现代普通测量学第3章(2010)
2023年测量学题库答案完整版
填空题库及参考答案（大家尽早复习，老师会抓补考！！加油）第1章绪论1-1、测量工作的基准线是铅垂线。
1-2、测量工作的基准面是水准面。
1-4、水准面是处处与铅垂线垂直的连续封闭曲面。
1-5、通过平均海水面的水准面称为大地水准面。
1-6、地球的平均曲率半径为6371km。
1-7、在高斯平面直角坐标系中，中央子午线的投影为坐标x 轴。
1-8、地面某点的经度为131°58′，该点所在统一6°带的中央子午线经度是129°。
1-9、为了使高斯平面直角坐标系的y坐标恒大于零，将x轴自中央子午线西移500km。
1-11、我国境内某点的高斯横坐标Y=22365759.13m，则该点坐标为高斯投影统一6°带坐标，带号为22 ，中央子午线经度为129°，横坐标的实际值为-134240.87m，该点位于其投影带的中央子午线以西。
1-12、地面点至大地水准面的垂直距离为该点的绝对高程，而至某假定水准面的垂直距离为它的相对高程。
第2章水准测量2-1、高程测量按采用的仪器和方法分为水准测量、三角高程测量和GPS高程测量三种。
2-2、水准仪重要由基座、水准器、望远镜组成。
2-3、水准仪的圆水准器轴应与竖轴平行。
2-4、水准仪的操作环节为粗平、照准标尺、精平、读数。
2-5、水准仪上圆水准器的作用是使竖轴铅垂，管水准器的作用是使望远镜视准轴水平。
2-6、望远镜产生视差的因素是物像没有准确成在十字丝分划板上。
2-7、水准测量中，转点TP的作用是传递高程。
2-8、某站水准测量时，由A点向B点进行测量，测得AB两点之间的高差为0.506m，且B点水准尺的读数为2.376m，则A点水准尺的读数为2.882 m。
2-9、水准测量测站检核可以采用变动仪器高或双面尺法测量两次高差。
2-10、三、四等水准测量使用的双面尺的一面为黑色分划，另一面为红色分划，同一把尺的红黑面分划相差一个常数，其中A尺的红黑面分划常数为4687，B尺的红黑面分划常数为4787。
《普通测量学》课件
测量数据处理与分析
测量数据的获取与整理
测量数据的来源
01
测量数据的获取主要来源于实地测量和遥感技术，确保数据的
准确性和可靠性。
数据整理的步骤
02
对获取的测量数据进行分类、筛选、校准等步骤，以便进行后
续处理和分析。
数据整理的方法
03
采用手工或软件工具进行数据整理，确保数据格式统一、准确
无人机遥感技术原理
通过无人机搭载的传感器，获取目标的影像信息，然后通 过数据处理和分析，得到目标的信息。
无人机遥感技术的应用领域
环境监测、资源调查、城市规划、灾害救援等领域。
THANKS
感谢观看
无误。
测量数据的处理方法
01
02
03
算术处理
对数据进行加减乘除等基 本数学运算，以满足测量 要求。
统计处理
运用统计学方法对大量数 据进行处理，如求平均值 、中位数、众数等。
插值与拟合
通过数学方法对离散数据 进行插值，或用多项式对 数据进行拟合，以提高数 据精度。
测量数据的误差分析
误差来源
分析测量误差的来源，如仪器误差、人为误差、 环境误差等。
《普通测量学》PPT课件
CATALOGUE
目 录
• 测量学概述 • 测量的基本概念 • 测量仪器与工具 • 测量数据处理与分析 • 测量实践与应用 • 测量学前沿技术与发展趋势
01
CATALOGUE
测量学概述
测量学的定义与分类
总结词
测量学的定义与分类
详细描述
测量学是一门研究测量 的科学，它涉及到测量原理、测量方法和测量技术等多个方面。根据不同的分类标准，测 量学可以分为多种类型，如直接测量和间接测量、绝对测量和相对测量等。
现代测量学第三章
现代测量学
光学经纬仪结构图（b） 11 指标差调位盖板 •
反光镜 圆水准器 水平制动螺旋 水平微动螺旋 照准部水准管 望远镜微动螺旋 望远镜目镜 读数显微镜 对光螺旋
滁州学院地理信息与旅游学院
现代测量学
盘左 盘右
竖直度盘
竖直度盘
盘左观测
盘右观测 滁州学院地理信息与旅游学院
3.2 光学经纬仪
早期的经纬仪
3.2 光学经纬仪
1.照准部(alidade)
照准部(水平)制动、微动 望远镜(竖直)制动、微动 圆水准器 水准管 望远镜 目镜调焦，物镜调焦， 粗瞄准器，十字丝 读数显微镜 竖直度盘 光学对点器 复测扳手或度盘变换器
现代测量学
望远镜十字丝
滁州学院地理信息与旅游学院
3.2 光学经纬仪
水平度盘由光学玻璃制成
滁州学院地理信息与旅游学院
现代测量学
滁州学院地理信息与旅游学院
3.1角度测量原理
3.1.2 水平角测量原理
1、水平角(horizontal angle)
从空间一点出发的两条空间直 线在水平投影面上的夹角。范围： 顺时针，水平角一般用β表示，角值 范围为0˚～360˚。 如右图所示，A、O、B是 地面上任意三个点，OA和OB两 条方向线所夹的水平角，即为O A和OB垂直投影在水平面H上的 投影O1A1和O1B1所构成的角β。 O
3.2 光学经纬仪
现代测量学
1 粗瞄器 2 望远镜制动螺旋 3 竖盘 4 基座 5 脚螺旋 6 固定螺旋 7 度盘变换手轮 8 光学对中器 9 自动归零旋纽 10 望远镜物镜
滁州学院地理信息与旅游学院
3.2 光学经纬仪
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现代普通测量学第2版课后习题参考答案
