目录
1.设计的任务及目的要求 (2)
2.测区的概况 (2)
3.施工进度计划表 (3)
4.图根控制网的布设 (3)
4.1平面图根控制网布设 (3)
4.1.1首级控制网的布设 (3)
①方案一：布设闭合导线控制网....................................... ..5
附录一：首级闭合导线控制网...................................... . (5)
②方案二：布设附合导线控制网................................... .. (7)
附录二：首级附合导线控制网........................................ ..7
4.1.2首级控制点布网形式的选择 (8)
4.1.3二级加密控制点的推算 (8)
4.2水平角观测........... (8)
4.3距离测量......................... .................. . (10)
4.4高程控制网的布设 (11)
5.分幅和编号（附录三）........................................... ..14
6.附录四：二级加密控制点的布设 (14)
7.测图方法 (14)
方案一：小平板 + 经纬仪测图 (14)
方案二：全站仪全野外数据采集 (16)
方案一与方案二的比较 (19)
8.经费预算 (19)
9.课程设计总结 (20)
1.设计的任务及目的要求
任务：做包头市大地测量基础课程设计，在测区内进行三等三角网的布设，并且进行二等水准联测。
目的:本次课程实习是在完成《大地测量学基础》理论学习和地形测量实习的基础上进行的，通过本次实习，使学生能够把学到的理论知识和实际有机的结合起来，充分提高对本专业的理论认识，培养学生综合利用所学测量理论知识，分析和解决本专业一般测量问题的能力。并且，通过对所学知识系统的复习和巩固，使学生进一步掌握小地区大比例尺地形图测绘的程序和方法，从而使学生在遇到专业性的测量问题时，合理的处理这些问题的能力得到提高。
⑴总结和检验《大地测量学基础》基本知识的学习情况。通过布设控制网的技
术实践，深化已有知识，拓宽新的知识，掌握工程控制网技术设计的方法。
⑵将《大地测量学基础》课程中涉及到的名词、概念、术语、原理及理论，按
照设计任务通知书的要求，经过演绎与归纳、分析与综合、抽象与具体的逻
辑组合，完成技术方案设计任务，达到培养和提高学生的逻辑思维能力和创
造性思维能力的目的。
⑶技术设计说明书是对工程设计进行解释与说明的书面材料，是一种技术性文
件，设计者通过对自然语言---文字和人工语言---图像、表格、公式等各种书
面符号的综合应用，可进行科技写作的锻炼，培养科技写作的实际能力。
要求：
⑴、设计的项目和内容应该齐全并符合本大纲之规定。设计的四个阶段：编制技术任务书、设计构思、绘制工作图、编制工程设计说明书，不可偏颇。
⑵、全部设计的论点(设计题目)应该正确、深刻，明确表示设计人所提出的主张、意见和看法。论据（设计过程）力求做到真实、典型、充分，新颖，论据和论点应有本质的和必然的联系。要求公式推导正确，推理符合逻辑规则。
⑶、认真编写技术设计说明书，在遣词、造句、布局、谋篇及至行款格式等方面，都要加强自我训练。在文字语言中力求做到：精确(确切无误)、简约(语意精粹，容量较大)、清晰 (体现鲜明的逻辑性、条理性、确定性)、平实(质朴无华、庄重严谨)。图形语言(表，图等)要能说明问题，易于理解，简洁清晰，安排得当，并且不
与文字相重复。
1）进行水准及高程网的布设。
2）遵照国家颁布的《城市测量规范》进行二等水准网或一等水准网和高程网的布设以及国家三等平面控制网的布设。
3）时间要求：要求在接到该通知后两周完成技术设计和准备工作，在十九周上交。
2.测区的概况
地形特征：我们本次实习的测区也就是我们所在的城市---包头市，内蒙古最大城市，中国国家二线城市，同时也是内蒙古自治区的经济，交通和工业中心，呼包鄂城市群的中心城市，人均收入居内蒙古之首，是中国重要的基础工业基地和全球轻稀土产业中心，是连接华北与西北的重要经济辐射中心，中国西北最大物流中心，以其重要的工业地位和经济实力为世人瞩目。包头地处渤海经济区与黄河上游资源富集区交汇处，北部与蒙古国东戈壁省接壤，南临黄河，东西接土默川平原和河套平原，阴山山脉横贯中部。包头地理坐标东经109度50分至111度25分、北纬41度20分至42度40分，面积为27691平方公里。包头境内有阴山山脉的大青山、乌拉山（以昆都仑河为界），山峰平均海拔2000米，最高峰海拔2324米。全市由中部山岳地带、山北高原草地和山南平原三部分组成，呈中间高，南北低，西高东低的地势。黄河流经包头市境内214公里，公路、铁路两桥并行飞架黄河南北。
气候特征：包头属半干旱中温带大陆性季风气候。这里景色宜人，气温适度。据《包头市2002年国民经济和社会发展统计公报》，2002年包头市年均气温8.5℃，年最低气温-27.6℃，年最高气温40.4℃，年降水总量262.9毫米，年最大风速11.0米/秒，平均风速1.8米/秒，年日照时数2806小时，年平均相对湿度52%，全年沙尘天气12次，无霜期年平均在90—140天。夏秋之时，是包头绝佳季节，清风送爽，花香色艳，瓜果丰盛，蔬菜充足，是理想的避暑胜地。冬春二季，冰封雪飘，银装素裹，别具北国特色。
3.进度计划表
4.测区已有测绘成果资料及利用情况
4.1三角网成果及其精度 测区内有作业所依据的细则为《城市测量规范》和《工程测量规范》及《控制测量学》。 测区没有以前测绘成果的详细资料，故需自己布设首级控制网，然后进行加密，首级平面控制网为国家三等三角网，高程控制网的最低等级至少为国家二等水准网。
其具体情况如下：
1）、三角形平均边长为8km ；
2）、最小求距角为30°个别观测困难区域不得小于25°；
3）、三角形最大闭合差为±7″，闭合差正负号的分布符合偶然误差的特性。
4）、按三角形闭合差计算所得的测角中误差为±1.8″，平差后为±0.75″。
5）、最弱边边长相对中误差为1：80000。
6）、仪器检验项目符合规范要求，归心元素的测定正确，观测成果的取舍合理。
7）、造标埋石质量良好。经现场踏勘，四点砚标及标石保存良好。
4.2高程网成果及其精度
国家二等水准路线由西向东横穿测区北部。根据二等水准路线略图，本测区内布设国家二等水准点两个，其名称设为1、4号。
施测精度及埋石质量均要符合现行规范要求。为独立高程基准。
内容
时间 查阅原有测量资料，实地勘察测区，
熟悉测区地理概况
1天 根据图根平面控制网的布网设计进行
首级图根控制测量（内业和外业）
3天 二级加密图根控制点测量（内业和外业）
2天 高程测量及测绘前的准备工作
1天 碎步测量
6天 成果的检验，平差，成图 1天
表3-1国家三等高程点成果表
点名标志高程备注
1 埋石1000.000M 国家二等水准点
4 埋石1001.000M 国家二等水准点
4.3踏勘选点判断通视
在布设控制网之前应先进行实地踏勘，了解测区的实际地形特征，选择利于之后观测的点位。除此之外要对已有测量成果进行核实，检查点位保存是否良好，测量数据是否可靠。
