大地測(cè)量學(xué)復(fù)習(xí)思考題改

1、一 填空1 大地測(cè)量學(xué)是在一定的時(shí)間-空間參考系統(tǒng)中，測(cè)量和描繪地球及其他行星體的一門學(xué)科。2 經(jīng)典大地測(cè)量學(xué)是把地球假設(shè)為剛體不變，均勻旋轉(zhuǎn)的球體或橢球體，并在一定范圍內(nèi)測(cè)繪地球和研究其形狀、大小及外部重力場(chǎng)。 3常規(guī)大地測(cè)量學(xué)經(jīng)過(guò)不斷發(fā)展和完善，已形成了完整的體系。主要包括：以研究建立國(guó)家大地測(cè)量控制網(wǎng)為中心內(nèi)容的應(yīng)用大地測(cè)量學(xué)；以研究坐標(biāo)系建立及地球橢球性質(zhì)以及投影數(shù)學(xué)變換為主要內(nèi)容的橢球大地測(cè)量學(xué)；以研究測(cè)量天文經(jīng)度、緯度及天文方位角為中心內(nèi)容的大地天文測(cè)量學(xué)；以研究重力場(chǎng)及重力測(cè)量方法為中心內(nèi)容的大地重力測(cè)量學(xué)，以及以研究大地測(cè)量控制網(wǎng)平差計(jì)算為主要內(nèi)容的測(cè)量平差等。 4 大地測(cè)量學(xué)

2、同無(wú)線電電子學(xué)相結(jié)合產(chǎn)生了電磁波測(cè)距大地測(cè)量學(xué)；與天體力學(xué)及天文學(xué)結(jié)合產(chǎn)生了宇宙大地測(cè)量學(xué)，其中包括月球及行星大地測(cè)量學(xué)；與海洋地質(zhì)學(xué)及海洋導(dǎo)航學(xué)結(jié)合形成了海洋大地測(cè)量學(xué)；與地球物理、海洋地質(zhì)學(xué)及地質(zhì)學(xué)相結(jié)合形成了地球動(dòng)力學(xué)；與人造地球衛(wèi)星學(xué)及天體力學(xué)相結(jié)合形成了衛(wèi)星大地測(cè)量學(xué)；以慣性原理為基礎(chǔ)，利用加速度計(jì)測(cè)量運(yùn)動(dòng)物體某方向加速度，通過(guò)計(jì)算機(jī)積分計(jì)算而得到運(yùn)動(dòng)物體空間位置的慣性大地測(cè)量學(xué)；與線性代數(shù)、矩陣、概率統(tǒng)計(jì)及優(yōu)化設(shè)計(jì)、數(shù)值計(jì)算方法等相結(jié)合形成現(xiàn)代大地測(cè)量數(shù)據(jù)處理學(xué)等。 5 作為大地測(cè)量學(xué)理論基礎(chǔ)的學(xué)科是：數(shù)學(xué)、計(jì)算機(jī)科學(xué)和物理學(xué) 6 作為與大地測(cè)量學(xué)互相滲透、息息相通、相合共生的學(xué)科

3、有：地球物理學(xué)、空間科學(xué)、天文學(xué)、海洋學(xué)、大氣科學(xué)以及地質(zhì)學(xué)等 7 地球繞太陽(yáng)旋轉(zhuǎn)(也稱地球的公轉(zhuǎn))的軌道是橢圓，稱為黃道 8 地球繞太陽(yáng)旋轉(zhuǎn)一圈的時(shí)間是由其軌道的長(zhǎng)半軸的大小決定的，稱為一恒星年。9 地軸是過(guò)地球中心和兩極的軸線。 10 以春分點(diǎn)作為基本參考點(diǎn)，由春分點(diǎn)周日視運(yùn)動(dòng)確定的時(shí)間，稱為恒星時(shí)。春分點(diǎn)連續(xù)兩次經(jīng)過(guò)同一子午圈上中天的時(shí)間間隔為一個(gè)恒星日，分為24個(gè)恒星時(shí)。 11 以真太陽(yáng)作為基本參考點(diǎn)，由其周日視運(yùn)動(dòng)確定的時(shí)間，稱為真太陽(yáng)時(shí)。由于真太陽(yáng)的視運(yùn)動(dòng)速度是不均勻的，因而真太陽(yáng)時(shí)不是均勻的時(shí)間尺度，為此引入虛擬的在赤道上勻速運(yùn)行的平太陽(yáng)，其速度等于真太陽(yáng)周年運(yùn)動(dòng)的平均速度。平太

4、陽(yáng)連續(xù)兩次經(jīng)過(guò)同一子午圈的時(shí)間間隔，稱為一個(gè)平太陽(yáng)日，分為24個(gè)平太陽(yáng)小時(shí)。以格林尼治子夜起算的平太陽(yáng)時(shí)稱為世界時(shí)。 12 原子時(shí)與地球自轉(zhuǎn)沒有直接聯(lián)系，由于地球自轉(zhuǎn)速度長(zhǎng)期變慢的趨勢(shì)，原子時(shí)與世界時(shí)的差異將逐漸變大，為了保證時(shí)間與季節(jié)的協(xié)調(diào)一致，便于日常使用，建立了以原子時(shí)秒長(zhǎng)為計(jì)量單位、在時(shí)刻上與平太陽(yáng)時(shí)之差小于09秒的時(shí)間系統(tǒng)，稱為世界協(xié)調(diào)時(shí)。 13 建立大地基準(zhǔn)就是求定旋轉(zhuǎn)橢球的參數(shù)及其定向(橢球旋轉(zhuǎn)軸平行于地球的旋轉(zhuǎn)軸，橢球的起始子午面平行于地球的起始子午面)和定位(旋轉(zhuǎn)橢球中心與地球中心的相對(duì)關(guān)系)。 14 經(jīng)過(guò)多年的觀察和研究人們發(fā)現(xiàn)，地球自轉(zhuǎn)軸在空間的位置和指向并不是固定不變的

5、。即地球自轉(zhuǎn)是不均勻的。主要原因是，由于地球是在赤道處突起的不規(guī)則的實(shí)體，在日、月引力和其他天體引力的作用下，在繞太陽(yáng)公轉(zhuǎn)過(guò)程中地球軸方向就不再保持不變，而產(chǎn)生所謂的歲差和章動(dòng)現(xiàn)象。另外，地球自轉(zhuǎn)軸相對(duì)地球本身的位置也不是固定不變的，因而地極點(diǎn)在地球表面上的位置也是隨時(shí)間變化的，這種現(xiàn)象稱為極移。 15 天文學(xué)中把日地平均距離叫做天文單位，用以量度行星軌道的長(zhǎng)半徑。 16 地球公轉(zhuǎn)的軌道面稱為黃道面，黃道面和地球赤道面的交角稱為黃赤交角。17 黃道與赤道有兩個(gè)交點(diǎn)，一為升交點(diǎn)，即春分點(diǎn)(每年3月21日)，另一為降交點(diǎn)，即秋分點(diǎn)(每年9月23(或22)日)。 18 地球空間任意一質(zhì)點(diǎn)，都受到地球

6、引力和由于地球自轉(zhuǎn)產(chǎn)生的離心力的作用。 19 正常重力位是一個(gè)函數(shù)簡(jiǎn)單、不涉及地球形狀和密度便可直接計(jì)算得到的地球重力位的近似值的輔助重力位。 20由水準(zhