测量学讲义
测量学讲义资料
《测量学》教学讲义第一节测量学的研究对象及任务一、测量学的研究对象覃辉：测量学是研究地球的形状和大小，确定地球表面各种物体的形状、大小和空间位置的科学。
如何测定点位置、形状、大小的科学。
陈克玉：测量学是研究如何测定地球表面点的位置，将地球表面的地形及其他信息测绘成图，以及确定地球表面形状和大小的科学。
K1 测量学是随着人们生产和生活需要而发展起来的。
最初用绳子丈量土地，用指南针定向，随着望远镜的发明，最小二乘理论的提出，摄影技术的应用，以及近代航空般天、激光、电子、微处理等技术的飞速发展并在测量中的广泛应用，测量科学正朝着自动化、数字化和高精度化发展。
K1目的是为人们了解自然和改造自然服务。
陆国胜：测绘科学研究的对象主要是地球的形状、大小和地表面上各种物体的几何形状及其空间位置，目的是为人们了解自然和改造服务。
主要论题：对象 1 位置、形状、大小2 随着生产、生活而发展（最初用绳子丈量，指南针定向，公元前7世纪见图）3 正朝自动化、数字化、高精度化发展（二乘理论、摄影技术、航空航天、微处理技术发展有关）任务 1 测定—从实况到地图2 测设—从图纸到实地二、测量学的任务测定和测设。
测量学的任务包括测定和测设两部分。
测定是指使用测量仪器，经过测量和计算得到的测量数据，或将地球表面的地形缩绘成地形图，供经济建设、国防建设、科学研究使用。
K1测设是指将图纸上规划设计好的建（构）筑物的位置在实地标定出来，作为工程施工的依据。
K1任务和作用：实地到图纸、从图纸到实地覃：测定：使用测量仪器和工具，通过测量和计算将地物及地貌的位置按一定比例尺、规定的符号缩小并绘制地形图，供科学研究和工程建设规划设计使用。
测设：将在地形图上设计出的建筑物和构筑物的位置在实地标定出来，作为施工的依据。
作用 1 提供数据及地图资料2 提供施工指导3 预报地震4 满足日常生活、工作需要三、测量在工程建设中的作用测量的应用范围很广，在社会主义建设中起着十分重要的作用。
《测量学的基础知识》 培训课件
测量计算基准面——参考椭球面
2 地面点位的参考系
（1）地面点的高程
• 高程定义 • A点高程——HA，A点到大地水准面的垂直距离 • 大地水准面的确定——在海边设验潮站，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
后者精度>前者
3) 允许误差
某一事件发生的概率定义ξ——任一正实数，事 件|Δ|＜ξσ的概率为
结论——
真误差绝对值＞σ的占31.731% 真误差绝对值＞2σ的占4.55% 真误差绝对值＞2σ的占0.27%
后两者属于小概率事件，小样本中不会发生观测次数有
限时
绝对值＞2σ或＞3σ的真误差不可能出现 测量规范常以2σ或3σ作为真误差的允许值 限差——|Δ限|=2σ=3m或 |Δ限|=3σ=3m
测设：将在地形图上设计出的建筑物和构筑物 的位置在实地标定出来作为施工的依据
3 .测量的内容 地物：地面上天然或人工形成的物体，如：河流、湖 泊、房屋、道路、桥梁等
地貌：地表高低起伏的形态，如：山地、丘陵、平原
4 .测绘学的分类：
普通测量学 摄影测量学 海洋测量学 工程测量学 地图制图学
5 .矿山测量
到 起始大地点——大地原点 该点大地经纬度与天文经纬度一致
b.独立平面直角坐标系
大地水准面虽是曲面， 但当测量区域﹙如半径 不大于10㎞的范围）较 小时，可用测区中心点
ａ的切平面来代替曲面，
地面点在投影面上的位 置就可以用平面直角坐 标来确定。
测量工作中采用的平面直 角坐标。南北方向为纵坐
标轴，并记为ｘ轴，ｘ轴
带号n与中央子午线经度L'0的关系——L'0=3n 已知经度L，计算所在3o带带号公式n=Int (L÷3+0.5)
测量学全书课件汇总完整版
测量学全书课件汇总完整版一、教学内容1. 测量学基础知识测量的概念、分类及基本要求测量误差及其处理方法测量平差概述2. 水准测量水准仪的使用与调整水准路线的布设与测量方法水准测量误差及其分析3. 角度测量经纬仪的使用与调整水平角和竖直角的观测方法角度测量误差及其分析4. 距离测量与坐标计算钢尺量距与视距测量全站仪测量原理及应用控制网坐标计算方法5. 地形图测绘与应用地形图的基本知识地形图测绘方法地形图应用实例二、教学目标1. 掌握测量学基本理论，理解测量误差的产生原因及处理方法。