控制测量中，控制点之间的距离都比较长，在进行常规测量选点的时候还要考虑两点之间的通视情况。判断方法如下:
1）、若没有相关图件，为判断两点间是否通视可以利用高等级的控制点，测两点间的断面图。
2）、若已有测量成果可以利用，可以用图解法在已有地形图上作图判断两点的通视情况。
5.控制网设计的概念
在控制网的技术设计中，首先考虑的是精度指标，其次是布设网费用，这是传统的技术设计方法。这种方法主要以技术规范为依据，只要设计出的控制网经过精度估算，得出最弱边的相对精度能够满足有关规范要求，即基本上完成了技术设计任务，称这种设计方法为规范化设计。
5.1控制网的质量指标
在控制网的设计阶段，质量标准是设计的依据和目的，同时又是评定控制网的质量的指标。质量指标包括精度标准，可靠性标准，费用标准，可区分标准及灵敏度标准等。其中常用的是前三个标准。
1）、精度标准
控制网的精度标准以观测值仅存在随机误差为前提，使用坐标参数的方差阵Dxx或协方差阵Qxx来度量，要求网中目标成果的精度应到或高于预测的结果。
2）、可靠性标准
可靠性理论是以考虑观测值中不仅含有随机误差，粗差为前提，并把粗差归入函数模型中来评定控制网的质量。
控制网的可靠性，是指控制网能发现观测值中存在着粗差，并抵抗残存粗差对平查结果的影响。
3）、费用标准
布设任何控制网不可一味追求高精度和高可靠性不考虑费用问题，要在费用最小的情况下使其质量标准能满足要求。
6.平面坐标系统和高程系统
通过对已有资料的分析及论证，决定平面坐标系统采用独立坐标系，而高程系统则采用独立高程基准。在图上设计时我们则暂时取图纸的西南角为坐标原点，定出测区内2个三等控制点的坐标，并以此为依据进行水准及平面控制网的设计，及精度估计。
7.布网依据的原则及起始数据的配置
7.1布网依据的原则
1）、平面采用独立坐标系，高程独立高程基准。
2）、《城市测量规范》（CJJ8—99）。
3）、《工程测量规范》（GB-50026-2007）。
4）、ZB A75001《测绘技术设计规定》。
5）、《控制测量学》
7.2起始数据的配置
起始数据是2个三等水平控制点和2个二等水准点，起始数据见表6-1和表6-2。
表6-1方案控制网起算数据列表
点名X(m) Y(m) 备注
1 4065193.5204 532478.9653 三等点
4 4063898.0160 530844.4549 三等点
表6-2方案水准网起算数据列表
点名标志H(m) 备注
1 埋石1000.000 二等点
4 埋石1001.000 二等点
8、平面控制
8.1平面控制网的布设，应遵循下列原则：
1、平面控制网坐标系的确定，宜满足测区内投影长度变形值不大于2.5cm/km。根据测区所处地理位置和平均高程，可按下列方法选择坐标系。
1）当投影长度变形值不大于2.5cm/km时，采用高斯正形投影3°带平面直角坐标系。
2）特殊情况下，当投影长度变形值大于2.5cm/km时，可采用：
①投影于抵偿高程面上的高斯正形投影3°带平面直角坐标系统。
②投影于 1954年北京坐标系或1980西安坐标系椭球面上的高斯正形投影任意带平面直角坐标系。
3）投影于抵偿高程面上的高斯正形投影任意带平面直角坐标系。
2、大型构造物控制网与国家或路线控制网进行联系且其等级高于国家或路线控制网时，应保持其本身的精度。
3、各等级控制网应布设为近似等边三角形的网（锁），三角形内角一般不小于30°，受限制时亦不应小于25°。
4、加密网可采用插点的方法。交会插点点位应在高等三角形的中心附近。同一插点各方向距离之比不得超过1∶3。对于单插点，三等点应有六个内外交会方向测定，其中至少有两个交角为60°～120°的外方向；四等点应有五个交会方向，图形欠佳时其中应有外方向。对于双插点，交会方向数应两倍于上述规定（其中包括两待定点间的对向观测方向）。
5、一、二级小三角可采用线形锁，线形锁宜近于直伸，传距角应大于40°且小于100°，三角形的个数不得多于8个，超过8个时，应增加基线边。
表7-1三角测量的主要技术要求
等级平均边
长(km)
测角中
误差
(″)
起始边边长
相对中误差
最弱边边长相
对中误差
测回数
三角形最大
闭合差(″)
DJ1 DJ2 DJ6
二等9 1 ≤1/300000 ≤1/120000 12 －－±3.5
三等首
级
5 1.8
≤1/200000
≤1/80000 6 9 －±7 加
密
≤1/120000
四等
首
级
2 2.5
≤1/120000
≤1/45000 4 6 －±9 加
密
≤1/80000
8.2控制点位的选定要求
1）、相邻点之间应通视良好，其视线距障碍物的距离，角网二等不宜小于 2m；
三和四等不宜小于 1.5m；一级及一级以下，宜保证便于观测，以不受旁折光等影响为原则；
2）、测距边位置的选择，应满足相应测距方法对地形等因素的要求。
3）、觇标的高度应合理，作业应安全；
4）、控制点应便于长期保存、加密、扩展和寻找。
8.3首级网及加密网等级和布网方式
在对该测区进行布网设计时，首级网我们采用国家三等网，按三角网形式布设。加密网在三等基础上布设国家四等控制网，布设成三角网形式，由于该测区地理环境比较复杂，且在测区东有一条昆都仑河，给布网设计带来了困难，因此在个别难控制的地区采用导线网的形式。
在对测区进行布网设计时，我们充分考虑了日后布设解析图根锁的要求，我们所设计的两种方案在精度方面均达到1/80000，在密度方面，两种方案均在测区布设四等点和原有三等点一起三角锁布满整个测区。
因此，此网可满足各项工程建设及日后解析图根锁（网）的要求。
具体网形及点为见布网方案图。
9.距离测量（本次设计测距用钢尺测距法）
9.1三角网的基线边、测边网及导线网的边长，应采用光电测距仪施测。一、二级小三角的基线边或二、三级导线的边长测量，受设备限制时，可采用普通钢尺进行测量。采用普通钢尺丈量基线长度时，应符合表6的规定。
表 6 普通钢尺丈量基线的技术要求
等级
定向偏
向（ cm）
最大
高差
（ m）
每尺段往返
高差之差
（ mm）
最小
读数
（ mm）
三组读
数之差
（ mm）
同段尺长差
（ mm）
全长各
尺之差
（ mm）
外业手簿计算
单位（ mm）30m 50m 30m 50m 尺长改正
高
差
二
级
5 4 4 5 0.5 1.0 2.0 3.0 30 0.1 0.1 1.0 注：表中k 为基线全长的公里数。
9.2一级、二级导线采用普通钢尺丈量导线边长时，其技术要求应符合表7的规定。
表7 普通钢尺丈量导线边长的技术要求
等级
定线偏
差
（ cm）
每尺段
往返高
差之差
（ cm）
最小读
数
（ mm）
三组读
数之差
（ mm）
同段尺
长差
（ mm）
外业手簿计算取值（ mm）
尺长
各项改
正
高差
一级 5 1 1 2 3 1 1 1
二级 5 1 1 3 4 1 1 1
注：每尺段指两根同向丈量或单尺往返丈量。
9.3成果的记录、整理和计算
1）．观测工作结束后，应及时整理和检查外业观测手簿。确认观测成果全部符合本规范规定后，方可进行计算。
2）．一级以上的平面控制网的计算，应采用严密平差法。二级以下平面控制网可采用近似平差法。
3）．内业计算中数字取值精度应符合表8的规定。
