，GIS应用军事导航，本书，前一页，下一页，本章，GIS应用道路三维设置修订下一页，本章，4D，DEM :数字高程模型dom :数字正射图像地图drc :数字网格地图digitall 数字图像处理的应用(1)，物理化学晶体分析，光谱分析生物医学细胞分析，染色体分类，血细胞分类，x射线照片分析，CT环境保护大气污染调查地质资源探查，地图制作交通选择线，车牌识别海洋鱼群探查，本书数字图像处理的应用(2)，水利：河

5、流分布，水灾调查气象：云图分析通信法电视工业：工业探伤，机器人农林：植被分布调查，农作鉴定法：指纹识别军事：军事侦察，导弹诱导，卫星SPOT4图像下一页，本节，本书，上一页，下一页，本节，本章，图形学的基本工作内容：测量(Determination ) :专用机器由于采用一定的技术方法，地物地形变换的修正测量(Laying-out ) :在测量的反过程中，按照图的修正计划和设定修正在现场进行标定，作为建筑工程的依据。本书、前页、后页、本节、本章、第二章测量学的基础知识、第一节地球形状的大小和测量坐标系的概念使用平面代替第二节水平面的限度第三节地形图的认识第四节测量图的原理和测量作业的概要、本书

6、、前页、后页、本节、本节平均海水面及其延伸到大陆内部形成的闭合下图所示的： (a )和： (a )用于表示地球的几何形状。 这是因为大地水平面和地球表面的形状非常接近。 大地面是垂直于重力方向的封闭曲面。 重力的方向线也被称为垂直线，是测量作业的基准线，大水平的面是测量作业的基准面。本书、前页、后页、本节、本章、旋转椭圆体，由于地球内部的质量分布不均匀，引起铅直线方向的变化，大地水平面成为复杂的曲面，因此用旋转椭圆体近似大地水平面的旋转椭圆体是数字表面，在直角坐标系O-XYZ中，本书、前决定地面点的空间位置通常是求出该点的球面位置或投影到水平面上的平面位置称为坐标，求出从该点到大地水平面的铅直

7、距离来决定海拔或海拔，也就是地面点的坐标或海拔。1 .地点的坐标2 .地点的高程、本书、前页、后页、本节、本章、1 .地点的坐标、地点的坐标通常分为地理坐标高斯平面直角坐标独立平面直角坐标、本书、前页地理坐标天文坐标和大地坐标两种。 (1) .天文坐标(Geographic Coordinates )天文坐标也称为天文地理坐标，表示地点在大地水平面上的位置，用天文经度和天文纬度表示。 地球的自转轴NS被称为地轴。 垂直于轴的平面和球面的交线叫做纬线。 垂直于地轴的平面，穿过球心o与球面相交的纬线称为赤道。 通过f点的垂直线不一定通过地球的中心。 纬度从赤道向北或向南0到90，分别称为南纬或北纬

8、。本书、前页、后页、本节、本章、(2) .大地坐标、大地坐标也称为大地地理坐标。 表示地面在旋转椭球体上的点的位置，用大地纬度l和大地纬度b表示。 f点的大地经度l是包含夹在f点子午面和首子午面之间的两面角的f点的大地纬度b是通过f点的法线和赤道面的交叉角。 天文经度用天文测量的方法直接测量，大地经度根据大地测量数据从椭球体定位的数学关系推定。 现在，我国同时使用“1954年天文坐标系”和“1980年国家大地坐标系”。本书、前页、后页、本节、本章、2 .高斯平面直角坐标、高斯投影：将截面椭圆的圆柱面横向盖在旋转椭圆球外，与旋转椭圆球上的子午线相接，同时使圆柱的轴位于赤道面内，通过椭圆球的中心，

9、通过相接的子午线，以及中央子午线附近的旋转椭圆体、图像演示、本书、前一页、后一页、本节、本章、高斯投影图像演示、本书、前一页、后一页、本节、本章、投影带的区分、投影带的宽度一般分为经差60、30、1的第一带的中央子午线的经度为30，中央子午线经度L0可以用下式进行修正： 本节、本章、30分带法、30分带法从东经130每隔3个分为一个投影带，各带的中央子午线经度L0具体为教材P10、本书、前页、下页、本节、本章、高斯平面直角坐标、测量学上将各带的中央子午线的投影作为直角坐标系的纵轴x 、高斯平面直角坐标、本书、前页、后页、本节、本章、坐标显示及500km说明，规定x坐标轴向西偏移500km，即在

10、所有点的y坐标上加上500km，以免y坐标出现负值、本书、前页、后页、本节、本章、例题1、某点a在18频带内，y坐标为-3264.83m求该点国家统一y坐标解yA=18467135.17m 18是频带号，467135.17=求其所在的3频带6频带号的各频带的中央子午线6 1=19.3 1=20.3=20带L6=6N-3=120-3=117 3带： n=()测定区域小时，可以俯视球面，将地面的点沿着垂直线直接投影到水平面上，用平面直角坐标表示其他的投影位置。 坐标原点选在测量区的西南角，使测量区全部落入第一象限内，该地的子午线为x轴，北为正，y轴为正。 象限按时间顺序编号。 测量上以南北线为标准

11、方向，主要方向性方便，象限采用按时修正的方向编号，旨在使数学上的三角函数和解析几何公式容易直接应用于测量修正算法，不做任何变更。 地上某点a的位置可以用从该点到横、纵轴的距离xA和yA表示。本书、前页、后页、本节、本章、2 .地上点的标高、1、绝对标高：从地上点到大地水平面的垂直距离、标高。 图a、b两点的绝对高程HA、HB。 2 .相对标高：也称为假定标高，假设1个水准面为标高计算面，从地面到假定水准面的垂直距离。 3 .台阶：地面两点标高的差称为台阶。 海水面是受潮汐风波等影响的动态曲面，其高低经常变化，通常在海边设置检潮站，进行长期观测，以海水面的平均高度为海拔零点。 建国后，在青岛观象

12、山建立了水平原点，其标高为72.289m，1985年国家标高基准国家水平原点标高为72.260m。本书、前页、后页、本节、本章、第二节.水平面替代水平面的限度、1 .对距离的影响2 .对高程的影响、本书、前页、后页、本节、本章、下一. 使用水平长度d代替球面弧长d所产生的误差由此导出，对距离的影响由表1-1、本书如果，在上式中，将d置换为d，并且与2R相比能够省略的话，对标高的影响在表1-2、本书、前页、后页、本节、本章、能够将表1-1水平面置换为水准面的距离误差和相对误差的本章中，在半径10km的圆面积内进行长度的测定作业也就是说，将八水准面作为水平面，即将实际沿着圆弧测量的距离作为水平距离，得出其误差可以忽略的结论。 对于面积在100km2以内的多边形，地球曲率对水平角的影响只需要考虑最精密的测量，一般的测量作业不需要考虑。 地球曲率对台阶的影响，即使是非常短的距离也要考虑。本书、前页、后页、本节、本章、第三节地形图的识别(地形图的基本)、第一、地形图的概念地形图是通过综合取舍选择地上一系列地上物和地形点的位置，将他们垂直投影在水平面上，并按比例缩小描