《现代普通测量学》习题参考答案第1章绪论第2章测量学的基础知识一、学习目的与要求1.掌握测量学的基础知识，清楚参照系的选择以及地面点定位的概念。
2.了解水准面与水平面的关系。
4.深刻理解测量工作的基本原则。
5.充分认识普通测量学的主要内容。
二、课程内容与知识点1.地球特征，大地水准面的形成，地球椭球选择与定位。
地球形状和大小。
水准面的特性。
参考椭球面。
2.确定点位的概念。
点的平面位置和高程位置。
3.测量中常用的坐标系统，坐标系间的坐标转换。
天文坐标（λ，φ），大地坐标（L ，B ），空间直角坐标（X ，Y ，Z ），高斯平面直角坐标（x ，y ），独立平面直角坐标（x ，y ）。
高斯投影中计算带号的公式：()()取整数部分取整数部分=+︒-==+=13/'30116/P P n N λλ计算中央子午线的公式：n N 33636=︒-︒=︒︒λλ4.地面点的高程。
1985年国家黄海高程基准。
高程与高差的关系：''A B A B AB H H H H h -=-=。
5.用水平面代替水准面的限度。
对距离的影响：223R D D D ≈∆对水平角的影响："6.0≤ε 对高差的影响：RD h 2/2=∆6.测量工作的基本概念。
测量工作的原则：从整体到局部、先控制后碎部；步步检核。
测量工作的内容：地形图测绘，施工测量。
三、习题与思考题1.何谓大地水准面？它在测量工作中起何作用？ 答：静止平衡状态下的平均海水面, 向大陆岛屿延伸而形成的闭合水准面。
特性: 唯一性、等位面、 不规则曲面； 作用：测量野外工作的基准面。
2. 测量中常用的坐标系有几种？各有何特点？不同坐标系间如何转换坐标？答：测量中常用的坐标系统有：天文坐标系、大地坐标系、高斯平面直角坐标系、独立平面直角坐标系。
3. 北京某点的大地经度为116º20′，试计算它所在的六度带和三度带带号，相应六答：()().391]3/'301[;201191]6[=+︒-==+=+=P P n N λλ L 0=6 ºN-3 º=117 º ；L ’0 =3ºn=117 º。
现代普通测量学课后习题答案 第二版 (修订版)
现代普通测量学课后习题答案第1章绪论教材第7页作业一、第3题现代测绘学的任务是什么？答：现代测绘学的任务是：研究人类对赖以生存的地球环境信息的采集、量测、描述和利用的科学。
其内容包括：1、研究和测定整个地球的形状和大小以及外层空间宇宙星体的自然形态、人文设施以及与其属性有关的信息。
2、测绘各地区的地形图，建立地理信息系统；为国防建设和国民经济建设、规划和设计等，提供空间基础地理信息和电子地图。
3、将图纸上设计好的建筑物、构筑物等工程测设到实地上去，作为施工的依据。
作业二、第5题测量学在土木工程建设中有哪些作用？答：１、建筑测量将设计好的构建筑物的空间位置，测设于实地，包括建筑物轴线、场地平整、高程和垂直度的控制、设备安装测量。
2、桥梁工程包括桥梁控制网、桥墩、及其附属建筑物的测量工作。
3、地下工程施工测量地下隧道、地铁工程等测量工作4、变形监测在施工的同时，要根据建构筑物的要求，进行变形观测，直至建构筑物停止变形为止，以监测构建筑物的变形情况，为施工和保护建筑物提供第一手资料。
第2章测量学的基础知识教材第24页作业三、第1题何谓大地水准面？它在测量工作中起何作用？答：用静止的海水面延伸并通过陆地而形成的一个闭合曲面，来代替地球的自然表面。
其中通过平均海水准面的哪一个，称为大地水准面。
在测量工作中的作用是：作为（水准）绝对高程系统的一个基准面。
作业四、第3题参考椭球和地球总椭球有何区别？答：区别为：参考椭球只用与个别国家或局部地区，具有局限性。
总地球椭球用与世界各国，是目前与大地体密合的最好的椭球体。
作业五、第4题测量中常用坐标系有几种？各有何特点？不同坐标系间如何转换坐标？答：（1）天文坐标系；（2）大地坐标系：以大地经度L，大地纬度B和大地高H表示地面点的空间位置，以法线为基准线，椭球体面为基准面，因此同一点的垂线和法线不一致，因而产生垂线偏差，目前我国常用的坐标系有：① 1954年北京坐标系； ② 1980年国家大地坐标系； ③ WGS~84坐标系。
现代普通测量学课后习题答案 第二版(清华大学出版社)
现代普通测量学课后习题答案第二版（清华大学出版社）现代普通测量学课后习题答案第二版（清华大学出版社）第1章绪论教材第7页作业一、第3题现代测绘学的任务是什么？答：现代测绘学的任务是：研究人类对赖以生存的地球环境信息的采集、量测、描述和利用的科学。
其内容包括： 1、研究和测定整个地球的形状和大小以及外层空间宇宙星体的自然形态、人文设施以及与其属性有关的信息。
2、测绘各地区的地形图，建立地理信息系统；为国防建设和国民经济建设、规划和设计等，提供空间基础地理信息和电子地图。
3、将图纸上设计好的建筑物、构筑物等工程测设到实地上去，作为施工的依据。
作业二、第5题测量学在土木工程建设中有哪些作用？答：１、建筑测量将设计好的构建筑物的空间位置，测设于实地，包括建筑物轴线、场地平整、高程和垂直度的控制、设备安装测量。
2、桥梁工程包括桥梁控制网、桥墩、及其附属建筑物的测量工作。
3、地下工程施工测量地下隧道、地铁工程等测量工作 4、变形监测在施工的同时，要根据建构筑物的要求，进行变形观测，直至建构筑物停止变形为止，以监测构建筑物的变形情况，为施工和保护建筑物提供第一手资料。
