测量坐标方位角计算详解

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坐标方位角的计算公式

坐标方位角的计算公式

坐标方位角的计算公式嘿,咱来说说这坐标方位角的计算公式。

您要是学过地理或者相关的学科,应该都听过坐标方位角这玩意儿。

那到底啥是坐标方位角呢?简单说,它就是表示一个方向的角度。

咱们先从基础的概念入手哈。

想象一下您站在一个地方,要确定另一个地方相对于您所在位置的方向,这时候坐标方位角就派上用场啦。

那坐标方位角咋算呢?这就得提到一些数学公式啦。

比如说,我们有起始点的坐标(x1, y1)和终点的坐标(x2, y2),这时候坐标方位角α就可以通过下面这个公式来算:α = arctan((y2 - y1) / (x2 - x1))可别被这公式吓着,我给您举个例子就明白啦。

有一次我出去旅游,到了一个陌生的小镇。

我在小镇的广场上(就把这当作起始点,坐标是 100, 200),想要去小镇边缘的一座小亭子(当作终点,坐标是 300, 400)。

那按照公式,先算出 (y2 - y1) 就是400 - 200 = 200,(x2 - x1) 就是 300 - 100 = 200。

然后代入公式arctan(200 / 200) ,算出角度就是 45 度。

这就说明从小镇广场去那座小亭子的方向是 45 度。

在实际应用中,还得注意一些细节。

比如说,如果 (x2 - x1) 等于 0 ,这时候就得特殊处理啦。

因为除数不能为 0 嘛。

如果是这种情况,那就说明方向是垂直的,要么是 90 度,要么是 270 度,具体得看 (y2 -y1) 是正还是负。

而且,算出来的角度可能不是我们想要的最终结果。

因为算出来的角度范围是 -π/2 到π/2 之间,但是我们通常想要的是 0 到 360 度之间的角度。

这时候就得根据坐标的正负情况来调整。

比如说,如果算出来的角度是负数,那就加上 360 度;如果是正数但小于 0 度,那就直接加上 360 度。

坐标方位角的计算公式在很多领域都有用呢。

像测绘、建筑、导航这些,都离不开它。

比如说在建筑工地上,工程师们要确定建筑物各个部分的位置和方向,就得靠这个公式来帮忙。

测量坐标方位角公式

测量坐标方位角公式

测量坐标方位角公式引言坐标方位角是地理测量中常用的一个概念,用于描述一个点相对于参考方向的角度。

测量坐标方位角是确定一个点相对于某一基准点的相对位置的重要步骤。

本文将介绍测量坐标方位角的公式和计算方法。

坐标方位角的定义坐标方位角可以理解为从参考方向逆时针旋转的角度,以度数或弧度表示。

参考方向通常以正北或正东为基准,具体取决于实际应用场景。

方位角的取值范围为0°至360°或0至2π弧度。

坐标方位角的计算要计算一个点相对于参考方向的方位角,需要知道两者之间的水平方向角和距离。

水平方向角是指从参考方向到目标点方向的角度。

公式下面是计算坐标方位角的公式:方位角 = atan2(y2 - y1, x2 - x1) * 180 / π其中,(x1, y1)是参考点的坐标,(x2, y2)是目标点的坐标,atan2是求反正切的函数,π是数学常量π。

计算步骤1.确定参考点和目标点的坐标(x1, y1)和(x2, y2);2.计算水平方向角,即参考点指向目标点的角度。

可以借助数学库或计算工具来计算反正切;3.使用公式计算坐标方位角,将水平方向角转换为度数。

示例假设有一个参考点A的坐标为(2, 3),目标点B的坐标为(5, 7)。

我们来计算点B相对于点A的坐标方位角。

1.点A的坐标为(2, 3),点B的坐标为(5, 7);2.计算水平方向角:atan2(7 - 3, 5 - 2) = atan2(4, 3)≈ 51.34°;3.使用公式计算坐标方位角:51.34°。

因此,点B相对于点A的坐标方位角约为51.34°。

结论测量坐标方位角是地理测量中的一项重要任务。

通过计算水平方向角和距离,我们可以轻松计算出点相对于参考方向的方位角。

在实际的地理测量和导航应用中,坐标方位角的计算是不可或缺的步骤,能够帮助我们准确确定物体或位置相对于参考点的方向关系。

以上是测量坐标方位角的公式和计算方法的介绍,希望对您有所帮助。

坐标测量角度及方位角计算

坐标测量角度及方位角计算

基本计算公式:
sinα=对边/斜边sinα=A/C
cosα=邻边/斜边cosα=B/C
tgα=对边/邻边tgα=A/B
ctgα=邻边/对边ctgα=B/A
B
一、根据其中一个已知坐标点做原点,作坐标系图。

二、根据已知第二坐标点与假定原点坐标的差值确定其所在象限位置。

三、根据第二已知坐标点与假定原点的差值计算第二已知坐标点与假定原点的夹角。

四、根据夹角象限位置+或—180度//90度。

(第四象限减180度,第二象限减90度,第三象限减360度)
五、根据需测坐标数据计算其与假定原点的差值。

六、根据差值计算需测坐标与假定原点的夹角。

七、根据象限位置加+减—已知坐标与假定原点的夹角。

八、得出已知第二坐标与需测坐标的夹角。

九、根据坐标计算假定原点与需测坐标的距离。

十、根据计算结果与经纬仪测定需测坐标的位置。

坐标方位角计算公式过程

坐标方位角计算公式过程

坐标方位角计算公式过程
一、坐标方位角的定义。

在平面直角坐标系中,从某点的坐标纵轴方向的北端起,顺时针量到目标方向线间的水平夹角,称为该点的坐标方位角,其取值范围是0° - 360°。

二、坐标方位角计算公式推导过程。

1. 已知两点坐标计算坐标方位角。

- 设A(x1,y1)、B(x2,y2)为平面直角坐标系中的两点。

- 首先计算Δx=x2 - x1,Δy=y2 - y1。

- 然后根据正切函数计算反正切值tanα=(Δ y)/(Δ x),这里得到的α是一个锐角(- 90^∘<α<90^∘)。

- 接下来需要根据Δ x和Δ y的正负来确定坐标方位角β:
- 当Δ x>0,Δ y≥slant0时,坐标方位角β=α。

- 当Δ x = 0,Δ y>0时,坐标方位角β = 90^∘。

- 当Δ x<0时,坐标方位角β=α + 180^∘。

- 当Δ x>0,Δ y<0时,坐标方位角β=α+360^∘(也可写成β = α - 360^∘,目的是将其转化到0° - 360°范围内)。

例如,已知A点坐标为(1,1),B点坐标为(3,3),则Δ x=3 - 1=2,Δ y=3 - 1 = 2,tanα=(2)/(2)=1,α = 45^∘,因为Δ x>0,Δ y≥slant0,所以坐标方位角β = 45^∘。

