潘正风《数字测图原理与方法》笔记和课后习题(含真题)详解(测量误差基本知识)

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潘正风《数字测图原理与方法》(第2版)课后习题【圣才出品】

课后习题第一章土的组成1．砂类土和黏性土各有哪些典型的形成作用？答：土在其形成过程中有各种风化作用共同参与，它们同时进行。

砂类土主要是由于温度变化、波浪冲击、地震引起的物理力使岩体崩解、破碎形成。

粘性土主要是岩体与空气、水和各种水溶液相互作用形成。

2．请分析下列几组概念的异同点：①黏土矿物、黏粒、黏性土；②粒径、粒度和粒组。

答：（1）黏土颗粒（黏粒）的矿物成分主要有黏土矿物和其他化学胶结构物或有机质，其中黏土矿物的结晶结构特征对黏性土的工程性质影响较大。

黏土矿物实际上是一种铝-硅酸盐晶体，是由两种晶片交互层叠构成的。

黏土矿物颗粒一般为扁平状（或纤维状），与水作用后扁平状颗粒的表面带负电荷，但颗粒的（断裂）边缘，局部却带有正电荷。

黏性土由黏粒与水之间的相互作用产生，黏性土及其土粒本身大多是由硅酸盐矿物组成。

（2）自然界中土一般都是由大小不等的土粒混合而组成的，也就是不同大小的土颗粒按不同的比例搭配关系构成某一类土，比例搭配（级配）不一样，则土的性质各异。

土颗粒大小，通常以其直径大小表示，简称粒径，单位为mm。

所谓土的颗粒大小组合情况在工程上就是按土颗粒（粒径）大小分组，称为粒组。

每个粒组都以土粒直径的两个数值作为其上下限，并给以适当的名称，简言之，粒组就是一定的粒径区段，以毫米表示。

土颗粒的大小是以其直径来表示，称为粒径(或粒度)，其单位一般采用毫米。

3．简述土中粒度成分与矿物成分的关系。

答：粗颗粒土往往是岩石经物理风化形成的原岩碎屑，是物理化学性质比较稳定的原生矿物颗粒；细小土粒主要是化学风化作用形成的次生矿物颗粒和生成过程中有机物质的介入，次生矿物的成分、性质及其与水的作用均很复杂，是细粒土具有塑性特征的主要因素之一，对土的工程性质影响很大。

4．粒组划分时，界限粒径的物理意义是什么？答：界限粒组的物理意义是划分粒组的分界尺寸。

因为在自然界中存在的土，都是由大小不同的土粒组成。

土粒的粒径由粗到细逐渐变化时，土的性质相应地发生变化。

潘正风《数字测图原理与方法》笔记和课后习题(含真题)详解(大比例尺数字地形图测绘)

第十一章大比例尺数字地形图测绘11.1 复习笔记【知识框架】【重点难点归纳】一、大比例尺测图的技术设计通常所指的大比例尺测图系指1:500～1:5000比例尺测图，而1:10000～1:50000比例尺测图目前多用航测法成图。

小于1:50000的小比例尺图，则是根据较大比例尺地图及各种资料编绘而成。

大比例尺测图除测绘地形图以外，还有地籍图、房产图和地下管线图等（见表11-1-1），它们的基本测绘方法是相同的，并具有本地统一的平面坐标系统、高程系统和图幅分幅方法。

表11-1-1 大比例尺测图的类型大比例尺测图的技术设计图根控制测量图根控制测量和测站点测定测站点的测定全站仪的半测回观测法野外数据采集模式野外采集数据数据记录内容和格式连接线代码图形信息码的输入数字地形图编辑和输出大比例尺数字地形图质量控制数据库概念地形图数据库数据模型地形图数据碎部测量分类主要内容二、图根控制测量和测站点测定1．图根控制测量测区高级控制点的密度不可能满足大比例尺测图的需要，这时应布置适当数量的图根控制点，又称图根点，直接供测图使用。

图根控制布设，是在各等级点的控制下进行加密,图根控制一般不超过两次附合。

在较小的独立测区测图时，图根控制也可作为首级控制。

2．测站点的测定测图时应尽量利用各级控制点作为测站点，但由于地表上的地物、地貌有时是极其复杂零碎的，要全部在各级控制点上测绘所有的碎部点往往是困难的，因此，除了利用各级控制点外，还要增设测站点。

尤其是在地形琐碎、合水线地形复杂地段，小沟、小山脊转弯处，房屋密集的居民地，以及雨裂冲沟繁多的地方，对测站点的数量要求会多一些，但要切忌用增设测站点作大面积的测图。