第2章测量学的基础知识教材第24页作业三、第1题何谓大地水准面？它在测量工作中起何作用？答：用静止的海水面延伸并通过陆地而形成的一个闭合曲面，来代替地球的自然表面。
其中通过平均海水准面的哪一个，称为大地水准面。
在测量工作中的作用是：作为（水准）绝对高程系统的一个基准面。
作业四、第3题参考椭球和地球总椭球有何区别？答：区别为：参考椭球只用与个别国家或局部地区，具有局限性。
总地球椭球用与世界各国，是目前与大地体密合的最好的椭球体。
作业五、第4题测量中常用坐标系有几种？各有何特点？不同坐标系间如何转换坐标？答：（1）天文坐标系；（2）大地坐标系：以大地经度L，大地纬度B和大地高H表示地面点的空间位置，以法线为基准线，椭球体面为基准面，因此同一点的垂线和法线不一致，因而产生垂线偏差，目前我国常用的坐标系有：① 1954年北京坐标系；② 1980年国家大地坐标系；③ WGS~84坐标系。
普通测量学复习资料及问题详解
名词解释1、坐标正算——根据一条边长的方位角与水平距离，计算坐标增量。
2、坐标反算——根据一条边长的坐标增量，计算方位角与水平距离。
3、直线的坐标方位角——直线起点坐标北方向，顺时针到直线的水平夹角，其值应位于0°~360°之间。
4、地物——地面上天然或人工形成的物体，它包括湖泊、河流、海洋、房屋、道路、桥梁等。
5、地貌——地表高低起伏的形态，它包括山地、丘陵与平原等。
6、地形——地物和地貌总称。
7、测定——使用测量仪器和工具，通过测量与计算将地物和地貌的位置按一定比例尺、规定的符号缩小绘制成地形图，供科学研究与工程建设规划设计使用。
8、测设——将在地形图上设计建筑物和构筑物的位置在实地标定出来，作为施工的依据。
9、真误差——观测值与其真值之差。
10、直线定线——用钢尺分段丈量直线长度时，使分段点位于待丈量直线上，有目测法与经纬仪法。
11、误差传播定律——反映直接观测量的误差与函数误差的关系。
12、中央子午线——高斯投影时，横圆柱与参考椭球体表面的切线。
13、大比例尺测图——工程测量中，比例尺大于1：2000的地形测图。
14、汇水面积测量——在水库修建或道路的桥、涵工程建设中，标定出河流与地面汇集雨水面积大小的测量工作。
15、基本比例尺——根据需要由国家统一规定测制的国家基本地形图的比例尺。
我国规定的基本比例尺为1：5000、1：10000、1：25000、1：50000、1：100000、1：250000、1：500000、1：1000000八种。
16、系统误差——符号和大小保持不变，或按照一定的规律变化。
17、偶然误差——其符号和大小呈偶然性，单个偶然误差没有规律，大量的偶然误差有统计规律。
大地线：椭球面两点之间最短曲线。
高程：地面点的高程是从地面点到大地水准面的铅垂距离，也称为绝对高程或。
海拔，用H表示，如A点的高称记为HA相对高程：某点沿铅垂线方向到任意水准面的距离。
现代普通测量学(第2版)考试重点
第一章绪论地面空间信息学定义：对地球整体及其表面和外层空间的各种自然和人造实体，利用接触式非接触式测量仪器、传感器及其组合系统，对其进行信息的采集、量测、存储、管理、更新、分析、显示、开发和利用的一门科学和技术。
现代测绘学的任务：对与地理空间分布有关的信息进行采集、量测、管理等，使之成为地形原图，或地理数据库以进行更新、分析、开发和利用。
第二章测量学的基础知识大地水准面定义：处在海洋面平衡、静止状态的水准面（封闭曲面）高差定义：一点到另一点高程的增量h PQ=H Q—H P测量基本工作：水平距离测量、水平角测量、高差测量测量工作组织程序和原则：从整体到局部、先控制后碎部、步步检核普通测量学内容：1、测定：地形图的测绘；2、测设：施工测量（施工放样）；3、监测测设定义：将图上设计的建（构）筑物的位置确定在地面上，作为施工的依据。
第三章水准测量水准点定义：用水准测量法测定高程的点水准仪轴线应满足的关系：1、竖轴平行于圆水准器轴；2、十字丝横丝应水平；3、视准轴平行于水准管轴第四章角度测量经纬仪的轴系关系：水准管轴竖轴横轴视准轴水准管轴⊥竖轴横轴⊥视准轴横轴⊥竖轴竖丝铅垂经纬仪的使用：对中：目的是使仪器的中心与测站点在同一铅垂线上整平：目的是使仪器的竖轴竖直，水平度盘水平水平角测量测回法：仪器安置于测站点O,盘左位置瞄准A点、度盘拨零(或略大于0°)、进行记录、顺时针旋转照准部瞄准B点、读数记录、计算上半测回角值β上；盘右瞄准B点、读数记录、逆时针旋转照准部瞄准A点, 读数记录、计算下半测回角值β下；检核合格(|β上-β下|≤40")后,取平均值β=(β上+β下)/2作为一测回最后结果。
经纬仪轴线应满足的关系：水准管轴⊥竖轴横轴⊥视准轴横轴⊥竖轴竖丝铅垂方向观测法水平角测量误差：仪器误差：视准轴误差可采用盘左、盘右观测结果取平均值的方法消除横轴误差可采用盘左、盘右观测结果取平均值的方法消除度盘偏心差可采用盘左、盘右观测结果取平均值的方法消除竖盘指标差可采用盘左、盘右观测结果取平均值的方法消除度盘刻划误差可采用测回间变换度盘位置的方法减小其影响观测误差：对中误差在角度接近180º，边长较短时影响大，应精密对中标杆倾斜误差照准标杆底部或用垂球线代替标杆照准误差仔细照准读数误差多次读数取平均减小影响外界条件影响：温度、大气折光等可撑伞并选择有利观测时段减小其影响第五章距离测量与直线定向水平距离定义：地面上两点沿铅垂方向投影在水平面上的长度直线定线定义：在直线上定截点的工作全站仪定义：是集电子经纬仪、光电测距仪和微处理器为一体第六章测量误差及数据处理的基本知识（测量误差）真误差 =L（某量的观测值）-X（该量的真值）偶然误差特性：1、偶然误差的大小不超过一定的界限（有界性）2、小误差出现的机会比大误差多（单峰性） 3、绝对值相等的正、负误差出现的个数大致相等（对称性）4、对一个量进行复测最或是值定义：以相同精度，对某量进行n次观测的算术平均值最或是误差：v1=l1（观测值）-x（最或是值）第七章大比例尺地形图及其测绘地形图定义：地形图是按一定的比例尺，用规定符号表示地物、地貌平面位置和高程的正射投影图。
