测量学复习整理

水准面：假想有个海水面，向陆地延伸形成一个封闭的曲面。具有处处都与铅垂线方向正交的特性大地水准面：通过平均海水面垂直的一个水准面大地体：大地水准面所包围的形体椭球体：在测量和制图中就用旋转椭球体来代替大地球体，这个旋转椭球体通常称为地球椭球体，简称椭球体基准面：观测和推算水位变化的起算面水准线：地图上没有变形的线。地图投影中的标准纬线（或等高圈）和标准经线（或垂直圈）的总称。大地水准面和铅垂线是测量外业所依据的基准面和基准线，参考椭球面和法线是测量内业计算所依据的基准面和基准线。地理坐标：地面点的位置如果用经度和纬度表示称大地坐标。按坐标基本线和基本面的不同地理坐标可分为天文地理坐标和大地地理坐标。大地地理坐标：表示地面点在参考椭球面上的位置。用大地经度B与大地纬度L表示高斯投影：将地球套于空心圆柱内，圆柱体的轴心通过地球的中心，地球上某一子午线与圆柱相切。按正投影方法，将中央子午线左右两侧按3°或1.5°范围的图形元素投影到横圆柱体表面上，再将横圆柱体表面沿两条母线剪开展平。高程：地面任一点到其高度起算面的距离。绝对高程：地面上一点沿垂线方向到大地水准面的距离相对高程：地面上一点沿铅垂线方向到任意水准面的距离。或称假定高程。地球曲率对高程的影响△h=d﹡2/2R测量工作的程序是从整体到局部先控制后碎部。国家基本比例尺地形图1：500、1：1万、1：2.5万、1：5万、1：10万、1：25万、1：50万、1：100万八种。测量误差：观测值（或其函数）与未知量的真值（或其函数的理论值）之间存在的差值。测量误差根据其性质不同，可分为系统误差、偶然误差以及粗差。系统误差：保持为常数或按一定的规律变化的误差。这种误差随着观测量的增多而逐渐积累。偶然误差：在相同的观测条件下，对某一固定量进行一系列观测，测量误差在正负号及数值上都没有一定的规律性。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中误差是衡量一组同精度观测在n为有限个数时的一个精度指标。相对误差：利用绝对误差和观测值的比值K来评定精度，K=m/L其中K值为相对误差，m为中误差。比例尺精度：通常人眼能分辨的两点间的最小距离是0.1mm，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。用公式表示为：ε=0.1m，m为比例尺的分母。6°带法：从零子午线起，由西向东，每6°为一带全球共分6带，凡是6°的整数倍的经线皆为分带子午线。3°带法：从东经1°3′起。没3°为一带。将全球划分为120带。等高线：地图上地面高程相等的各相邻点所连成的曲线等高线特征：（1）位于同一等高线上的地面点，海拔高度相同。（2）在同一幅图内，除了悬崖以外，不同高程的等高线不能相交。在图廓内相邻等高线的高差一般是相同的，相邻等高线水平距离愈小，等高线排列越密，说明地面坡度越大；相邻等高线之间的水平距离愈大，等高线排列越稀，wk_ad_begin({pid:21});wk_ad_after(21,function(){$('.ad-hidden').hide();},function(){$('.ad-hidden').show();});则说明地面坡度愈小。因此等高线能反映地表起伏的势态和地表形态的特征等高距：地图上相邻等高线的高程差方位角：地平坐标系的经向坐标，过天球上一点的地平经圈与子午圈所交的球面角。水准测量：利用水准仪和水准尺，根据视线水平在水准尺上读书的原理，推算测地面两点间高差来测定高程的方法水准测量原理：利用水准仪提供一条水平线，借助竖立在地面点的水准尺，直接测定地面上各点间的高差，然而根据其中一点的已知高程，推算其他各点的高程。视差：如果目标像与十字丝分划板平面不重合，观测者的眼睛在目镜处上下微动时，会发现目标像与十字丝之间相对移动现象。