2. 学会使用水准仪、经纬仪、全站仪等测量仪器，具备实际操作能力。
3. 能够独立完成控制测量、地形图测绘等实际测量任务。
三、教学难点与重点1. 教学难点：测量误差处理、控制网坐标计算、地形图测绘方法。
2. 教学重点：测量仪器的使用与调整、实际测量操作技巧、数据处理与分析。
四、教具与学具准备1. 教具：水准仪、经纬仪、全站仪、钢尺、测量记录本等。
2. 学具：计算器、尺子、圆规、铅笔、橡皮等。
五、教学过程1. 实践情景引入：通过实际测量案例，引出测量学的重要性和应用价值。
2. 例题讲解：（1）水准测量例题：已知A、B两点高程，求C点高程。
（2）角度测量例题：已知A、B、C三点坐标，求角ABC的大小。
（3）距离测量例题：已知A、B两点坐标，求AB的长度。
3. 随堂练习：针对每个例题，布置相应的随堂练习，巩固所学知识。
六、板书设计1. 《测量学》全书课件汇总完整版2. 内容结构：按章节划分，突出重点、难点3. 板书布局：左侧为理论知识，右侧为实际操作步骤七、作业设计1. 作业题目：（1）简述测量误差的分类及处理方法。
（2）水准仪的使用方法有哪些？分别适用于哪些场合？（3）计算坐标方位角、水平距离和高程的公式是什么？2. 答案：（1）测量误差分为系统误差、偶然误差和粗大误差。
处理方法有：重复测量、选取合适的测量方法、数据处理等。
（2）水准仪使用方法有：光学水准仪、电子水准仪、数字水准仪。
【精品】测量学PPT课件
S
A
L
L1
C B
2mm
图2－7
O
图2－8
•(１）管水准器－－水准管 • 一般S1、S3型水准仪的水准管分划值分别为 10″/2mm及20″／2mm。 用于精平。
•（２） 圆水准器
•一般圆水准器的分划值约为8′~ 10′。用于粗平。 •
• 3.附件： 三脚架、水准尺和尺垫
（a）
图2－11
（b）
（c） 图2－12
–
•
水准点分为永久性和临时性两种。
(a)
(b)
图2－17
21号楼
至南湖新村
5 号 楼 1号楼
图2－18
水准路线：
闭合水准路线，附合水准路线，支水准路线，水准 网
– “1985国家高程基准” 水准原点的高程为 72.260m。
§1-3 测量的基本工作
– 测量的基本要素是：
• 1. 距离（水平距离或斜距）； • 2. 角度（水平角和竖直角）； • 3. 高程。
习题
– 1．进行测量工作应遵循的原则是什么？ – 2．什么是水准面、大地水准面、椭球和参
考椭球？ – 3．测量工作中地面点的位置是如何表示的？ – 4．基本的测量工作有哪些？
• 水准面的特点：处处与铅垂线相垂直。
• 水准面可以有无数个。大地水准面是与平均海 水面重合的一个封闭曲面。
• 3 旋转椭球
• 由于大地水准面是一个不规则的曲面。为了便 于处理大地测量的成果，用一个椭圆绕其短轴旋 转而成的形体来代替大地体，称为“椭球”。
•
椭球的大小用长半轴 a和短半轴 b或扁率α
B
hAB
A HA
HA '水准面HB HB '
第一章测量学的基本知识课件
第一章测量学的基本知识
二、测量工作的作用
1、主要作用 • 提供基础数据； • 提供地图； • 行政勘界与权属定界； • 提供各种工程需要的测量技术； • 军事测绘。
实验安排 水准仪的使用与水准测量 经纬仪的使用与水平角测量 经纬仪与竖直角观测 大比例尺地形图测绘
实验分组：每5～6人分为一个小组，每组选 出1名组长，女生要分到不同小组。
请各班班长下次课上交实验分组情况。 实验时间：请同学们商量后确定（9－12周）。
第一章测量学的基本知识
第一章 测量学的基本知识
《测 量 学》
第一章测量学的基本知识
第一章 测量学的基本知识
第二章 水准测量
第三章 经纬仪及水平角测量
主 第四章 距离测量与直线定向
要 内
第五章 测量误差的基本理论
容 第六章 平面控制测量
第七章 三角高程测量
第八章 大比例尺地形图测绘
第九章 地形图的应用
第一章测量学的基本知识
实验一 实验二 实验三 实验四
三、测量学的发展
1、古代测量学的成就
