大地控制测量考试

⼤地测量学复习资料（考试必备）1.垂线同总地球椭球(或参考椭球)法线构成的⾓度称为绝对(或相对)垂线偏差2.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，称为恒星时3.以真太阳作为基本参考点，由其周⽇视运动确定的时间，称为真太阳时。

⼀个真太阳⽇就是真太阳连续两次经过某地的上中天（上⼦午圈）所经历的时间。

4.以格林尼治平⼦夜为零时起算的平太阳时称为世界时5.原⼦时是⼀种以原⼦谐振信号周期为标准6.归算：就是把地⾯观测元素加⼊某些改正，使之成为椭球⾯上相应元素。

7.把以垂线为依据的地⾯观测的⽔平⽅向值归算到以法线为依据的⽅向值⽽加的改正定义为垂线偏差改正7.⼤地线椭球上两点间的最短程曲线。

8.设椭球⾯上P点的⼤地经度L，在此⼦午⾯上以椭圆中⼼O为原点建⽴地⼼纬度坐标系; 以椭球长半径a为半径作辅助圆，延长Ｐ２Ｐ与辅助圆相交Ｐ１点，则OP１与x 轴夹⾓称为P点的归化纬度u。

9.仪器加常数改正因测距仪、反光镜的安置中⼼与测距中⼼不⼀致⽽产⽣的距离改正，称仪器加常数改正,包括测距仪加常数和反光镜加常数。

10.因测距仪的基准频率等因素产⽣的尺度参数成为乘常数。

11.基本分划与辅助分划相差⼀个常数301.55cm，称为基辅差，⼜称尺常数12．控制⽹可靠性：控制⽹能够发现观测值中存在的粗差和抵抗残存粗差对平差的影响13.M是椭球⾯上⼀点，MN是过M的⼦午线，S为连接MP的⼤地线长，A为⼤地线在M点的⽅位⾓。

以M为极点；MN为极轴；P点极坐标为（S, A)⼀点定位,如果选择⼤地原点：则⼤地原点的坐标为：多点定位,采⽤⼴义弧度测量⽅程1954年北京坐标系可以认为是前苏联1942年坐标系的延伸。

它的原点不在北京，⽽在前苏联的普尔科沃。

相应的椭球为克拉索夫斯基椭球。

1954年北京坐标系的缺限:①椭球参数有较⼤误差。

②参考椭球⾯与我国⼤地⽔准⾯存在着⾃西向东明显的系统性的倾斜，在东部地区⼤地⽔准⾯差距最⼤达+68m。

第一章1、_大地体_是地球形状和大小的标准2、高程测量的基准面是_大地水准面_3、水准面上各点的重力位相等4、重力位在任意方向的偏导数等于_重力在该方向上的分力_5、与静止海水面重合的重力位水准面叫做大地水准面_6、地球的重力位=正常引力位+ 离心力位+ 扰动位7、在质体的周围可以形成无数个水准面8、引力位函数是一个以_位置为变量的数量函数。