表 8 内业计算数字取位
等级观测方向值及各
项改正数（″）
边长观测值及各
项改正数（ m）
边长与坐标
（ m）
方位角
（″）
四等及以上0.1 0.001 0.001 0.1
一级及以下 1 0.001 0.001 1
4.4高程控制网的布设（本次设计采用DS3型水准仪）
（一）一般规定
1．高程系统，宜采用1985国家高程基准。同一条公路应采用同一个高程系统，不能采用同一系统时，应给定高程系统的转换关系。独立工程或三级以下公路联测有困难时，可采用假定高程。
2．高程测量采用水准测量。在进行水准测量确有困难的山岭地带以及沼泽、水网地区，四、五等水准测量可用光电测距三角高程测量。
（二）水准测量的精度
3.水准测量的精度应符合表9的规定。
表9 水准测量的精度
等级
每公里高差中数误差
（ mm）
往返较差、附合或环线闭合差
（ mm）
检测已测测段
高差之差
（ mm）
偶然中误差
M △
全中误差
M W
平原微丘区山岭重丘区
三等± 3 ± 6 或
四等± 5 ± 10 或
五等± 8 ± 16
注：计算往返较差时，L 为水准点间的路线长度（ km）；计算附合或环线闭合差时，L 为附合或环线
的路线长度（km）。n 为测站数。为检测测段长度（km）。
（三）水准点的布设
水准路线应沿公路路线布设，水准点宜设于公路中心线两侧50～300m范围之内。水准点间距宜为1～1.5km；山岭重丘区可根据需要适当加密。
（四）水准观测
1．水准测量所使用的仪器及水准尺，应符合下列规定：
1）水准仪视准轴与水准管轴的夹角 i ，在作业开始的第一周内应每天测定一次， i 角稳定后可每隔 15天测定一次，其值不得大于20″。
2）水准尺上的米间隔平均长与名义长之差，对于线条式因瓦标尺不应大于
0.10mm，对于区格式木质标尺不应大于0.5mm。
2．导线点高程测量及跨河水准测量的光电测距仪和经纬仪的检验，除按本规范第4.1.6条和4.1.7条规定的项目检验外，还须进行下列检验：
1）垂直度盘测微器行差不得大于2.0″。
2）一测回垂直角观测中误差不得大于3.0″。
3．水准测量的观测方法应符合表10的规定。
表 10 水准测量的观测方法
等级仪器类型水准尺类型观测方法观测方法三等
DS 1 因瓦光学观测法往后 -前-前-后
DS 3 双面中丝读数法往返后 -前-前-后四等DS 3 双面中丝读数法往返、往后 -后-前-前五等DS 3 单面中丝读数法往返、往后 -前4．水准测量的技术要求应符合表11的规定。
表 11 水准测量的技术要求
等级水准仪的
型号
视线长度
（ m）
前后视较
差
（ m）
前后视累
积差（ m）
视线离地
面最低高
度（
m）
红黑面读
数差
（ mm）
黑红面高
差较差
（ mm）
三等DS 1 100
3 6 0.3
1.0 1.5 DS 3 75
2.0
3.0
四等DS 3 100 5 10 0.2 3.0 5.0
五等DS 3 100 大致相等————（五）观测结果的重测和取舍
1．观测结果超限必须进行重测。
2．测站观测限差超限必须立即重测，否则从水准点或间隙点起重测。
3．测段往返测高差较差超限必须重测，重测后应选用往返合格的成果。如重测结果与原测结果分别比较，较差均不超过限差时，取三次结果的平均值。
4．每条水准路线按测段往返测高差较差，或附合路线的环线闭合差在计算高差中误差M △ 或高差中数的全中误差 M W 超限时，应先对路线上闭合差较大的测段进行重测。
M △ 和 M W 按以下两式计算：
；
式中：△ ——测段往返高差不符值（ mm ）；
R ——测段长（ km ）；
n ——测段数；
W ——水准路线经过各项修正后的环线闭合差（ mm ）；
N ——水准环数；
F ——水准环线周长（ km ）。
（六）根据首级控制网的布设，在闭合或附合导线网的基础上布设高程控制网。
高差闭合差的计算:
f h=∑h测－∑h理
《城市测量规范》规定：对于图根水准测量，在平坦地区容许的高差闭合差为
f h 容=±40″√L（mm）
式中L——水准路线总长度，km。
高差闭合差的分配原则是按与路线长度L成正比的原则，将高差闭合差
反号进行分配。其数学公式表示为
Vi=- f h / L *（Li）
式中L——水准路线总长度，km ；
Li——第i测段的路线长度，km ；
Vi——分配给第i测段观测高差hi上的改正数，mm 。高差闭合差分配后应该进行校核计算，若
∑Vi＝- f h ，则说明计算无误。
最后计算改正后的高差
h改= hi + Vi
5.分幅和编号（见内蒙古科技大学校园平面图）
6. 附录四：二级加密控制点的布设（见内蒙古科技大学平面图）
备注：在高职院的图根点没有已知的控制点，因此只好采用引点的方式进行测量。
7.测图方法
方案一：小平板 + 经纬仪测图
按要求，测绘一幅1：500图，分幅按40*40cm，按校园大小可分为8幅图进行测绘。
1、图纸要求
使用一面打毛的乳白色半透明聚脂薄膜图纸，厚度0.07~0.1㎜，经热定开型处理后变形率小于0.4‰。
2、绘制坐标格网要求
先在图纸上精确绘制10㎝×10㎝的坐标格网，要求10㎝方格边长误差不超过0.2㎜，小方格对角线长度误差不超过0.3㎜，对角线各点应在一条直线上，偏离不大于0.2㎜。检查合格后在对应格网处注明坐标值和图幅编号。
3、控制点展绘要求
全部控制点展绘好后，用比例尺量取所绘控制点之间的相邻距离，比较与实际距离的差距，限差不超过0.3㎜，符合要求后用细针刺出点位，刺孔应小于0.1㎜，并按图式规定注记点号和高程。
4、经纬仪测绘法进行碎部测量
当视线水平时，两点间的水平距离计算公式： D＝100l
两点间的高差计算公式： h＝i－v
式中，l，i，v分别为视距尺间隔、仪器高和觇标高，m。
当视线倾斜时，两点间的水平距离计算公式： D＝100lcos2δ
两点间的高差计算公式： h＝Dtanδ＋i－v
式中，δ为竖直角。
由此，可得碎部点高程为： H
碎＝H
站
＋h
5、碎部点的测量与展绘要求
每观测20~30个碎部点后，应瞄准起始方向检查其变化，经纬仪测绘法起始方向度盘读数偏差要小于4′；绘图员应注意图面整洁、注记清楚，随测随绘随检查；地物按图式符号表示，用铅笔绘制。
6、地形图的拼接要求
地区类别点位中误差（图
上）/㎜邻近地物点间中误差
（图上）/㎜
等高线高程中误差
平
地
丘
陵
山
地
高山
地
平地、丘陵
和城市建筑区
0.5 0.4 1/3 1/2 2/3 1
我们所在测区属于城市建筑区，地势平坦，因此需要满足点位中误差0.5㎜，邻近地物点间中误差0.4㎜，等高线高程中误差1/3。
7、地形图检查与整饰
检查地物、地貌是否清晰易读，符号注记是否正确，地形点高程与等高线是否相符拼接有无问题、有无矛盾可疑之处，检查地物、地貌有无遗漏、符号注记是否正确、等高线是否逼真，同时对本站所测地形进行检查，看原测地形图是否符合要求。
在拼接和检查的工作基础上，对图进行整饰，使图面清晰、美观、合理。整饰顺序是先图内后图外、先地物后地貌、先注记后符号。再按图式要求写出图名、图号、比例尺、坐标系统、高程系统、测绘单位、测绘者和测绘日期。
方案二：全站仪全野外数据采集
（一）仪器工具
全站仪，反光棱镜，小钢卷尺，纸张，铅笔等。
