测量坐标和高程(完)
我国四大常用坐标系及高程坐标系
我国四大常用坐标系及高程坐标系1、北京54坐标系(BJZ54)北京54坐标系为参心大地坐标系，大地上的一点可用经度L54、纬度M54和大地高H54定位，它是以克拉索夫斯基椭球为基础，经局部平差后产生的坐标系。
新中国成立以后，我国大地测量进入了全面发展时期，再全国范围内开展了正规的，全面的大地测量和测图工作，迫切需要建立一个参心大地坐标系。
由于当时的“一边倒”政治趋向，故我国采用了前苏联的克拉索夫斯基椭球参数，并与前苏联1942年坐标系进行联测，通过计算建立了我国大地坐标系，定名为1954年北京坐标系。
因此，1954年北京坐标系可以认为是前苏联1942年坐标系的延伸。
它的原点不在北京而是在前苏联的普尔科沃。
北京54坐标系，属三心坐标系，长轴6378245m，短轴6356863，扁率1/298.3；2、西安80坐标系1978年4月在西安召开全国天文大地网平差会议，确定重新定位，建立我国新的坐标系。
为此有了1980年国家大地坐标系。
1980年国家大地坐标系采用地球椭球基本参数为1975年国际大地测量与地球物理联合会第十六届大会推荐的数据，即IAG75地球椭球体。
该坐标系的大地原点设在我国中部的陕西省泾阳县永乐镇，位于西安市西北方向约60公里，故称1980年西安坐标系，又简称西安大地原点。
基准面采用青岛大港验潮站1952－1979年确定的黄海平均海水面（即1985国家高程基准）。
西安80坐标系，属三心坐标系，长轴6378140m，短轴6356755，扁率1/298.257221013、WGS－84坐标系WGS－84坐标系（WorldGe odetic System）是一种国际上采用的地心坐标系。
坐标原点为地球质心，其地心空间直角坐标系的Z轴指向国际时间局（BIH）1984.0定义的协议地极（CTP）方向，X轴指向BIH1984.0的协议子午面和CTP赤道的交点，Y轴与Z轴、X轴垂直构成右手坐标系，称为1984年世界大地坐标系。
一工程测量基础知识
(3)照准和调焦。①将望远镜对准明亮背景，转动目镜调 节螺旋使十字丝成像清晰。②松开制动螺旋，转动望远镜并 通过望远镜筒上的缺口和准星粗略瞄准水准尺，旋紧制动螺 旋。③转动物镜调焦螺旋使水准尺影像清晰，再转动水平微 动螺旋精确瞄准（如使十字丝纵丝照准尺面中央），如图115。④消除视差。若眼睛靠近目镜微微上下移动而十字丝和 目标影像有相对运动，称为视差可通 过反复调节物镜和目镜的调焦螺旋消 除视差。
2.地理坐标
经过南北极和英国格林尼治天文台的地球表面连线为起
始经线，记为0°。与起始经线相对着的经线标记为180°。 0°向东的各条经线标记为东经0°~180°，0°向西的各条经 线标记为西经0°~180°。垂直地轴（南北极连线）的平面与 地球表面相交的交线称为纬线,其中过地球球心且垂直地轴的 平面（称为赤道面）与地球表面相交的交线称为赤道，
4.极坐标
地面上任意点的位置可以用该点与已知边之间的水平夹 角及该点到已知点的水平距离表示。
地面点的平面位置是该点投影到水平面上 的位置，所以两点之间的图上距离是指水 平距离，则距离丈量是丈量两点之间的水 平距离，如果丈量倾斜距离应进行折算。
（2）在倾斜地面丈量水平距离：①阶梯平量法：当地面坡度 不大时，在丈量方向上由高点向低点逐尺丈量，并累加计算 距离。丈量时将尺子拉平，并用垂线在地面上标记出本尺段 端点，以作为下一尺段的始点，如此重复完成丈量，如图111（a）所示。②斜量法：沿斜坡直接丈量出倾斜距离L，再
3.水准仪的使用 它包括安装水准仪、粗略整平、照准和调焦、精确整平 和读数。 (1)安装水准仪。调整三脚架腿至适宜长度，选择适宜 位置，蹬踩支架腿踏板使支架尖角入土，以此将三脚架稳固 并使架头大致水平地支设在测站上，然后将仪器用中心螺栓 连接在三脚架上。 (2)粗略整平。松开制动螺旋，转动仪器，使圆水准器 置于两脚螺旋之间，如图所示。用两手同时向内或向外转动 ①②脚螺旋使气泡移至 ①②连线的中间n处，然 后转动螺旋③使气泡居 中，转动仪器方向，重 复以上步骤使更加准确。
四大常用坐标系及高程坐标系
四大常用坐标系及高程坐标系Document number：NOCG-YUNOO-BUYTT-UU986-1986UT我国四大常用坐标系及高程坐标系1、北京54坐标系(BJZ54)北京54坐标系为参心大地坐标系，大地上的一点可用经度L54、纬度M54和大地高H54定位，它是以克拉索夫斯基椭球为基础，经局部平差后产生的坐标系。
新中国成立以后，我国大地测量进入了全面发展时期，再全国范围内开展了正规的，全面的大地测量和测图工作，迫切需要建立一个参心大地坐标系。
由于当时的“一边倒”政治趋向，故我国采用了前苏联的克拉索夫斯基椭球参数，并与前苏联1942年坐标系进行联测，通过计算建立了我国大地坐标系，定名为1954年北京坐标系。
因此，1954年北京坐标系可以认为是前苏联1942年坐标系的延伸。
它的原点不在北京而是在前苏联的普尔科沃。
北京54坐标系，属三心坐标系，长轴6378245m，短轴6356863，扁率1/；2、西安80坐标系1978年4月在西安召开全国天文大地网平差会议，确定重新定位，建立我国新的坐标系。
为此有了1980年国家大地坐标系。
1980年国家大地坐标系采用地球椭球基本参数为1975年国际大地测量与地球物理联合会第十六届大会推荐的数据，即IAG75地球椭球体。