普通测量学第二版习题答案
普通测量学第二版习题答案普通测量学第二版习题答案普通测量学是一门应用数学的学科，主要研究测量数据的收集、处理和分析方法。
在实际应用中，我们经常会遇到各种各样的测量问题，如何准确地进行测量并分析数据成为了一个关键的问题。
而《普通测量学》这本教材正是为了解决这些问题而编写的。
本文将为大家提供《普通测量学第二版》中一些习题的答案，帮助读者更好地理解和掌握测量学的基本概念和方法。
1. 第一章：测量学概述1.1 什么是测量学？- 测量学是研究测量方法和测量数据处理的学科，它涉及到测量的各个方面，如测量误差、测量精度等。
1.2 测量的基本要素有哪些？- 测量的基本要素包括被测量对象、测量仪器、测量方法和测量结果。
1.3 什么是测量误差？- 测量误差是指测量结果与被测量真值之间的差异，它包括系统误差和随机误差两部分。
1.4 什么是测量精度？- 测量精度是指测量结果的可靠程度和准确程度，它与测量误差的大小和分布有关。
2. 第二章：误差与不确定度2.1 什么是系统误差？- 系统误差是由于测量仪器、测量方法或环境等因素引起的固定的偏差，它会导致测量结果的偏离真值。
2.2 什么是随机误差？- 随机误差是由于测量仪器的精度限制、人为操作的不确定性等因素引起的不规律的误差，它会导致测量结果的波动。
2.3 什么是不确定度？- 不确定度是对测量结果的不确定程度的度量，它包括标准不确定度和扩展不确定度两个概念。
2.4 如何计算不确定度？- 不确定度的计算方法有很多种，常用的方法包括标准偏差法、最大误差法和合成不确定度法等。
3. 第三章：测量数据的处理3.1 什么是数据处理？- 数据处理是指对测量数据进行分析和处理，以得到更准确和可靠的结果。
3.2 数据处理的基本方法有哪些？- 数据处理的基本方法包括数据的整理和统计分析，如平均值、标准偏差、相关系数等。
3.3 如何评价数据的可靠性？- 数据的可靠性可以通过重复测量、比对参考值和分析数据的一致性等方法来评价。
现代普通测量学课后习题答案_第二版_(修订版)
现代普通测量学课后习题答案第1章绪论教材第7页作业一、第3题现代测绘学的任务是什么？答：现代测绘学的任务是：研究人类对赖以生存的地球环境信息的采集、量测、描述和利用的科学。
其内容包括：1、研究和测定整个地球的形状和大小以及外层空间宇宙星体的自然形态、人文设施以及与其属性有关的信息。
2、测绘各地区的地形图，建立地理信息系统；为国防建设和国民经济建设、规划和设计等，提供空间基础地理信息和电子地图。
3、将图纸上设计好的建筑物、构筑物等工程测设到实地上去，作为施工的依据。
作业二、第5题测量学在土木工程建设中有哪些作用？答：１、建筑测量将设计好的构建筑物的空间位置，测设于实地，包括建筑物轴线、场地平整、高程和垂直度的控制、设备安装测量。
2、桥梁工程包括桥梁控制网、桥墩、及其附属建筑物的测量工作。
3、地下工程施工测量地下隧道、地铁工程等测量工作4、变形监测在施工的同时，要根据建构筑物的要求，进行变形观测，直至建构筑物停止变形为止，以监测构建筑物的变形情况，为施工和保护建筑物提供第一手资料。
第2章测量学的基础知识教材第24页作业三、第1题何谓大地水准面？它在测量工作中起何作用？答：用静止的海水面延伸并通过陆地而形成的一个闭合曲面，来代替地球的自然表面。
其中通过平均海水准面的哪一个，称为大地水准面。
在测量工作中的作用是：作为（水准）绝对高程系统的一个基准面。
作业四、第3题参考椭球和地球总椭球有何区别？答：区别为：参考椭球只用与个别国家或局部地区，具有局限性。
总地球椭球用与世界各国，是目前与大地体密合的最好的椭球体。
作业五、第4题测量中常用坐标系有几种？各有何特点？不同坐标系间如何转换坐标？答：（1）天文坐标系；（2）大地坐标系：以大地经度L，大地纬度B和大地高H表示地面点的空间位置，以法线为基准线，椭球体面为基准面，因此同一点的垂线和法线不一致，因而产生垂线偏差，目前我国常用的坐标系有：①1954年北京坐标系；②1980年国家大地坐标系；③WGS~84坐标系。
第3章 水准测量
∑
4.121
h a b
i
i
i
第1组
3班
记录：
李同学
高差
(m)
高程
(m)
备注
+0.385
54.206
A
+54.591
TP.1
+55.138
TP.2
+55.850
TP.3
+54.639
B
+0.547
+0.712
-1.211
+0.433
Hi =Hi-1 +hi
—
H B H A hi
1、2两个脚螺旋的中垂
线上；
2）调节脚螺旋3，使气泡
居中；
3）重复上述两个步骤，至
气泡居中。
3.瞄准
1）调节目镜调焦螺旋，使十字丝影像清晰。
2）松开制动螺旋，旋转望远镜，
利用瞄准器粗略瞄准水准尺。
3）旋紧制动螺旋，旋转水平微动螺旋，
