大地测量学基础课程设计

大地测量学基础一、课程说明课程编号：010438Z10课程名称（中/英文）：大地测量学基础/ Fundamental of Geodesy课程类别：必修学时/学分：48/3(其中实验学时:8)先修课程：测量学基础、测量平差基础适用专业：测绘工程教材、教学参考书：孔祥元,郭际明,刘宗泉.大地测量学基础,武汉大学出版社,2010(第二版)张华海等.应用大地测量学,中国矿业大学出版社,2012二、课程设置的目的意义该课程是测绘工程专业测量方向的核心课程。

目的是使学生掌握理解大地测量基本概念、理论与方法，熟悉和掌握各种等级控制网的布设、观测及数据处理。

通过该课程的学习，可以使学生理解和掌握坐标系统与时间系统、地球重力场、椭球大地测量、控制网建立原理等方面的专业知识，提高学生测绘理论基础与实践操作技能。

该门课程在测绘工程专业高素质人才的培养计划中具有重要地位并发挥重大作用。

三、课程的基本要求对应的专业培养要求1.3.2专业知识（1）熟悉大地测量基准及空间参考框架的概念与基础理论；（2）掌握卫星定位控制网、边角控制网、高程控制网等空间框架基准网设计与实施的原理与方法；（3）掌握不同等级控制网的设计、布设、施测与数据处理的技术方法及工程实施流程；2.2.1具有较强的创新意识和技术改造与创新的初步能力。

针对测绘产品的质量要求和生产技术问题能提出技术改造、工艺设计或者技术创新初步方案。

2.2.4思维活跃，具有开拓创新的意识与能力及较强的自学能力，能与时俱进地学习，适应未来发展的要求。

3.1.1能够控制自我并了解、理解他人需求和意愿；既能独立工作，又具有团队合作精神，适应竞争学会合作。

3.3.1具有良好的心理承受能力和抗压能力。

知识：掌握坐标系统与时间系统基本概念、地球重力场基本理论、地球椭球及其数学投影变换的基本理论、控制网建立原理、大地测量的基本技术与方法等方面的专业知识；能力：使学生具备布设各种等级控制网、制定控制测量观测计划及实施，数据获取及测量数据处理的能力。

《大地测量学基础》课程设指导书一、课程设计的意义城市和工程控制测量是保证城市建设与工程建设的一项基础技术工作。

不论是城市控制网还是专用工程控制网，都必须事先进行技术设计，并且一定要在上级主管部门批准的设计书的指导下进行施测，不得盲目作业。

因此，作好技术设计工作，是至关重要的。

在高等院校测绘工程专业教育中，《大地测量学基础》历来是一门重要的专业课，这是由于《大地测量学基础》在测绘技术中的重要地位和作用所决定的。

《大地测量学基础》课程是测绘工程专业学生教学的必修课程，教学大纲要求总学时为120学时，其中理论教学学时为90学时、实验学时10学时（有5个实验）、课程设计20学时。

二、课程设计的目的和要求本课程设计的题目是：城市或工程控制网技术设计。

控制网技术设计是在学完《大地测量学基础》课程之后，对所学知识的一次综合性实践和应用。

在课程设计中，每个同学要对所学知识进行概括和总结，使课程各部分内容融会贯通，应用系统的控制测量知识，对工程技术实际作出推理、判断和决策，分析和解决工程控制网布设中的一系列技术问题，做到学以致用。

此次课程设计的目的是：1. 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。

2. 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。

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。

为了达到上述目的，在进行课程设计时应满足如下要求：1. 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。

《大地测量学基础》课程教案第一章. 绪论§1大地测量学的定义和作用1.1大地测量学的定义大地测量学：是指在一定的时间与空间参考系中，测量和描绘地球形状及其重力场并监测其变化，为人类活动提供关于地球的空间信息的一门学科。

（1）经典大地测量：地球刚体不变、均匀旋转的球体或椭球体；范围小。

（2）现代大地测量：空间测绘技术(人造地球卫星、空间探测器)，空间大地测量为特征，范围大。

1.2大地测量学的作用（1）大地测量学是一切测绘科学技术的基础，在国民经济建设和社会发展中发挥着决定性的基础保证作用。

如交通運輸、工程建設、土地管理、城市建設等（2）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特殊作用。

如地震、山体滑坡、交通事故等的監測與救援。

（3）大地测量是发展空间技术和国防建设的重要保障。

如:卫星、导弹、航天飞机、宇宙探测器等发射、制导、跟踪、返回工作都需要大地测量作保证。

§2大地测量学基本体系和内容2.1大地测量学的基本体系应用大地测量、椭球大地测量、天文大地测量、大地重力测量、测量平差等；新分支：海样大地测量、行星大地测量、卫星大地测量、地球动力学、惯性大地测量。