3．全站仪的半测回观测法在图根控制和测站点测量中，采用全站仪进行观测，可按半测回观测法观测水平方向和竖角。

全站仪半测回观测法是预先测定经纬仪的横轴误差、视准轴误差和竖盘指标差，并储存在全站仪内存或电子手簿中，在观测水平方向和竖角时，由程序对半测回观测方向和天顶距自动进行改正来消除其影响。

潘正风《数字测图原理与方法》(第2版)章节题库(测量坐标系和高程)

第二章测量坐标系和高程一、名词解释1．大地水准面答：由于水面可高可低，因此水准面有无穷多个，其中通过平均海水面的水准面，称为大地水准面，大地水准面是测量工作的基准面。

2．高程答：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H A。

3．高差答：地面上两点间高程差称为高差，用h表示。

二、填空题1．A点在大地水准面上，B点在高于大地水准面100m的水准面上，则A点的绝对高程是，B点的绝对高程是。

【答案】0，100m【解析】某点沿铅垂线方向到大地水准面的距离，称为该点的绝对高程或海拔，简称高程。

2．某点磁偏角为该点的方向与该点的方向的夹角。

【解析】由于地球磁极与地球南北极不重合，因此过地面上一点的磁北方向与真北方向不重合，其间的夹角称为磁偏角，用δ表示。

δ的符号规定为：磁北方向在真北方向东侧时，δ为正；磁北方向在真北方向西侧时，δ为负。

3．某直线的方位角为123°20′，则它的正方位角为。

【答案】303°20′【解析】由于在同一高斯平面直角坐标系内各点处坐标北方向均是平行的．所以一条直线的正、反坐标方位角相差180°，即。

三、判断题1．测量中的平面直角坐标系与数学中的平面直角坐标系没有任何关系。

（）【答案】错误【解析】测量中的平面直角坐标系是数学中的平面直角坐标系的改化，是为了便于计算角度和坐标，即横轴与纵轴互换，各个象限逆时针旋转90°而成。

2．高斯投影是横轴等面积投影。

（）【答案】错误【解析】高斯投影前后角度没发生变化，所以是等角投影。

四、单选题1．考虑地球曲率的影响，为减少变形，测量上采用的是高斯投影，那么高斯投影是一个（）。

A．等角投影B．等面积投影C．任意投影D．等距离投影【答案】A【解析】在投影面上，中央子午线和赤道的投影都是直线，并且以中央子午线和赤道的交点0作为坐标原点，以中央子午线的投影为纵坐标轴，以赤道的投影为横坐标轴，这样便形成了高斯平面直角坐标系。

潘正风《数字测图原理与方法》(第3版)课后习题及详解(土在动荷载作用下的特性)【圣才出品】

第十一章土在动荷载作用下的特性1．试分析土料、含水量以及击实功能对土压实性的影响。

答：（1）土料：含粗粒越多的土样其最大干密度越大，而最优含水量越小，级配不良的土，压实后其干密度要低于级配良好的土。

（2）含水量：对较干的土进行夯实或碾压，不能使土充分压实；对较湿的土进行夯实或碾压，非但不能使土得到充分压实，此时土体还极易出现软弹现象；只有当含水量控制为某一适宜值，才能得到充分压实。

（3）击实功能：对于同一土料，加大击实功能，能克服较大的粒间阻力，会使土的最大密度增加，而最优含水量减小。

2．黏性土和粉土与无黏性土的压实标准区别何在？答：（1）砂土：无塑性，但透水性良好，毛细水上升高度很小，具有较大的摩擦系数，修建的路基，强度高，水稳定性好，不膨胀，是良好修筑路基的材料。

但黏结性小，易于松散，容易产生较深车辙。

（2）粉性土：干时虽然有黏结性，但易被压碎，扬尘大，遇水时，易成流体状态，毛细水上升高度大，在季节性冰冻地区容易造成冻胀、春时翻浆，是最差的筑路材料。

（3）粘性土：透水性差，粘聚力大，干时坚硬。

具有较大的可塑性，黏结性和膨胀性，毛细管现象也很显著，用来修筑路基，比粉土好，但不如砂土。

如在适当的含水量下充分压实和有良好的排水设备，筑成的路基也能获得稳定。

3．试述土的振动液化机理及其影响因素。

答：（1）土特别是饱和松散砂土、粉土，在振动荷载作用下，土中（超）孔隙水压力逐渐累积，有效应力下降，当孔隙水压力累积至总应力时，有效应力为零，土粒处于悬浮状态，表现出类似于水的性质而完全丧失其抗剪强度。

（2）土液化的影响因素主要有土类、土的初始密实度、初始固结压力、往复应力强度与次数等等。

4．为什么黏性土和砾石土一般难以发生液化？答：粘性土具有粘聚力，即使超孔隙水压力等于总应力，有效应力为0，抗剪强度也不会完全消失，因此一般难以发生液化；砾石等粗粒土因为透水性大，在振动荷载作用下超空隙水压力能迅速消散，不会造成孔隙水压力积累至总应力而使有效应力为0，也难发生液化。