使水准尺置于视窗中央。
令十字丝竖丝与水准尺一侧重合
4）调节物镜调焦螺旋，使水准尺影像清晰。
思考题1：迁站时水准尺如何移动？
尺1
A
尺1
尺2
尺1
TP1
尺2
尺2
TP2
尺1
尺1
尺2
尺1
A
TP1
TP2
水准尺误
差
尺2
尺1
A
TP1
TP2
尺1
尺1
尺2
尺1
A
TP1
TP2
思考题2：测站数宜为偶数还是奇数？
注意事项：
1）根据使用仪器、精度要求、气象条件等确定视线长度；
普通测量学
普通测量学第一章1.1 测绘学定义：测量科学是以地球的形状、大小、地球重力场、地球表面的地形、地貌及地物的几何形状和其空间位置为研究对象，并将地球表面的地形及其它信息测绘于图纸上，以便各行各业的使用的理论与技术的学科。
测绘学的任务测定：把地面上的地物地貌测绘到地形图上测设：把图纸上的设计放样到地面。
第二章测量学的基本知识将地球表面的地物和地貌测绘成地形图，必须确定地面点的位置，因此要建立一个基准框架。
地球形状1、地球自然表面：形状非常复杂，有高山、丘陵、平原、河谷、湖泊及海洋。
2、大地水准面：静止的海水面向大陆延伸所形成的一个封闭的曲面。
3、大地体：由大地水准面所包围的形体。
4、铅垂线：重力方向线。
铅垂线与大地水准面处处正交。
地球椭球：由于地球内部物质分布的不均匀性，使得地面上各点铅锤线方向产生不规则的变化，这将造成大地水准面实际上是略有起伏而极不规则的光滑曲面。
使测量数据的处理和成图是极其困难的，甚至是无法实现的。
地球椭球体：以接近大地体的旋转椭球体来代替大地体的旋转椭球。
用a表示椭球体的长半轴，b表示短半轴，以f表示地球椭球的扁率。
总地球椭球体：与大地体最接近的地球椭球。
参考椭球：局部与大地体密合最好的地球椭球。
地面点位的确定测量的基本任务就是确定地面点的位置，在测量工作中，通常采用地面点在基准面（如椭球面）上的投影位置及该点沿投影方向到基准面（如椭球面、水准面）的距离来表示。
为了表示地面点的空间位置，建立坐标系统。
天文坐标系定义：以大地水准面和铅锤线为基准建立起来的坐标系。
表示：天文经度λ，天文纬度ψ、正高Hξ大地坐标系定义：以参考椭球面及其法线为基准建立起来的坐标系统。
表示：大地经度L，大地纬度B、大地高H空间直角坐标系定义：原点O位于椭球中心，Z轴与椭球体的旋转轴重合并指向地球北极，X轴指向起始子午面与赤道面交点E，Y轴垂直于XOZ平面构成右手坐标系。
表示：大地经度L，大地纬度B、大地高H平面直角坐标系定义：由平面内两条相互垂直的直线构成，南北方向的直线为平面坐标系的纵轴，即X轴，向北为正；东西方向的直线为坐标系的横轴，即Y轴，向东为正；纵、横坐标轴的交点O为坐标原点。
现代普通测量学课后习题答案 第二版 (修订版)精编版
现代普通测量学课后习题答案第1章绪论教材第7页作业一、第3题现代测绘学的任务是什么？答：现代测绘学的任务是：研究人类对赖以生存的地球环境信息的采集、量测、描述和利用的科学。
其内容包括：1、研究和测定整个地球的形状和大小以及外层空间宇宙星体的自然形态、人文设施以及与其属性有关的信息。
2、测绘各地区的地形图，建立地理信息系统；为国防建设和国民经济建设、规划和设计等，提供空间基础地理信息和电子地图。
3、将图纸上设计好的建筑物、构筑物等工程测设到实地上去，作为施工的依据。
作业二、第5题测量学在土木工程建设中有哪些作用？答：１、建筑测量将设计好的构建筑物的空间位置，测设于实地，包括建筑物轴线、场地平整、高程和垂直度的控制、设备安装测量。
2、桥梁工程包括桥梁控制网、桥墩、及其附属建筑物的测量工作。
3、地下工程施工测量地下隧道、地铁工程等测量工作4、变形监测在施工的同时，要根据建构筑物的要求，进行变形观测，直至建构筑物停止变形为止，以监测构建筑物的变形情况，为施工和保护建筑物提供第一手资料。
第2章测量学的基础知识教材第24页作业三、第1题何谓大地水准面？它在测量工作中起何作用？答：用静止的海水面延伸并通过陆地而形成的一个闭合曲面，来代替地球的自然表面。
其中通过平均海水准面的哪一个，称为大地水准面。
在测量工作中的作用是：作为（水准）绝对高程系统的一个基准面。
作业四、第3题参考椭球和地球总椭球有何区别？答：区别为：参考椭球只用与个别国家或局部地区，具有局限性。
总地球椭球用与世界各国，是目前与大地体密合的最好的椭球体。
作业五、第4题测量中常用坐标系有几种？各有何特点？不同坐标系间如何转换坐标？答：（1）天文坐标系；（2）大地坐标系：以大地经度L，大地纬度B和大地高H表示地面点的空间位置，以法线为基准线，椭球体面为基准面，因此同一点的垂线和法线不一致，因而产生垂线偏差，目前我国常用的坐标系有：① 1954年北京坐标系； ② 1980年国家大地坐标系； ③ WGS~84坐标系。
《现代测量学》课件
03
现代测量技术
光学测量技术
光学测量技术概述：光学测量技术是 利用光的干涉、衍射、折射等原理进 行长度、角度、形状、表面粗糙度等 的测量。
光学测量技术的优缺点：精度高、非 接触、无损等优点，但设备成本高、 对环境要求高。
光学测量技术的应用领域：在机械制 造、航空航天、汽车、电子等领域有 广泛应用，如干涉仪、光谱仪、椭偏 仪等。
其他现代测量技术的优缺 点：精度高、非接触、无 损等优点，但设备成本较 高，对使用环境有一定要 求。
其他现代测量技术的发展 趋势：高精度、高效率、 智能化。
04