消除视差的方法：由负屈光度向正屈光度转动目镜，使十字丝由不清晰至清晰的初始位置，使十字丝由不清晰至清晰的初始位置，然后在瞄准目标由物镜调焦螺旋使目标也能看清楚。目标由物镜调焦螺旋使目标也能看清楚。眼睛应放松水准仪的使用步骤包括：水准仪的安置、粗平、瞄准、精平、读数五个步骤。1.安置安置是将仪器安装在可以伸缩的三脚架上并置于两观测点之间。首先打开三脚架并使高度适中，用目估法使架头大致水平并检查脚架是否牢固，然后打开仪器箱，用连接螺旋将水准仪器连接在三脚架上。2.粗平粗平是使仪器的视线粗略水平，利用脚螺旋置园水准气泡居于园指标圈之中。具体方法用仪器练习。在整平过程中，气泡移动的方向与大姆指运动的方向一致。3.瞄准瞄准是用望远镜准确地瞄准目标。首先是把望远镜对向远处明亮的背景，转动目镜调焦螺旋，使十字丝最清晰。再松开固定螺旋，旋转望远镜，使照门和准星的连接对准水准尺，拧紧固定螺旋。最后转动物镜对光螺旋，使水准尺的清晰地落在十字丝平面上，再转动微动螺旋，使水准尺的像靠于十字竖丝的一侧。4.精平精平是使望远镜的视线精确水平。微倾水准仪，在水准管上部装有一组棱镜，可将水准管气泡两端，折射到镜管旁的符合水准观察窗内，若气泡居中时，气泡两端的象将符合成一抛物线型，如图9-1（a）所示，说明视线水平。若气泡两端的象不相符合，如图9-11（b）所示，说明视线不水平。这时可用右手转动微倾螺旋使气泡两端的象完全符合，仪器便可提供一条水平视线，以满足水准测量基本原理的要求。注意？气泡左半部份的移动方向，总与右手大拇指的方向不一致。5.读数用十字丝，截读水准尺上的读数。现在的水准仪多是倒象望远镜，读数时应由上而下进行。先估读毫米级读数，后报出全部读数。水平角是从一点至两目标的方向线垂直投影在水平面上的夹角。水平角测量原理用水平刻度盘和在刻度盘上读数的指标。观测水平角时，刻度盘中心应安放在过测站点的铅垂线上，并能使之水平。瞄准不同方向目标点，若水平度盘对应的刻度读数分别为：A、B，则Β=B-A当B﹥A时或Β=B+360°-A当B﹤A时竖直角：在同一竖直面内视线与水平线之间的夹角称为竖直角.测回法：设O为测站点，A、B为观测目标，用测回法观测OA与OB两方向之间的水平角β，具体施测步骤如下。（1）在测站点O安置经纬仪，在A、B两点竖立测杆或测钎等，作为目标标志。（2）将仪器置于盘左位置，转动照准部，先瞄准左目标A，读取水平度盘读数aL，设读数为0˚01′30″，记入水平角观测手簿表3-1相应栏内。松开照准部制动螺旋，顺时针转动照准部，瞄准右目标B，读取水平度盘读数bL，设读数为98˚20′48″，记入表3-1相应栏内。以上称为上半测回，盘左位置的水平角角值（也称上半测回角值）βL为：βL=bL－aL=98˚20′48″－0˚01′30″=98˚19′18″（3）松开照准部制动螺旋，倒转望远镜成盘右位置，先瞄准右目标B，读取水平度盘读数bR，设读数为278˚21′12″，记入表3-1相应栏内。松开照准部制动螺旋，逆时针转动照准部，瞄准左目标A，读取水平度盘读数aR，设读数为180˚01′42″，记入表3-1相应栏内。以上称为下半测回，盘右位置的水平角角值（也称下半测回角值）βR为：βR=bR－aR=278˚21′12″－180˚01′42″=98˚19′30″（4）对于DJ6型光学经纬仪，如果上、下两半测回角值之差不大于±40″，认为观测合格。此时，可取上、下两半测回角值的平均值作为一测回角值β。在本例中，上、下两半测回角值之差为：△β=βL－βR=98˚19′18″－98˚19′30″=－12″一测回角值为：(21)(21RL98˚19′18″+98˚19′30″)98˚19′24″第二份2011地科测量地图学复习题地图学复习题1.简述地图、地图学的定义地图是遵循一定的数学法则，将客体上的地理信息，通过科学的概括，并运用符号系统表示在一定载体上的图形，以传递它们的数量和质量在时间与空间上的分布规律和发展变化。