（二）作业方法
①置仪：在控制点上安置全站仪，检查中心连接螺旋是否旋紧，对中、整平、量取仪器高、开机。
②创建文件：在全站仪Menu中，选择“数据采集”进入“选择一个文件”，输入一个文件名后确定，即完成文件创建工作，此时仪器将自动生成两个同名文件，一个用来保存采集到的测量数据，一个用来保存采集到的坐标数据。
③输入测站点：输入一个文件名，回车后即进入数据采集之输入数据窗口，按提示输入测站点点号及标识符、坐标、仪高，后视点点号及标识符、坐标、镜高，仪器瞄准后视点，进行定向。
④测量碎部点坐标：仪器定向后，即可进入“测量”状态，输入所测碎部点点号、编码、镜高后，精确瞄准竖立在碎部点上的反光镜，按“坐标”键，仪器即测量出棱镜点的坐标，并将测量结果保存到前面输入的坐标文件中，同时将碎部点点号自动加1返回测量状态。再输入编码、镜高，瞄准第2个碎部点上的反光镜，按“坐标”键，仪器又测量出第2个棱镜点的坐标，并将测量结果保存到前面的坐标文件中。按此方法，可以测量并保存其后所测碎部点的三维坐标。同时绘制草图，并保持观测点的点号与草图上的点号一致。
⑤临时测站点的测量：在数据采集过程中，有些碎部点用已有的控制点无法测到，这时需临时增加一个测站点，临时测设点的测量是根据前述的碎部点测量中的（侧视）菜单进行，只是在测量之前要输入临时测站点的测站名而已，方法不变。其所得到的坐标数据同样被保存在文件中。
（三）作业要求
测绘等高线时高程点的密度应比白纸测图的密度大，对1：500比例尺测图一般丘陵地区间距为10～15m，地形突变的地方应加密至6～8m。观测员与绘草图员相互配合，机内记录点的点号与草图上的点号相对应。
（四）图形编辑成图
1）.数据传输、图形编辑
（一）仪器工具
全站仪，计算机，传输线，草图
（二）作业方法
1．下传碎部点坐标：完成外业数据采集后，使用通讯电缆将全站仪与计算机的COM口连接好，启动通讯软件，设置好与全站仪一致的通讯参数后，执行下拉菜单“通讯/下传数据”命令；在全站仪上的内存管理菜单中，选择“数据传输”选项，并根据提示顺序选择“发送数据”、“坐标数据”和选择文件，然后在全站仪上选择确认发送，再在通讯软件上的提示对话框上单击“确定”，即可将采集到的碎部点坐标数据发送到通讯软件的文本区。
2．格式转换：将保存的数据文件转换为成图软件（如CASS）格式的坐标文件格式。执行下拉菜单“数据/读全站仪数据”命令，在“全站仪内存数据转换”对话框中的“全站仪内存文件”文本框中，输入需要转换的数据文件名和路径，在“CASS 坐标文件”文本框中输入转换后保存的数据文件名和路径。这两个数据文件名和路径均可以单击“选择文件”，在弹出的标准文件对话框中输入。单击“转换”，即完成数据文件格式转换。
3．展绘碎部点、成图：执行下拉菜单“绘图处理/定显示区”确定绘图区域；执行下拉菜单“绘图处理/展野外测点点位”，即在绘图区得到展绘好的碎部点点位，结合野外绘制的草图绘制地物；再执行下拉菜单“绘图处理/展高程点”。
4、选择“测点坐标”定位，使用屏幕右侧菜单区内的“测点点号”项，按提示输入采集文件，并确认。
5、绘平面图：根据野外所绘草图，利用屏幕右侧菜单逐点绘制，（在绘第一点之前，根据提示要输入绘图比例尺，如 1 ： 500 后回车）。以作居民地为例讲解，移动鼠标至右侧菜单“居民地”处按左键，系统便弹出如图2所示的对话框。再移动鼠标到“四点房屋”的图标处按左键，图标变亮表示该图标已被选中，然后移鼠标至OK处按左键。如有操作失误可按回退继续操作。
6、加注记：利用屏幕右侧菜单的“文字注记”，在左边的文字框或右边的图块框都可以选取，并依照提示完成有关文字的注记。
7、编辑和修改：对于图形的编辑，CASS5.0提供“编辑”和“地物编辑”两种下拉菜单。其中，“编辑”是由AutoCAD提供的编辑功能：图元编辑、删除、断开、延伸、修剪、移动、旋转、比例缩放、复制、偏移拷贝等，“地物编辑”是由南方CASS 系统提供的对地物编辑功能：线型换向、植被填充、土质填充、批量删剪、批量缩放、窗口内的图形存盘、多边形内图形存盘等。
（三）作业要求
1、数据传输时全站仪和计算机的参数设置要匹配，否则无法传输。
2、在图形编辑时，要使用一切编辑命令，特别是捕捉命令的使用。
2）.图幅整饰、图形输出
（一）仪器工具
计算机、数控绘图仪、图纸
（二）作业方法
1、绘图框：利用“绘图处理”菜单下的“标准图幅”，并依据提示填入图名、测量员、绘图员、检查员的姓名，图廓西南角点坐标并回车，在“删除图框外实体”前打勾，确认后即可完成一幅图形的绘制。
2、图形文件保存：根据文件菜单下的图形保存菜单对图形进行保存。
3、打印图形：在“文件 / 图形输出”菜单下，根据图纸大小对页面进行设置，打印适当比例尺的地形图。
4、提交成果：数据采集坐标文件、图形文件、打印平面图。
5、绘图仪地图输出：选择“文件（F）”菜单下的“绘图输出”项，进入“打印”对话框。具体输出地图步骤如下：
①“打印设备”选项卡
②“打印设置”选项卡
③单击“完全预览（W）”按钮对打印效果进行预览，最后单击“确定”按钮打印。
（三）作业要求
1．数据处理时，要熟悉所采用软件的工作环境及基本操作要求。
2．用电缆连接全站仪和计算机时，应选择与全站仪型号相匹配的电缆，小心稳妥地连接
方案一与方案二的比较
方案一与方案二相比测量和计算相对工作量要大，而且也没有方案二快捷，方便，准确的优点。且平板测图的图纸相对于数字地形图，易变形，易损坏，因此综合各方面因素，选择方案二——全站仪全野外观测法。
8.经费预算
2、工期
本设计所需工期为14天
3、人员
本设计需仪器操作1人、绘图1人、立尺2人、计算1人、记录1人，共6人。
4、仪器
全站仪，反光棱镜，小钢卷尺，纸张，铅笔粉笔、砖石块、已测校园平面图一张（旧图）等。
5、工费预算
仪器所需租赁费按市场现行价格支付；劳工费按当地物价水平及当地劳动市场价支付。
金额（元）天数合计
经费
项目
相关资料借阅、获取费
0 1 0
用
器材费；测量仪器的租
200 14 2800 借费用
相应附件损耗费用
20 14 280
人员公费（主要部分是
200/人14 14800 雇佣的立尺员）
合计
17880
9．课程设计总结
测绘学基础课程设计是在学习测绘学基础理论课，并在地形测量实习后进行的，对测绘学基础进行一次全面、系统的梳理和总结。这既使我巩固理论知识的学习，又增加了我与小组成员讨论、合作的机会。
通过此次课程设计，使我更加扎实的掌握了测量学基础方面的知识，在设计过程中虽然遇到了一些问题，但经过一一的思考与查阅资料，最终我们都找出了原因所在，完成各项内容。实践出真知，通过亲自动手实践，使我们掌握的知识不再是纸上谈兵。
通过两周的课程设计，我对测绘学基础课有了更深刻的理解，对测绘方法、测量过程、计算过程、小组分工等有了更加清晰的了解，在这过程里，让我看到我以前有许多得过且过、理解不到位的知识，在今后的学习中，必定踏实、认真对待，多加思考，把不懂的知识彻底掌握，为今后的实际工作打好基础。课程设计虽然只是书面上的东西，没有实际操作，但这是实际工作的前提与基础，设计的好坏直接影响到测量工作的效率与质量，它就如楼房的施工图纸，有着非常重要的作用，因此我们必须重视。
