测量学-第五章 坐标测量
- 格式:ppt
- 大小:3.05 MB
- 文档页数:41
测量坐标和高程(完)1. 水准面:液体受重力而形成的静止表面称为水准面。
是一个处处与重力方向垂直的连续曲面。
有无数个水准面。
同一水准面上的重力位处处相等;同一水准面上任一点的铅垂线都与水准面相正交。
2. 与平静的平均海水面相重合、并延伸通过陆地而形成的封闭曲面称为大地水准面.大地水准面包围的形体称为大地体(Geoid )。
水准面和铅垂线是野外观测的基准面和基准线。
3. 代表地球形状和大小的旋转椭球成为地球椭球。
地球椭球分类a)总地球椭球:与全球范围内的大地水准面最佳拟合b) 参考椭球:与某个区域的大地水准面最佳拟合,其椭球面成为参考椭球面。
参考椭球有许多个,总地球椭球只有一个。
4. 大地水准面差距:地球椭球与大地水准面的距离垂线偏差:地面一点对大地水准面的垂线和对于地球椭球面的法线夹角.5. 大地原点:确定大地水准面和参考椭球面的相互关系。
6. 参考椭球的作用:参考椭球面:一个以椭圆的短轴为旋转轴的旋转椭球体的表面。
椭球体的大小和大地体十分接近。
参考椭球面可用数学模型表示。
1、代表地球的数学表面;2、大地测量计算的基准面;3、研究大地水准面的参考面;4、地图投影的参考面。
地球的形状是一个南北极稍扁的,类似于一个椭圆绕其短轴旋转的椭球体。
7. 测量工作的基准线和基准面测量工作的基准线—铅垂线。
测量工作的基准面—大地水准面。
测量内业计算的基准线—法线。
测量内业计算的基准面—参考椭球面。
8. 测量工作及基本原则1、从整体到局部;2、先控制后碎部;3、复测复算、步步检核。
前一步工作未检核不进行后一步工作优点:① 减少误差积累;② 避免错误发生;③ 提高工作效率。
9. ρo=180o/π=57.3o ρ ′=3438′ ρ " =206265 "10. 水准面曲率对水平距离的影响结论:当D=10km 时,所产生的相对误差为1:120万,最精密距离测量的容许误差位1/100万,这样小的误差,对精密量距来说也是允许的。
测量坐标系定义1. 引言在测量学中,坐标系是非常重要的概念。
测量坐标系是用来描述和表示对象位置和方向的方法。
通过定义一个适当的坐标系,可以实现对对象的准确测量和定位。
本文将介绍测量坐标系的定义及其主要特征。
2. 坐标系的概念坐标系是由坐标轴和原点组成的空间结构。
在二维坐标系中,通常有两个坐标轴,分别是水平的x轴和垂直的y轴。
在三维坐标系中,除了水平的x轴和垂直的y轴外,还有一个竖直的z轴。
坐标轴上的每个点都有一个唯一的坐标值,用于表示该点在各轴上的位置。
3. 测量坐标系的定义测量坐标系是一种特殊的坐标系,用于测量和描述物体的位置和方向。
其定义如下:1.原点:测量坐标系的原点是一个固定的参考点,用作坐标轴的交汇点。
通常选取物体的某个特定点作为原点。
2.坐标轴:测量坐标系至少有两个坐标轴,分别是水平的x轴和垂直的y轴。
在三维空间中,还会有一个竖直的z轴。
坐标轴的方向和单位需要根据实际情况进行定义。
3.坐标系方向:坐标系方向通常遵循右手法则。
在二维坐标系中,x轴正方向指向右侧,y轴正方向指向上方。
在三维坐标系中,x轴正方向指向前方,y轴正方向指向右方,z轴正方向指向上方。
4.坐标值:坐标值用于表示物体在各轴上的位置。
在二维坐标系中,坐标值为一个二元组(x, y)。
在三维坐标系中,坐标值为一个三元组(x, y, z)。
4. 测量坐标系的特征测量坐标系具有以下几个特征:1.唯一性:每个对象在测量坐标系中都有唯一的坐标值,能够准确描述其位置和方向。
2.相对性:测量坐标系是相对于测量对象而言的。
不同的对象可以采用不同的测量坐标系,以便更好地描述各自的位置和方向。
3.转换性:测量坐标系之间可以进行转换。
通过合适的坐标转换公式,可以将一个坐标系的坐标值转换为另一个坐标系中的坐标值。
4.精度和误差:测量坐标系的精度取决于测量设备和方法。
测量误差会对坐标的准确性产生影响,因此需要采取适当的措施来减小误差。
5. 总结测量坐标系是用来描述和表示物体位置和方向的方法。