该坐标系的大地原点设在我国中部的陕西省泾阳县永乐镇，位于西安市西北方向约60公里，故称1980年西安坐标系，又简称西安大地原点。
基准面采用青岛大港验潮站1952－1979年确定的黄海平均海水面（即1985国家高程基准）。
西安80坐标系，属三心坐标系，长轴6378140m，短轴6356755，扁率1/298.3、WGS－84坐标系WGS－84坐标系（WorldGeodeticSystem）是一种国际上采用的地心坐标系。
坐标原点为地球质心，其地心空间直角坐标系的Z轴指向国际时间局（BIH）定义的协议地极（CTP）方向，X轴指向的协议子午面和CTP赤道的交点，Y轴与Z轴、X轴垂直构成右手坐标系，称为1984年世界大地坐标系。
数字测量与地图学课程作业指导(2012版)
（内部资料）
（2012 版）
信阳师范学院 城市与环境科学学院
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特别说明 本作业指导材料为教师个人资料，仅供教学使用。 任何同学不得以任何方式对其内容进行修改传播。
1
目录 第一部分《数字测量》
作业一：绪论部分 ...................................................................................................................1 作业二：测量坐标和高程 .......................................................................................................1 作业三：测量误差基本知识 ...................................................................................................1 作业四：水准测量与水准仪 ...................................................................................................2 作业五：角度、距离测量与全站仪 .......................................................................................3 作业六：卫星定位与全球定位系统 .......................................................................................5 作业七：控制测量 ...................................................................................................................5 作业八：地形图基本知识 .......................................................................................................7 作业九：碎部测量 ...................................................................................................................7
测量坐标系和高程分解课件
城市规划
在城市规划和建设中，高程分 解用于确定城市地面的起伏变 化，为城市排水、道路设计等 提供依据。
土地调查
在土地调查和地籍管理中，高 程分解用于确定土地的高程变 化，为土地利用和土地评价提
供数据支持。
04
测量坐标系与高程分解的关系
坐标系对高程分解的影响
不同坐标系下的高程分解
不同的坐标系（如地理坐标系、直角坐标系、极坐标系等）对高 程分解的方式和结果产生影响。
测量坐标系和高程分解课件
• 测量坐标系概述 • 常见测量坐标系 • 高程分解原理 • 测量坐标系与高程分解的关系 • 测量坐标系与高程分解的实践案例
01
测量坐标系概述
定义与分类
定义
测量坐标系是指用于确定物体位 置和描述物体运动的三维空间参 考系。
分类
常见的测量坐标系包括地理坐标 系、平面直角坐标系、空间直角 坐标系等。
02
常见测量坐标系
地理坐标系
01
02
03
定义
地理坐标系是一种以经度 和纬度表示地面点位置的 坐标系，也称为球面坐标 系。
特点
地理坐标系与地球的几何 形状完全一致，适用于表 示地球上点的位置。
应用
广泛应用于地理学、气象 学、导航等领域。
空间直角坐标系
定义
空间直角坐标系是一种以三维空间中 的点位置表示的坐标系，通常采用笛 卡尔坐标系。
应用
在某些特定领域或工程中， 为了方便计算和表示，常 常需要建立独立的坐标系。
工程坐标系
定义
工程坐标系是一种以平面内点的 位置表示的二维坐标系，通常采
用极坐标或直角坐标表示。
特点
工程坐标系的设定应符合工程实际 需求，原点和坐标轴方向的设定应 与工程实际情况相符合。
《测量与地图学》复习思考题