这两周的课程设计，既让我掌握了实际设计的方法，又提高了工作能力，让我受益匪浅，感谢董红娟老师对我们的帮助，使我们在专业的道路上又进行了一次知识的积累和能力的提升。
《大地测量学》试题参考答案 一、名词解释： 1、子午圈：过椭球面上一点的子午面同椭球面相截形成的闭合圈。 2、卯酉圈：过椭球面上一点的一个与该点子午面相垂直的法截面同椭球面相截形成的闭合的圈。 3、椭园偏心率：第一偏心率e = 第二偏心率e'= a b 4、大地坐标系：以大地经度、大地纬度和大地高来表示点的位置的坐标系。P3 5、空间坐标系：以椭球体中心为原点，起始子午面与赤道面交线为X 轴，在赤道面上与X 轴正交的方向为Y 轴，椭球体的旋转轴为Z 轴，构成右手坐标系O-XYZ。P4 6、法截线：过椭球面上一点的法线所作的法截面与椭球面相截形成圈。P9 7、相对法截线：设在椭球面上任意取两点A 和B，过A 点的法线所作通过B 点的法截线 和过B 点的法线所作通过A 点的法截线，称为AB 两点的相对法截线。P15 8、大地线：椭球面上两点之间的最短线。 9、垂线偏差改正：将以垂线为依据的地面观测的水平方向观测值归算到以法线为依据的方 向值应加的改正。P18 10、标高差改正：由于照准点高度而引起的方向偏差改正。P19 11、截面差改正：将法截弧方向化为大地线方向所加的改正。P20 12、起始方位角的归算：将天文方位角以测站垂线为依据归算到椭球面以法线为依据的大 地方位角。P22 13、勒让德尔定理：如果平面三角形和球面三角形对应边相等，则平面角等于对应球面角 减去三分之一球面角超。P27 14、大地元素：椭球面上点的大地经度、大地纬度，两点之间的大地线长度及其正、反大 地方位角。P28 15、大地主题解算：如果知道某些大地元素推求另外一些大地元素，这样的计算称为大地 主题解算。P28 16、大地主题正算：已知P１点的大地坐标，P１至P２的大地线长及其大地方位角，计算P２ 点的大地坐标和大地线在P ２点的反方位角。 a 2-b2 a 2-b2
大地测量学基础(高起专) 单选题 1. _______要求在全球范围内椭球面与大地水准面有最佳的符合，同时要求椭球中心与地球质心一致或最为接近。(A) 地心定位(B) 单点定位(C) 局部定位(D) 多点定位标准答案是：：A 2. _______用于研究天体和人造卫星的定位与运动。(4分) (A) 参心坐标系(B) 空间直角坐标系C) 天球坐标系(D) 站心坐标系标准答案是：：C 3. 地球坐标系分为大地坐标系和_______两种形式。(4分) (A) 天球坐标系(B) 空间直角坐标系(C) 地固坐标系(D) 站心坐标系标准答案是：：B 4. 地球绕地轴旋转在日、月等天体的影响下，类似于旋转陀螺在重力场中的进行，地球的旋转轴在空间围绕黄极发生缓慢旋转，形成一个倒圆锥体，旋转周期为26000年，这种运动成为_______。(4分) (A) 极移(B) 章动(C) 岁差(D) 潮汐标准答案是：：C 5. 以春分点作为基本参考点，由春分点周日视运动确定的时间，称为_______。(4分) (A) 恒星时(B) 世界时(C) 协调世界时(D) 历书时标准答案是：：A 多选题 6. 下列属于参心坐标系的有：_______。(4分) (A) 1954年北京坐标系(B) 1980年国家大地坐标系(C) WGS-84世界大地坐标系(D) 新1954年北京坐标系标准答案是：：A,B,D 7. 下列关于大地测量学的地位和作用叙述正确的有：_______。(4分) (A) 大地测量学在国民经济各项建设和社会发展中发挥着基础先行性的重要保证作用。 (B) 大地测量学在防灾、减灾、救灾及环境监测、评价与保护中发挥着独具风貌的特殊作用。 (C) 大地测量是发展空间技术和国防建设的重要保证。(D) 大地测量在当代地球科学研究中的地位显得越来越重要。 标准答案是：：A,B,C,D 8. 大地测量学的发展经历了下列那几个阶段：_______。(4分) (A) 地球圆球阶段(B) 地球椭球阶段(C) 大地水准面阶段(D) 现代大地测量新阶段标准答案是：：A,B,C,D 9. 地固坐标系分为_______。(4分) (A) 地心坐标系(B) 天球坐标系(C) 站心坐标系(D) 参心坐标系标准答案是：：A,D 10. 大地测量学的基本体系由下列哪几个基本分支构成：_______。(4分) (A) 几何大地测量学(B) 物理大地测量学(C) 空间大地测量学(D) 重力大地测量学标准答案是：：A,B,C 判断题 11. 根据椭球定位与定向原理知，在大地原点上的垂线与法线是不重合的。(4分)标准答案是：：错误 12. 纬度是指某点与地球球心的连线和地球赤道面所成的线面角。(4分)标准答案是：：错误13. 建立大地基准只需要求定旋转椭球的参数及其定向。(4分)标准答案是：：错误 14. 1954北京坐标系与新1954北京坐标系采用的椭球参数相同，定位相近，但定向不同。标准答案是：：正确 15. 椭球定位是指确定椭球旋转轴的方向。(4分)标准答案是：：错误 16. 物理大地测量学的基本任务是：用全站仪或GPS技术确定地球的形状大小及确定地面点的几何位置。(4分) 标准答案是：：错误 17. 利用GPS定位技术进行点位测定不受任何环境的限制。(4分)标准答案是：：错误 18. 行星运动中，与太阳连线在单位时间内扫过的面积相等。(4分)标准答案是：：正确 19. 黄赤交角指的是黄道与地球赤道的夹角。(4分)标准答案是：：正确 20. 在大地测量学范畴内中，过地面任意两点的铅垂线彼此平行。(4分)标准答案是：：错误 填空题 21. 大地测量学是关于测量和描绘地球形状及其___(1)___ 并监测其变化，为人类活动提供关于地球的空间信息。(1).标准答案 是：: 重力场 22. 北京54坐标系采用的是___(2)___ 椭球参数。(4分) (1).标准答案 是：: 克拉索夫斯基 23. 80国家大地坐标系的大地原点定在我国中部，具体选址是泾阳县永乐镇，简称为___(3)___ 。(4分) (1).标准答案 是：: 西安原点 24. 站心坐标系是以___(4)___ 为原点而建立的坐标系。(4分) (1).标准答案 是：: 测站 25. 进行不同空间直角坐标系统之间的坐标转换，需要求出坐标系统之间的___(5)___ 。 (1).标准答案 是：: 转换参数 单选题 1. 按地面各点的正常高沿垂线向下截取相应点，将许多这样的点连成的一个连续曲面称为 (A) 大地水准面(B) 水准面(C) 似大地水准面(D) 地球椭球面标准答案是：：C 2. 以_______为参考面的高程系统为大地高程。(6分) (A) 水准面(B) 似大地水准面(C) 大地水准面(D) 地球椭球面标准答案是：：D 3. 地面上任一点沿垂线的方向到大地水准面上的距离称为_______。(6分) (A) 正常高(B) 正高(C) 大地高(D) 力高标准答案是：：B 4. 对地面点A，任取一个水准面，则A点至该水准面的垂直距离为_______。(6分) (A) 绝对高程(B) 海拔(C) 高差(D) 相对高程标准答案是：：D 5. 我们把完全静止的海水面所形成的重力等位面，专称它为