第一章:绪论1.名词解释:测量学、测定、测设、大地水准面、地球椭球面、绝对高程、相对高程、6°带、高斯平面直角坐标、参心坐标系、地心坐标系、正高、大地高。
(1)测量学是研究地球的形状和大小以及确定地面、水下及空间点位的科学。
(2)测定是指用测量仪器对被测点进行测量、数据处理,从而得到被测点的位置坐标,或根据测量得的数据绘制地形图。
(3)测设是指把设计图纸上规划设计好的工程建筑物、构筑物的位置通过测量在实地标定出来。
(4)大地水准面是由静止海水面并向大陆、岛屿延伸而形成的不规则的闭合曲面。
(5)地球椭球面是把拟合地球总形体的旋转椭球面。
(6)绝对高程是指地面点沿垂线方向至大地水准面的距离。
(7)相对高程是指选定一个任意的水准面作为高程基准面,地面点至此水准面的铅垂距离。
(8)6°带,即从格林尼治首子午线起每隔经差6°划分为一个投影带。
(9)高斯平面直角坐标:经投影所得的影响平面中,中央子午线和赤道的投影是直线,且相互垂直,因此以中央子午线投影为X轴,赤道投影为Y轴,两轴交点为坐标原点,即得高斯平面直角坐标系。
(10)参心坐标系是以参考椭球的几何中心为基准的大地坐标系。
(11)地心坐标系是以地球质心为原点建立的空间直角坐标系,或以球心与地球质心重合的地球椭球面为基准面所建立的大地坐标系。
(12)正高是指地面点到大地水准面的铅垂距离。
(13)大地高是指地面点沿法线至地球椭球面(或参考椭球面)的距离,称为该点的大地高。
2. 测量学主要包括哪两部分内容?二者的区别是什么?测量学主要包括测定和测设两部分内容;区别:测定是用测量仪器对被测点进行测量根据测量得的数据绘制地形图,而测设是指把设计图纸上设计好的坐标实地标定出来。
3. 简述Geomatics的来历及其含义。
来历:自20世纪90年代起,世界各国将大学里的测量学专业、测量学机构好测量学杂志都纷纷改名为Geomatics。
Geomatics是一个新造出来的英文名词,以前的英文词典中找不到此词,因此也没有与之对应的汉译名词。
第一章绪论1 测量学在各类工程中有哪些作用?答:测量学在诸多工程中有着重要的作用,比如在地质勘探工程中的地质普查阶段,要为地质人员提供地形图和有关测量资料作为填图的依据;在地质勘探阶段,要进行勘探线、网、钻孔的标定和地质剖面测量。
在采矿工程中,矿区开发的全过程都要进行测量,矿井建设阶段生产阶段,除进行井下控制测量和采区测量外,还要开展矿体几何和储量管理等。
在建筑工程中,规划和勘测设计的各个阶段都要求提供各种比例尺的地形图;施工阶段,将设计的建筑物构筑物的平面位置和高程测设于实地,作为施工的依据;工程结束后还要进行竣工测量绘制各种竣工图。
2 测定和测设有何区别?答测定是使用测量仪器和工具,将测区内的地物和地貌缩绘成地形图,供规划设计、工程建设和国防建设使用。
测设(也称放样)就是把图上设计好的建筑物的位置标定到实地上去,以便于施工3 何谓大地水准面、绝对高程和假定高程?答与平均海水面重合并向陆地延伸所形成的封闭曲面,称为大地水准面。
地面点到大地水准面的铅垂距离,称为该点的绝对高程。
在局部地区或某项工程建设中,当引测绝对高程有困难时,可以任意假定一个水准面为高程起算面。
从某点到假定水准面的垂直距离,称为该点的假定高程。
4 测量学中的平面直角坐标系与数学中坐标系的表示方法有何不同?答在测量中规定南北方向为纵轴,记为x轴,x轴向北为正,向南为负;以东西方向为横轴,记为y轴,y轴向东为正,向西为负。
测量坐标系的Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ象限为顺时针方向编号。
测量坐标系与数学坐标系的规定是不同的,其目的是为了便于定向,可以不改变数学公式而直接将其应用于测量计算中。
5 测量工作的两个原则及其作用是什么?答“先控制后碎部、从整体到局部”的方法是测量工作应遵循的一个原则,保证全国统一的坐标系统和高程系统,使地形图可以分幅测绘,加快测图速度;才能减少误差的累积,保证测量成果的精度。
测量工作应遵循的另一个原则就是“步步有检核”。
这一原则的含义是,测量工作的每项成果必须要有检核,检查无误后方能进行下一步工作,中间环节只要有一步出错,以后的工作就会徒劳无益,这样可保证测量成果合乎技术规范的要求。