再如,已知A点坐标为(1,1),B点坐标为(-1,3),Δ x=-1 - 1=-2,Δ y=3 - 1=2,tanα=(2)/(-2)=- 1,α=-45^∘,由于Δ x<0,所以坐标方位角β=-45^∘+180^∘=135^∘。

测量学坐标方位角怎么算出来的

测量学坐标方位角怎么算出来的

测量学坐标方位角的计算方法测量学中,坐标方位角是指从某个参考方向(通常为正北方向)顺时针旋转到目标方向的角度。

它在地理测量、建筑测量、地理信息系统等领域都有重要应用。

本文将介绍在测量学中,如何计算坐标方位角。

1. 定义测量学坐标方位角是一个以参考方向为起点,顺时针旋转一定角度后指向目标方向的角度值。

通常以度为单位表示,范围为0°-360°。

2. 计算方法2.1 孤立观测法孤立观测法是一种简单但常用的求取方位角的方法。

假设在平面坐标系中,A 点的坐标为(x1, y1),B点的坐标为(x2, y2)。

为了计算A点到B点的坐标方位角,可以按照以下步骤进行:1.计算两点间的水平距离,即dx = x2 - x1;2.计算两点间的垂直距离,即dy = y2 - y1;3.利用反正切函数求取坐标方位角,即angle = atan(dy / dx)。

需要注意的是,使用反正切函数时需要考虑象限问题。

具体来说,如果dx为正,dy为负,则angle应为360° + angle;如果dx为负,则angle应为180° + angle。

2.2 方位角变换法方位角变换法适用于已知一点的坐标和该点到另一点的坐标距离和方位角,来求取另一点的坐标。

假设A点的坐标为(x1, y1),已知A点到B点的距离为d,方位角为α,则可以按照以下步骤进行:1.将方位角转换为弧度制,即将α转换为α’ = α * π / 180;2.计算B点的x坐标,即xB = x1 + d * sin(α’);3.计算B点的y坐标,即yB = y1 + d * cos(α’)。

2.3 坐标旋转法坐标旋转法适用于已知一点的坐标、方位角和该点到另一点的距离,来求取另一点的坐标。

假设A点的坐标为(x1, y1),已知A点到B点的距离为d,方位角为α,则可以按照以下步骤进行:1.将方位角转换为弧度制,即将α转换为α’ = α * π / 180;2.计算B点的x坐标,即xB = x1 + d * cos(α’);3.计算B点的y坐标,即yB = y1 + d * sin(α’)。

测量坐标方位角计算

测量坐标方位角计算

测量坐标方位角计算坐标方位角是指一个点相对于原点的方向角度。

测量坐标方位角是非常重要的,特别是在地理测量、导航以及机器人控制等领域。

在这篇文章中,我将解释测量坐标方位角的原理和方法,并提供一些实际应用的示例。

首先,坐标方位角是以正北方向为参考的,顺时针方向测量。

通常用一个角度值表示,范围从0度到360度。

0度表示正北方向,90度表示正东方向,180度表示正南方向,270度表示正西方向。

方位角 = arctan(y / x)其中,y是点相对于原点在y轴上的坐标值,x是点相对于原点在x轴上的坐标值,arctan是反正切函数。

这个公式的推导过程比较简单。

假设原点为O,目标点为A,OA的长度为r,目标点的坐标为(x, y)。

那么,根据三角函数的定义,tan(方位角)等于直角三角形的对边长度y除以临边长度x,即tan(方位角) = y / x。

而反正切函数就是这个比值的反函数,即arctan(y / x)。

在实际应用中,可以使用计算机程序来计算坐标方位角。

许多编程语言和软件包都提供了计算三角函数的函数或方法。

比如,在Python中,可以使用math库中的atan2函数来计算坐标方位角。

这个函数接受两个参数,y和x,然后返回坐标方位角的弧度值。

要转换为角度值,可以再将弧度值乘以180并除以π,即angle = atan2(y, x) * 180 / π。

除了使用三角函数,还可以使用向量运算来计算坐标方位角。

假设有两个向量,一个是原点指向目标点的向量A,一个是x轴的单位向量B。

那么,两个向量的夹角就是坐标方位角。

具体而言,可以使用以下公式来计算坐标方位角:方位角= arccos(A · B / (,A,× ,B,))其中,A · B表示向量A和向量B的内积,A,和,B,分别表示向量A和向量B的长度,arccos是反余弦函数。

