测量学复习提纲

测量学
1.测量学的传统定义：研究地球的形状和大小，以及确定地面点位的科学。

（有测设和测定）
2.测定：是指使用一定测量仪器或工具，通过测量和数学方法计算得到一定的数据，把地球表面缩放成地图。

3.测设：测设是测定的相反过程，它是将利用控制点把图纸上规划设计好的建筑物位置在地面上标定出来的过程。

4.大地水准面：全球海洋水面平静下来，形成“平均海水面”，并穿过陆地包围整个地球，形成一个闭合曲面。

将此曲面定义为“大地水准面”，并以此代表整个地球的实际形体。

5.大地坐标系：大地坐标系又称“地理坐标系”，是以地球椭球面作为基准面，以首子午线和赤道平面作为参考面，用经度和纬度两个坐标值来表示地面点的位置。

有大地经度（L），大地纬度（B），大地高（H）。

6.高斯平面直角坐标系：由椭球面变换成的地图投影方法一般采用“高斯-克吕格尔投影”（简称“高斯投影”），所建立的平面直角坐标系，称为“高斯平面直角坐标系”。

7.投影带：从首子午线（经度为0°）起，每隔经度6°划为一带，称6°带。

第一个6°带的中央子午线经度为3°任意一个6°带中央子午线的经度λ=6N-3。

3度带：从东经1.5度的经线开始，每隔3度为一带，λ=3N。

为了避免坐标出现负值，将每个投影带的坐标原点向西移500km，则投影带中任意一点的横坐标值也恒为正值。

离中央经线愈远，则长度变形愈大
8.绝对高程：地面点到大地水准面的铅垂距离称为“绝对高程”（简称“高程”，又称"海拔"）
9.高差：地面上两点间绝对高程或相对高程之差称为“高差”
10.坐标正算和反算
坐标正算：若两点间的平面位置关系由极坐标化为直角坐标，称为“坐标正算”
坐标反算：若两点间的平面位置关系由直角坐标化为极坐标，称为“坐标反算”
10.测量程序的基本原则：先控制后碎步，步步要有检核，从整体到局部，有高级到低级。

11.当距离为10km时，以水平面代替曲面所产生的距离相对误差为1/120。

对于制图，在半径为10km的范围内，即在面积约为300平方千米的范围内，以水平面代替水准面所产生的距离误差可以忽略不计。

12.水准测量的基本原理：利用水准仪提供一条水平视线，对竖立在两地面点的水准尺上分别惊醒瞄准和读数，以测定两点间的高差；再根据已知点的高程，推算待定点的高程。

13.转点的作用：在水准路线中，转点是起高程的传递的作用，在相邻两测站的观测过程中，必须保持转点的稳定（高程不变）。

14.水准仪的构造：水准仪主要是由测量望远镜，水准管，支架和基座四个部分组成。

15.视准轴:CC1是物镜光心与十字丝中心点的连线，称为“视准轴”。

16.视差和视差的原因：如果目标像与十字丝平面不重合，则观测者的眼睛稍作移动时，就会发觉目标像与十字丝之间有相对移动，这种现象称为“视差”。

17.消除视差的方法：先转动目镜调焦螺旋，使十字丝最清晰，称为“目镜调焦”，然后转动物镜调焦螺旋，使目标像（水准测量时，为水准尺面的分划和注字）最清晰，称为“物镜调焦”，眼睛上下或左右稍为移动，如果没有发现目标和十字丝之间有相对移动，则视差已消除，否则重复以上操作，直至完全消除视差。