测量仪器与设备
常规测量仪器与设备
01
02
03
04
卷尺
用于测量长度和距离，是建筑 、装修等领域必备的测量工具
。
水准仪
用于测量水平面和高程，常用 于建筑、道路、桥梁等工程的
《现代测量学》ppt课件
contents
目录
• 现代测量学概述 • 测量学的基本原理 • 现代测量技术 • 测量仪器与设备 • 测量学的实际应用
01
现代测量学概述
定义与特点
定义
现代测量学是一门研究测量 的原理 、方法和技术 的科学。
特点
具有系统性和完整性，注重理论与实 践相结合，强调测量 的准确性和可靠 性，关注测量技术的发展和创新。
测量误差与数据处理
要点一
误差来源
误差来源主要包括仪器误差、人为误差、环境误差和随机 误差等。仪器误差是由于仪器本身的不完善或使用不当所 引起的误差；人为误差是由于测量者的主观因素或操作不 当所引起的误差；环境误差是由于环境条件的变化所引起 的误差；随机误差是由于偶然因素所引起的误差。
要点二
现代测量学
N 地 轴 Hξ P
O
λ
赤 道 S
ψ
二、大地坐标系 1、定义：以参考椭球面及其法线为基准建立
N 地 轴 H
P
起来的坐标系统。
2、表示：大地经度L，大地纬度B、大地高H
O
L 赤 道 S
B
三、空间直角坐标系 1、定义：原点O位于椭球中心，Z轴与椭球体 的旋转轴重合并指向地球北极，X轴 指向起始子午面与赤道面交点E，Y 轴垂直于XOZ平面构成右手坐标系。 2、表示：大地经度L，大地纬度B、大地高H。
方法。
X F1 ( L, B ) Y F2 ( L, B )
2)、分类：等角投影（正形投影）、等面积投影和任意投影
投影类型 等角投影 等面积投影 任意投影 投影性质 等角、伸长固定性(ds/dS=k) 等面积 某方向长度变形为零
2、高斯投影
1)、定义：又称横切椭圆柱正形投影，投影过程如下：
大 地 测 量 学
工 程 测 量 学
摄 影 测 量 学
地 形 测 量 学
海 洋 测 量 学
地 图 制 图 学
大地测量学：主要是研究地球的形状及大小、地球重力场、地球板块的 运动，地球表面点的几何位置及其变化的科学。 工程测量学：主要是研究在工程施工和资源开发利用中的勘测设计、 建设施工、竣工验收、生产运营、变形监测及灾害预报等方面测绘理论与 技术。 摄影测量学：是研究影象及遥感信息与被测物体之间内在的几何和物
1、地球椭球体：以接近大地体的旋转椭球体来代替大地体的旋转椭
球。用a表示椭球体的长半轴，b表示短半轴， 以f表示地球椭球的扁 率。
x y z 2 2 1 a2 a b ab f a
测量学精品课程-3
①附合水准路线的成果检核
由图可知，在附合水准路线中，各待定高程点间高 差的代数和应等于两个水准点间的高差。如果不相等，
两者之差称为高差闭合差 fh ，其值不应超过容许值。
用公式表示为
fh h测 -（H终 H始）
②闭合水准路线的成果检核
在闭合水准路线中，各待定高程点之间的高差 的代数和应等于零。由于测量误差的影响，实测高 差总和不等于零，它与理论高差总和的差数即为高 差闭合差。用公式表示为
第3章 水准测量
测量地面上各点高程的工作，称为高程测量。 高程测量根据所使用的仪器及测量方法的不同， 分为水准测量、三角高程测量和气压高程测量。 水准测量方法在国家高程控制测量、工程勘测和 施工测量中被广泛采用。各种方法的特点及适用 范围见表3-1。
表3-1
特点
适用范围
水准测量 测量精度最高 多用于水准控制网点高程测量
（2） 十字丝的横丝应垂直于仪器竖轴 当此条件满足时，可不必用十字丝的交点而用
交点附近的横丝进行读数，故可提高观测速度。 （3） 水准管轴应平行于视准轴
2. 自动安平水准仪的主要检验项目 （1）圆水准器轴应平行于仪器竖轴； （2）十字丝的横丝应垂直于仪器竖轴； （3）补偿器误差的检验； （4）望远镜视准轴位置正确性的检验。
fh h测 h理 h测
其高差闭合差亦不应超过容许值。
③支水准路线的成果检核
在支水准路线中，理论上往测与返测高差的绝对值应
相等，即
h返 h往
两者如不相等，其差值即为高差闭合差。故可通过往
返测进行成果检核。
3.5 水准测量的内业
水准测量内业计算的目的是调整整条水准路线的高差 闭合差及计算各待定点的高程。
况和需要，可布置成单一水准路线和水准网。 （1）单一水准路线 单一水准路线又分为附合水准路线、闭合水准路线
《现代普通测量学》(第2版)教案及课后习题参考答案
《现代普通测量学》（第2版）教案及课后习题参考答案《现代普通测量学》（第二版）教案及课后习题参考copyrighttomr.xie(2021-05-09)工程测量学教案及习题参考答案第一章导论I.学习目标和要求学习目的了解现代普通测量学的概况以及学习现代普通测量学的目的和要求。
学习要求1.了解测绘学与测量学的关系、现代测绘学的发展现状。
2.掌握地球空间信息学（geomatics）的定义和概念。
3.了解现代测绘学的在国民经济及工程建设中的作用。
4.清楚学习课程的目的和要求。
5.了解测量任务及其与专业培训目标的关系。
二、课程内容与知识点1.测绘的研究对象、测绘的划分、现代测绘的发展现状以及我国测绘的发展。
2.地球空间信息学（geomatics）与现代测绘学的任务。
3.现代测绘学的在国民经济及工程建设中的作用。
三、练习和思考问题1.测绘学研究的内容是什么？答：测量学研究的内容分测定和测设两部分。