当然,以上只是理论上的计算方法,实际上还需考虑一些附加因素。

测量坐标方位角计算

测量坐标方位角计算

测量坐标方位角计算在数学和物理学中,坐标方位角是指从参考方向(通常为正方向)开始逆时针旋转到目标方向所需的角度。

这个术语通常用于描述平面坐标系中的点。

为了测量坐标方位角,可以使用以下步骤:Step 1:确定参考方向在测量坐标方位角之前,需要确定参考方向。

这通常是正方向,可以选择为x轴或y轴的正方向。

例如,可以选择x轴的正方向作为参考方向。

Step 2:计算向量坐标方位角涉及到从参考方向到目标方向的旋转角度。

为了计算旋转角度,需要先计算从参考方向到目标方向的向量。

可以使用下面的公式来计算向量的分量:v_x=x-x_0v_y=y-y_0其中,(x_0,y_0)是参考点的坐标,(x,y)是目标点的坐标。

Step 3:计算方位角一旦计算出向量的分量,可以使用向量的分量来计算方位角。

可以使用反正切函数来计算角度。

反正切函数的定义如下:θ = atan2(v_y, v_x)其中,θ表示方位角,atan2(是一个数学函数,用于计算反正切。

Step 4:转换为度数在计算方位角后,结果通常以弧度表示。

如果需要以度数表示,可以将方位角乘以180并除以π(π是圆周率)。

θ_degrees = θ * 180 / π这样就得到了以度数表示的方位角。

总结:测量坐标方位角的步骤包括确定参考方向,计算向量的分量,使用反正切函数计算方位角,然后将结果转换为度数。

这个过程可以帮助我们找到从参考方向到目标方向的旋转角度。

坐标方位角的概念在很多领域中都有应用,例如导航、无人机操作和图形设计。

坐标,方位角计算公式

坐标,方位角计算公式

坐标,方位角计算公式坐标方位角=磁方位角+(±磁坐偏角)。

方位角是卫星接收天线,在水平面上转0°-360°。

设定方位角时,抛物面在水平面上左右移动。

方位角(方位角,缩写为Az)是用于测量平面中物体之间的角度差的方法之一。

它是从点的北方向顺时针方向和目标方向之间的水平角度。

一、计算方法1、按给定的坐标数据计算方位角αBA、αBPΔxBA=xA-xB=+123.461m;ΔyBA=yA-yB=+91.508m;由于ΔxBA>0,ΔyBA>0;可知αBA位于第Ⅰ象限,即αBA=arctg=36°32'43.64";ΔxBP=xP-xB=-37.819m;ΔyBP=yP-yB=+9.048m;由于ΔxBP<0,ΔyBP>0;公式计算出来的方位角,可知αBP位于第Ⅱ象限。

αBP=180o-α=180o-arctg=180o-13o27'17.33"=166°32'42.67";此外,当Δx<0,Δy<0;位于第Ⅲ象限,方位角=180°+arctg;当Δx>0,Δy<0;位于第Ⅳ象限,方位角=360°-arctg。

2、计算放样数据∠PBA、DBP∠PBA=αBP-αBA=129°59'59.03"。

3、测设时,把经纬仪安置在B点,瞄准A点,按顺时针方向测设∠PBA,得到BP方向,沿此方向测设水平距离DBP,就得到P点的平面位置。

当受地形限制不便于量距时,可采用角度交会法测设放样点平面位置上例中,当BP间量距受限时,通过计算测设∠PAB、∠PBA来定P点。

根据给定坐标计算∠PAB;ΔxAP=xP-xA=-161.28m;ΔyAP=yP-yA=-82.46m;αAP=180°+arctg=207°4'47.88";又αAB=180°+αBA=180°+36°32'43.64"=216°32'43.64";∠PAB=αAB-αAP=9°27'55.76"。

工程测量中坐标方位角计算公式

工程测量中坐标方位角计算公式

工程测量中坐标方位角计算公式在工程测量中,坐标方位角是指一个点相对于参考方向的角度。

它是测量中常用的一个重要参数,用于确定物体或地点的位置和方向。

坐标方位角的计算公式主要基于三角函数的运算和几何原理,下面将详细介绍它的计算方法。

我们需要明确坐标方位角的定义。

在工程测量中,通常以正北方向为参考方向,以逆时针方向为正方向,来确定一个点的方位角。

方位角的范围是0°到360°,其中0°表示正北方向,90°表示正东方向,180°表示正南方向,270°表示正西方向,360°又回到正北方向。

对于任意一个点,我们可以通过计算该点相对于参考方向的角度来确定它的方位角。

具体的计算公式如下:方位角 = arctan((Y - Y0) / (X - X0))其中,X0和Y0表示参考点的坐标,X和Y表示待测点的坐标。

这个公式基于斜率的概念,通过计算两点之间的斜率来确定方位角。

需要注意的是,由于计算中使用了反正切函数arctan,所以计算结果的范围是-90°到90°,即仅限于第一象限和第四象限。

为了得到完整的方位角范围,我们需要进行一些额外的处理。

在计算公式中,我们可以根据X和X0的大小关系,以及Y和Y0的大小关系来确定方位角的象限。

具体的处理方法如下:如果X > X0且Y > Y0,那么方位角为计算结果;如果X < X0,那么方位角为180°加上计算结果;如果X > X0且Y < Y0,那么方位角为360°加上计算结果;如果X = X0且Y > Y0,那么方位角为90°;如果X = X0且Y < Y0,那么方位角为270°;如果X = X0且Y = Y0,那么方位角没有定义。

通过这些处理,我们可以得到完整的方位角范围。

在实际的工程测量中,坐标方位角的计算非常重要。

坐标方位角的推算

坐标方位角的推算

使用时的注意事项
01
02

03
了解精度限制
在使用坐标方位角推算结 果前,应了解其精度限制, 避免误用。
注意适用范围
不同坐标系、不同计算方 法得到的坐标方位角可能 存在差异,使用时应明确 适用范围。
定期校准
对使用的设备和软件进行 定期校准和维护,确保其 性能和准确性。
05
总结与展望
总结
坐标方位角的概念
02
坐标方位角的计算方法
计算公式
坐标方位角计算公式
arctan((y2-y1)/(x2-x1))。其中,(x1, y1)和(x2, y2)分别为两个已 知点的平面直角坐标。
真方位角计算公式
arctan((y2-y1)/(x2-x1)) + (如果 x2 > x1,则取0°,否则取180°)。
磁方位角计算公式
应用领域的拓展
随着人们对地理信息和位置服务的不断需求,坐标方位角的 应用领域也将不断拓展。例如,在智能交通、城市规划、环 境保护等领域中,坐标方位角将发挥更加重要的作用。
展望
与其他技术的结合
坐标方位角可以与其他技术结合使用 ,例如与GIS技术、遥感技术、人工智 能等技术的结合,可以实现更加复杂 和精细的地理信息处理和应用。
THANKS
感谢观看
将点A和点B的坐标代入坐标方位角计算公式,得到arctan((8-4)/(6-3)) = arctan(4/3) = 53.13°。
因此,AB的坐标方位角为53.13°。
03
坐标方位角的应用
在地图导航中的应用
确定方向
坐标方位角是地图上两点之间的方向线与正北方向的夹角,通过计算坐标方位 角,可以确定地图上任意两点之间的相对方向,从而在地图导航中确定正确的 路径。