长沙马王堆三号墓出土的西汉时期长沙国 地图——世界上已发现的最早的军用地图。 世界上现存最古老的地图是古巴比伦北部 的加苏古巴城（今伊拉克境内）发掘的刻在 陶片上的地图。 1718年（清朝康熙年间）完成了世界上最 早的地形图——《皇舆全图》的绘制。
第一章测量学的基本知识
（2）主要任务
精确地测定地面点的位置及地球的形状和大小； 将地球表面的形态及其他相关信息测绘成图； 将设计好的建筑物、构筑物在地面标定出来； 进行经济建设和国防建设所需要的测绘工作。
测量学课件完整版课件全套ppt教程
人类活动与测绘工作紧密相关
什么时间？什么地方？发生了什么事情？事发地点及其 周围环境发生什么变化、有什么关联？
时间、空间、属性是地理空间信息的三大要素，使人们 在生活和一切活动中都会涉及到的问题；
经济社会发展对测绘信息需求迅速增长，测绘信息内容 和服务方式发生了深刻变化。
基本内容
1 测量学 （Surveying）的基本概念 2 基本测绘技能、方法 3 地图认读 4 工程测绘放样
主要内容包括：
• 获取目标物的影像； • 对所摄得的影像进行处理； • 用图形、图像或数字形式表示所处理的成果。
从摄影测量学到摄影测量与遥感学。
机载空间三维数据采集系统
Fast digital terrain modeling
Laser Scanning from the air – digital earth models with and without vegetation
测量学的产生
1、生产、生活的需要以及建筑、 农田、水利建设等
2、军事、交通运输的需要---旅行、航海等。
1.1 测量学的任务及其在工程中的应用
一、测量学的研究对象和 任务
测量学是研究地球的形状 和大小以及确定地面点位
的科学。早期的定义
测量学是一门研究地面点位的空间位置的确定，将地球表面 的地貌、地物、行政和权属界线测绘成图，以及将规划设计的
运营管理阶段的测量——工程竣工后为监视工程状 况，保证安全，进行周期 性的重复测量，观测其变 形情况
高精度工程测量——采用非常规的测量仪器和方法， 使其测量的绝对精度达到毫米 以上要求的测量工作
4 地图制图学（地图学）
研究模拟和数字地图的基础理论、设计、 编绘、复制的技术方法及应用的学科 。
测量学绪论讲义
天文坐标——天文经纬度 是用天文测量的方法直接 测定的，又叫天文地理坐标。 天文经度 ：F点所在子午面 与本初子午面的二面角； 天文纬度 ：F点的铅垂线与 赤道202面0/7/的29 夹角。
图1-3 12
大地坐标——是按大地测量所得的数据推算而得 的，又叫大地地理坐标。 （见图1-3加）。
图1-4
14
中央子午线：位于各投影带中央的子午线，称为 各带的中央子午线（见图1-4） 。第一个六度带的中央 子午线的经度为3°。 任何六度带的中央子午线经度
L0 :
L0=6 N-3
（1-1）
例如：某点经度为东经118 °，其带号为20，其所 在六度带的中央子午线经度 L= 120 °。
高斯投影的方法：
在运营阶段： 进行维护测量，以便对工程进行维护保 养，确保运营安全。
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§1-3 地面点位的表示方法
一、地球的形状与大小
1. 水准面：自由静止的水面，其特性是它处处与铅垂 线相垂直。水准面有无数个。
2. 大地水准面： 将平均静止的海水面穿过岛屿、陆地 而形成的闭合曲面。大地水准面是唯一的。
8
（a）
（b）
图1-1 地球自然表面、大地水准面
图1-2 旋转椭球体
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参考椭球面：旋转椭球的表面，测量的投影面之一。
旋转椭球元素：长半径a（或短半径b）和扁率。
我国目前采用的元素值为：长半径 a =6378137m ； 短半径 b = 6356752m ，扁率 =1 298.257。
3. 大地体：由大地水准面所包围的地球形体。由于其 不规则，无法用数学公式表达。(见图1-1 )
4. 旋转椭球： 用一个非常接近于大地水准面，并可
(整理)级测量讲义.