其中测定是将地面上客观存在的物体，通过测量的手段，将其侧成数据或图形；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.地理信息学是什么意思？答：这是一项利用接触和非接触测量仪器、传感器及其组合系统，收集、测量、存储、管理、更新、分析、显示、分发（传输）和使用所研究对象的信息的科学和技术，包括整个地球、其表面以及外层空间的各种自然和人造实体。
或地理空间信息学。
四、考核目标与要求记忆：测绘的定义和测绘的研究对象。
领会：geomatics的含义，现代测绘学发展的特点、涉及的行业。
一《现代普通测量学》（第二版）教案及课后习题参考copyrighttomr.xie(2021-05-09)第2章测量学基础知识一、学习目的与要求1.掌握测量的基本知识，明确坐标系的选择和基点定位的概念。
2.了解水平面和水平面的关系。
3.阐明测量的基本概念。
4.深刻理解测量工作的基本原则。
5.充分认识普通测量学的主要内容。
二、课程内容和知识点1.地球特征，大地水准面的形成，地球椭球选择与定位。
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合肥工业大学 精密水准尺：铟钢带精密水准尺，精密步骤：安臵——粗平——瞄准——精平、读数 1.安臵:仪器位臵（前、后视等距） 脚架头放平 2.粗平：用脚螺旋调节圆水准气泡居中，纵轴铅垂。 用“左手大拇指法”：气泡移动的方向与左手大拇 指转动脚螺旋的方向一致。
通过水准管零点作水准管圆弧 的切线(LL)。 圆水准轴： 过圆水准器球面零点 的法线（L´L´ ）。 圆水准器分划值τ： 气泡中心偏移零点2mm， 轴线所倾斜的角值。
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土建学院测量工程系
τ
管水准器
L'
圆水准器
三.水准尺、尺垫
直尺：双面(黑、红)水准尺，尺 常数4.687m、 4.787m，用于三 等以下水准路线测量。 塔尺：可伸缩，伸足为3米、5米， 用于一般工程测量。 尺垫：转点立尺用。
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水准点的编号：
例：BM（Bench Mark)： BM.1、BM.2……，BM.A、BM.B…… TBM (Temporary Bench Mark)： TBM.1、TBM.2…… 也可根据工程情况编号： 水-1、水-2, 水-3, ……； 固-1, 固-2, 固-3, ……
§3.1 水准测量原理
水准测量的实质是测量地面上两点之间的高差。
水准仪的主要功能是能指出一条水平视线。
前进方向 水平视线 前视尺
后视尺
b
a Hi hab
大地水准面
B HB
A HA
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§3.1 水准测量原理
高差 = 后视读数-前视读数：
hAB = a - b hAB >0，高差为正，前视点高； hAB <0，高差为负，前视点低。
4
2
3
有：
f h f h容，观测成果合格； f h f h容，观测不合格，重测。
结论：闭合水准路线具有严密的检核条件。 合肥工业大学
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2.附合水准路线
附合水准路线分析： 理论上：
BM1
h
理论
H BM 2 H BM1 H BM 2 H BM1
观测
1
2 BM2
1.测站检核——对每一站高差进行检核，每站
进行（避免读错、听错、记错、 未精平等粗差）。
h '=a ' –b '
h "=a"–b" b' b"
B
a' 两次仪器高法 a" 要求: 改变仪器高度应在10cm以上 A h '–h " ≤ ±5mm 取 h=(h ' +h ") / 2 双面尺法 h ' = a黑 – b 黑 读数要求 （黑+常数– 红）≤ ±3mm h " = a红–b红 高差要求 h '–h " ≤ ±5mm a黑 取 h=(h ' +h ") / 2 两尺常数不一致时，考虑两尺常数差 a红 0.100米。 A 合肥工业大学
现代普通测量学
主 讲：吴兆福
２０1 2 年 2 月
合肥工业大学
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第三章 水准测量
学习要求：掌握水准测量的原理，熟悉水准仪 的构造，掌握普通水准测量的基本方法、水准 测量的内业计算方法，应会对仪器进行检验与 校正，了解自动安平水准仪及精密水准仪，了 解水准测量误差产生的原因及消减方法。 本章重点：水准测量的原理，水准测量的外业 工作及内业计算，水准管轴平行于视准轴的检 验与校正。
支水准路线高差闭合差
fh
h h (H h h
观测
观测 往测
BM 2
H BM1 )
返测
f h f h容，观测成果合格； f h f h容，观测不合格，重测。
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五.水准路线成果计算
2、高差闭合差的分配和各点高程的计算 高差改正数为：
Li ni Vi f h或Vi fh L n
BM1
1
实际上：
h
观测
与 h理论无法比较
往测
令： f h
h
h返测
2