9、地球的引力位和通常所说的位能有所区别：越靠近地球表面，其引力位越_大_。

10从公式上可以证明：单位质点的物体在引力场中的加速度等于引力位的导数，方向与径向方向相反。

11、测量中，要求仪器的_纵轴_与铅垂线一致，故铅垂线是外业测量工作的基准线。

12、测量计算的基准面、基准线是_参考椭球面，法线_；13、观测值平差前需归算到高斯平面上；14、归算中的重要参数是：垂线偏差和大地水准面差距15、归算到椭球面后可以进一步投影到高斯平面上16、几何上，对大地水准面的形状的近似是_参考椭球面_ 17、物理上，对大地水准面的重力场的近似是正常椭球_ 18、正高和大地高之间的差异叫做大地水准面差距19、名词解释：大地水准面：把地球总的形状看成是被海水包围的球体，静止的海水面向陆地延伸大地体：由大地水准面包围的形体总地球椭球：和整个大地体最为接近的参考椭球参考椭球：形状和大小与大地体相近，并且两者之间相对位置确定的旋转椭球大地水准面差距：在某点上，大地水准面超出椭球面的高差垂线偏差：大地水准面的铅垂线与椭球面的法线之间的夹角重力：引力和离心力之和重力场：在一个空间域中的每一点都有唯一的重力矢量与之对应的矢量场重力位：任重力场中，单位质量质点所具有的能量称为此点的重力位正常椭球：就是一个假想的形状和质量分布很规律的旋转椭球体，它是大地水准面的规则形状，用以代表地球的理想形体正常重力位：是一个函数简单，不涉及地球形状和密度便可直接计算得到的地球重力位的近似值的辅助重力位20、控制测量学的任务和主要研究内容是什么?任务：①为工程建设提供控制基础②为地球动力学、地震学等科学研究提供信息内容：①研究建立和维持工程和国家水平控制网和精密水准网的原理和方法②研究精密仪器的结构特点，检核和使用，以及作业方法③研究地球表面测量成果向椭球及平面的数学投影变换及有关问题的测量计算④研究控制网数据处理的理论和方法21、野外测量的基准面、基准线各是什么?测量计算的基准面、基准线各是什么?为什么野外作业和内业计算要采取不同的基准面?答：大地水准面，铅垂线；参考椭球面，法线；野外作业的基准面和基准线方便测量，而测量计算的时候选用参考椭球面和法线便于计算22、三种高程系统分别是什么，他们之间的转换如何实现。