工程测量学1 绪论一、测量学和工程测量学 测量学研究地球的形状大小写地表的几何形状、空间位置的科学 工程测量学研究工程建设在规划设计、施工放样、竣工验收、营运管理中的测量理论和方法的科学 二、测量学的内容（1）测定：用仪器和工具对地面进行测量，得到数据资料或地形图（2）测设：将图上设计的建筑物、构筑物位置在实地标定出来，作为施工的依据1.1 工程测量学的任务（1）勘测设计阶段：测绘大比例尺地形图 （2）施工阶段：施工测设放样（3）竣工阶段：竣工测量，测绘竣工图1.2 地面点位的确定地面点的位置，取决于点的坐标和高程，测量学用点的经度λ（或L ）、纬度φ（或B ）、高程H 或平面直角坐标系x 、y 、高程H 三个量确定点位。
一、地面点的高程 （一）、量算高程的起量基准面：水准面和大地水准面 （1）水准面：任意高度处静止的水面（2）大地水准面：与平均海水面相重合的水准面 （二）、地面点的高程 （1）绝对高程（海拔）：地面点到大地水准面的铅垂线长（2）相对（假定）高程：地面点到任意假定水准面的铅垂线长 （三）、高差：地面两点到同一水准面的高程之差 hAB = HB －HA = HB ′－ HA ′二、地面点的坐标 （一）、地理坐标：用经纬度来表示地面点在地球表面上位置的球面坐标系统 （1）子午面.首子午面.赤道面Ⅰ子午面：由地面任一点及地球转轴北极、南极三点所确定的平面Ⅱ首子午面：过英国伦敦格林威治天文台原址及地球转轴北极、南极三点的子午面 Ⅲ赤道面：过地球转轴中点并垂直于转轴的平面 （2）地理坐标 Ⅰ 点的经度λ（或L ）过地面点的真子平面与首子平面所夹的二面角，分东西经各0°～180° Ⅱ 点的纬度φ（或B ）过地面点的铅垂线（或法线）与赤道面所夹的线面角，分南北纬各0°～90° 例：本二院旗杆：东经102°45＇25＂ 北纬25°05＇15＂ （二）、平面直角坐标系用点到 轴的垂直线段长 确定点在坐标平面内位置的平面坐标系统横 纵 xy测量学采用的平面直角坐标系：以指向北方的纵轴为OX轴，横轴为OY轴。
测量学讲义
测量学简要讲义第一讲测量学基础知识第二讲测量误差第三讲控制测量第四讲地形图基础知识第五讲地形图测量第六讲全站仪及GPS定位在地形图测量中的应用第七讲道路纵横断面测量第一讲测量学基础知识§1.1 测量学的概念1．测量学的定义——是研究测定地面点的坐标和高程，将地球表面的地形和其他信息测绘成图，以及确定地球的形状、大小等的学科。
2．根据它的任务与作用，包括:测定（测绘）——由地面到图形, 是指用测量仪器和测量工具，通过实地测量与计算，将小区域地面形状和大小按一定比例测绘成图的过程。
测设（放样）——由图形到地面, 是指将图纸上规划和设计好的工程或建筑物的位置，测设到地面上的过程。
一般分为：普通测量学、大地测量学、摄影测量学、工程测量学和制图学。
§1.2 地面点位的确定在测量工作中，地面点的确定需两个参数：坐标与高程。
严格说是某点在基准面上的投影位置（x,y）和该点离基准面的高度（H）来确定。
一．测量基准面1．测量工作基准面——水准面、大地水准面。
水准面——静止海水面所形成的封闭的曲面。
大地水准面——其中通过平均海水面的那个水准面。
水准面的特性——处处与铅垂线正交、封闭的重力等位曲面。
铅垂线——测量工作的基准线2．测量计算基准面——旋转椭球由一椭圆（长半轴a，短半轴b）绕其短半轴b旋转而成的椭球体。
二．地面点的坐标系坐标分为地理坐标、高斯平面直角坐标和平面直角坐标。