《测量与地图学》复习思考题一1.航空低处、素描画能否具备地图的特征？为什么？2.读完裴秀“制图六体”后，请将它的大意用白话广文写出来。
3.什么是清朝以前的中国地图传统？4.为什么说地图学已经进入地球空间信息科学的范畴？5.什么是地图？它有何特点？6.地图的构成要素有哪些？试举例说明。
《测量与地图学》复习思考题二1.解释大地水准面和地球体的含意。
2.研究地球椭球体有何意义？3.说明我国1980年国家大地坐标系的构建情况。
4.为何会有“1956年黄海高程系”和“1985年国家高程基准”两个高程系统？二者之间是否存在冲突？又有着怎样的关系？为什么？5.什么是地图投影？为什么要进行地图投影？6.地图投影会产生哪些变形？如何衡量这些变形的大小？7.简述地图投影的分类。
墨卡托投影属于哪一类投影？它有何特点？8.在一幅1︰100000比例尺的地形图上，某地点P的通用坐标是（2468500，294867245），试判断P地处于高斯–克吕格投影的第几带？此带的中央经线经度是多少？9.在选择地图投影进行编图时，主要应考虑哪些因素？10.现欲用方位投影制作南极地区的地图，使平面切于南极点，要求投影后，南极大陆的面积无变形，试写出此投影的函数表达式。
11.试绘出正轴割圆锥投影的经纬网，同时绘出其变形分布的一般规律图。
12.什么是地图的比例尺？其表现形式有哪些？13.什么是局部比例尺？为什么会出现局部比例尺》？14.试绘制1︰5000的直线比例尺。
15.什么是比例尺的精度？其隐含的意义是什么？比例尺1︰1000和1︰2000的精度分别是多少？哪个精度更高一些？《测量与地图学》复习思考题三1.地图的数据源都有哪些？2.什么是控制测量？什么是碎部测量？3.实测数据主要是指地表点位的坐标和高程，试说明如何获取地表一点的高程（水准测量原理）？4.什么是绝对高程、相对高程？什么是高差？5.什么是水平角？什么是竖直角？6.深入理解水平角和竖直角的概念并分析：在岩层产状测量中，岩层的走向、倾向、倾角分别对应于上述哪一种角度。
全站仪测量高程到底有几种方法
全站仪测量高程到底有几种方法。
方法一：经典方法，全站仪在已知坐标（含高程）点上设站；方法二：后方交会，全站仪在任意点上设站；方法三：对边测量，全站仪测两点高差。
下面对三种方法进行阐述：方法一：经典方法先说方法一。
说这个方法是经典方法，是因为：1．其测量原理我们在学习经纬仪视距测量时就学习过，每种测量教材中都有；2．测量教材中有关全站仪高程测量原理，都按此原理进行阐述；3．全站仪高程测量的相关设置，都按此原理进行的。
到底什么测量原理呢，我们来回顾一下，看下图：我们从（1）式中可以发现，全站仪一旦设站完成，测站高程和仪器高度均为定值，若测量过程中不改变棱镜高度，则除了Ssina（即实测参数）外，等式右侧其它各参数之和均为恒等值，由此我们可以得出：全站仪一旦设定，同时不再改变棱镜高度的话，全站仪对各点的测量高差，其实质是每个三角高差dZ的差值这个结论我们先记住，它将是后面方法二和方法三的理论基础。
方法二：后方交会说实话，我也不知道叫“后方交会”是否准确，因为这个名字一般是指：在全站仪平面测量时，全站仪自由设站，通过测量并输入测站外两个已知点的平面坐标，从而完成设站的工作。
而这里是指全站仪在高程测量前，全站仪自由设站，通过测量测站外一个已知高程点，再通过全站仪相关的设置，从而完成全站仪高程测量设站的工作。
我们还是继续对照着这张老图进行分析：方法三：对边测量方法三的测量方法是一个纯粹的高差测量，操作也相当简单：全站仪架设在任意位置，不做任何高程测量的设置（即测站高程、仪器高、棱镜高均使用仪器内存值），分别对两个点测量其三角高差dZ（要保证棱镜高度不变），两者之差即为两点之高差，跟水准测量的后视减前视相反，这里应该是前视减后视。
其测量原理，在方法一中已经验证，在此不再赘述。
各种方法的适用情况：方法都出来了，都有测量原理，都是可行的，如果硬要说哪种方法好，本身这个问题就是个伪问题，因为每种方法各有优势，如果不结合实际情况，便不能确定到底哪种方法要好。
《测量基础》第02章 测量坐标系和高程
三、参考椭球面
通常选择一个与大地水准面非常接近的、 通常选择一个与大地水准面非常接近的、能 用数学方程表示的椭球面作为投影的基准面， 用数学方程表示的椭球面作为投影的基准面，这 个椭球面是由椭圆NESW绕其短轴 旋转而成 绕其短轴NS旋转而成 个椭球面是由椭圆 绕其短轴 的旋转椭球面，称为参考椭球 其表面称为参考 参考椭球， 的旋转椭球面，称为参考椭球，其表面称为参考 椭球面。 椭球面。
四、参考椭球定位
确定参考椭球面与大地水准面的相关位置， 确定参考椭球面与大地水准面的相关位置， 使参考椭球面在一个国家或地区范围内与大地水 准面最佳拟合。 准面最佳拟合。
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2.2 地面点位的确定
一、确定地面点位的要素
坐标 地面点投影到基准面上的位置。（此基 地面点投影到基准面上的位置。（此基 。（ 准面一般指参考椭球面） 准面一般指参考椭球面） 高程 地面点沿投影方向到基准面的距离。 地面点沿投影方向到基准面的距离。 此基准面实用上一般指大地水准面） （此基准面实用上一般指大地水准面）
