大地测量学复习资料

1.垂线偏差：地面一点上的重力向量g和相应椭球面上的法线向量n之间的夹

角定义为该点的垂线偏差。

2.参考椭球：具有确定参数（长半径a和扁率α），经过局部定位和定向，同某

一地区大地水准面最佳拟合的地球椭球，叫参考椭球。

3.大地线：椭球面上两点间的最短程曲线叫做大地线。

4.力高：水准面在纬度45度处的正常高。

5.大地主题解算：已知某些大地元素推求另一些大地元素的计算工作叫大地主

题解算。

6.大地主题正算：已知P１点的大地坐标(L１，Ｂ１），Ｐ１至P２的大地线长

S及其大地方位角，计算P２点的大地坐标(L２，Ｂ２）和大地线S在P２点的反方位角Ａ２１，这类问题叫做大地主题正算。

7.大地基准：是指能够最佳拟合地球形状的地球椭球的参数及椭球定位和定向

8.高斯投影：横轴椭圆柱等角投影（假象有一个椭圆柱横套在地球椭球体外，

并与某一条子午线相切，椭球柱的中心轴通过椭球体中心，然后用一定投影方法，将中央子午线两侧各一定范围内的地区投影到椭圆柱上，再将此柱面展开成投影面）。

9.大地测量学：是指在一定的时间与空间参考系中，测量和描绘地球形状及其

重力场并监测其变化，为人类活动提供关于地球的空间信息的一门科学。

10.理论闭合差：由水准面不平行而引起的水准环线闭合差，称为理论闭合

差。

11.地心坐标系：地心坐标系是在大地体内建立的O-XYZ坐标系。原点O

设在大地体的质量中心，用相互垂直的X，Y，Z三个轴来表示，X轴与首子

午面与赤道面的交线重合，向东为正。Z轴与地球旋转轴重合，向北为正。Y 轴与XOZ平面垂直构成右手系。

12.高斯投影正、反算公式进行换带计算的步骤。

这种方法的实质是把椭球面上的大地坐标作为过度坐标。首先把某投影带内

利用高斯投影反算公式换算成椭球面上的大地坐有关点的平面坐标（x，y）

1

+l，然后再由大地坐标(B,l)，利用投影正算公式标（B，l），进而得到L=L

在计算时，要根据第2带的中央子午线换算成相邻带的平面坐标（x，y）

2

来计算经差l，亦即此时l=L-L

0。

13.高斯投影应满足哪三个条件？

（1）正形投影：投影长度比在一个点上与方向无关；

（2）中央子午线投影后为一直线，且是投影点的对称轴；

（3）中央子午线投影后长度不变。

14.建立国家平面大地控制网的方法？

答：基本方法：

1）、常规大地测量法：（1）三角测量法（2）导线测量法（3）三边测量及边角同测法；

2）、天文测量法；

3）、利用现代定位新技术：（1）GPS测量 （2）甚长基线干涉测量系统(VLBI) （3）惯性测量系统(INS)。

15.试写出我国常用的参心和地心坐标系。

16.水准面的不平行性对水准测量的影响？

⑴为水准面不平行性，如果沿水准面观测高差不等于零（应该等于零），要加改

正数。

⑵水准测量测得两点间的高差随路线不同而有差异；

⑶环形路线闭合差不等于零，理论闭合差。

17.白塞尔大地主题解算的基本思想

步骤：

1）按椭球面上的已知值球面相应值，即实现椭球面的过程。

2）在球面上解算大地问题。

3）按球面上得到的数值椭球面上的相应数值即实现椭球的过渡。

18.试写出我国常用的参心坐标系（北京54坐标系为参心大地坐标系）和地心坐标系（WGS－84坐标系是一种国际上采用的地心坐标系。）

我国常用的参心坐标系：有BJZ54（原）、GDZ80和BJZ54等三种。

参心坐标系通常分为：参心空间直角坐标系（以x，y，z为其坐标元素）和参心大地坐标系（以B，L，H为其坐标元素）。

参心坐标系是在参考椭球内建立的O-XYZ坐标系。原点O为参考椭球的几何中心，X轴与赤道面和首子午面的交线重合，向东为正。Z轴与旋转椭球的短轴重合，向北为正。Y轴与XZ平面垂直构成右手系。

19.大地测量作业的基准面和基准线?

大地水准面和铅垂线是大地测量作业的基准面和基准线。参考椭球面是测量计算的基准面,法线是测量计算的基准线。

20.什么是椭球的定位与定向?椭球的定向一般应该满足那些条件？

椭球定位：确定椭球中心的位臵。

椭球定向：确定旋转轴和起始子午面的方向。

椭球的定向一般应该满足双平行条件：

a.椭球短轴平行于地球旋转轴；

b.大地起始子午面平行于天文起始子午面。

21.什么是法截面和法截线?

过椭球面上任意一点可作垂直于椭球面的法线，包含这条法线的平面就叫法

截面。

法截线（法截弧）：法截面与椭球面的交线。

22.一控制网共有15个点，其中三个点已知“1980年国家大地坐标系”的坐标

为P 1（B 1，L 1，H 1）、P 2（B 2，L 2，H 2）、P 3(B 3，L 3，H 3)。现用GPS 观测获得

WGS —84坐标系统的三维坐标Pi （Xi ，Yi ，Zi ）（i=1,2,3…15）。试述用间接

法获取“1980年国家大地坐标系”各点高斯平面坐标的步骤和方法。

23.椭球面三角网归算到高斯平面上的计算内容？

将起始点的大地坐标B ，L 归算为高斯平面直角坐标x ，y ；为了检核还应进行

反算，亦即根据x ，y 反算B ，L 。

2) 通过计算该点的子午线收敛角及方向改正，将椭球面上起算边大地方位角归

算到高斯平面上相应边的坐标方位角。

3) 通过计算各方向的曲率改正和方向改正，将椭球面上各三角形内角归算到高

斯平面上的由相应直线组成的三角形内角。

4) 通过计算距离改正，将椭球面上起算边的长度归算到高斯平面上的直线长度。

5) 当控制网跨越两个相邻投影带，需要进行平面坐标的邻带换算。