潘正风《数字测图原理与方法》笔记和课后习题(含真题)详解(地形图基本知识)

第八章地形图基本知识8.1 复习笔记【知识框架】【重点难点归纳】一、地形图的内容1．地形图概述（见表8-1-1）表8-1-1 地形图概述数字比例尺地图比例尺图示比例尺地形图的内容比例尺精度地形图符号图廓及图廓外注记地物符号地物符号和等高线等高线的概念等高线等高距及示坡线等高线的分类等高线的特性地形图的分幅与编号梯形分幅与编号矩形分幅与编号地形图基本知识及基本的地理要素，且高程用等高线表示的一种普通地图。

包括数学要素、2．地图比例尺地图比例尺是指地图上任一线段的长度与地面上相应线段水平距离之比。

常见的比例尺表示形式有以下两种：（1）数字比例尺以分子为1的分数形式表示的比例尺称为数字比例尺。

设图上一条线段长为d，相应的实地水平距离为D，则该地图的比例尺为：（8-1-1）式中，M称为比例尺分母。

比例尺的大小视分数值的大小而定。

M越大，比例尺越小；M越小，比例尺越大。

地形图按比例尺分为三类，见表8-1-2。

表8-1-2 地形图的比例尺分类（2）图示比例尺最常见的图示比例尺是直线比例尺。

直线比例尺是指用一定长度的线段表示图上的实际长度，并按图上比例尺计算出相应地面上的水平距离注记在线段上。

3．比例尺精度（见表8-1-3）表8-1-3 比例尺精度4．地形图符号（见表8-1-4）地形图符号表8-1-4二、地物符号和等高线1．地物符号地物的类别、形状、大小及其在图上的位置，是用地物符号表示的。

根据地物的大小及描绘方法不同，地物符号的分类见表8-1-5。

表8-1-5 地物符号的分类分类内容2．等高线（1）等高线的概念等高线是指地面上高程相等的相邻点连成的闭合曲线。

等高线表示地貌的原理如图8-1-1所示，设想用一系列间距相等的水平截面去截某一高地，把其截口边线投影到同一个水平面上，且按比例缩小描绘到图纸上，即得等高线图。

图8-1-1 等高线表示地貌的原理（2）等高距及示坡线①等高距。

潘正风《数字测图原理与方法》(第2版)章节题库(测量误差基本知识)

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第三章测量误差基本知识
一、名词解释 1．系统误差答：在相同的观测条件下，对某量迚行的一系列观测中，误差的大小和符号固定丌变，或按一定规律变化的误差，称为系统误差。
2．偶然误差答：在相同的观测条件下对某量迚行一系列观测，单个误差的出现没有一定的规律性，其数值的大小和符号都丌固定，表现出偶然性，这种误差称为偶然误差。
答：（1）[] 12 22 32 42 52 62 72 82 92 9 25 36 1 9 16 9 49 64 218
根据公式 m
[] 得： n
三角形闭合差的中误差为 m
[] 9
218 4.9 。 9
（2）假设每次观测三角形时，每个内角产生的误差相等，则根据题意得内角观测次数
2．偶然误差有哪些特性？
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答：偶然误差的特性表现在： ①在一定观测条件下的有限次观测中，偶然误差的绝对值丌会超过一定的限值； ②绝对值较小的误差出现的频率大，绝对值较大的误差出现的频率小； ③绝对值相等的正、负误差具有大致相等的出现频率； ④当观测次数无限增大时，偶然误差的理论平均值趋近亍零，即偶然误差具有抵偿性。用公式表示为：
2．对某个水平角以等精度观测 4 个测回，观测值列亍表 3-1。计算其算术平均值、一测回的中误差和算术平均值的中误差。
表 3-1
五、简答题 1．产生测量误差的原因有哪些？答：产生误差的原因包括三个方面，分别是： ①人的原因。由亍观测者的感觉器官的辨别能力存在局限性，所以对亍仪器的对中、整平、瞄准、读数等操作都会产生误差。另外，观测者技术熟练程度也会给观测成果带来丌同程度的影响。 ②仪器的原因。测量工作是需要用测量仪器迚行的，而每一种测量仪器具有一定的精确度，使测量结果受到一定的影响。另外，仪器结构的丌完善，例如测量仪器轴线位置丌准确。也会引起测量误差。 ③外界环境的影响。测量工作迚行时所处的外界环境中的空气温度、气压、湿度、风力、日光照射、大气折光、烟雾等客观情况时刻在变化。使测量结果产生误差。