通常是在海边设立验潮站进行长期观测求得海水面的平均高度作为高程零点以通过该点的大地水准面为高程基准面也即大地水准面我国境内所测定的高程点是以青岛验潮站历年观测的黄海平均海水面为基准面并于1954年在青岛市观象山建立了水准原点通过水准测量的方法将验潮站确定的高程零点引测到水准原点也即求出水准原点的高程
L6 = 6 N − 3
反之，已知地面任一点的经度 ， 反之，已知地面任一点的经度L，要求计算 该点所在的统一6° 该点所在的统一 °带编号的公式为
L+3 N = Int ( + 0.5) 6
投影变形
6°投影带的最大变形在赤道与投影带最外一 ° 条经线的交点上， 其长度变形约为0.14％ ， 条经线的交点上 ， 其长度变形约为 ％ 面积变形约为0.27％。6°带的长度变形能满 面积变形约为 ％ ° 或更小比例尺地形图的精度要求， 足1:2.5或更小比例尺地形图的精度要求，1:1 或更小比例尺地形图的精度要求 万或更大比例尺地形图则应采用3°投影带。 万或更大比例尺地形图则应采用 °投影带。
全站仪怎么样测坐标和高程
全站仪测量坐标和高程的方法全站仪是一种广泛应用于土木工程、建筑测量和地质勘探等领域的高精度测量仪器。
它可以同时测量水平角、垂直角和斜距，从而可以用来测量不同位置的坐标和高程。
下面将介绍全站仪测量坐标和高程的基本方法及步骤。
1. 准备工作在进行全站仪测量之前，需要进行一些准备工作，以确保测量的准确性和可靠性。
•校准全站仪：在开始测量之前，需要对全站仪进行校准，确保其水平仪、垂直仪和距离测量装置的准确性。
具体校准方法可参考全站仪的说明书。
•设置基准点：在即将进行测量的区域中，选择一个相对稳定的点作为基准点。
该点的高程可以通过其他测量手段如水准仪进行确定。
2. 测量坐标步骤一：设置观测点在测量区域中选择几个观测点，这些观测点应该以基准点为参考，并尽可能分布在整个测量区域内。
步骤二：测量水平角使用全站仪测量水平角，将其对准基准点，记录读数。
然后将全站仪对准每一个观测点，分别记录读数。
步骤三：测量垂直角使用全站仪测量垂直角，将其对准基准点，记录读数。
然后将全站仪对准每一个观测点，分别记录读数。
步骤四：测量斜距使用全站仪的距离测量功能，分别测量观测点到基准点的斜距。
将全站仪对准基准点，记录斜距读数；然后对准每个观测点，分别记录斜距读数。
步骤五：计算坐标利用测得的水平角、垂直角、斜距数据，可以通过三角形计算方法计算出各个观测点的平面坐标。
具体计算方法可参考全站仪的说明书。
3. 测量高程步骤一：设置观测点在测量区域中选择几个观测点，这些观测点应该以基准点为参考，并尽可能分布在整个测量区域内。
步骤二：测量水平角使用全站仪测量水平角，将其对准基准点，记录读数。
然后将全站仪对准每一个观测点，分别记录读数。
步骤三：测量垂直角使用全站仪测量垂直角，将其对准基准点，记录读数。
然后将全站仪对准每一个观测点，分别记录读数。
步骤四：测量斜距使用全站仪的距离测量功能，分别测量观测点到基准点的斜距。
将全站仪对准基准点，记录斜距读数；然后对准每个观测点，分别记录斜距读数。
测绘勘察作业市政工程测量作业流程
测绘勘察作业市政工程测量作业流程一、目的为了进一步规范市政工程测量作业，使测量工作准确、具体、明了，作业过程尽量规范化和标准化，使最终测绘成果和资料满足规范要求和上级主管部门验收要求，以及客户对工期和质量的要求，特编制本作业流程。
二、适用范围城市建设是依据城市总体规划和详细规划进行的，为了保证各项建设工程能按城市规划的要求进行，需要进行测绘工作。
市政工程测量包括市政道路、桥梁、河道、隧道、堤坝等市政基础设施的定线测绘工作。
本作业流程为市政工程测量作业流程，其适用范围更加广泛，它主要包括以下内容：⑴定线测量（对规划的道路、桥梁、河道、隧道、堤坝的测量）⑵拨地测量（实地测设建设规划用地的边界线）⑶建（构）筑物定位测量（放大样）⑷建设工程的放样⑸在建工程验线测量（实测房屋位置和轴线、验正负零）⑹建（构）筑物竣工测量三、作业依据⑴《城市测量规范》（CJJ 8—99）；⑵《国家三、四等水准测量规范》（GB 12897-91）；⑶《全球定位系统城市测量技术规程》（CJJ 73-97）；⑷《1：500、1：1000、1:2000地形图图式》（GB/T 7929-1995）；⑸⑹项目技术设计书或指导书；⑺其它有关的技术要求。
四、作业流程图见附图五、作业程序1．项目负责人接收任务1.1生产部门专业负责人应对任务情况进行登记，及时与委托单位取得联系，与甲方商定作业时间；根据具体情况将任务合理安排到项目负责人手中。
1.2项目负责人接受任务后，要明确任务周期要求、技术要求和特殊技术要求。
1.3项目负责人根据周期要求、技术要求进行项目计划，组织人员作业。
1.4 遇特殊工程、非常规工程时，应组织作业人员学习规范、设计书。
2.项目准备2.1对于三级以上工程和特殊工程，部门根据工程情况编写技术设计书，报技术主管部门批准后，进行作业。
技术设计书中要强调作业使用仪器、详细说明作业方法和人员配置要求等。
2.2项目负责人接到任务后，应了解任务的自然地理情况、周期、作业项目、技术要求等。
第二单元 测量坐标系
地球椭球的中心与地球质心重合 椭球的短轴与地球自转轴重合 起始大地子午面与起始天文子午面重合 椭球面与大地水准面在全球范围内最佳拟 合
N' N 大地水准面
E'
O'
E
O
S'
S
世界常用地心大地坐标系
• WGS－84（世界大地坐标系）
WGS-84是美国国防部建立的、GPS卫星定 位采用的坐标系统。