大地测量试题集《测量学》基础知识试题――测绘出版社一、单选试题（23 题）1.水准面是处处与（）方向垂直的连续曲面。

A.重力B.地球引力C.法线D.正常重力1.答案:【A】解析:详见《测量学》测绘出版社第5 页。

水准面是处处与重力方向垂直的连续曲面。

2.建筑工地上常采用假定高程求建筑物的高度所用的基准面是（）。

A.大地水准面B.平均海水面C.旋转椭球面D.任意水准面2.答案:【D】解析:详见《测量学》测绘出版社第8 页。

3.普通测量工作中，在半径（）km 的圆面积内进行长度测量，可不考虑地球曲率影响。

A.5B.10C.15D.203.答案:【B】解析:详见《测量学》测绘出版社第11 页。

4.在下列地理要素中，属于地形图上地物要素的是（）。

A.湖泊B.陡坎C.高山D.等高线4.答案:【A】解析:详见《测量学》测绘出版社第13 页。

凡地面各种固定性物体，以及江河、湖泊、森林、草地及各种人工建筑物，称之为地物。

地面起伏主要是自然形成的，如高山、深谷、陡坎、悬崖峭壁及雨裂冲沟等，称之为地貌。

5.地形图测绘时，比例尺大小的主要的决定因素是（）。

A.成图时间B.测量费用C.现状详细D.工作需要5.答案:【D】解析:详见《测量学》测绘出版社第17 页。

6.地形图图廓下方所绘三北方向中的真子午线是该幅图（）的真子午线。

A.最左侧位置B.中间位置C.最右侧位置D.任意位置6.答案:【B】解析:详见《测量学》测绘出版社第31 页。

7.由（）的北端起顺时针方向到以方向线的角度，称为该方向线的方位角。

A.基本方向线B.坐标纵线C.真子午线D.磁北线7.答案:【A】解析:详见《测量学》测绘出版社第34 页。

凡方位角的计算以真子午线方向为基本方向者称为真方位角；以磁北线为基本方向，则称磁方位角。

8.水准仪在正常情况下，当圆水准器气泡居中时，圆水准轴处于（）位置。

A.水平B.铅直C.倾斜D.任意8.答案:【B】解析:详见《测量学》测绘出版社第42 页。

控制测量复习题一、选择题1、用经纬仪测垂直角时，必须用（B）精确地瞄准目标的特定位置。

A、十字丝竖丝；B、十字丝横丝；C、十字丝交点。

p742、水准仪i角误差是指水平视线（视准轴）与水准管轴之间（A）。

A 在垂直面上投影的交角；B 在水平面上投影的交角；C 在空间的交角。

p543、导线测量中横向误差主要是由（C）引起的。

A 大气折光；B 测距误差；C 测角误差；D 地球曲率。

4、经纬仪观测竖直角时，采用盘左、盘右取平均可消除（C）的影响。

A 水平度盘分划误差；B 水平度盘中心差；C竖直度盘指标差； D 照准部旋转引起底部位移误差。

5、DJ2是用来代表光学经纬仪的，其中2是指（C）。

A 我国第二种类型的经纬仪；B 经纬仪的型号；C 该型号仪器水平方向观测一测回的中误差；D 厂家的代码。

6、水准线路设置成偶数站可以消除（C）的影响。

A i角误差；B 仪器下沉误差；C 标尺零点差；D 大气折光差。

597、水准测量时，一条线路采用往、返测取中数可以消除（D）的影响。

A i角误差；B 仪器下沉误差；C 标尺零点差；D 标尺下沉误差。

608、消除视差的正确方法是（C）。

A、仔细调节目镜；B、仔细进行物镜对光；C、仔细进行目镜对光、然后进行物镜对光。

D、仔细进行物镜对光，然后进行目镜对光9、以中央子午线北端作为基本方向顺时针量至直线的夹角称为（A）。

A、坐标方位角；B、子午线收敛角；C、磁方位角；D、真方位角10、有一台标称精度为2mm+2ppm的测距仪，测量了一条1km的边长，边长误差为（B）。

A、±2mm；B、±4mm；C、±6mm；D、±8mm11．在三角测量中，最弱边是指（C）A 边长最短的边；B 边长最长的边；C 相对精度最低的边；D 边长中误差最大的边。

12．已知椭球面上某点的大地坐标（L，B），求该点在高斯投影面上的直角坐标（x，y），叫做（C）。

A 坐标正算；B 坐标反算；C 高斯正算；D 高斯反算。

1、解释重力、引力、离心力、引力位、重力位、地球重力场、正常重力、正常重力位、扰动位等概念，简述其相应关系。

答：地球引力及由于质点饶地球自转轴旋转而产生的离心力的合力称为地球重力。

引力F是由于地球形状及其内部质量分布决定的其方向指向地心、大小F=f·M·m/r∧2。

离心力P指向质点所在平行圈半径的外方向，其计算公式为P=m w∧2·p 引力位就是将单位质点从无穷远处移动到该点引力所做的功重力位就是引力位V和离心力位Q之和。

地球重力场是地球的种物理属性。

表征地球内部、表面或外部各点所受地球重力作用的空间。

根据其分布，可以研究地球内部结构、地球形状及对航天器的影响。

正常重力位是一个函数简单、不涉及地球形状和密度便可直接计算得到的地球重力位的近似值的辅助重力位。

扰动位是地球正常重力位与地球重力位的差异。

2、解释大地水准面、大地体、总椭球、参考椭球、大地天文学、黄道面、春分点、大地水准面差距。

答：与平均还平面相重合，不受潮汐、风浪及大气压的影响，并延伸到大陆下面处处与前垂线相垂直的水准面称为大地水准面。

大地水准面是一个没有褶皱、无棱角的连续封闭曲面。

由它包围的形体称为大地体。

总的地球椭球中心和地球质心重合，总的地球椭球的短轴与地球地轴相重合，起始大地子午面和起始天文子午面重合，同时还要求总的地球椭圆和大地体最为密度。

参考椭球是指具有一定参数、定位和定向，用以代表某一地区大地水准面的地球椭球。

大地天文学主要是研究用天文测量的方法，确定地球表面的地理坐标及方位角的理论和实际问题。

黄道是太阳周年的视运动沿着大圆的运动圈。

春分点是黄道和赤道的交点，并被看作固定的恒星点。

大地水准面差距是指大地水准面与地球椭球面之间的距离4 、解释水准面的含义及性质,为什么说水准面有多个?答:含义:我们把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.性质:1、由于重力位是由点坐标唯一确定的，故水准面相互既不能相交也不能相切；2、在一个水准面上移动单位质量不做功，即所做共为0，可见水准面是均衡面；3、在水准面上，所有点的重力均与水准面正交；4、由于两个水准面之间的距离不是一个常数，故两个水准面彼此不平行；5、力线与所有水准面都正交，彼此不平行。