（一）地理坐标（属于球面坐标系统）适用于：在地球椭球面上确定点位。
经度和纬度表示（二）平面直角坐标适用于：测区范围较小，可将测区曲面当作平面看待。
其与数学中平面直角坐标系相比，不同点：1．测量上取南北方向为纵轴（X轴），东西方向为横轴（Y轴）2．角度方向顺时针度量，象限顺时针编号。
相同点：数学中的三角公式在测量计算中可直接应用。
测量上的平面直角坐标数学上的平面直角坐标（三）高斯平面直角坐标适用于：测区范围较大，不能将测区曲面当作平面看待。
《测量学基本知识》课件
05
04
质量单位
千克（kg）、克（g）、毫克（mg） 等。
测量的基本原则
准确性原则
测量结果应准确反映被 测对象的真实值。
一致性原则
测量方法、工具、标准 应保持一致，以确保测
量结果的可靠性。
溯源性原则
测量结果应可追溯至国 际或国家承认的计量标
准。
法制性原则
测量活动应遵守相关法 律械、电子、航空航天等领域。
常用测量仪器介绍
测距仪
水准仪
用于测量两点之间的距离，精度高，常用 于工程测量和地形测量。
用于测量水平面和高程，常用于工程测量 和建筑测量。
经纬仪
全站仪
用于测量角度和方向，常用于工程测量和 地形测量。
集合测距仪、水准仪和经纬仪于一体，功 能强大，应用广泛。
测量仪器的使用与维护
距离测量的方法与工具
• 超声波测距法：利用超声波的特性，通过测量超声波往返 时间来计算距离。
距离测量的方法与工具
尺子
用于常规测量，适用于短距离测量。
卷尺
用于常规测量，适用于长距离测量。
距离测量的方法与工具
激光测距仪
适用于远距离、精度要求高的测量。
超声波测距仪
适用于近距离、精度要求高的测量。
直线定向的概念与方法
机测量、智能传感器等。
02
测量基础知识
测量的基本单位
长度单位
米（m）、毫米（mm）、微米（μm ）、纳米（nm）等。
02
面积单位
平方米（m^2）、平方公里（km^2 ）、公顷（ha）等。
01
03
体积单位
立方米（m^3）、立方厘米（cm^3 ）、升（L）等。
时间单位
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第三章 角度测量
角度测量的原理 光学经纬仪 经纬仪的使用 实验:经纬仪的使用与测回法测水平角 实验:方向法测水平角
第三Байду номын сангаас 重难点
重点
教学内容
教学内容 第一章 绪论 第二章 水准测量 第三章 角度测量 第四章 距离测量 第五章 测量误差的基本知识 第六章 小地区控制测量 第七章 地形图测绘及应用 第八章 施工测量
授课学时 6 6 6 4 4 4 4 4
实验学时 2 4 2
2
第一章 绪论
测量工作的任务及其作用 地面点位的确定 用平面代替水准面的限度 测图原理与测量工作概述
后A 1726 6513 0
算
1539 375
1678 377
前B 1866 6554 -1 后－前 -0140 -0041 +1 -0140.5
-0.2
-0.5
假设第一站后视点高程为475.537m,则第四站前视点的高程为
476.154m 。
水准测量的外业和内业
水准点与水准路线 水准测量的外业 水准测量的内业
测微 尺读 数装 置
经纬仪的使用
水平角的观测
经纬仪的安置 水平角的观测方法
竖直角的观测
竖直角的计算公式 指标差的计算 竖直角的测定 竖直角的计算 竖盘指标自动归零装置
水平角的观测方法
测回法:只适用于测站上 观测两个方向之间的单 角.
方法:盘左A→盘左B→盘 右B→盘右A
两项限差:半测回角值互 差40、各测回值互差24
测量学的任务
测定：又名测绘，测定地球表面的地物和地貌的位置与 高程，并用图的形式表达出来。
测设：又称放样，将工程设计在实地标定出来，故又称 为标定。
测量学的分类
大地测量学 地形测量学 摄影测量学 工程测量学
大地测量学
概念：研究地球的形状与大小及其重力场的科 学。
研究对象：地球表面一个较大的区域甚至整个 地球，必须考虑地球的曲率。
后视 前视
0347 0306 0833 1528 2368
1631 2624 1516 0501 0694
高 ＋
+1027 +1674
差 －
-1284
高差 46.215
-2318 -0683
42.613
44.631
双面尺法
后视标尺黑面(上、下、中丝)——前视标尺黑面（上、 下、中丝）——前视标尺红面（中丝）——后视标尺红
0 228 19 27 254 15 20 254 15 16 -06 254 17 54
0 02 33
0 90 03 12 0 00 00 +12 160 24 00 70 20 46 +06 318 19 57 228 16 43 +06 344 18 27 254 15 13 +06 90 03 15
K＝4787 B尺：
后－前 +0833 +0932 +1 +0832.5 K＝4687
准
-0.2
-0.2
测2
2121
2196
后B 1934 6621 0
量
1747
1821
前A 2008 6796 -1
外
374
375 后－前 -0074 -0175 +1 -0074.5
业
-0.1
-0.3
计3
1914
2055
大地水准面
概念：与平均海水面相吻合的水准面，是一个 复杂的不规则曲面。由于地球的吸引力的大小 与地球内部的质量有关，地球内部的质量分布 又不均匀，这引起地面上各点的铅垂线方向产 生不规则的变化，因而水准面实际上是一个有 微小起伏的不规则曲面。
特点：①假想的；②不规则且无法用数学式表 示；③有无数个；④水准面上任一点的切面与 该点的铅垂线方向垂直。
用平面代替水准面的限度
用平面代替水准面的 限度
地球曲率对高差的影 响
测图原理与测量工作概述
测图原理 测量工作概述
控制测量
• 控制点 • 控制网
碎部测量
• 地物测量 • 地形测量
第二章 水准测量
水准测量原理 水准测量的仪器与工具 水准仪的使用 水准测量的外业和内业 实验与实习规定 实习:水准仪的使用和普通水准测量
2. 记录观测数据前，应将表头的仪器型号编号、日期、天气、测站、观测 者及记录者姓名等无一遗漏地填写完全。
3. 观测读数后，记录者应随即在测量手簿上的相应栏内填写，并复诵回报 以资检核。不得另纸记录事后转抄。
4. 记录时要求字体端正清晰，数位对齐、数字齐全。字脚靠近底线；表示 精度或占位的“0”均不能省略。
自动安平水准仪的使用
安置仪器 粗平 瞄准 读数
测 后 下丝 前 下丝 方 向
标尺读数 K＋ 高 差 备 考
量 编 尺 上丝 尺 上丝
及 尺号
黑 中数 －
三
号后距 前距
黑面 红面 红
四
视距差d
∑d
等1 水
1571 1197
374
0739 0363
376
后A 1384 6171 0
A尺：
前B 0551 5239 -1
5. 观测数据的尾数不得更改，读错或记错后必须重测重记。如：角度测量 时，秒级数字出错，应重测该测回；水准测量时毫米级数字出错，应重 测该测站。
6. 观测数据的前几位若出错时，应用细横线划去错误的数字，并在原数字 上方写出正确的数字。注意不得涂改已记录的数据，禁止连续更改数字。