测量中的坐标方位角怎么求

测量中的坐标方位角怎么求

测量中的坐标方位角怎么求在测量学中,坐标方位角是指一个点在平面直角坐标系下相对于原点的角度。

它在实际测量中被广泛应用于方位角测量、导航以及地图制作等领域。

求解坐标方位角的方法有很多,本文将介绍两种常用的方法:直角坐标法和极坐标法。

1. 直角坐标法直角坐标法是根据一个点在平面直角坐标系中的坐标来确定其方位角的方法。

通过求解该点相对于原点的角度,可以得到坐标方位角。

设我们有一个点P(x, y),在平面直角坐标系中,其中x表示点P相对于原点在x轴上的坐标,y表示点P相对于原点在y轴上的坐标。

步骤如下:1.计算点P与原点之间的水平距离d,可以使用勾股定理计算:d =sqrt(x^2 + y2),其中表示指数运算,sqrt表示求平方根。

2.计算点P与原点之间的方位角θ,可以使用反三角函数arctan计算:θ = arctan(y / x),其中arctan表示反正切函数,y / x表示y除以x的结果。

需要注意的是,计算得到的角度θ是弧度表示,如果需要转换为度数表示,可以使用以下公式:θ = θ * 180 / π,其中π表示圆周率。

3.根据计算结果,得到点P的坐标方位角为θ。

2. 极坐标法极坐标法是通过一个点在极坐标系中的坐标来确定其方位角的方法。

在极坐标系中,一个点由径向距离和角度两个参数来确定。

设我们有一个点P(r, θ),其中r表示点P与极点之间的距离,θ表示点P相对于参考方向的角度。

步骤如下:1.将点P的坐标由直角坐标系转换为极坐标系,可以使用以下公式进行计算:r = sqrt(x^2 + y^2),θ = arctan(y / x)。

2.根据计算结果,得到点P的坐标方位角为θ。

需要注意的是,在极坐标法中,角度θ的取值范围一般是[0, 2π]或[-π, π],具体取决于使用的角度单位制(弧度制或度数制)。

总结本文介绍了在测量中求解坐标方位角的两种常用方法:直角坐标法和极坐标法。

直角坐标法是根据点在平面直角坐标系中的坐标求解方位角,而极坐标法是通过点在极坐标系中的距离和角度参数求解方位角。

掌握方位角计算公式

掌握方位角计算公式

掌握方位角计算公式在测绘工作中,方位角是最基本的方位元素,也是导航定位和航空飞行等领域的重要元素。

所谓方位角,是指从北开始的顺时针旋转角度,指示了目标相对于真北的方位。

具体来说,我们可以将方位角分为真方位角和磁方位角两种。

真方位角以地球的真北方向为基准,而磁方位角则是以地球的磁北极方向为基准。

在实际测量中,我们通常使用磁罗盘测量得到的磁方位角。

方位角的计算方法有多种,最常用的是迭代法和正算法。

迭代法通过多次计算得到目标相对于真北的角度,而正算法则是直接计算出目标相对于真北的方向。

下面我们就来介绍一下计算方法。

1. 根据坐标值计算方位角:使用以下公式可以根据两个坐标值计算方位角:其中,AA为起点到终点的方位角,\text{起点}起点和\text{终点}终点为相应坐标的数值。

请注意,AA的值可能会受到所使用的坐标系的影响。

2.迭代法迭代法是一种比较常用的计算方位角的方法,它的基本思想是将目标点的坐标和起点的坐标代入以下公式:tan θ = (y2 - y1) / (x2 - x1)其中,θ表示角度,y2和y1分别表示目标点和起点的纬度,x2和x1则表示目标点和起点的经度。

通过多次迭代计算,即可得到目标点相对于起点的方位角。

3.正算法正算法是一种直接计算目标点相对于真北方向的计算方法,它主要借助了三角函数的知识。

假设目标点和起点的坐标均已知,我们可以使用以下公式进行计算:cos A = sinφ2 - sinφ1 * cos(λ2 - λ1) / cosφ1 * sin(λ2 - λ1)其中,A表示目标点相对于真北的方位角,φ1和φ2分别表示起点和目标点的纬度,λ1和λ2则表示起点和目标点的经度。

需要注意的是,在实际测量中,还需要考虑磁偏角和地球自转等因素的影响,这些影响会对方位角的计算产生一定的影响。

因此,我们在计算方位角时需要特别谨慎。

角度坐标测量计算公式细则

角度坐标测量计算公式细则

计算细则1、坐标计算:X1=X+Dcosα,Y1=Y+Dsinα;式中 Y、X为已知坐标,D为两点之间的距离,Α为方位角;2、方位角计算:1、方位角=tan=两坐标增量的比值,然后用计算器按出他们的反三角函数±号判断象限;2、方位角:arctany2-y1/x2-x1;加减180大于180就减去180还大于360就在减去360、小于180就加180如果x轴坐标增量为负数,则结果加180°;如果为正数,则看y轴的坐标增量,如果Y轴上的结果为正,则算出来的结果就是两点间的方位角,如果为负值,加360°;S=√y2-y1+x2-x1,1)、当y2-y1>0,x2-x1>0时;α=arctany2-y1/x2-x1;2)、当y2-y1<0,x2-x1>0时;α=360°+arctany2-y1/x2-x1;3)、当x2-x1<0时;α=180°+arctany2-y1/x2-x1;再用两点之间的距离公式可算距离根号下两个坐标距离差的平方相加;拨角:arctany2-y1/x2-x11、例如:两条巷道要互相平行掘进的话,求它们的拨角:方法前视边方位角减后视边方位在此后视边方位要加减180°,若拨角结果为负值为左偏“逆时针”+360°就可化为右偏,正值为右偏“顺时针”;2、在图上标识方位的方法:就是导线边与Y轴的夹角;3、高程计算:目标高程=测点高程+h+仪器高—占标高;4、直角坐标与极坐标的换算:直角坐标用坐标增量表示;极坐标用方位角和边长表示1、坐标正算极坐标化为直角坐标已知一个点的坐标及该点至未知点的距离和方位角,计算未知点坐标方位角,知AXa,Ya、Sab、αab,求BXa,Ya解:Xab=Sab×COSαab 则有Xb=Xa+XabYab=Sab×SINαab Yb=Ya+Yab2)、坐标反算,已知两点的坐标,求两点的距离称反算边长和方位角称反算方位角的方法已知AXa,Ya、BXb,Yb,求αab、Sab;解:tanαab=Ya b/Xab所以;Αab=tanˉYab/Xab;则有:Sab=Yab/SINαab=Xab/COSαab=√X2ab+Y2ab;5、缘和曲线的方位角和坐标计算公式:S12=sqr<X2 -X12×Y2-Y12> =sqr X221× Y221;A12=arcsinY2-Y1/S12;S12为测站点1至放样点2的距离,A12为测站点1至放样点2的坐标方位角;X1,Y1为测站坐标,X2,Y2为放样点坐标;新公式:A12=arccosX21/S12×sgnY21360°只需将测量的成果用直线或其他线形连接起来;坐标输入时需注意交换输入,也就是将实测的X坐标在CAD中当Y坐标输入,而Y坐标则当X坐标输入;标高则用文字在标注在各相应的坐标点傍;一、建立新图时坐标偏移法1、先按比例大小绘制坐标网格,2、然后将测量整理得来的坐标拐点在CAD中输入绘制矿区范围,3、根据相应的测点坐标绘制实测图,4、填写图例;二、坐标增量上图相对坐标法①:如果比例尺为1:2000,平距除以2之后乘以方位角得坐标增量;②:点击直线或多线段按回车键点击后点,再输入ΔY,ΔX;倾斜巷道贯通计算:可根据倾斜角度进行换算,再结合地测交庄书中给的贯距或标高差来算,而且还要结合巷道的断面高差来综合计算;坡度的表示方法有百分比法、度数法、密位法和分数法四种;其中百分比法和度数法较为常用;1、百分比法表示坡度最为常用的方法,即两点的高程差与其水平距离的百分比,其计算公式如下:坡度=高程差/水平距离﹡100%,是指水平距离每100米垂直方向上下降…米;2、度数法用度数来表示坡度,利用反三角函数计算而得,其公式如下:TAN坡度=高程差 /水平距离,所以坡度=TAN-;一、平巷开门点仪器安设过程:用全站仪确定巷道开门点,C为开门点位置;1、在B点安置仪器,2、后视A点,用卷尺量出开门点的距离位置,定为C点然后在C点顶板钉点挂占标,再前视C点;3、把仪器移动安设在C点,后视B点,再用仪器把设计的方位、角度拨出来,用手拿着垂线或粉笔在开门点帮上,用仪器观测,左右移动垂线或粉笔,确定好准确点后用钉子钉上再用喷漆在帮上喷出;也就是中线点;为防止以后施工的破坏,多确定几个中线点,也是为了以后方便跟踪测量;一、标定腰线方法:1、用半圆仪标定倾斜巷道腰线,1点为新开斜巷的起点,称为起破点;1点高程H1由设计给出,Ha为已知点A高程,从图可知Ha-H1=ha在A点悬挂垂球,自A点向下量取ha,得到a点过a点拉一条水平线I'I,使1点位于新开巷道的一帮上,挂上半圆仪,此时半圆仪上读数应为0;将1点固定在巷道帮上,在1点系上测绳,沿巷道同侧拉向掘进方向,在帮上选定一点2,拉直测绳,悬挂半圆仪,上下移动测绳,使半圆仪的读数等于巷道设计倾角,此时固定2点,连接1、2点,划出腰线;2、用经纬仪标定腰线在主要倾斜巷道中,通常采用经纬仪标定腰线,其方法较多,这里只介绍三种; 1)、利用中线点标定腰线,图a为巷道横断图,图b为巷道纵断面图;标定方法如下:a:在中线点1安置仪器,量取仪器高i;b:使竖盘读数为巷道的设计倾角,此时的望远镜视线方向与腰线平行;然后瞄准掘进方向已标定的中线点2、3、4的垂线,分别作临时记号,得到 2'、3'、4',倒镜再测一次倾角a作为检查;c:由下式计算k值:k=H1-H'1+h-i;式中H1―1点处的高程;H'1 ―1点处轨面设计高程;i―仪器高;h ―轨面到腰线点的铅垂距离;d:由中线点的记号2'、3'、4' 分别向下量k值,得到 2"、3"、4"即为所求的腰线点;e:用半圆仪分别从腰线点拉一条垂直中线的水平线到两帮上;f:用测绳连接帮壁上的2"、3"、4"点并用喷漆沿测绳划出腰线;3、平巷与斜巷连接处腰线的标定:平巷与斜巷连接处是巷道坡度变化的地方,腰线到这里要改变坡度,巷道底板在竖起面上的转折点称为巷道变坡点,设平巷腰线到轨面或底板的距离为a,斜巷腰线到轨面或底板的法线距离也保持为a,那么,在变坡点处,平巷腰线必须抬高Δh,才能得到斜巷腰线起坡点,或者自变坡点处向前或向后量取距离ΔL,得到斜巷腰线起坡点,由此标定出斜巷腰线; Δh和ΔL值按下式计算Δh=a/COSδ-a=asecδ-1ΔL= Δδ;标定时,测量人员首先应在平巷的中线点上标定出A点的位置,然后在A点垂直于巷道中线的两帮上标出平巷腰线点,再从平巷腰线向上量取Δh 也可向前或向后量取ΔL,得到斜巷腰线起坡点位置;斜巷掘进时的最初10米,可以用半圆仪在帮手按δ角划出腰线;倾斜巷道的贯通:上下平巷和一号下山已掘好,二号下山正由下向上开掘至B点,现为加快掘进速度,欲上下同时开掘;这种贯通的特殊性在于上部开切点P的位置是未知的;为此,首先应确定P点的位置;确定P点的位置的方法主要有两种:第一种是根据A和C、B和D的坐标,列出直线方程,求解出交点P的位置;这种方法解联立方程的工作相当复杂,一般不予采用;第二种方法是根据三角学的基本知识,解算ΔAPB;由于在ΔAPB中,A、B的坐标已知,从而可求出它们间的水平距离Lba,和方位角eab,而且eba=edb,eap=eac也是已知的;这样我们就可以根据正弦定理求得Lap,确定出P点的位置;Lap=LbaSINδb/SINδp=<Ya-YbCOSeb-Xa-XbSINedb>/SINebd-eca;P点确定后,即可测定出其高程Hp,然后即可按与第一个例子类似的方法,标定贯通巷道的中线和腰线;水平巷道间的贯通:1、准备工作布设仪器和水准路线,计算出A、B点的平面直角坐标XA,YA、XB,YB以及它们的高程Ha、Hb;2、计算贯通测量的几何要素1计算贯通巷道中心线的方位角aAB:tanaAB=YB-YA/XB-XA;(2)计算A、B处的指向角β1、β2:β1=αAB- αAC β2=αBA- αBD(3)计算A、B间的水平距离LAB:LAB=√XB-XA2+YB-YA2;(4)计算贯通巷道的倾角δ:tanδ=HB-HA/LAB;(5)计算A、B间的斜长LAB:LAB=√LAB2+HB2-HA2或LAB=LAB/COSδ。

工程测量计算之-1坐标正反算详解

工程测量计算之-1坐标正反算详解

工程测量计算之-----(一)坐标正反算详解一、方位角、坐标方位角测量工作中、常用方位角来表示直线的方向。

方位角是由标准方向的北端起,顺时针方向度量到某直线的夹角,取值范围为0°-360°,如下图所示。

若标准方向为真子午线方向,则其方位角称为真方位角,用A表示真方位角;若标准方向为磁子午线方向,则其方位角称为磁方位角,用Am表示磁方位角。

若标准方向为坐标纵轴,则称其为坐标方位角,用α表示。

(在高斯直角坐标系中,由坐标纵轴方向的北端起,顺时针度量到直线间的夹角,称为该直线的坐标方位角,常简称方位角,用α表示。

)所以,我们测量中常说的方位角其实是坐标方位角,也就是X轴顺时针旋转至所在直线的角度。

二、象限角以基本方向北端或南端起算,顺时针或逆时针方向量至直线的水平角,称为象限角,用R表示。

象限角不但要表示角度大小,而且还要注明该直线所在的象限。

从坐标纵轴的北端或南端顺时针或逆时针起算至直线的锐角称为坐标象限角。

其角值变化从0°~90°,为了表示直线的方向,应分别注明北偏东、北偏西或南偏东、南偏西。

如北东85°,南西47°等。

显然,如果知道了直线的方位角,就可以换算出它的象限角,反之,知道了象限也就可以推算出方位角。

三、坐标正反算公式详解坐标正算根据直线的坐标方位角、边长和一个已知端点的坐标计算直线上另一端点坐标的过程。

或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。

1、坐标计算条件①起算点(定位点)的平面坐标(X0,Y0),②起算点至待求点的坐标方位角α,③起算点至待求点的平面距离D。

2、坐标计算过程坐标反算根据两已知点的平面坐标,计算该直线的方位角及两点间平面距离的过程。

或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。

α=arctan(△y / △x)D=√(△x*△x + △y*△y)其中,用计算器计算出的α称为象限角,之后还要根据△x、△y的正负号转换为坐标方位角。

测量坐标方位角怎么算

测量坐标方位角怎么算

测量坐标方位角怎么算在测量领域中,坐标方位角是一种用来表示物体相对于某一基准方向的角度。

它在地理测量、天文测量以及其他许多领域中都有重要的应用。

测量坐标方位角可以帮助我们准确定位物体在空间中的位置。

本文将简要介绍测量坐标方位角的计算方法。

1. 坐标方位角的定义坐标方位角是从基准方向逆时针旋转的角度,以度(°)为单位。

在测量中,我们通常使用北方作为基准方向,将其定义为0°或360°。

其他方向相对于北方的角度从0°到360°之间进行测量。

2. 坐标系的选择在计算坐标方位角之前,我们需要选择适当的坐标系。

常用的坐标系包括直角坐标系和极坐标系。

直角坐标系使用直角坐标轴(x、y、z轴)来表示物体的位置,而极坐标系则使用径向和角度来表示。

3. 测量坐标方位角的步骤和公式测量坐标方位角的步骤如下:步骤1:确定基准方向,通常选择北方作为基准方向,定义为0°或360°。

步骤2:将物体的位置表示为坐标(x,y)或(r,θ),根据所选择的坐标系。

步骤3:使用以下公式计算坐标方位角:•在直角坐标系中,可以使用反正切函数(atan2)来计算坐标方位角。

公式如下:方位角(θ) = atan2(y, x)•在极坐标系中,坐标方位角直接等于角度(θ)。

4. 示例为了更好地理解坐标方位角的计算过程,我们可以通过一个示例来说明。

假设我们有一个物体的位置坐标为(3,4),我们想计算该物体相对于北方的坐标方位角。

在直角坐标系中,我们有:方位角(θ) = atan2(4, 3)根据计算得到的结果,θ的值约为53.13°。

5. 总结测量坐标方位角是一种常见的测量技术,可以帮助我们准确描述物体在空间中的位置。

通过选择适当的坐标系,并运用相应的公式,我们可以计算出物体相对于基准方向的角度。

这种技术在地理测量、天文测量等领域有着广泛的应用。

希望本文对于理解测量坐标方位角的计算方法有所帮助,并能在相关测量工作中起到指导作用。

工程测量计算之-1坐标正反算详解

工程测量计算之-1坐标正反算详解

工程测量计算之-----(一)坐标正反算详解一、方位角、坐标方位角测量工作中、常用方位角来表示直线的方向。

方位角是由标准方向的北端起,顺时针方向度量到某直线的夹角,取值范围为0°-360°,如下图所示。

若标准方向为真子午线方向,则其方位角称为真方位角,用A表示真方位角;若标准方向为磁子午线方向,则其方位角称为磁方位角,用Am表示磁方位角。

若标准方向为坐标纵轴,则称其为坐标方位角,用α表示。

(在高斯直角坐标系中,由坐标纵轴方向的北端起,顺时针度量到直线间的夹角,称为该直线的坐标方位角,常简称方位角,用α表示。

)所以,我们测量中常说的方位角其实是坐标方位角,也就是X轴顺时针旋转至所在直线的角度。

二、象限角以基本方向北端或南端起算,顺时针或逆时针方向量至直线的水平角,称为象限角,用R表示。

象限角不但要表示角度大小,而且还要注明该直线所在的象限。

从坐标纵轴的北端或南端顺时针或逆时针起算至直线的锐角称为坐标象限角。

其角值变化从0°~90°,为了表示直线的方向,应分别注明北偏东、北偏西或南偏东、南偏西。

如北东85°,南西47°等。

显然,如果知道了直线的方位角,就可以换算出它的象限角,反之,知道了象限也就可以推算出方位角。