作业一：1、 请说明大地测量学与控制测量学的定义，阐述它们之间的关系。

答：大地测量学是在一定时间-空间参考系统中，测量和描绘地球及其他行星体的一门学科。

控制测量学是研究精确测定和描绘地面控制点空间位置及其变化的学科。

控制测量是在大地测量学基本理论基础上以工程建设测量为主要服务对象而发展和形成的。

可以说大地测量学是控制测量学的理论指导，控制测量是大地测量在工程实践中的具体应用。

2、 结合自己的感受，说明学习本课程的目的。

略3、 有两个已知点A 、B ，在A 上架全站仪观测P 点坐标，如图1。

两已知点坐标分别为： A ：（100，200），B ：（200，300）但在现场操作全站仪时，误将测站A 的坐标输为另一个控制点C 的坐标（200，250），用坐标定向时又误将控制点D 的坐标（200，400）当作B 点输入了仪器，此时测得P 点的 坐标为（300，300），试求P 点的真实坐标应该是多少？（提示：先建以A 为原点的辅助坐标系旋转，再平移）解：（以数学坐标系解，以便和教材公式对应，也可以测量坐标系解，见后图）一、以A 点为原点建立辅助坐标系： 1、 由于先误以C 、D 点数据观测的P 点坐标，设C （A ）点为原点，因为αCD =90O ,故CD(AB)方向为90度方向即Y ’’轴，顺时针90度方向为X ’’轴。

P 点在此坐标系中坐标为[x ’’,y ’’]T =[100，50]T2、 实际上αAB =45O ，故以A 点为原点，以真实的方向建立坐标系：AB 逆时针45O 为Y ’轴，顺时针为45O X ’。

此坐标系可由X ’’CY ’’逆时针转θ=45O 得到。

故P 点在此坐标系中坐标为：⎥⎦⎤⎢⎣⎡⎥⎦⎤⎢⎣⎡-=⎥⎦⎤⎢⎣⎡''''cos sin sin cos ''y x y x θθθθ二、坐标系平移：前述[x ’，y ’]T 为以A 点为原点建立的坐标系，实际情况为A 点坐标为（100，200），即将X ’AY ’平移Δx=100, Δy=200可得P 点在XOY 坐标系中实际坐标：⎥⎦⎤⎢⎣⎡∆∆+⎥⎦⎤⎢⎣⎡⎥⎦⎤⎢⎣⎡-=⎥⎦⎤⎢⎣⎡y x y x y x ''''cos sin sin cos θθθθ 三、代入数据⎥⎦⎤⎢⎣⎡=⎥⎦⎤⎢⎣⎡+⎥⎦⎤⎢⎣⎡⎥⎦⎤⎢⎣⎡-=⎥⎦⎤⎢⎣⎡645.164066.2062001005010045cos 45sin 45sin 45cos O O O Oy x从测量坐标系中求解示意图，注意：测量坐标系的欧勒角正方向为顺时针。

一、解释下列术语（每个2分，共10分）大地水准面球面角超底点纬度高程异常水准标尺零点差二、填空（1-15小题每空1分；16题4分，共36分）1、在地球自转中，地轴方向相对于空间的变化有______和_____。

2、时间的度量单位有______和______两种形式。

3、重力位是______和_____之和，重力位的公式表达式为_______。

4、椭球的形状和大小一般用_______来表示。

5、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。

6、测距精度表达式中，的单位是______，表示的意义是_____；的单位是______，表示的意义是_____。

7、利用测段往返不符值计算的用来衡量水准测量外业观测的精度指标用_____来表示,其意义是______。

8、利用闭合环闭合差计算的用来衡量水准测量外业观测的精度指标用_____来表示,其意义是______。

9、某点在高斯投影3°带的坐标表示为XA=3347256m, YA=37476543m,则该点在6°带第19带的实际坐标为xA=___________________，yA=___________________。