潘正风《数字测图原理与方法》笔记和课后习题(含真题)详解(路线测量)

第十五章路线测量15.1 复习笔记【知识框架】【重点难点归纳】一、带状地形图测绘带状地形图是指线路狭长地带的地形图。

带状宽度100～300m ，它是线状工程纸上定线和设计的基本资料。

1．带状地形图的分幅与坐标格网绘制（1）带状地形图的分幅首先将线路全线的中线主要点坐标和图根点坐标，展绘在小比例尺图上，并标出测图范围，然后分段。

直线分段以不超过图上1m 为宜，转角较大的一般在转角点分段，自左到右顺序编号。

如图15-1所示，圆圈中分式的分母表示共分几段，分子表示第几段，左右顺接，接图位置不宜设在建筑物、路口与交叉跨越等处。

带状地形图的分幅与坐标格网绘制带状地形图测绘带状地形图的测绘内容带状地形图的测绘方法交点测设路线中线测量曲线类型曲线测设曲线要素曲线坐标计算断面图测量路线测量图15-1 带状地形图的分幅（2）带状地形图方格网绘制一般分幅图的坐标格网是与图廓平行的，而带状图纸中线位置居于图纸中心线上，因此方格网往往是与中线及带状图的图廓斜交，斜交的角度取决于线路的走向，即线路中线的方位角。

因此在实际作业时，可在小比例分幅、分段示意图上，按中线上点的坐标及方位角用图廓截距法求得分段图中线在分幅图图廓的截距，在预测的方格网图上透绘坐标方格网，最后将中线上的点及线的位置展绘于图上。

2．带状地形图的测绘内窖（1）各种构筑物的测绘各种建筑物、构筑物及其主要附属设施应按相应规范的规定测绘和表示。

各种线状物，如管线、高低压线等应实测其支架或电杆的位置。

道路及其附属设施应按实际形状测绘。

公路交叉应注明每条公路的走向。

铁路应注明轨面高程，公路标注路面类型，涵洞应注明洞底标高。

（2）水系及其附属物的测绘对于水系及其附属物应测绘：海洋的海岸线位置；水渠顶边及底边高程；堤坝顶部及坡脚的高程；水井井台高程；水塘塘顶边及塘底的高程；河流、水沟等应注明水流方向。

（3）地形地貌的测绘地形、地貌、植被、不良地质地带等均应详细测绘并用等高线和国家测绘局制定的“地形图图式”符号及数字表示。

潘正风《数字测图原理与方法》笔记和课后习题(含真题)详解(地籍图和房产图测绘)

第十三章地籍图和房产图测绘13.1 复习笔记【知识框架】【重点难点归纳】一、概述1．地籍的基本概念（见表13-1-1）表13-1-1 地籍的基本概念地籍地的基本概念概述地籍与房产平面控制测量地籍调查的目的地籍调查初始地籍调查地籍调查的内容变更地籍调查地籍要素地籍图测绘地物地形要素房产调查房产分幅图测绘房产图测绘房产分丘图房产分层分户图地籍图和房产图测绘宗地的权属界线、位置、形状、数量等地籍要素的需要而进行的测量和2．地籍与房产平面控制测量地籍和房产测量应遵循“先控制、后细部”的原则进行，故在进行细部测量前，一般应先进行控制测量。

控制测量分为平面控制和高程控制。

地籍图和房产图均为平面图，一般不要求高程测量，只有需要时才进行高程测量。

地籍和房产平面控制网采用的坐标系统应与国家或城市的坐标系统相统一。

平面控制网的布设等级和形式，可根据测区的大小和地形情况而定，有条件的应利用已有的国家和城市平面控制网加密建立。

这样一方面可以与国家和城市坐标系相统一，另一方面可以节省大量的人力、物力和财力。

二、地籍调查1．地籍调查的目的地籍调查的目的是调查清楚每一宗地（土地权属的基本单元）的位置、界线、权属（所有权和使用权）、面积和用途等，并把调查结果编制成地籍簿册和地籍图，为土地登记发证、统计、土地定级估价、合理利用土地和依法管理土地提供原始资料和基本依据。

2．地籍调查的内容地籍调查必须以权属调查为前提，并把权属界线的正确确定作为首要条件。

地籍测量是地籍调查的手段。

地籍调查的最终成果应达到。

权属合法、界址清楚、面积准确。

以满足土地登记和发证的要求。

城镇地籍调查的内容依据它的具体任务而定。

为土地登记发证服务的地籍调查，调查内容为权源、权属界线、权属面积及其他一些必要的地籍要素和与地籍要素有关的地形要素。

为土地定级估价服务的地籍调查，除调查上述内容外，还应调查土地的自然和经济等状况。

城镇与郊区的结合部应考虑城镇建设发展的需要，在地籍调查中还应详细查清有关土地的地物和地貌情况，为建设用地管理提供基础资料和科学依据。

潘正风《数字测图原理与方法》笔记和课后习题(含真题)详解(控制测量)