（1）几何大地测量学（即天文大地测量学）基本任务：是确定地球的形状和大小及确定地面点的几何位置。

主要内容：国家大地测量控制网(包括平面控制网和高程控制网)建立的基本原理和方法，精密角度测量，距离测量，水准测量；地球椭球数学性质，椭球面上测量计算，椭球数学投影变换以及地球椭球几何参数的数学模型等。

（2）物理大地测量学（即理论大地测量学）基本任务：是用物理方法(重力测量)确定地球形状及其外部重力场。

主要内容：包括位理论，地球重力场，重力测量及其归算，推求地球形状及外部重力场的理论与方法。

（3）空间大地测量学主要研究以人造地球卫星及其他空间探测器为代表的空间大地测量的理论、技术与方法。

2.2 大地测量学的基本内容（1）确定地球形状及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。

大地测量学基础课程设计任务书班级：班级：学号：学号：姓名：道外繁华地区控制测量技术设计书1.测区概况测区概况1.1 测区情况：测区位于黑龙江省哈尔滨市道外区繁华地段，北至东直路，南至先锋路，西至红旗大街，东至南直路。

该区域地势比较平坦，测区内主要是学校，还有居民区、商店和公园等。

交通便利，道路多为柏油马路，但人口密集，由于测区范围呈近似矩形，且测区面积约180000 ㎡。

测区临近哈东站、先锋立交桥，交通方便。

测区属温带大陆性季风气候，应在夏秋两季作业。

1.2 任务来源为满足哈尔滨道外区城市规划管理和工程建设的需要，区政府决定对规划区180000 ㎡范围进行1:2000 地形、地物测量。

公司受道外区城市规划管理处的委托，承担了此项任务，计划于2010 年5 月24 日至5 月29 日完成内外业全部工作。

1.3 已有资料1.3.1. 平面控制资料测区内有国家控制点，经过实地踏勘，这些点位保存完好，其成果可直接作为一级导线的坐标起算元素。

1.3.2.高程控制资料离测区较近的水准点国家控制点，经实地踏勘，这些个水准点标石完好。

上述水准点可作为本次高程控制的起算数据。

测区内及附近有四等水准成果的导线点，可进行四等水准联测以资检核。

上述水准点的高程成果为1985 国家高程基准。

1.3.3.图纸资料测区内有由测绘局于调绘的1:10000 地图，可作为本次控制网设计、选点，以及图幅划分、作业分组等的工作用图。

2.作业依据作业依据本次地形测量工作执行的作业技术依据如下：1、《城市测量规范》2、《1:500 4、《1:500 1:1000 1:2000 地形图图式》1:1000 1:2000 地形图数字化规范》3、《大比例尺地形图机助制图规范》5、《道外繁华地区控制测量技术设计书》。

3.工作步骤、人员设备配置及进度计划工作步骤、工作步骤3.1 地形测量工作主要步骤1、制定工作计划，确定实施方案；2、收集测区已有资料，并根据实际情况编制地形测量技术设计书；3、组织人员，成立项目部，设立技术组及质量检查组；4、准备各类测绘仪器及器材，制作测量标志等；5、进行控制测量；6、进行地形图野外数据采集，包括各地物点、地形点的平面位置和高程数据；7、内业计算机数据处理，成图及各种资料整理；8、质量检查及验收工作。

《大地测量学基础课程设计》任务书一、课程设计的性质和目的１、目的某测区经过2006年地质详查证明，煤的储量极为丰富，品质优良，具有极大的工业价值。

为开发能源，上级决定筹建并成立嵩山测业公司。

2015年将首先开发王台区（年设计量为120万吨）2017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（城市规划建设，地理基础测绘）的需要，必须建立满足大比例尺（1:2000）地形测图和****测量所需的水平控制网和高程控制网。

２、任务测区中心位置为118°30′，北纬35°50′，处于高斯投影6°分带的第20带。

测区平均高程在35.0米，测区面积为2000平方公里。

根据统一规划主网、分期分区进行加密的逐级布网原则，此次控制测量的任务在于：（１）建立测区三等三角网或者D级GPS控制网，作为测区首级控制网；（２）建立测区三等水准网，作为测区首级高程控制；（３）设计王台区的加密控制方案，即四等导线网和四等水准网的布设方案；（4）三角点高程的联测方案的水准路线；GPS网进行高程拟合方案设计。

（５）提出山东科技大学及周边区域1:2000比例尺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）国家测绘总局《国家三角测量和精密导线测量规范》1976年版；（２）国家测绘总局、国家地质总局制定的《1:1000，1:2000，1:5000比例尺地形地质工程测量规范》1979年版。