10、精密水准测量中每个测段设置______个测站可消除水准标尺______零点差的影响。

11、点P从B=0°变化到B=90°时,其卯酉圈曲率半径从______变化到_____。

12、某点P的大地纬度B=30°，则该点法线与短轴的交点离开椭球中心的距离为_____。

13、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。

14、大地线克莱劳方程决定了大地线在椭球面上的_______；在椭球面上某大地线所能达到的最大纬度为60°，则该大地线穿越赤道时的大地方位角表达式为_____（不用计算出数值）。

武汉大学2003年攻读硕士学位研究生入学考试试题一．大地测量学基础名词解释（每小题4.5分）1.大地线克莱劳定理2.垂线偏差改正3.正常重力位4.正常高5.底点纬度6.投影长度比7.周期误差8.大地原地9.参心空间直角坐标系10.基辅差二．画图（15分）试分别画出1980年国家大地坐标系和WGS-84世界大地坐标系的示意图，并说明各轴的指向。

三．计算（18分）二等水准测量中，AB点间共设了4个测站点，A点的高程为h A=10.0000m，现用N3水准仪进行返测，前三站的高差和为5.0000m，第四站的观测数据如下（按观测顺序排列）：1825 1385 16032 17427 1962 1523 47582 46188试计算该测站的视距长度和B点的高程h B。

四．证明题（18分）已知椭球面上一点的大地纬度为B、归化纬度为U、地心纬度为Φ，试证明：B>U>Φ五．问答题（本题共3小题，共54分）1.试述高斯投影的三个条件极其推导高斯投影坐标正算公式中的作用。

2.已知A点的大地坐标和B点的高斯平面坐标，试述下面问题的解题思路：（1）如何求得椭球面上A、B两点的大地线长？（2）如何求得A点至B点的平面坐标方位角？3.简述大地测量学的定义极其作用。

武汉大学2004年攻读硕士学位研究生入学考试试题大地测量学基础一．名词解释（每小题4分）1.大地水准面2.高斯投影正算3.大地高4.垂线偏差5.大地主题反算6.参考椭球定位7.找准目标的相位差8.波道曲率改正9.静力法重力测量10.恒星时二．填空（每小题3分）1.我国1954年北京坐标系是采用球参数。

2.已知P点的大地坐标为B=30°22',L=114°20'，则P点位于6°投影带的号带。

3.当大地纬度B= 时，子午曲率半径M等于平均曲率半径。

4.水平角观测时，必须用盘左、盘右取平均值作为最后观测值，这样可以消除和误差的影响。

一、单项选择题1. 水准面有无穷多个，任意一个异于大地水准面的水准面与大地水准面( D ）。

A.重合B. 相等C。

平行，D。

一定不平行2。

外业测量的基准面和基准线下列哪种表达是正确的（C ）。

A. 大地水准面和法线B。

椭球面和铅垂线C. 大地水准面和铅垂线D。

水准面和铅垂线3. 正常高的基准面是（B )。

A。

大地水准面B。

似大地水准面C。

水准面，D。

参考椭球面4。

建立1980国家大地坐标系所采用的参考椭球是（A ）。

A。

1975国际椭球B。

克拉索夫斯基椭球C。

贝塞尔椭球，D。

赫尔默特椭球5。

地面上任意一点大地高与正常高之差称为（B ）。

A.大地水准面差距B. 高程异常C.正高D。

垂线偏差J、a、ω4个基本参数来表示，6。

大地测量地球大地基准常数通常用GM、2其中哪个参数与地球的扁率有关（ B )。

JA. GMB.2C。

a D. ω7。

1954年北京坐标系的大地原点位于( C )。

A. 北京B. 西安C。

苏联 D. 青岛8。

我国的水准原点位于( D ）.A. 北京B. 西安C. 苏联D. 青岛9. 不同平面坐标系统间常采用相似变换，其变换一般需要多少个转换参数，求解转换参数至少需要多少个公共点坐标（A )。