第七章控制测量7.1 复习笔记【知识框架】【重点难点归纳】一、控制测量概述1．控制测量的原则为了防止误差的积累，提高测量精度，在实际测量中必须遵循“从整体到局部，先控制后碎部”的测量实施原则，即先在测区内建立控制网，以控制网为基础，分别从各个控制点开始施测控制点附近的碎部点。

三角网测量导线测量平面控制测量交会测量控制测量的分类天文测量高程控制测量 GPS 控制测量控制测量概述控制测量的一般作业步骤平面控制点坐标计算基础导线的布设形式导线的观测导线测量导线测量的近似平差计算导线测量错误的检查方法前方交会交会测量后方交会测边交会自由设站水准测量路线的布设高程控制测量水准测量的观测水准测量平差处理控制测量2．控制测量的相关概念在测量工作中，首先在测区内选择一些具有控制意义的点，组成一定的几何图形，形成测区的骨架，用相对精确的测量手段和计算方法，在统一坐标系中，确定这些点的平面坐标和高程，然后以它为基础来测定其他地面点的点位或进行施工放样，或进行其他测量工作。

其中，这些具有控制意义的点称为控制点；由控制点组成的几何图形称为控制网；对控制网进行布设、观测、计算，确定控制点位置的工作称为控制测量。

通过控制测量可以确定地球的形状和大小。

在碎部测量中，专门为地形测图而布设的控制网称为图根控制网，相应的控制测量工作称为图根控制测量；专门为工程施工而布设的控制网称之为施工控制网，施工控制网可以作为施工放样和变形监测的依据。

3．控制测量的分类控制测量分为平面控制测量和高程控制测量。

平面控制测量确定控制点的平面坐标，高程控制测量确定控制点的高程。

（1）平面控制测量在传统测量工作中，平面控制通常采用三角测量、导线测量和交会测量等常规方法建立。

必要时，还要进行天文测量。

目前，GPS控制测量已成为建立平面控制网的主要方法。

①三角测量三角网测量是在地面上选定一系列的控制点，构成相互连接的若干个三角形，组成各种网（锁）状图形。

潘正风《数字测图原理与方法》(第3版)课后习题及详解(地基承载力)【圣才出品】

第九章地基承载力1．地基破坏模式有几种？发生整体剪切破坏时p-s曲线的特征如何？答：（1）浅基础的地基破坏模式有三种：整体剪切破坏、局部剪切破坏和冲切剪切破坏。

（2）地基整体剪切破坏的主要特征是能够形成延伸至地面的连续滑动面。

在形成连续滑动面的过程中，随着荷载的增加将出现三个变形阶段：即弹性变形阶段、弹塑性变形阶段以及破坏或塑性流动阶段。

即地基在荷载作用下产生近似线弹性（p-s曲线首段呈线性）变形；当荷载达到一定数值时，剪切破坏区（或称塑性变形区）逐渐扩大，p-s曲线由线性开始弯曲；当剪切破坏区连成一片形成连续滑动面时，地基基础失去了继续承载能力，这时p-s曲线具有明显的转折点。

2．何谓地基塑性变形区（简称地基塑性区）？如何按地基塑性区开展深度确定p cr、p1/4？答：（1）地基土中应力状态在剪切阶段，又称塑性变性阶段。

在这一阶段，从基础两侧底边缘开始，局部区域土中剪应力等于该处土的抗剪强度，土体处于塑性极限平衡状态，宏观上p-s曲线呈现非线性的变化，这个区域就称为塑性变形区。

（2）随着荷载增大，基础下土的塑性变形区扩大，但塑性变形区并未在基础中连成一片。

3．何谓地基极限承载力（或称地基极限荷载）？比较各种P u公式的异同点。

答：（1）地基极限承载力是指地基剪切破坏发展即将失稳时所能承受的极限荷载，亦称地基极限荷载。

它相当于地基土中应力状态从剪切破坏阶段过渡到隆起阶段时的界限荷载。

（2）指地基中将要出现但尚未出现完全破坏时，地基所能承受的极限基底压力（或地基从弹塑性变形阶段转变为塑性破坏阶段的临界压力），以P u表示。

4．某一条形基础，宽1.5m，埋深1.0m。

地基土层分布：第一层素填土，厚0.8m，密度1.80g/cm3，含水量35％；第二层黏性土，厚6m，密度1.82g/cm3，含水量38％，土粒相对密度2.72，土的黏聚力10kPa，内摩擦角13°。