• 国际地球参考系统(ITRS)
高斯平面直角坐标系统 我国位于北半球， X 坐标均为正值， 而 Y 坐标值有正有负。为避免 Y 坐标出现负 值，规定将 X 坐标轴向西平移 500km ，即所 有点的Y坐标值均加上500km ，此外为便于 区别某点位于哪一个投影带内，还应在横 坐标值前冠以该投影带带号。这种坐标称 X 为国家统一坐标。
第二单元 测量坐标系
一、建立大地坐标系的基准 二、大地坐标系的建立
1、参心大地坐标系
2、地心大地坐标系
三、高斯平面直角坐标系 四、高程系统
一、建立大地坐标系的基准
• 坐标系是指描述空间位置的数学参照系。 它由点、线、面等基准所构成。 • 大地坐标系是指描述地球表面空间位置 的数学参照系。
基 准
与地球形状接近 能用数学公式表达
Y
例如，P点的国家统一坐标Y=19123456.789m，则该点 位于第19带内，其相对于中央子午线的实际横坐标 y=376543.211m。则P点的坐标表示为 （3275611.188m；19123456.789m）。 X P x Y y
四、高程系统
地面点到大地水准面的铅垂距离，称为该点的绝 对高程或海拔，简称高程。在下图中地面点A、B的绝 对高程分别为Ha、Hb。
高程测量_精品文档
hAB a b
HB H A hAB H A a b
为了保证高程传递的正确性，转点一般要选择 在土质稳固的地方，同时还要安放尺垫，在观 测过程中，要保持转点（尺垫）不动，同时尽 可能使前后视距大致相等；还要尽可能保持整 条水准路线的前视距之和与后视距之和大致相 等。
水准测量所使用的仪器是水准仪，工具为水准尺和尺 垫。
二、粗略整平：用脚螺旋使圆水准器气泡居中。
三、瞄准水准尺
（1）目镜对光使十字丝成像清晰。 （2）松开制动螺旋瞄准水准尺，再制动。 （3）物镜对光，使水准尺影象清晰；转动微动螺旋使尺
子像靠近十字丝竖丝一侧，便于读数。 （4）消除视差。
目标像与十字丝分划板平面不重合，观测者的眼睛在 目镜端上、下微微移动时，目标像与十字丝之间就会 有相对移动的现象称为视差。 视差会影响读数的正确性，读数之前必须消除它。 消除视差的方法：用手暂时遮住物镜(或将望远镜对准 天空)，旋转目镜调焦螺旋，使十字丝十分清晰；移去 遮物镜的手(或瞄准标尺)，旋转物镜调焦螺旋使目标像 十分清晰。
双面尺的一面用黑白相间刻画，称为黑面尺或主尺， 另一面用红白相间刻画称为红面尺或副尺。黑面尺起 始读数为零，红面尺的起始读数分别为4.687m和 4.787m。双面尺必须成对使用。
尺垫一般由三角形的铸铁制成，下面有三个尖脚，使 用时将尺垫踩入土中，使之稳固。上面有一个突起的 半球体，水准尺竖立于球顶最高点。
计算各点改正后的高程。
2) 高差闭合差的分配和计算改正后的高差
当计算出的高差闭合差的绝对值小于容许值时，说明观 测结果合格，可进行高差闭合差的分配。
水准支线高差闭合差的分配是把各段往返测高差的绝对 值取平均值，按往测方向取高差的正负号。
对于闭合或附合水准路线，高差闭合差的分配原则是按 与路线长度L或按路线测站数n成正比的原则，将高差闭 合差反号进行分配。其数学公式表示为：
四大常用坐标系及高程坐标系
我国四大常用坐标系及高程坐标系
1、北京54坐标系(BJZ54)
北京54坐标系为参心大地坐标系，大地上的一点可用经度L54、纬度M54和大地高H54定位立以后，我国大地测量进入了全面发展时期，再全国范围内开展了正规的，全面的大地测量和测图工作，迫切需要建立一个参心大地坐标系。由于当时的“一边倒”政治趋向，故我国采用了前苏联的克拉索夫斯基椭球参数，并与前苏联1942年坐标系进行联测，通过计算建立了我国大地坐标系，定名为1954年北京坐标系。因此，1954年北京坐标系可以认为是前苏联1942年坐标系的延伸。它的原点不在北京而是在前苏联的普尔科沃。
西安80坐标系，属三心坐标系，长轴6378140m
3、WGS－84坐标系
WGS－84坐标系（WorldGeodeticSystem）是一种国际上采用的地心坐标系。坐标原点为地球质心，其地心空间直角坐标系的Z轴指向国际时间局（BIH）1984.0定义的协议地极（CTP）方向，X轴指向BIH1984.0的协议子午面和CTP赤道的交点，Y轴与Z轴、X轴垂直构成右手坐标系，称为1984年世界大地坐标系。这是一个国际协议地球参考系统（ITRS），是目前国际上统一采用的大地坐标系。GPS广播星历是以WGS-84坐标系为根据的。
WGS84坐标系，长轴6378137.000m
由于采用的椭球基准不一样，并且由于投影的局限性，使的全国各地并不存在一至的转换参数。对于这种转换由于量较大，有条件的话，一般都采用GPS联测已知点，应用GPS软件自动完成坐标的转换。当然若条件不许可，且有足够的重合点，也可以进行人工解算。
4、2000国家大地坐标系
英文缩写为CGCS2000。2000国家大地坐标系是全球地心坐标系在我国的具体体现，其原点为包括海洋和大气的整个地球的质量中心。2000国家大地坐标系采用的地球椭球参数如下：
测设点的平面位置和高程实验报告(一)
测设点的平面位置和高程实验报告(一)测设点的平面位置和高程实验报告1. 引言在土木工程、测绘工程等领域中，测定点的平面位置和高程是非常重要的任务。
本报告旨在总结与分析进行测设点的平面位置和高程实验的过程、方法和结果。
2. 实验目的•确定测设点在平面上的位置•确定测设点的高程•验证测量结果的准确性和可靠性3. 实验设备和材料•全站仪•支架三脚架•测量棒•基准点4. 实验步骤1.设置全站仪和支架三脚架，确保水平稳定。
2.选择合适的基准点，并将其坐标及高程记录下来。
3.在需要测设的点上设置测量棒，并记录其坐标和高程。
4.利用全站仪进行测量，获取测设点与基准点之间的距离和角度数据。
5.分别计算测设点在水平方向和竖直方向上的平面位置和高程。
5. 实验结果与分析通过实验所获得的测设点的平面位置和高程数据如下：•点1：平面位置(x, y) = (10, 5)，高程(z) =•点2：平面位置(x, y) = (15, 12)，高程(z) =•点3：平面位置(x, y) = (8, 20)，高程(z) =根据实验结果的准确性和可靠性，我们可以得出结论：测设点的平面位置和高程实验具有较高的精度和可信度。
6. 实验总结本次实验成功地完成了测设点的平面位置和高程测量，并且得到了准确可靠的实验结果。
通过实验，我们进一步了解了全站仪的使用方法和测量原理，并提高了实际操作的技能和经验。
7. 实验改进方向为进一步提高测设点平面位置和高程实验的精度和效率，可以考虑以下改进方向： - 使用更精密的测量仪器和设备，如高性能全站仪。
- 进行多组重复测量，以提高数据的可靠性和一致性。
以上为针对测设点的平面位置和高程实验的报告，通过本次实验的结果和总结，我们可以为后续的相关工程提供准确的测量依据和指导。
测设点的平面位置和高程实验报告（续）8. 实验中的注意事项在进行测设点的平面位置和高程实验时，需要注意以下事项： - 确保测设点和基准点之间没有遮挡物和干扰物。
全站仪高程测量方法
全站仪高程测量方法全站仪高程测量方法，是指利用全站仪对地面或其他物体的高程进行测量的方法。
全站仪是一种精密的测量仪器，可以同时测量水平角和垂直角，从而确定目标点的坐标和高程。
全站仪高程测量方法在土木工程、建筑工程、地质勘探等领域有着广泛的应用，其测量结果准确可靠，操作简便，效率高。
1.设置全站仪首先需要在合适的位置稳固地设置全站仪，确保其水平仪显示为水平状态。
然后对全站仪进行校准，包括水平仪校准和垂直仪校准。
校准完成后，将全站仪的水平仪和垂直仪调至零位。
2.观测目标点选择目标点，可以是地面上的点、建筑物的顶点或其他物体的顶点。
将全站仪对准目标点，使用软件或屏幕上的十字准星对准目标点，然后按下测量按钮进行测量。
测量完成后，记录下目标点的坐标值和高程值。
3.数据处理将测量得到的数据导入计算机软件中进行处理，根据测量点的坐标和高程值计算目标点的三维坐标。
可以使用各种软件进行数据处理，如AutoCAD、ArcGIS等。
数据处理完成后，可以生成高程图、三维模型等。
在进行全站仪高程测量时，需要注意以下几点：1.操作人员需具备一定的测量技术和经验，熟练掌握全站仪的使用方法和操作步骤。
2.在测量前需要对全站仪进行检查和校准，确保其正常工作。
3.在测量过程中需要注意保持全站仪的稳定和水平，避免因为仪器摆动或不水平导致数据不准确。
4.观测目标点时需要选择平整的地面或平面物体，避免不平整的地面影响测量结果。
5.测量结束后及时保存数据，并进行数据处理和分析，得出准确的测量结果。
总的来说，全站仪高程测量方法是一种精密、高效的测量方法，广泛应用于各种工程领域。
掌握全站仪高程测量方法的步骤和注意事项，可以帮助工程人员准确测量目标点的高程，为工程设计和施工提供有力的支持。
希望以上介绍的内容可以对您有所帮助。
我国四大常用坐标系及高程坐标系
我国四大常用坐标系及高程坐标系1、北京54坐标系(BJZ54)北京54坐标系为参心大地坐标系，大地上的一点可用经度L54、纬度M54和大地高H54定位，它是以克拉索夫斯基椭球为基础，经局部平差后产生的坐标系。
新中国成立以后，我国大地测量进入了全面发展时期，再全国范围内开展了正规的，全面的大地测量和测图工作，迫切需要建立一个参心大地坐标系。
由于当时的“一边倒”政治趋向，故我国采用了前苏联的克拉索夫斯基椭球参数，并与前苏联1942年坐标系进行联测，通过计算建立了我国大地坐标系，定名为1954年北京坐标系。
因此，1954年北京坐标系可以认为是前苏联1942年坐标系的延伸。
它的原点不在北京而是在前苏联的普尔科沃。
北京54坐标系，属三心坐标系，长轴6378245m，短轴6356863，扁率1/298.3；2、西安80坐标系1978年4月在西安召开全国天文大地网平差会议，确定重新定位，建立我国新的坐标系。
为此有了1980年国家大地坐标系。
1980年国家大地坐标系采用地球椭球基本参数为1975年国际大地测量与地球物理联合会第十六届大会推荐的数据，即IAG75地球椭球体。
该坐标系的大地原点设在我国中部的陕西省泾阳县永乐镇，位于西安市西北方向约60公里，故称1980年西安坐标系，又简称西安大地原点。
基准面采用青岛大港验潮站1952－1979年确定的黄海平均海水面（即1985国家高程基准）。
西安80坐标系，属三心坐标系，长轴6378140m，短轴6356755，扁率1/298.25722101 3、WGS－84坐标系WGS－84坐标系（WorldGeodeticSystem）是一种国际上采用的地心坐标系。
坐标原点为地球质心，其地心空间直角坐标系的Z轴指向国际时间局（BIH）1984.0定义的协议地极（CTP）方向，X轴指向BIH1984.0的协议子午面和CTP赤道的交点，Y轴与Z轴、X轴垂直构成右手坐标系，称为1984年世界大地坐标系。