7. 记录数据修改后，都应在备注栏内写明原因（记错、测错、超限）。 8. 每站观测结束后，必须在现场完成规定的计算的检核，确认无误后方可
摄影测量学
利用摄影象片来研究地表形状与大小的科学。其任务与 地形测量学相同，只是采用的方法不同。
工程测量学
概念：研究解决工程在勘测设计、施工放样、运营管理 过程中各种测绘问题的科学。
研究对象：工程中建设的测绘工作。 基本任务：把地面上的情况描绘到图纸上，把图纸上设
计的建筑物桩定到地面上，以及为建筑物施工过程中和 竣工后所产生的各种变化而进行的变形观测。
地球 曲率 的影 响
水准仪的结构图
水准仪的构造
望远镜
视准轴、成像原理、物镜调焦、目镜调焦
水准器
水准管零点、水准管分划值、符合水准器
基座
望远镜
成像原理
水准测量的工具
双面水准尺
结构 意义 读数
尺垫
意义 使用
水准器
水准仪的使用
微倾水准仪的使用
安置仪器 粗平 瞄准 精平 读数
面（中丝）
三四等水准测量外业计算(例)
①测站上计算：
高差部分：前尺、后尺黑红面读数差；黑红面高差之差 视距部分：前视距、后视距、前后视距差
②观测结束后的计算与校核：
高差部分 视距部分：累积视距差，总视距。
若测站上有关观测限差超限，在本站检查发现 后可立即重测，若迁站后检查发现则应从水准 点或间歇点起重新测量。
高斯平面直角坐标
地图投影 高斯投影
地面点的高程
绝对高程 假设高程 高差
确定地面点位的三个基本要素
在实际工作中，确定地面点位时，往往不是直接测出它 们的坐标和高程，而是先测出水平角、水平距离，以及 点之间的高差，然后再据此推算地面点的坐标和高程。 由此可见，距离、角度和高差是测定地面点位的基本要 素。
地面点位的确定
地球的形状与大小 地面点位确定 确定地面点位的三个基本要素
地面点位确定
地面点的坐标
地理坐标 高斯平面直角坐标 平面直角坐标
地面点的高程
地理坐标
天文地理坐标
子午面 子午线（经线） 首子午面 首子午线 经度 赤道 纬度
大地地理坐标
地球的形状与大小
大地体 水准面 大地水准面 铅垂线 旋转椭球 旋转椭球面 椭球元素
计算
方向法:适用于一个测站上 观测两个以上方向.
方法:盘左A→盘左B→盘左 C→盘左D→盘左A→盘右A→ 盘 右 D→ 盘 右 C→ 盘 右 B→ 盘 右A
三项限差：半测回归零差18、 2C互差、各测回方向差24
计算
测回法计算
测站 盘位
目标
水平度盘 读数
水平角 半测回值 测回值
三四等水准测量：双面尺法、两次仪器高法 视距值等于上下丝读数之差乘100得到。 水准测量的手簿记录（普通、三四等）及计算
普通水准测量的外业记录及计算
测站 1 2 3 4 5
点号
N1 转点 转点 N2 N2 转点 转点 转点 转点
B
视距 m
56 54 72 74 98 96 41 43 79 77
水准测量的外业
普通水准测量：将水准尺立于已知高程的水准点上 作为后视，水准仪置于施测路线附近合适的位置， 在施测路线的前进方向上取仪器到后视大致相等的 距离放置尺垫，在尺垫上竖立水准尺作为前视，分 别读取后视和前视读数，测定两点高差。第一站结 束后，记录员招呼后尺员向前转移，并将仪器迁至 第二站，此时第一站的前视点成为第二站的后视点， 重复至全部路线完成。
基本任务：建立国家大地控制网，测定地球的 形状、大小和研究地球的重力场理论、技术和 方法。大地控制网是为研究地球有关的各种科 学服务的，并且是施测地形图的重要依据
地形测量学
概念：研究小地区地表各类地物形状和大小的科学 。 研究对象：地球自然表面上一个区域，由于地球半径很