控制测量课程设计 指导老师：周显平 班级：测矿11-2 姓名：石磊 学号：1179204105
一、概述 1目的要求 依据精度要求和通视性良好的原则，结合测区自然地理条件的特征和已知控制点，选择最佳布网方案，保证所布设的控制网能能够辐射到整个测区，并满足精度要求。 2任务范围 内蒙古包头市九原区哈林格尔乡 3 设计任务及作业内容 将四张1:10000的地形图用VPstudio进行矫正，然后利用南方Cass进行拼接并加上图幅，再在拼接好的图上进行设计选点，网型布设完毕后，用科傻软件对所布的控制网进行平差，最后上交一张控制网的地图及技术设计说明书。 二、测区概况 1测量区行政隶属 内蒙古包头市九原区 2地形情况 哈林格尔乡地处包头市区西南部，总面积83.3平方公里，总人口15847人，乡政府座落于昆区友谊大街南桥东侧。哈林格尔乡地理位置优越，紧靠城区，临近包钢，面对百万人口的大城市，消费市场十分广阔，交通条件也很便利，发展前景十分广阔，粮食、蔬菜稳步前进，年提供商品粮5832万吨，商品菜35812万公斤，肉、蛋、奶商品量达1105吨、562吨、363吨，大大丰富了包头地区的蔬菜市场。乡镇企业初具规模，形成了轧钢、冶炼、建筑、造纸等15个行业，年产值103800万元，利税11418万元。. 3气候条件 于洪区属高原地区，气候属温和型湿润气候，日照时数为1140—1200小时，年平均气温7.0~7.4℃，大于等于10℃，积温为3300℃左右，冬季最低气温为-33℃，无霜期为155天，年降雨量为700毫米左右，土质为黄土。 4水资源条件 经地质和环保部门检验分析，地下矿泉水资源丰富，且水质优良，完全能满足生活与生产用水。 5通讯条件 近年来于洪区陆续开通了无线、光缆和数字程控交换机，实现了国际、国内电话直拔。现有程控电话装机容量4000门，已装机2976门，手机2000余部，还拥有固网信息电话近百部，通讯条件非常便利 三、已有成果及资料
应用大地测量课程设计 灯湖矿区控制网设计 目录 一、 目的要求及任务范围.................................2 二、测区的自然地理条件.................................3 三、测区有关测绘资料.................................3 四、测区已有地形图.......................................4 五、平面坐标系统和高程系统...........................5 六、导线网的建立..........................................6 七、高程控制测量.......................................8 八、埋标与经费预算 (11) 九、工作量综合计算及工作进程计划表 (12) 十、控制网相关参数与平差结果.....................13 十一、水准高程控制网布设方案 (40) 十二、上交资料清单 (46) 应用大地测量学课程设计 一、目的要求及任务范围 班级：测绘12—1 姓名：王亚亚 学号：07122825 2014-6-5
1、目的： 1．总结和检验大地测量学基础基本知识的学习情况。工程控制网分测图控制网、施工控 制网、变形监测控制网等。通过设计控制网的技术实践，深化已有知识，拓宽新的知识， 掌握控制网设计的方法。 2．将大地测量学基础课程中涉及到的大量的、零散的、独立的观点和资料，按照设计任 务通知书的要求，进行分析归纳综合，完成技术设计任务，达到培养和提高学生的逻辑 思维和创造性思维能力的目的。 3．技术设计说明书是对工程设计进行解释与说明的书面材料，是一种技术性文件。设计 者通过技术设计，编写技术设计书，是进行科技写作的锻炼，培养科技写作的实际能力。 2、目的要求： 1．设计的项目和内容应该齐全并符合大纲和规范的要求。设计分为几个步骤：学习领会 技术任务书、图上设计构网、做出精度估算、制定观测方案、绘制控制网图、编写技术 设计说明书。 2．设计的论点应该正确，明确表达设计者的主张、意见和看法。论据力求做到真实、充 分、新颖。公式推导正确，推理符合逻辑。 3．认真编写技术设计说明书。在使用专业词语、布局、谋篇及至行款格式等方面，都要 加强训练。 3、任务要求： 1．阅读领会任务通知书 2．熟悉测区地理环境及原有测绘成果等情况；对原有控制测量成果进行分析和评定，确 定其利用程度。 3．根据任务书要求，选择平面坐标系统和高程系统，拟定起始数据的配置和处理方案。 4．根据任务书要求和测区面积，确定首级控制网的等级和布网层次，确定作业的技术依 据。 5．在地形图上进行首级平面控制网的选点设计，作出精度估算；平面控制网一般应设计 两个方案，以便用人机对话方式进行优化，选出最佳方案。 6．在地形图上进行高程控制网的选线设计，确定水准网或测距三角高程网布设方案，并 进行待定点高程精度估算；注意平面网点的高程联测方案。 7．在首级控制网的基础上，再作出加密控制网布设方案。 8．确定控制点标石规格。 9．制定观测纲要；编制建网进度计划表。 10．编制经费预算表。 11．编写技术设计说明书。 12．绘制所设计的平面和高程控制网图（A4图纸，着墨成图）。 二、测区的自然地理条件 1．地理概况 本测区中心位置为东经117°13′，北纬34°12′。测区地面高程为+30~+244m。位于 XX省XX县境内，属于华东丘陵地带，南部及中部为山地。其上林木繁茂，不利通视， 其余为平原，密布村庄和厂矿，建筑群遍地，影响观测。灯湖位于测区东部，湖面开阔， 中有大堤。 2．交通情况 测区内有铁路支线通过，公路四通八达，村间大道可行汽车，交通方便。 3．气候情况
《大地测量学基础》试题及部分答案
————————————————————————————————作者：————————————————————————————————日期： 2
《大地测量学基础》试题 班级________ 学号______ 姓名___________ 成绩________ 一．填空（20分，每题1分） 1．大地测量学是一门地球信息学科，主要任务是测量和描绘地球并监测其变化，为人类活动提供关于地球的空间信息。它既是基础学科，又是应用学科。 2．重力位相等的面称为重力等位面，这也就是我们通常所说的水准面。3．两个无穷接近的水准面之间的距离不是一个常数，这是因为重力加速度在水准面不同点上的数值是不同的。 4．设想与平均海水面相重合，不受潮汐、风浪及大气压变化影响，并延伸到大陆下面处处与铅垂线相垂直的水准面称为大地水准面，它是一个没有褶皱、无棱角的连续封闭曲面。由它包围的形体称为大地体，可近似地把它看成是地球的形状。 5．似大地水准面与大地水准面在海洋上完全重合，而在大陆上也几乎重合，在山区只有2～4m的差异。它尽管不是水准面，但它可以严密地解决关于研究与地球自然地理形状有关的问题。 6．垂直于旋转轴的平面与椭球面相截所得的圆，叫纬圈。 7．由水准面不平行而引起的水准环线闭合差，称为理论闭合差。 8．以大地水准面为高程基准面，地面上任一点的正高坐标系指该点沿垂线方向至大地水准面的距离。 9．我国规定采用正常高高程系统作为我国高程的统一系统。 10．坐标系统是由坐标原点位置、坐标轴的指向和__尺度__所定义的。11．_大地基准_是指能够最佳拟合地球形状的地球椭球的参数及椭球定位和定向 12．过椭球面上任意一点可作一条垂直于椭球面的法线，包含这条法线的平面叫做法截面，该面与椭球面的交线叫法截线。 13．与椭球面上一点的子午面相垂直的法截面同椭球面相截形成的闭合圈称为卯酉圈。 14．椭球面上两点间的最短程曲线叫做大地线，该线上各点的主法线与该点的曲面法线重合。 15．某一大地线常数等于椭球半径与该大地线穿越赤道时的大地方位角的正弦乘积，或者等于该大地线上具有最大纬度的那一点的平行圈半径。16．通常将地面观测的水平方向归算至椭球面上，需要进行三差改正。这三项改正分别是垂线偏差改正、标高差改正、截面差改正。 3