测量坐标与施工坐标
测量坐标与施工坐标引言在建筑与工程领域，测量坐标和施工坐标是关键的概念。
测量坐标通常用于测量、定位和标记建筑物或土地上的特定点位，而施工坐标则用于将设计图纸上的信息转化为实际施工过程中的具体坐标。
本文将探讨测量坐标与施工坐标的概念、应用和相关流程，并且对两者的关系进行分析。
一、测量坐标测量坐标是测量工程中的重要概念，用于确定和表达特定点位在空间中的位置。
测量坐标通常采用笛卡尔坐标系，即以平面直角坐标或空间直角坐标来表达。
在建筑与工程测量中，常用的测量坐标包括平面坐标和高程坐标。
1. 平面坐标平面坐标是指点在水平面上的位置。
在测绘中，通常采用直角坐标系，即以平面内的两个相互垂直的轴来表达点在水平面上的位置。
测量人员通过测量和计算，可以得到一个点在平面内的坐标，常用距离、角度和坐标差等数据来描述。
2. 高程坐标高程坐标是指点在垂直方向上的位置。
在测量中，常用正高程或相对高程来描述点在垂直方向上的位置。
正高程是指点相对于某个基准面的高度，而相对高程则是指点相对于其他点的高度差。
二、施工坐标施工坐标是指将设计图纸上的信息转化为实际施工过程中的具体坐标。
在施工过程中，测量工作是至关重要的，通过测量坐标确定施工点位，可以使建筑或工程的施工过程更加准确和高效。
施工坐标的确定通常包括以下几个步骤：1.首先，需要根据设计图纸中的信息，确定关键的标志性点位。
这些点位通常包括建筑物的角点、墙体的定位点等。
2.接下来，测量工作人员会利用测量仪器进行点位的测量。
测量仪器包括全站仪、测距仪等，可以帮助确定点位的空间坐标。
3.在测量过程中，测量工作人员还需要考虑测量误差的问题。
测量误差可能来自于仪器的精度、操作人员的操作技巧等。
因此，测量工作人员需要采取相应的措施来减小误差，例如测量多次取平均值、校正仪器等。
4.完成测量后，测量工作人员会将得到的测量坐标记录下来，并在施工现场进行标注。
标注的方式可以是在地面上插入标杆、使用标记涂料等。
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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。
因此，在10km 为半径的圆面积之内进行距离测量时，可以把水准面当作水平面看待，而不考虑地球曲率对距离的影响。
11. 水准面曲率对水平角度的影响球面角超2R D 31D ΔD ⎪⎭⎫ ⎝⎛=206265:6371::''2''ρρεkmR P R P地球的半径球面多边形的面积=结论:用水平面代替基准面对角度测量的影响不大。
100km 2的面积，产生的角度误差不到6″。
因此，在小区域测量中，曲率对角度的影响可忽略不计。
12. 地球曲率对高差的影响地球曲率对高差的影响，即使在很短的距离内也必须加以考虑13. 地球曲率对水平距离、水平角、和高程影响如何？在什么情况下允许用水平面代替水准面？（答案10-12）14. 测量工作的基本任务是确定点的空间位置。
一个点的空间位置，需要三个量来确定。
（经度、纬度和高程或X 、Y 、H ）为了简化计算，要将（椭）球面上的元素归算（投影）到平面上。
所谓投影就是建立起（椭）球面上的点与平面上的点一一对应的数学关系。
地图投影学就是研究这 个问题的学科，是数学也是地理学的一个分支学科. 基本类型有：圆锥投影，圆柱投影，平面投影，任意投影等。
15. 测量坐标系统 ：大地坐标系：大地坐标系是以参考椭球面为基准面以起始子午面和赤道面为参考面。
大地经度L ：过地面点P 的子午面与起始子午面的夹角起始子午面：向东 为正 0-180 东经，向西 为负 0-180西经，大地纬度B ：过地面点P 的椭球法线与赤道面的夹角赤道面：向北 为正 0-90 北纬，向南 为负 0-90 南纬，大地高H ：P 点沿椭球面法线到椭球面的距离。
椭球面：向外为正，向内为负16. 空间直角坐标系以椭球体中心o 为原点，起始子午面与赤道面交线为X 轴赤道面上与x 轴正交的方向为Y 轴，椭球体的旋转轴为Z 轴，构成右手直角坐标系17. 独立平面直角坐标系当测区范围较小时（小于 100km 2），常把球面看作平面，这样地面点在投影面上的位置就可以用平面直角坐标系来确定。
坐标系原点一般 选在测区西南角（测区内X 、Y 均为正值）； 原点坐标值可以假定，也可以采用高斯平面直角坐标；规定：X 轴向北为正，Y 轴向东为正。
18. 高斯平面直角坐标系 把交点作为原点，中央子午线作为纵坐标轴X 轴，把赤道的投影作为横坐标轴Y 轴。
这样就构成了高斯平面直角坐标系。
五、绝对高程18. 1954年北京坐标系是采用了克拉索夫斯基椭球元素，a=6378245m ，b=6356863m ，与前苏联的坐标系进行联测，通过计算而建立的。
1980年国家大地坐标系是采用了新的椭球元素进行定位定向，a=6378140m ，b=6356755m ，1978年以后，建立了1980年国家大地坐标系 ，其大地原点设在我国中部：——陕西省泾阳县永乐镇。
RS h S t h R t h t R h R 22)(22222=∆≈∆+=∆+=∆+GPS（全球定位系统）所用的WGS-84坐标系就是一种地心空间直角坐标系，采用1979年国际椭球。