三、坐标正反算公式详解坐标正算根据直线的坐标方位角、边长和一个已知端点的坐标计算直线上另一端点坐标的过程。

或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。

1、坐标计算条件①起算点(定位点)的平面坐标(X0,Y0),②起算点至待求点的坐标方位角α,③起算点至待求点的平面距离D。

2、坐标计算过程坐标反算根据两已知点的平面坐标,计算该直线的方位角及两点间平面距离的过程。

或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。

α=arctan(△y / △x)D=√(△x*△x + △y*△y)其中,用计算器计算出的α称为象限角,之后还要根据△x、△y的正负号转换为坐标方位角。

测量学中的坐标方位角

测量学中的坐标方位角

坐标方位角在测量学中的应用1. 引言在测量学中,坐标系统是一种常见且重要的工具,用于描述和测量物体在空间中位置的几何属性。

坐标方位角是坐标系统的一个重要方面,用来描述物体相对于参考方向的角度。

本文将探讨测量学中坐标方位角的定义、计算方法以及其在实际测量中的应用。

2. 坐标方位角的定义坐标方位角是指坐标系中某一点相对于参考方向的角度。

在直角坐标系中,参考方向通常被定义为X轴的正方向。

对于一个点P(x, y)在直角坐标系中,坐标方位角θ可以通过以下公式计算:θ = arctan(y / x)其中,arctan函数是反正切函数。

3. 计算坐标方位角的步骤要计算一个点的坐标方位角,可以按照以下步骤进行操作:•确定参考方向:在直角坐标系中,通常将X轴的正方向作为参考方向。

•确定点的坐标:假设点P的坐标为(x, y)。

•计算坐标方位角:根据上述公式,使用反正切函数计算坐标方位角θ。

•考虑象限:根据点的实际位置,考虑相应象限的范围,对θ进行调整。

4. 坐标方位角的应用坐标方位角在测量学中有广泛的应用。

以下是一些常见的应用场景:4.1 地理测量在地理测量中,坐标方位角被广泛用于描述地理位置和方向。

通过测量物体相对于地球上某一参考方向的角度,可以确定物体的方位和位置。

这对于导航、地图制作和航空导航等领域至关重要。

4.2 建筑与土木工程在建筑和土木工程中,坐标方位角用于测量和描述建筑物、道路和其他结构物的方向。

这对于设计、施工和规划具有重要意义。

测量人员可以使用坐标方位角来确定建筑物的朝向、设置导线和控制点等。

4.3 机器人导航在机器人导航领域,坐标方位角被用于描述机器人相对于参考方向的位置和朝向。

通过测量坐标方位角,机器人可以判断其当前位置,并根据目标位置的坐标方位角调整行进方向。

这对于自动导航、路径规划和避障等任务至关重要。

5. 总结在测量学中,坐标方位角是一个重要的概念,用于描述物体在坐标系中的位置和朝向。

通过计算和应用坐标方位角,我们可以实现地理测量、建筑与土木工程以及机器人导航等领域的各种任务。

测量坐标方位角计算

测量坐标方位角计算

测量坐标方位角计算
坐标方位角是一个与正北方向之间的夹角,通常使用度(°)来表示。

方位角的范围通常是从0°到360°,其中0°表示正北方向,90°表示
正东方向,180°表示正南方向,270°表示正西方向。

1.磁罗盘法:
磁罗盘法是使用磁罗盘进行方位角测量的一种方法。

磁罗盘是一个指
针装置,可以指示出地球的磁场方向,从而确定方向。

测量方位角的步骤如下:
1)将磁罗盘放置在要测量方位角的点上,使得指针指向磁北方向。

2)将一支指示物(如杆状标杆)置于要测量方位角的原点上,并确
定它的位置。

3)通过对指针和指示物之间的夹角进行测量,可以确定坐标方位角。

2.全站仪法:
全站仪法是利用全站仪进行方位角测量的一种方法。

全站仪是一种精
密的测量仪器,可以进行角度和距离的测量。

测量方位角的步骤如下:
1)将全站仪放置在要测量方位角的点上,并进行水平调准。

2)通过在全站仪上设置一个已知方向的参考点,使得该参考点与测
量点之间的方位角已知。

3)通过全站仪测量参考点与测量点之间的水平方向角度,确定坐标方位角。

这两种方法都需要在实际操作中考虑到磁场的影响,以及测量仪器的准确度和稳定性。

此外,还需要注意防止遮挡物对测量结果的干扰,以及环境条件对测量的影响。

总结:测量坐标方位角是地理测量中常用的一种方法,通过测量点与参考点之间的角度来确定方位角。

常用的方法有磁罗盘法和全站仪法。

在实际操作中需要考虑到磁场的影响、测量仪器的准确度、稳定性以及环境条件的影响。

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p
R
xZ
xZH
yZ
yZH
x2
y2
c os (1
arc tan
y x
)
x2
y2
sin(1
arc tan
y x
)
带缓和曲线线路中边桩坐标计算
xZ
边桩坐标:
yZ
xZ yZ
d cos(1 d sin(1
180(Z 180(Z
ZZH
R
ZZH
R
) )
90ls 90ls
90) 90)
如图所示,已知曲线要素:
缓和曲线长度 ls ,圆曲线长度 ly ,圆曲线半径 R ; ZH 点坐标 (xZH , yZH ) ,JD 点坐标 (xJD, yJD) , HZ 点坐标 (xHZ , yHZ ) ,ZH 点里程 Z ZH 。 求里程为 Z 点的中桩及距离中桩 d 处边桩坐标。