测量数据处理程序设计指导书 设计名称：测量数据处理程序设计 计划周数：２周 适用对象：测绘工程专业本科 先修课程：测量学，测量平差基础，大地控制测量，测量程序设计 一、设计目的 测量数据处理程序设计是学生在系统学习完大地控制测量学、测量平差基础、测量程序设计等相关课程之后，为了系统理解控制网平差的整体过程及综合运用科学工具而安排的。通过课程设计主要达到以下几个目的：掌握控制网平差课程设计具体内容、方法和步骤；通过理论联系实际，进一步巩固已学到的专业理论知识，并加深对理论的认识；培养学生对编写代码，上机调试和编写说明书等基本技能；锻炼学生阅读各类编程参考书籍及加以编程运用的能力。 二、设计内容及日程 在VB、 VC软件或matlab科学计算软件的平台上，选择的具体课程设计题目，进行程序设计与实现，共计10个工作日，工作程序如下： 三、设计的组织： 1.设计领导 （１）指导教师：由教研室指派教师、实验员兼任。
职责：全面组织设计大纲的实施，完成分管工作及相关技术指导。 （２）设计队长：学生班长兼任。 职责：协助教师做好本班学生的人员组织工作。 （３）设计组长：每组一人。 职责：组织执行下达的设计任务，安排组内各成员的工作分工。 2.设计分组 学生实习作业组由3～4人组成（含组长一人）。 四、设计内容 在VB、VC或MATLAB 软件平台上，按选择的设计题目进行相关程序开发 1、闭合导线简易平差、附合导线简易平差支导线计算 2、闭合水准网计算、附合水准网简易平差 3、地形图编号（新、旧两种方法） 4、误差椭圆的参数的计算与绘制误差椭圆 5、水准网严密平差 6、高斯正反算计算 7、高斯投影换带计算 8、七参数大地坐标转换（WGS84-bj54坐标转换、WGS84-CGCS2000坐标转换） 9、四参数坐标转换（西安80-bj54坐标转换、CGCS2000-bj54坐标转换、CGCS2000-西安80坐 标转换（平面） 10、大地高转换为正常高的计算 11、工程投影变形超限的处理 12、遥感图像数据处理 13、曲线（曲面）拟合 14、摄影测量空间后方交会 15、****管理信息系统设计与开发 五、上交成果 1) 小组利用vb、vc或matlab编写的软件包一个及测试数据一份 2）小组关于所开发程序设计说明书一份 3) 个人课程设计的心得一份 4）小组答辩PPT一份
中国矿业大学 China University of Mining and Technology 《应用大地测量学》课程设计 姓名：pp 班级：测绘13级 学号： 指导教师： 中国矿业大学环境与测绘学院 2016-12-17
大地测量学课程设计目录 ———卫星遥感影像图控制网设计书 一、卫星遥感影像图控制网设计任务书—————————————3 二、测区概况简述——————————————————————3 三、已有资料的分析利用----------——————————————3 四、坐标系统的选择及处理方法的论证、起始数据的配置和处理——5 五、平面控制网布设方案———————————————————5 六、水准高程控制网布设方案—————————————————10 七、技术依据及作业方法———————————————————12 八、工作量综合计算及工作进程计划表—————————————17 九、装备、仪器、器材及经费预算———————————————17 十、上交资料清单——————————————————————18 附：matlab精度评定代码———————————————————19
一、任务书 对选定的一幅卫星遥感影像图，面积约100-200平方千米，标定一直控制点，设计测绘地形图（1:5000）工程所需控制点，按课程设计大纲进行控制网设计。 二、测区概况简述 1．地理概况 本测区中心位置为东经117°，北纬34°。测区地面高程为+30～+200m ，大部分地区为平原地势较为平坦，小部分地区为丘陵湖泊，有一定的高低起伏。 2．交通情况 测区位于城镇地区，道路较多且四通八达，交通非常方便。 3.气候情况 测区地区气候温和，雨量适中,具有寒暑变化显着、四季分明的特征，日照时数以夏季最多，冬季最少，由于受季风气候影响，降水充沛，年降水量724-1210毫米,宜于野外作业时间为3～11月份，年平均作业时间利用率为21天/月。 4．居民及居民点 测区内为城镇居民点，人口较多交通发达，建筑密集，测量作业所需人力、物力、财料及食宿均可就地解决。 三、已有资料的分析利用 1．三角网和高程网成果及其精度 测区内及附近有国家D 级GPS 网点三个：D026，D027 ，D032，施测时间不详，作业所依据的规范为《工程测量规范，GB50026-2007》，三点标石保存完好。坐标系统为1980年西安坐标系，三度分带，中央经线为东经117°，1985年国家高程基准。 2.已知点高斯平面坐标和水准高程如下表示： 点名 X/m Y/m H/m 备注 D026 3789007 39515904 182.514 1980年西安坐标系 高斯投影L0=117° 1985国家高程基准 D027 ******* 39523933 39.364 D032 3783507 39519836 143.858 3.卫星遥感影像图资料：
《大地测量学基础》课程试卷（B ） 一、名词解释（每个2分，共10分） 球面角超 总椭球体 大地主题反算 子午线收敛角 水准标尺基辅差 二、填空（每空1分，共30分） 1、以___________作为基本参考点，由春分点___________运动确定的时间称为恒星时;以格林尼治子夜起算的___________称为世界时。 2、ITRF 是___________的具体实现，是通过IERS 分布于全球的跟综站的_________和_________来维持并提供用户使用的。 3、高斯投影中，_____投影后长度不变，而投影后为直线的有_____，其它均为凹向_____的曲线。 4、重力位是--___________和___________之和，重力位的基本单位是___________。 5、大地线克莱劳方程决定了大地线在椭球面上的_______，某大地线穿越赤道时的大地方位角A= 60°，则能达到的最小平行圈半径为长半轴a 的_____倍。 6、正常重力公式()2201sin sin 2e B B γγβ=+-是用来计算______ 正常重力, 其中系数β是称为________。高出椭球面H 米高度处正常重力与椭球表面正常重力间的关系为__________。 