18.根据水准器置平装仪器，水准器分为水准管和圆水准器两种。

前者精度较高，用于精确置平仪器，称为"精平"；后者精度较低，用于粗略置平仪器，称为“粗平”。

19.水准仪进行水准测量的操作程序：安置--粗平--瞄准--精平--读数。

20.减小水准仪测量误差的方法：“两次仪器高法”或“双面尺法”进行水准测量。

21.高差闭合差计算：闭合水准路线，附合水准路线，支水准路线。

详见书P39
22.圆水准轴作用：指示仪器竖轴是否铅垂。

23.水准管轴作用：指示视准轴是否水平。

24.水准管轴平行于视准轴的检验和校正P43
25.i角误差：水准管轴不平行视准轴的误差称为水准仪的“i角误差”。

26.水平角：水平角是空间两相交直线在水平面上的投影所构成的角度，范围0°~360°。

27.垂直角：在同一铅垂面内，某方向的视线与水平线的夹角称为垂直角α，又称竖直角或高度角。

范围0°~±90°,0°为水平线。

28.天顶距：视线与向上的铅垂线之间的夹角z称为天顶距，角值范围为0°~180°，z=90°为水平线，z<90°为仰角，z>90°为俯角。

垂直角与天顶距的关系为α=90°-z
29.经纬仪的构造：基座，水平度盘，照准部。

30.水平度盘的位置变换的目的：减小格子刻划不均的误差，每次变换幅度：180/n， n为测回数。

31.经纬仪的安置：1对中 2整平
32.对中的目的：将经纬仪的纵轴安置到测站点中心的铅垂线上。

33.常用的水平角的观测方法：测回法和方向法两种。

测回法步骤P72
34.竖盘指标差：由于竖盘水准管或垂直补偿器未安到正确位置，使竖盘读数的指标线与铅垂线有一个微小的角度差为x，称为“竖盘指标差”。

竖盘指标差计算公式： x=1/2［360°-（L+R）］
35.两倍指标差：对于同一目标，一测回盘左、盘右观测，按式（3-4-1）算得垂直角之差（αl-αr），称为两倍指标差。

36.经纬仪的检验和校正：盘左盘右去平均值消除误差（详见P79）。

37.钢尺的分类：端点尺、刻线尺。

38.直线定线：地面上两点之间距离较远时，用卷尺一次（一尺段）不能量完，就需要在直线方向上在地面上标定若干个点，以便卷尺能沿此直线丈量，这项工作称为“直线定线”。

39.光电测距仪的基本工作原理：利用已知光速C，测定它在两点间的传播时间t，一边计算距离。

S=1/2Ct。

40.产生测量误差的原因：概括起来有三个方面(1)仪器的原因（2）人的原因（3）外部环境的原因。

41.误差的分类：（1）系统误差（2）偶然误差（2）粗差
42.偶然误差的特性：有限性、渐降性、对称性、补充性。

43.中误差：定义按有限次数观测的偶然误差用标准差计算式求得的称为“中误差”（m）用于简单的观测（详见P140）
44.相对中误差:用观测值的中误差与观测值之比的形式描述观测的质量，称为“相对中误差”用于长度的观测
45.极限误差：以2倍中误差作为允许的误差极限，称为“允许误差”，或称“限差”（详见P141）。

46.按观测值的改正值计算中误差：（详见P143）。

47.一般函数的中误差：（详见P147）。

48.导线测量内业计算：1准备草图，表格。

2计算角度闭合差。

3计算限差。

4限差与闭合差比较。

5计算改正数。

6计算改正后角度。

7用改正后角度重新推到各方位角。

8计算各边坐标增量。

9计算x,y方向误差。

10计算相对误差。

11判断。

12计算各边改正数。

13计算改正后坐标增量。

14计算各点坐标。

49.角度闭合差计算和调整：（详见P177）
50.地形图：将地面上各种地物的平面位置按一定的比例用线条和符号测绘到图纸上，并测定地面代表性点位的的高程，这种图称为“地物平面图”，如果既测绘地物平面位置，又测定地面高程点，并据此绘制表示地貌的等高线，这种图称为“等高线地形图”。

这两种图又统称为“地形图”。

51.比例尺：图上一段直线长度与地面上相应线段的实际水平长度之比，称为图的比例尺。

52.地形图按比例尺分类：通常把1：500，1：1000，1：2000，1：5000比例尺的地形图称为大比例尺图，把1：1万，1：2.5万，1：5万，1比10万比例尺的地形图称为中比例尺图，把1：20万，1：50万，1：100万比例尺的地形图称为小比例尺图。

53.地形图的比例尺精度及作用：人们用肉眼能分辨的图上最小距离为0.1mm，因此，一般在图上测量或者实地测图描绘时，就只能达到图上0.1mm的准确性。

把相当于地图上0.1mm的实地水平距离称为比例尺精度。

显然，比例尺越大，其比例尺精度也越高。

54.《图式》中的符号有地物符号，地貌符号和注记符号三类。

55.地物符号分为比例符号，非比例符号和半比例符号。

56.等高线：等高线是地面上高程相同的相邻点所连成的一条闭合曲线，水面静止的湖泊和水边线，实际上就是一条闭合的等高线。

57.相邻等高线之间的高差，称为“等高线间隔”或被称为“等高距”
58.相邻等高线之间的水平距离称为“等高线平距”
59.在图上按基本等高距描绘的等高线称为“首曲线”。

为了便于读图，每隔四条首曲线加粗一条等高线称为“计曲线”，在计曲线上标有高程。

个别地方坡度很缓，用基本等高线不足以显示局部地貌特征时，可按1/2基本等高距用虚线加绘半距等高线，称为“间曲线”，间曲线可以仅画出局部线段。

60.等高线的特性：等高、闭合、不相交、稀缓密陡、正交。