带缓和曲线线路中边桩坐标计算
x
小里程方向
HY点 ZH点
YH点 JD点
αz
大里程方向 HZ点
O
y
带缓和曲线线路中边桩坐标计算
1、相关参数计算 ⑴ 曲线主点里程计算
HY 点里程: Z HY Z ZH ls YH 点里程: ZYH Z ZH ls l y HZ 点里程: ZHZ ZZH 2ls ly
带缓和曲线线路中边桩坐标计算
xA xB yA yB
180
x 轴负半轴上
yA yB
180 arctan yB yA xB xA
第Ⅲ象限
注:在 EXCLE 中,可统一用公式 ATAN2(xB-xA,yB-yA)
直线段坐标计算
如图所示,已知 A(xA , y A ) ,距离 LAB l , LBC d 方位角 AB ,
Rls
)2 )2
90) 90 )
( z >0 为“+”,<0 为“-”)
带缓和曲线线路中边桩坐标计算
4、HY 点与 HY 点间圆曲线段坐标计算( Z HY < Z < ZYH )
中桩坐标:
y
x R sin 180(Z ZZH )
R
R(1 cos180(Z ZZH
90ls q ) 90ls )
(2ls ly Z ZZH )3 (2ls ly Z ZZH )7 (2ls ly Z ZZH )11
6Rls
336R3ls3
42240R5ls5
xZ
xHZ
yZ
yHZ
x2
y2
c os (1
arctan
y x
)
x2
y2
sin(1
arctan
y x
)
带缓和曲线线路中边桩坐标计算
边桩坐标:
xZ
yZ
xZ yZ
d cos(1 d sin(1
z z
90(2ls 90(2ls
ly Z
Rls
ly Z
Rls
Z ZH Z ZH
)2 )2
90 ) 90 )
( z >0 为“-”,<0 为“+”)
带缓和曲线线路中边桩坐标计算
6、HZ 点大里程直线段坐标计算( Z > Z HZ )
xZ xHZ (Z ZZH 2ls ly ) cos2
带缓和曲线线路中边桩坐标计算
O y
p y0
R
HZ
φ
β0
ZH
HY
q
YH P
x
x0
带缓和曲线线路中边桩坐标计算
2、ZH 点小里程直线段坐标计算( Z < Z ZH )
中桩坐标:
xZ yZ
xZH yZH
(Z (Z
ZZH ) cos1 ZZH ) sin 1
边桩坐标:
xZ yZ
xZ yZ
原点 O 上,即 A、B 点重合
yA yB
270
y 轴负半轴上
yA yB
arctan yB yA xB xA
第Ⅰ象限
xA xB yA yB
0
x 轴正半轴上
yA yB
360 arctan yB yA xB xA
yA yB
180 arctan yB yA xB xA
第Ⅳ象限 第Ⅱ象限
测量坐标计算培训
坐标方位角计算
如图所示,已知 A(xA , y A ) , B(xB , yB ) ,计算方位角 AB 。
x
αAB
A(xA , yA) O
B(xB , yB) y
坐标方位角计算
A、B 点坐标关系
yA yB
坐标方位角 AB 90
备注 y 轴正半轴上
xA xB yA yB
任意值
计算 B(xB , yB ) 、 C(xC , yC ) 。 x
l'
αAC αAB
A(xA , yA) l
O
d
C(xC , yC)
B(xB , yB) y
直线段坐标计算
1、 B(xB , yB )
xB yB
xA yA
l cos l sin
AB AB
2、 C(xC , yC )
方法一:利用 B 点求 C 点
6Rls
336R3ls3 42240R5ls5
xZ xZH
yZ
yZH
x2
y2
c os (1
arc tan
y x
)
x2
y2
sin(1
arc tan
y xபைடு நூலகம்
)
带缓和曲线线路中边桩坐标计算
xZ
边桩坐标:
yZ
xZ yZ
d cos(1 d sin(1
90(Z ZZH
Rls
90(Z ZZH
⑵ 曲线其他参数计算
ZH 点-JD 点坐标方位角:1 arctan(xJD xZH , yJD yZH )
JD 点-HZ 点坐标方位角:2 arctan(xHZ xJD, yHZ yJD)
转角:z 2 1
内移值:
p
ls2 24 R
ls4 2688
R3
切线增值:
q
ls 2
ls3 240 R2
( z >0 为“+”,<0 为“-”)
带缓和曲线线路中边桩坐标计算
5、YH 点与 HZ 点间缓和曲线段坐标计算( ZYH < Z < Z HZ )
中桩坐标:
y
x
2ls
ly
Z
ZZH
(2ls
ly Z ZZH )5 40R2ls2
(2ls
ly Z ZZH )9 3456R4ls4
xC
yC
xB yB
d cos( AB d sin(AB
90 90
) )
直线段坐标计算
方法二:利用 A 点求 C 点
xC
xA
yC
yA
l2
d
2
cos( AB
arctan
d l
)
l2
d
2
cos( AB
arctan
d l
)
C 点位于 AB 左侧为“-”,AB 右侧为“+”
带缓和曲线线路中边桩坐标计算
d cos(1 d sin(1
90 ) 90 )
带缓和曲线线路中边桩坐标计算
3、ZH 点与 HY 点间缓和曲线段坐标计算( Z ZH < Z < Z HY )
中桩坐标:
y
x
Z
ZZH
(Z ZZH )5 40R2ls2
(Z ZZH )9 3456R4ls4
(Z ZZH )3 (Z ZZH )7 (Z ZZH )11
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