有： f f ，观测成果合格； h h容
f h f h容，观测不合格，重测。
3
结论：支水准路线往返观测具有严密性。
合肥工业大学
土建学院测量工程系
三.连续安臵水准仪的测量方法
两点间距离较长或高差较大时，在两点间设若 干转点，分段测量高差，取各分段高差的总和。
h1=-0.543
BMB
1.134
1.677
BMA
TP2 TP1
TP3
前进方向
合肥工业大学
土建学院测量工程系
水准测量记录表
合肥工业大学
土建学院测量工程系
四.水准测量的检核(适用于等外水准路线)
1.测站检核
2.计算检核
3.路线检核（成果检核）
合肥工业大学
土建学院测量工程系
四.水准测量的检核(适用于等外水准路线)
合肥工业大学
土建学院测量工程系
hAB = h1+ h2++ hn = (a1-b1)+(a2-b2)++(an-bn) = a-b
水准测量记录格式
h5=+0.118 1.422 1.435 1.304
h4=+0.385 h3=+0.946 h2=+0.120 1.444 1.324 1.822 0.876 TP4 1.820
改正后高差为：
ˆ h V h i i i
计算各点高程：
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ˆ Hi 1 Hi h i
五.水准路线成果计算
1.附合水准路线成果整理例：
合肥工业大学
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1.高差闭合差的计算
2.高差闭合差的 调整与各待定 点高程的计算
合肥工业大学
土建学院测量工程系
合肥工业大学
土建学院测量工程系
二.水准路线
——进行水准测量的路线，由已知水准 点和新建水准点组成。 1.闭合水准路线 水 准 路 线
2.附合水准路线
3.支水准路线
合肥工业大学
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1.闭合水准路线 1
闭合水准路线分析： 理论上：
BM1
h h
理论
0 0
实际上：
令：
观测
f h h观测
视准轴(CC):
视差:
十字丝交点与物镜光心的连线。
望远镜内目标像与十字丝分划板未重合。 现象：观测时，改变眼睛与目镜的相对位臵，十字 丝与目标的像有相对移动。
消除视差的步骤： 目镜调焦，使十字丝最清晰； 合肥工业大学 物镜调焦，使目标像最清晰，且无视差。 土建学院测量工程系
水 准 器
圆水准器、管水准器
2.计算检核
黑面: h黑 = a-b
红面：h红 = a-b
平均高差： h =（ h黑 + h红±0.1）/2
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3.路线检核（成果检核）
——计算路线高差闭合差，检验整条路线的测量精度。 （1）附合水准路线
BM1
1
∑h测 =h1+h2+h3+h4+h5 ∑h理 = H终-H始 fh = ∑h测-∑h 要求：fh fh容
土建学院测量工程系
b黑 b红
B
2.计算检核 黑面: 红面： h 黑 = h 红 = a-b a-b
平均高差： h =（h黑 + h红）/2 或 h =（h黑 + h红±0.1）/2 h = ( a-b )/2
或 h = ( a-b±0.1 )/2
合肥工业大学
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实际上：
h
观测
令： f h
h
( H BM 2 H BM1 )
有： f f ，观测成果合格； h h容
f h f h容，观测不合格，重测。
3
结论：附合水准路线具有严密的检核条件。 合肥工业大学
土建学院测量工程系
3.支水准路线
支线水准路 支线水准路线分析： 线不严密， h理论 ?必须作往返 理论上： 测！
h2
h1
2
h3 h4
BM2
3
合肥工业大学
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（2）闭合水准路线
（3）支水准路线
BM1 BMA
h5
h1
h1
1
h2
BM1
1
h往
4
h4
2
h3
2
h返
3
∑h测 =h1+h2+h3+h4+h5 ∑h理=0 fh = ∑h测 要求：fh fh容
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3
fh = ∑h往+∑h返 要求：fh fh容
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水准测量的等级
水准测量分为一等、二等、三等、四等四个等级， 以一等精度最高。 上一等水准测量成果作为下一等水准测量的起算依 据。 为满足测图以及一般工程测量的需要，还须进行测 区的高程控制加密，采用普通水准测量方法，也称 图根水准测量或等外水准测量(本章主要介绍)。
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高差必须带“+、 -”号； hAB的下标次序必须与测量的前进方向一致。
例:已知 hAB= +1.436 m
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则 hBA= -1.436 m
高程的计算： 高差法：