7、在大地控制网优化设计中把_________、__________和__________作为三个主要质量控制标准。 8、地面水平观测值归算至椭球面上需要经过__________、___________、_____________改正。 9、椭球面子午线曲率半径() 231a e M W -=，卯酉线曲率半径_______，平均曲率半径 ________。它们的长度通常不满相等，其大小关系为________________。 10、某点在高斯投影6°带的坐标表示为A X =3026255m, A Y =20478561m,则该点在3°带第39带的实际坐标为A x =_________，A y =________，其三度带的中央子午线经度为_______。 三、选择题（每小题2分，共8分） 1、地轴方向相对于空间的变化可分为岁差和章动，假设地轴的变化只考虑岁差的的影响，则与 其地轴相对应的赤道称为_____________。 A 、瞬时赤道 B 、平赤道 C 、协议赤道 2、地面上任意一点的____________是指该点沿_____________方向至____________的距离。 A 、正高、垂线、大地水准面 B 、大地高、法线、大地水准面 C 、正常高、垂线、参考椭球面 3、在精密水准测量中，为了减小或削弱角误差对观测高差的影响，水准测量外业观测中一般采取下列_________组方法。 A 、视距相等、改变观测程序 B 、视距相等、往返观测 C 、视距相等、不同观测时间 4、高斯投影是______________投影，兰勃脱投影是________________投影。 A 、正轴圆柱、正轴园锥 B 、横轴椭圆柱、正轴圆锥 C 、横轴椭圆柱、横轴圆锥
大地测量学基础 一、大地测量的基本概念 1、大地测量学的定义 它是一门量测和描绘地球表面的科学。它也包括确定地球重力场和海底地形。也就是研究和测定地球形状、大小和地球重力场，以及测定地面点几何位置的学科。测绘学的一个分支。 主要任务是测量和描绘地球并监测其变化，为人类活动提供关于地球的空间信息。是一门地球信息学科。是一切测绘科学技术的基础。 测绘学的一个分支。研究和测定地球形状、大小和地球重力场，以及测定地面点几何位置的学科。 大地测量学中测定地球的大小，是指测定地球椭球的大小;研究地球形状,是指研究大地水准面的形状；测定地面点的几何位置，是指测定以地球椭球面为参考的地面点的位置。将地面点沿法线方向投影于地球椭球面上，用投影点在椭球面上的大地纬度和大地经度表示该点的水平位置，用地面点至投影点的法线距离表示该点的大地高程。这点的几何位置也可以用一个以地球质心为原点的空间直角坐标系中的三维坐标来表示。 大地测量工作为大规模测制地形图提供地面的水平位置控制网和高程控制网，为用重力勘探地下矿藏提供重力控制点，同时也为发射人造地球卫星、导弹和各种航天器提供地面站的精确坐标和地球重力场资料。 内容和分支学科解决大地测量学所提出的任务，传统上有两种方法：几何法和物理法。随着20世纪50年代末人造地球卫星的出现，又产生了卫星法。所以现代大地测量学包括几何大地测量学、物理大地测量学和卫星大地测量学3个主要部分。 几何法是用一个同地球外形最为接近的几何体（即旋转椭球，称为参考椭球）代表地球形状，用天文大地测量方法测定这个椭球的形状和大小，并以它的表面为基础推算地面点的几何位置。 物理法是从物理学观点出发研究地球形状的理论。用一个同全球平均海水面位能相等的重力等位面（大地水准面）代表地球的实际形状，用地面重力测量数据研究大地水准面相对于地球椭球面的起伏。 卫星法是利用卫星在地球引力场中的轨道运动，从尽可能均匀分布在整个地球表面上的十几个至几十个跟踪站，观测至卫星瞬间位置的方向、距离或距离差。积累对不同高度和不同倾角的卫星的长期（数年）观测资料，可以综合解算地球的几何参数和物理参数，以及地面跟踪站相对于地球质心的几何位置。 2、大地测量学的任务 ·确定地球形状及其外部重力场及其随时间的变化，建立统一的大地测量坐标系，研究地壳形变（包括地壳垂直升降及水平位移），测定极移以及海洋水面地形及其变化等。 ·研究月球及太阳系行星的形状及其重力场。 ·建立和维持具有高科技水平的国家和全球的天文大地水平控制网和精密水准网以及海洋大地控制网，以满足国民经济和国防建设的需要。 ·研究为获得高精度测量成果的仪器和方法等。 ·研究地球表面向椭球面或平面的投影数学变换及有关的大地测量计算。 ·研究大规模、高精度和多类别的地面网、空间网及其联合网的数学处理的理论和方法，测量数据库建立及应用等。
附件： 《控制测量学》课程设计指导书 第一节新封矿区控制测量任务概况 一、任务来源 新封矿区经过地质详查证实，煤的埋藏量极为丰富，煤质优良，具有极大的工业价值。为开发能源，支援国民经济建设，上级机关决定筹建并成立新封煤业集团（有限）公司。2008年将首先开发北旨村井田(设计年产量为120万吨)；2012年以前将陆续建成六对竖井投入生产。 为适应矿山设计、井建施工和矿山生产的需要，必须建立满足大比例尺(1：500)地形测图和矿山工程测量所需要的平面控制网和高程控制网。根据新封煤业集团（有限）公司与新封工程勘察公司签订的协议，该项控制测量任务由新封工程勘察公司测量队承担。 二、任务要求 矿区中心位置为东经113°01′，，北纬34°20'。处于高斯投影6°带第19带。矿区西南边界的直角坐标X=3800公里和Y=19675公里：东北边界的直角坐标为X=3820公里和Y=19695公里。矿区面积为400平方公里。 根据统一规划主网、分区分期进行加密控制布网原则，此次控制测量的任务在于：(1)建立新封矿区D级GPS控制网，作为矿区首级平面控制；(2)建立新封矿区三等水准网，作为矿区首级高程控制；(3)设计北旨村井田(面积为25km2)的加密控制方案；(4)提出北旨村井田1：1000比例尺地形测图的图根控制测设方案(不作详细设计)。 作业的技术依据为：(1)《工程测量规范》，国家技术监督局、中华人
民共和国建设部联合发布，1993年8月1日实施：(2)《全球定位系统(GPS)测量规范》，国家测绘局发布，1992年10月1日实施。 三、完成时间 新封工程勘察公司测量队现有工程师一名、技术员五名、工人十名；5″级全站仪二台，2″级全站仪一台、S1，和S0.5型水准仪各一台。届时若需用GPS接收机(4台)，可向河南理工大学测绘学院租用。 全部任务要求在六个月内完成，今年年底以前提交控制测量成果。为来年测绘北旨村井田l：1000比例尺地形图和煤矿工程测量提供控制基础。 第二节测区状况和条件 一、已往完成的测量工作情况 1、1959年由国家测绘总局第x分局建立国家二等连续三角网，该二等网按照国家1958年大地测量法式布设。经过平差计算其测角中误差为±1.0″，最弱边相对中误差为1：250000。矿区内有二等三角点三个，采用1954年北京坐标系，6°分带，中央子午线为111°。目前，二等三角点的标石保存完好。此次平差成果由河南省测绘局提供。有关的三个二等三角点在1954年北京坐标系的坐标值列于下表。 2、1990年由河南省测绘局建立国家二等水准网，于登封市西北公
一、通过四参数进行平面坐标转换 #include