求该基础的临塑荷载p cr，临界荷载p1/3和p1/4？若地下水位上升到基础底面，假定土的抗剪强度指标不变，其p cr、p1/3，p1/4相应为多少？据此可得到何种规律？解：（1）q=18.0×0.8＋18.2×0.2=18.04kPa。

潘正风《数字测图原理与方法》笔记和课后习题(含真题)详解(计算机地图绘图基础)

第十章计算机地图绘图基础10.1 复习笔记【知识框架】【重点难点归纳】一、基本图形显示1．坐标系（见表10-1-1）表10-1-1 坐标系坐标系基本图形显示点的裁剪直线段的裁剪二维图形裁剪多边形的裁剪圆弧和曲线的裁剪独立符号的自动绘制基本线型绘制地形图地物符号的自动绘制线状符号的自动绘制平行线绘制线状符号的绘制多边形轮廓线内绘制晕线面状符号的自动绘制面状符号的绘制网格法由距离加权平均求网格点高程三角网法的三角网连接在网格边上等高线点的平面位置等高线的自动绘制等高线点的寻找在三角形边上等高线的平面位置在网格上等高线点的追踪在三角形网上等高线点的追踪等高线的光滑计算机地图绘图基础由下向上图10-1-1 计算机屏幕坐标系2．二维图形裁剪（1）点的裁剪在笛卡儿坐标系中，窗口左下角的坐标为，窗口右上角的坐标为若某一点的坐标为x、y，同时满足和，则该点在窗口内，否则在窗口外被裁掉。

（2）直线段的裁剪直线段的裁剪算法有多种，这里介绍编码裁剪算法。

这种方法由窗口的边界分成的9个区按一定的规则用四位二进制编码来表示。

这样，当线段的端点位于某一区时，该点的位置可以用其所在区域的四位二进制码来唯一确定，通过对线段两端点的编码进行逻辑运算，就可确定线段相对于窗口的关系。

（3）多边形的裁剪把整个多边形先相对于窗口的第一条边界裁剪，然后再把形成的新多边形相对于窗口的第二条边界裁剪，如此进行到窗口的最后一条边界，从而把多边形相对于窗口的全部边界进行了裁剪。

（4）圆弧和曲线的裁剪圆弧和曲线都可以用一组短的直线段来逼近，因此，圆弧和曲线的裁剪可采取对每一条短直线段的裁剪来实现对圆弧和曲线的裁剪。

二、地形图地物符号的自动绘制1．独立符号的自动绘制（1）首先建立表示这些符号特征点信息的符号库，独立符号特征点的数据采集是将图式上的独立符号和说明符号放大20倍绘在毫米格网纸上，进行符号特征点的坐标采集，采集坐标时均已符号的定位点作为坐标原点。

潘正风《数字测图原理与方法》笔记和课后习题(含真题)详解(卫星定位与全球定位系统(GPS)

第六章卫星定位与全球定位系统（GPS ）6.1 复习笔记【知识框架】【重点难点归纳】一、全球导航卫星系统概述1992年5月，在国际民航组织（ICAO ）未来空中导航系统（FANS ）会议上，对全球导航卫星系统（GNSS ）定义为：它是一个全球性的位置和时间测定系统，包括一种或几种卫星星座、机载接收机和系统完备性监视。

GNSS 研制开发将分步实施：①以GPS ／GLONASS 卫星导航系统为依托，建立由地球同步卫星移动通信导航卫星系统（INMARSAT ）、完备性监视系统（GAIT ）以及接收机完全球导航卫星系统概述空间部分 GPS 系统的组成及卫星信号地面监控部分 GPS 接收机 GPS 卫星信号 WGS-84坐标系 GPS 定位的基本原理及其误差来源 GPS 定位的基本原理 GPS 测量的误差静态定位和动态定位 GPS 静态定位绝对定位与相对定位 GPS 动态定位 GPS 动态定位及实时动态定位 RTK 的工作原理 GPS 控制网的精度指标 GPS 控制测量 GPS 控制测量的外业工作 GPS 数据处理卫星定位与全球定位系统备性监视系统（RAIM）组成的混合系统，以提高卫星导航系统的完备性和服务的可靠性；②将建成纯民间控制的GNSS系统，该系统由多种中高轨道全球导航卫星和既能用于导航定位又能用于移动通信的静地卫星构成。