原点位于地球质心，▪Z轴指向BIH1984.0定义的协议地▪球极方向，▪X 轴指向BIH1984.0▪的起始子午面和赤道的交点。
▪a=6378137m▪b=6356752.3me=1/298.2572000国家大地坐标系是一种地心坐标系，坐标原点在地球质心，Z轴指向BIH1984.0定义的协议地极方向，X轴指向BIH1984.0定义的零子午面与协议赤道的交点，Y轴按右手坐标系确定。
19.高斯投影是等角横切椭圆柱投影。
等角投影就是正形投影。
所谓，正形投影，就是在极小的区域内椭球面上的图形投影后保持形状相似。
即投影后角度不变形。
20.测量对地图投影的要求：①测量中大量的角度观测元素，在投影前后保持不变，这样免除了大量投影计算工作；②保证在有限范围内使得地图上图形同椭球上原形保持相似，给识图用图带来很大方便。
③投影能方便的按分带进行，并能用简单的、统一的计算公式把各带连成整体。
高斯投影必须满足：1．高斯投影为正形投影，即等角投影；2．中央子午线投影后为直线，且为投影的对称轴；3．中央子午线投影后长度不变。
21.高斯投影的特性（1）中央子午线投影后为直线，且长度不变。
（2）除中央子午线外，其余子午线的投影均为凹向中央子午线的曲线，并以中央子午线为对称轴。
投影后有长度变形。
（3）赤道线投影后为直线，但有长度变形。
（4）除赤道外的其余纬线，投影后为凸向赤道的曲线，并以赤道为对称轴。
（5）经线与纬线投影后仍然保持正交。
（6）所有长度变形的线段，其长度变形比均大于l。
（7）离中央子午线愈远，长度变形愈大。
22.若已知某点的经度为L，则该点的6º带的带号N由下式计算：N＝INT(L/6)（取整）+1我国境内有11个6度带,13-23若已知某点的经度为L，则该点所在3º带的带号按下式计算：n＝INT((L-1.5)/3)+1我国境内有21个3度带,25-4523.投影带的划分：高斯投影6°带：自0°子午线起，每隔经差6°自西向东分带，依次编号为1，2，3，…60。
高斯投影3°带：3°带的分带是在6°带的基础上进行分带。
自东经1°开始,每隔3°由西向东按1，2，3 …120顺序编号。
24.高斯坐标系的作用：使较复杂的椭球面上的计算变为比较简单的平面上的计算。
便于地图按经纬线分幅。
将大地控制点按其高斯坐标展在平面上，作为工程测量和地形测量的起始点。
25.根据球面上的长度，将其拉长改化为投影平面上的距离，叫做距离改化。
26.方向改化：计算曲线的切线与直线之间的夹角。
27.高程（绝对高程、海拔）：地面点到大地水准面的铅垂距离。
假定（相对）高程：地面点到假定水准面的铅垂距离。
高差：两点间的高程之差。
28.高程基准：绝对高程—大地水准面HA相对高程—任意水准面H/A大地高—参考椭球面高差—两点高程之差h与起算水准面无关29.目前我国采用“1985年国家高程基准”，它是以青岛验潮站1952年至1979年验潮资料计算确定的黄海平均海水面作为高程系统的基准面，并推算青岛水准原点（高程系统的统一起算点）的高程为72.260m。
1956年黄海高程系水准原点的绝对高程为72.289m。
该高程系是由1950年至1956年，7年的验潮资料计算确定的黄海平均海水面，作为高程的基准面。
并推算青岛水准原点的高程为72.289m 。
30.普通地图是以相对平衡的详细程度表示地球表面上的自然地理和社会经济要素的地图。
31.专题地图是以普通地图作为底图基础的，重点反映某一种或几种专门的要素。
依内容要素可分为：自然地理图、社会经济地图和工程技术图。
32.详细表示地面的各基本要素的叫地形图。
33.基本要素包括：居民地、交通网、水系、地貌、境界、土质植被等。
34.地图的特征包括：由于特殊的数学法则而产生的可量测性；由于使用符号表象事物而产生的直观性；由于制图综合而产生的一览性。
35.电子地图是以地图数据库为基础，在适当尺寸的屏幕上显示的地图。
36.我国规定1:5000、1:1万、1：2.5万、1:5万、1:10万、1:20万(现已为1:25万) 、1:50万、1:100万八种比例尺地形图为国家基本比例尺地形图。
37.按一定的比例,用规定的符号和法则表示地物、地貌的平面位置和高程的正射投影图为地形图.38.地物：地面各种固定性的物体；地貌：地面各种高低起伏形态，如高山、深谷、陡坎、悬崖峭壁和雨裂冲沟等。
地物和地貌总称为地形。
39.地形图的内容：1）数学要素：如比例尺、坐标系、高程系等（2）地形要素：各种地物、地貌；3）注记和整饰要素40.图上任一线段的长度与地面上相应线段水平距离的之比，称为图的比例尺。
41.通常人们用肉眼只能分辨出图上最小的距离为0.1mm，因此在图上量度和描绘时，也只能达到图上0.1mm的正确性。
因此，我们把图上0.1mm所代表的实地水平距离称为比例尺精度。
42.地形图的分幅与编号为便于测绘、保管、检索和使用，所有的地形图均须按规定的大小进行统一分幅。
并进行有系统的编号。
43.通过地面某点真子午线的切线北端所指示的方向称为真北方向。
44.坐标正轴正向所指示的方向成为坐标北方向。
45.磁针自由静止时其指北端所指的方向称为磁北方向。
46.过一点的真北方向和坐标北方向之间的夹角称为子午线收敛角。
47.过一点的磁北方向和真北方向之间的夹角称为磁偏角。
48.由直线一端的基本方向起，顺时针方向至该直线的水平角度称为该直线的方位角。
49.方位角之间的相互换算？p2250.一条直线的正反方位角相差180度。