1、测量学知识点总结1 .什么是测量学?答:测量学是研究测定地面点的几何位置、地球形状、地球重力场以及地球表面自然形态和人工设施的几何形态的科学。测量学研究的内容氛围测定和侧设立两部分。测定是将地面上客观存在的物体,通过测量手段将其测成数据或图形;测设是将人们的工程设计通过测量的手段,标定在地面上,以备施工。2 .什么是水准面?它的特点是什么?答:假想静止不动的水面延伸穿过陆地,包围整个地球,形成的封闭曲面称水准面。(1)有无穷多个,但是彼此之间并不相互平行;(2)是重力等位面,水准面上处处与重力方向线垂直;(3)是不规则的封闭曲面。3 .什么是大地水准面?它的特点和作用是什么?答:(1)与静止的
2、平均海水面相吻合的水准面称大地水准面。(2)特点是水准面上任意一点铅垂线都垂直于该点的曲面,是一个重力曲面。它是唯一的。大地水准面包括的形体称大地体,代表地球的自然形态和大小。(3)其作用是测量工作的基准面。4 .什么是参考椭球面?它有哪些性质?参考椭球元素有什么?答:通常选择一个与大地水准面非常接近、能用数学方程表示的椭球面作为投影基准面,它由椭圆NESW绕其短轴NS旋转而成的旋转椭球,称参考椭球,其表面称参考椭球面。要求:(1)总质量=地球质量,(2 )中心与质心重合,(3 )短轴与旋转轴重合,(4 )旋转角速度与地球自转速度相等,(5 )表面与大地水准面拟合最好。决定参考椭球大小的元素为
3、椭圆的长半轴a和扁率f,简称参考椭球元素。5 .测量中常用的地理坐标系统有哪些?它们分别是如何定义的?答:(1)天文坐标系。以垂线和大地水准面作为基准线和基准面。通常用经度()和纬度()表示。(2)大地坐标系。以法线和椭球面体为基准线和基准面。用大地经度(L),大地纬度(B),大地高度(H)表示。(3)空间直角坐标系:坐标原点O位于地球椭球体中心(与质心重合),Z轴方向指向地球北极,X轴方向指向格林尼治子午面与地球赤道面之交点,Y轴方向垂直于XOZ平面,构成右手坐标系。(4)高斯平面直角坐标系:将中央子午线与赤道的交点经投影后,定为坐标原点O;中央子午线投影为纵坐标轴,即x轴;赤道投影为横坐标
4、轴,即y轴,从而构成高斯平面直角坐标系。(5)独立平面直角坐标系:当测量区域较小时(如半径小于1 0 km范围),可以用测区中心点的切平面代替椭圆体面作为基准面。在切平面上建立独立平面直角坐标系,以该地区真子午线或磁子午线为x轴,向北为正,将坐标原点选在测区西南角。6 .什么是高斯投影?高斯平面直角坐标系是怎样建立的?有何特点?答:假想将一个横椭圆柱体套在椭球外,使横椭圆柱的轴心通过椭球中心,并与椭球面上某投影带的中央子午线相切,将中央子午线附近椭球面上的点投影到横椭圆柱面上,然后顺着过南北极母线将椭圆柱面展开为平面,这个平面称为高斯投影平面。在高斯投影平面上,中央子午线投影后为X轴,赤道投影
5、为Y轴,两轴交点为坐标原点,构成分带的独立的高斯平面直角坐标系统。特点:(1)高斯投影为等角投影;(2 )投影后中央子午线和赤道的长度不变,且相互垂直;(3 )离中央子午线越远,距离的变形越大。7 .高斯投影如何分带?答:6 0带从子午线自西向东编号,每带的中央子午线经度为L0 =6 0 N-3 0。3 0带的中央子午线经度为L0 =3 0 n,3 0带的起始经度为1 0 3 0 。我国所处统一6 带投影与统一3 带投影的带号范围分别为1 3 2 3,2 5 4 5。为保证y坐标恒为正,给每个点的y坐标值加5 0 0 km,并冠以带号。8 .高斯平面直角坐标系与笛卡尔平面坐标系的不同?答:(1
6、 )测量坐标系的X轴是南北方向,X轴朝北,Y轴是东西方向,Y轴朝东,与数学坐标系相反。(2 )测量坐标系中的四个象限按顺时针编排,正好与数学坐标系相反。(3 )表示直线方向的方位角定义不同:高斯坐标系自x轴北端起顺时针转到某直线的角度,平面直角坐标系自横轴x逆时针旋转。9 .什么是绝对高程、相对高程、高差?答:地面点到大地水准面的垂直距离,称为该点的绝对高程。地面点到假设水准面的垂直距离,称为该点的相对高程。两点高程之差称为高差。1 0 .测量工作的原则是什么?测量的基本工作是什么?答:原则是从整体到局部,先控制后碎部,从高精度到低精度,层层加密,步步检核。基本工作是测角、量边和测高程。1 1 .测量外业工作的基准面和基准线指什么?内业计算(推算)的基准面和基准线指什么?为什么它们是不同的?答:外业是铅垂线和大地水准面,内业是法线和参考椭球面。因为大地水准面微小起伏多、不规则、很难用数学方程表示,大地水准面各处重力线方向是不规则的。在这样一个非常复杂的曲面上无法进行测量数据的处理,所以不能作为测量计算时的基准面和基准线。1 2 .