二、GPS系统的组成及卫星信号GPS定位系统由三部分组成，即GPS卫星（空间部分）、地面监控系统（地面监控部分）和GPS接收机（用户部分）。

1．空间部分（见表6-1-1）表6-1-1 空间部分2．地面监控部分在导航定位中，首先必须知道卫星的位置，而位置是由卫星星历计算出来的。

地面监控系统测量和计算每颗卫星的星历，编辑成导航电文发送给卫星，然后由卫星实时地播送给用户，这就是卫星提供的广播星历。

GPS的地面监控部分主要由分布在全球的5个地面站组成，其中包括卫星监测站、主控站和信息注入站。

(NEW)潘正风《数字测图原理与方法》(第2版)配套题库【名校考研真题+章节题库+模拟试题】

2测绘学研究的对象和任务是什么？[山东科技大学2015年]
答：（1）测绘学研究的对象是测定和推算地面的几何位置、地球形状及地球重力场。
（2）测绘学研究的任务是据地球表面自然形态和人工设施的几何分布，并结合某些社会信息和自然信息的地球分布，编制全球和局部地区各种比例尺的地图和专题地图。
3海洋测绘及其主要内容。[长安大学2014年]
潘正风《数字测图原理与方法》（第2版）配套模拟试题及详解（二）
第一部分名校考研真题
第一章绪论
一、名词解释
1大地测量[长安大学2012年]
答：大地测量是指为建立和维持测绘基准与测绘系统而进行的确定位置、地球形状、重力场及其随时间和空间变化的测绘活动。
2工程测量[长安大学2012年]
答：工程测量是指在工程建设的勘测设计、施工和管理阶段中运用的各种测量理论、方法和技术的总称。
【解析】确定地面点位的基本要素是水平距离、水平角、高差和直线方位角。水平距离是指相对于地面作一平行线.分别过两点作垂线，垂足的距离；水平角是指测站点至两目标的方向线在水平面上投影的夹二面角；高差是指两点间高程之差。直线方位角是指从标准方向的北端起，顺时针方向到直线的水平角。
3广义的数字测图包括利用或其它测量仪器进行野外数字化测图；利用对纸质地形图的数字化；及利用、进行数字化测图等技术。 [山东科技大学2014年]
3地理信息系统的定义及主要功能。[长安大学2014年]
答：（1）地理信息系统的定义：地理信息系统是指以地理空间数据库为基础，在计算机硬件、软件的支持下对空间相关数据进行采集、管理、操作、分析、模拟和显示，并采用地理模型分析方法，适时提供多种空间和动态的地理信息，为地理研究和地理决策服务而建立起来的计算机技术系统。

潘正风《数字测图原理与方法》笔记和课后习题(含真题)详解(碎部测量)

第九章碎部测量9.1 复习笔记【知识框架】【重点难点归纳】一、碎部测图方法1．碎部测量碎部测量即以控制点为基础，测定地物、地貌的平面位置和高程，并将其绘制成地形图的测量工作。

（1）碎部点在碎部测量中，地物的测绘实际上就是地物平面形状的测绘，地物平面形状可用其轮廓点（交点和拐点）或中心点来表示，这些点被称为地物的特征点（又称碎部点）。

（2）碎部测量的过程碎部测量的实质就是测绘地物和地貌碎部点的平面位置和高程。

碎部测量工作包括两个传统测图碎部测图方法航空摄影测量地面数字测图极坐标法碎部点的坐标计算方向交会法测定碎部点的基本方法量距法碎部点高程的计算地物测绘地物和地貌测绘几种典型地貌碎部测量过程：①测定碎部点的平面位置和高程；②利用地图符号在图上绘制各种地物和地貌。

2．传统测图传统测图的实质即图解测图，通过测量将碎部点展绘在图纸上，以手工方式描绘地物和地貌，具有测图周期长、精度低等缺点。

常用的方法有平板仪测图和经纬仪测图。

传统测图应按照一定的程序进行工作，即：（1）在收集资料和现场初步踏勘的基础上，拟订技术计划；（2）进行测区的基本控制测量和图根控制测量；（3）进行测图前的一系列准备工作.以保证测图工作的顺利进行；（4）在测站点密度不够时对测站点进行加密；（5）逐点完成碎部测图工作；（6）进行图边测图和野外接图；（7）组织检查和验收；（8）野外原图整饰及清绘等工作。

3．航空摄影测量摄影测量是在两个不同的位置（通常称为摄站）对一物体进行摄影，从而得到两张影像（分别为左影像与右影像）。

然后用摄影测量仪器分别对左、右影像上的同一物体（通常称为同名点）进行测量，从而得到某物体坐标。

航空摄影测量大致分为航空摄影、航测外业和航测内业三个阶段。

其基本作业程序和内容包括航空摄影、影像处理、外业控制测量、外业调绘、内业控制点加密、内业成图。

4．地面数字测图地面数字测图是指对利用全站仪、GPS接收机等仪器采集的数据及其编码，通过计算机图形处理而自动绘制地形图的方法。

潘正风《数字测图原理与方法》笔记和课后习题(含真题)详解(测量坐标系和高程)