A。

4、2 B. 4、4C. 3、3D. 2、210. 不同空间直角坐标系的转换常常采用布尔沙模型进行计算，其模型中包含多少参数，求解转换参数至少需要多少个公共点坐标（C ）。

A. 7、7B. 5、5C. 7、3 D 。

4、311. 我国所采用的统一高程系统为（ B ）。

A. 大地高B. 正常高C. 正 高 D 。

力 高12. 某点高斯投影6°带的坐标表示为X A =3347256m, Y A =19476543m , 则该点在3°带第37带的实际坐标为（ A ）。

A. 3347256 、-23457 B 。

3347256 、19476543C. 3347256、476543D. 3347256、 3747654313。

大地测量学基础复习题一、名词解释1、大地测量学：大地测量学是研究地球的形状、大小和重力场，以及测定地面点空间位置的学科。

2、椭球：大地水准面所包围的地球椭球体称为椭球。

3、大地水准面：由静止海水面并向大陆延伸所形成的不规则的封闭曲面。

4、垂线偏差：大地水准面上一点与椭球面上的垂线的偏离称为垂线偏差。

5、大地纬度：地面点在椭球面的法线与赤道平面的夹角称为大地纬度。

6、大地经度：地面点在椭球面的切线与子午线的夹角称为大地经度。

7、卯酉圈曲率半径：椭球面上平行于卯酉圈的曲率半径称为卯酉圈曲率半径。

8、子午圈曲率半径：椭球面上平行于子午圈的曲率半径称为子午圈曲率半径。

9、大地测量坐标系：以参考椭球中心为原点，大地经圈为基准面的直角坐标系称为大地测量坐标系。

10、大地原点：作为国家大地的基准点称为大地原点。

二、选择题1、下列哪个选项不是大地测量学的研究对象？( )A.地球的形状和大小B.地球的重力场C.空间点位置的测定D.大气物理2、下列哪个选项不是大地水准面的特点？( )A.大地水准面是由静止海水面并向大陆延伸所形成的不规则封闭曲面B.大地水准面上一点与椭球面上的垂线的偏离称为垂线偏差C.大地水准面与椭球面的差异是地球表面地形地貌的反映D.大地水准面与椭球面的差异是由地球内部物质分布不均匀造成的3、下列哪个选项不是大地纬度的特点？( )A.地面点在椭球面的法线与赤道平面的夹角称为大地纬度B.大地纬度的起算原点是赤道C.大地纬度的变化范围是0°-90°D.大地纬度的度量单位是度、分、秒4、下列哪个选项不是大地经度的特点？( )A.地面点在椭球面的切线与子午线的夹角称为大地经度B.大地经度的起算原点是本初子午线C.大地经度的变化范围是0°-180°D.大地经度的度量单位是度、分、秒5、下列哪个选项不是椭球的形状？( )A.短轴近似圆形，长轴略呈扁平形B.短轴近似圆形，长轴略呈梨形C.短轴近似圆形，长轴略呈扁球形D.短轴近似圆形，长轴略呈长球形6下列哪个选项不是大地测量坐标系的特征？( )A以参考椭球中心为原点，大地经圈为基准面的直角坐标系称为大地测量坐标系B大地测量坐标系的x轴指向北极，y轴指向东经0°方向C大地测量坐标系的x轴指向南极，y轴指向东经0°方向D大地测量坐标系的z 轴指向地球北极7下列哪个选项不是地球重力场的特征？( )A重力加速度随纬度增高而增大B重力加速度随海拔增高而减小C重力加速度随纬度增高而减小D重力加速度随海拔增高而增大8下列哪个选项不是进行大地测量时必须考虑地球自转的影响？( )A地面点的空间位置B大地水准面与椭球面的差异C大气折射改正D重力加速度的测定三、问答题1简述大地测量学的基本任务是什么？2简述大地水准面的特点。