（3）国家测绘总局制定的《全球定位系统GPS测量规范》2001。

３、要求全部控制测量任务由*****单位承担，测量科计有工程师一名、技术员五名、工人十六名；J1型经纬仪、J２型经纬仪二台、S1和S2型水准仪一台。

天宝R4GPS接收机4台。

全部任务要求在六个月内（明年四月到九月）完成，十月一日前提交控制测量成果。

二、已有的测绘资料情况A1、1959年由国家测绘总局第ｘ分局建立国家二等连续三角网，该二等网是按国家1958m=±1.0″，最弱边相对中误差为年大地测量法布设的。

大地测量学课程设计随着社会的发展和科技的进步，大地测量学在现代测量领域中扮演着重要的角色。

大地测量学是一门关注地球形状、地球重力场和地球表面特征的学科，其应用范围广泛，涉及到地球物理、地图制图、导航、建筑工程等领域。

因此，对于大地测量学的学习和掌握，具有重要的意义。

本文将针对大地测量学课程设计进行探讨，主要包括课程目标、教学内容、教学方法和教学评价等方面。

一、课程目标大地测量学的课程目标主要包括以下几个方面：1.了解大地测量学的基本概念、原理和方法。

2.掌握大地测量学的测量技术和工具，了解测量误差的产生原因和控制方法。

3.了解大地测量学在实际工程中的应用，如地图制图、建筑工程、导航等领域。

4.能够熟练运用大地测量学的理论和技术，解决实际工程中的测量问题。

二、教学内容大地测量学的教学内容主要包括以下几个方面：1.大地测量学的基本概念和原理，如地球形状、地球重力场、大地水准面等。

2.大地测量学的测量方法和工具，如全站仪、经纬仪、水准仪等。

3.大地测量学的误差产生原因和控制方法，如气象因素、仪器误差、人为误差等。

4.大地测量学在实际工程中的应用，如地图制图、建筑工程、导航等领域。

5.大地测量学的数据处理和分析方法，如数据的精度评定、误差传递、数据拟合等。

三、教学方法针对大地测量学的教学方法，应该采用多种教学手段，包括课堂讲解、实验操作、课外实习、案例分析等。

1.课堂讲解课堂讲解是大地测量学教学的基础，通过讲解课程内容，让学生了解大地测量学的基本概念、原理和方法。

在讲解过程中，应该注重理论与实践相结合，通过实例来说明理论知识的应用。

2.实验操作实验操作是大地测量学教学的重要环节，通过实验操作，让学生掌握大地测量学的测量技术和工具，了解测量误差的产生原因和控制方法。

同时，实验操作也可以提高学生的实际操作能力，让他们在实践中体会理论知识的应用。

3.课外实习课外实习是大地测量学教学的延伸，通过实际工程实习，让学生了解大地测量学在实际工程中的应用，提高他们的实际操作能力和解决问题的能力。

工程测量控制网技术设计说明书姓名：洪咏波班级：测绘09-4 学号：07093041环境与测绘学院灯湖矿区控制网设计一、工程控制网设计任务书灯湖矿区控制网设计任务通知书矿大测绘队：灯湖矿区位于XX省XX煤田东北域。

本矿区已列入国家经济建设计划，准备进行重点开发。

根据建设计划，首先需施测80平方公里的1:2000的地图。

所给图为1:50000地形图，虚线范围内为1:2000测图区。

为了加快建井速度，需在竖井间进行对向掘进，最大贯通距离为3km，矿井最大单翼长度为5km，井深一般不超过800m。

为了满足矿山设计、建井、生产三阶段测绘各种比例尺地形图、井巷贯通以及工业场地施工测量的需要，应在全矿区建立统一的具有足够精度密度的平面控制网与高程控制网。

要求你队在任务通知书下达后一周内完成控制网技术设计，一月内完成建网任。

XX省煤炭管理局年月日二、测区自然地理条件及已有测绘成果资料1.地理概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.气候情况测区地处华东近海地区，气候宜人。

全年平均降雨量为1040mm，雨量集中于6、7、8三个月份。

全年平均气温为+15℃，夏季气温较高，一般为30℃左右，冬季有雪，但不寒冷，最低气温为-5℃，冻土线深度为0.1m。

全年平均风力为2~3级，夏季略受台风的影响。

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地少人多，人口稠密，多为汉族，少数为回族。

测量作业所需人力、物力、材料及食宿均可就地解决。

三、已有测绘成果资料1.三角成果及其精度国家二等网点3个：点名等级 x（m） y（m） H（m）玉山二 3793400 20506000 195.4广具山二 3790725 20515900 135.0太山二 3786800 20510250 244.0此点系1959年有XX测绘队施测，作业依据的规范为《一、二、三、四等三角测量细则》(1958年)。

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、控制网相关参数与班平差级结：果测绘 ⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯12—1 13 十一、水准高程控制网布设方案⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯ 40十二、上交资料清单姓名：王亚亚46⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯ 学号： 07122825应用大地测量学课程设计2014-6-5一、目的要求及任务范围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。

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........................................ ..74.1.2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）........................................... ..146.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。