第二章测量坐标系和高程2.1 复习笔记【知识框架】【重点难点归纳】一、地球形状和大小1．大地水准面大地水准面地球形状和大小参考椭球体大地坐标系测量常用坐标系空间直角坐标系平面直接坐标系地图投影高斯-克吕格投影高斯投影的特点高斯平面直角坐标系高斯平面直角坐标系投影带地球投影和高斯平面直角坐标系国家统一坐标距离改化方向改化通用横轴墨卡托投影（UTM 投影）概述验潮站高程高程基准我国高程基准相对高程水准面曲率对水平距离的影响用水平面代替水准面的限度水准面曲率对水平角的影响水准面曲率对高差的影响真北方向基本方向坐标北方向磁北方向子午线收敛角与磁偏角子午线收敛角方位角方位角磁偏角方位角之间的相互换算正、反坐标方位角测量坐标系和高程测量学的主要研究对象是地球的自然表面，但地球表面极不规则，有高山、丘陵、平原、河流、湖泊和海洋。

因此，测量中把地球形状看做是由静止的海水面向陆地延伸并围绕整个地球所形成的某种形体。

地球表面任一质点都同时受到两个作用力：其一是地球自转产生的惯性离心力；其二是整个地球质量产生的引力。

这两种力的合力称为重力。

引力方向指向地球质心，如果地球自转角速度是常数，惯性离心力的方向垂直于地球自转轴向外，重力方向则是两者合力的方向（如图2-1-1）。

重力的作用线又称为铅垂线。

用细绳悬挂一个垂球，其静止时所指示的方向即为铅垂线方向。

图2-1-1 引力、离心力和重力处于静止状态的水面称为水准面。

这个面是一个重力等位面，水准面上处处与重力方向（铅垂线方向）垂直。

在地球表面重力的作用空间，通过任何高度的点都有一个水准面，因而水准面有无数个。

其中，把一个假想的、与静止的平均海水面重合并向陆地延伸且包围整个地球的特定重力等位面称为大地水准面。

大地水准面和铅垂线是测量外业所依据的基准面和基准线。

2．参考椭球体由于地球引力的大小与地球内部的质量有关，而地球内部的质量分布又不均匀，致使地面上各点的铅垂线方向产生不规则的变化，因而大地水准面实际上是一个略有起伏的不规则曲面，无法用数学公式精确表达（如图2-1-2所示）。

潘正风《数字测图原理与方法》笔记和课后习题(含真题)详解(数字地形图的应用)

第十二章数字地形图的应用12.1 复习笔记【知识框架】【重点难点归纳】一、概述数字地形图是以数字形式存储在计算机存储介质上的地形图，与传统的纸质地形图相比，数字地形图精度高、速度快，利用数字地形图可以很容易地获取各种地形信息，如测量各个点的坐标，量测点与点之间的距离，量测直线的方位角、点的高程、两点间的坡度和在图上设计坡度线等。

概述量取图上点的坐标值量测两点间的距离量测直线的坐标方位角地形图的应用确定地面点的高程和两点间的坡度按一定方向绘制断面图确定汇水面积按限制坡度选线面积量算面积和体积计算体积计算概述数字高程模型的特点格网数字高程模型格网DEM 生成数字高程模型的应用碎部测量利用数字地形图，可以建立数字高程模型（DEM）。

利用DEM可以绘制不同比例尺的等高线地形图、地形立体透视图、地形断面图，确定汇水范围和计算面积，确定场地平整的填挖边界和计算土方量。

在公路和铁路设计中，可以绘制地形的三维轴视图和纵、横断面图，进行自动选线设计。

二、地形图的应用1．量取图上点的坐标值在大比例尺地形图内图廓的四角注有实地坐标值。

如图12-1-1所示，欲在图上量测P 点的坐标，可在P点所在方格，过P点分别作平行于X轴和Y轴的直线eg和fh，按地形图比例尺量取af和ae的长度，则（12-1-1）式中，为P点所在方格西南角点的坐标。

图12-1-1 图上量取点的坐标2．量测两点间的距离（1）分别量取两点的坐标值，然后按坐标反算公式计算两点间的距离。

（2）当量测距离的精度要求不高时，可以用比例尺直接在图上量取或利用复式比例尺量取两点间的距离。

3．量测直线的坐标方位角（1）先量取直线两端点的平面直角坐标，再用坐标反算公式求出该直线的坐标方位角。

（2）若量测精度要求不高时，可用量角器直接在图上量测直线的坐标方位角。

4．确定地面点的高程和两点间的坡度如图12-1-2所示，P点正好在等高线上，则其高程与所在的等高线高程相同。