地图学是以地图信息传递为中心的，探讨地图的理论实质、制作技术和使用方法的综合性科学。2.简述地图的构成和功能地图的构成要素有：图形要素、数学要素、辅助要素及补充说明。地图的功能：认识功能、模拟功能、信息的载负和传递功能。3.简述地图的基本特征a地图必须遵循一定的数学法则：比例尺、地图投影、各种坐标系统就构成了地图的数学法则。b地图必须经过科学概括：缩小了的地图不可能容纳地面所有的现象。c地图具有完整的符号系统d地图是地理信息的载体4.简述测制地图的方法a实测成图:实测成图法一直是测制大比例尺地图最基本的方法。其工作过程主要包括四个步骤：首先在国家控制网点的基础上进行扩展加密成实测地图所需的图根控制点或网，其次以图根控制点为标准，对实际地物的平面位置及高程进行施测，然后转入内业，对图件进行整理、清绘，最后制作成地图。b编绘成图:传统的编绘成图法是把实测所得的大比例尺地图，根据需要逐级缩小，编制成各种较小比例尺的地图。其主要过程可分为编辑准备、编绘、清绘、制印四个步骤。5.简述方位投影的概念、变形分布规律、适合制图的区位和形状。方位投影是以平面作为投影面，使平面与地球表面相切或相割，将球面上的经纬线投影到平面上所得到的图形方位投影的特点是：在投影平面上，由投影中心（平面与球面的切点）向各方向的方位角与实地相等，其等变形线是以投影中心为圆心的同心圆。方位投影适合绘制区域轮廓大致为圆形的地图。从区域所在的地理位置来说，两极地区和南、北半球图采用正轴方位投影；赤道附近地区和东、西半球图采用横轴方位投影；其他地区和水、陆半球图采用斜轴方位投影。6.简述圆锥投影的概念、变形分布规律、适合制图的区位和形状。圆锥投影是假定以圆锥面作为投影面，使圆锥面和地球体相切或相割，将球面上的经纬线投影到圆锥面上，然后把圆锥面沿一条母线剪开展为平面而成，当圆锥面与地球相切时，称为切圆锥投影，当圆锥面与地球相割时，称为割圆锥投影。圆锥投影的特点：纬线是同心圆弧，经线是放射状直线束，经纬线互相垂直，经纬线方向是主方向。等变形线是平行于纬线的同心圆弧，离开标准纬线越远变形越大。该投影适合绘制中纬度沿东西方向延伸地区的地图。7.简述地图投影选择的影响因素a制图区域的地理位置、形状和范围:制图区域的位置、形状、大小都直接影响地图投影的选择，任何一幅地图都希望变形减小到最小程度，这就要求投影的等变形线基本符合制图区域的轮廓，以保证制图中心地区和靠近中心的地区变形较小。b制图比例尺:大比例尺地形图，对精度要求高，宜采用变形小的投影，如分带投影。中、小比例尺地图范围大，概括程度高，定位精度低，可有等角、等积、任意投影的多种选择。c地图内容:地图内容不同对地图投影要求也不一样。如分布图、人口图、地质图、土壤图等多采用等积投影。航海图、航空图、军用图、气象图等多采用等角投影。d地图的出版方式:对于单幅地图来说，选择投影就比较简单，但如果它是地图集中或一组图中的一幅，就需要考虑它和其余地图的相互关系，使他们比较协调一致。例如同一地区的一组自然地图可用同一投影，地图集中的各分幅地图最好用同一系统或同类性质的地图投影。8.简述地图概括的基本方法a分类:层次归类、数量分级、等级合并、降维转换、分区选取。b简化:删除的最小尺寸、删除的指标定额、删除的资格排队、形状的简化、内部结构的简化。c夸张：局部夸大、位移、合并、分割。9.简述影响地图概括的因素a地图的用途和主题b地图比例尺c制图区域的地理特征d数据质量e图解限制10.简述地图符号的功能a地图符号是空间信息传递的手段。b地图符号构成的符号模型，不受比例尺缩小的限制，仍能反映区域的基本面貌。c地图符号提供地图极大的表现能力。d地图符号能再现客实体的空间模型，或者给难以表达的现象建立构想模型。11.简述构成符号的视觉变量a形状变量b尺寸变量c方向变量d颜色变量：颜色包括彩色和消色，彩色具有色相、亮度、彩度三种特性，而消色却只有亮度特性。e网纹变量12.简述视觉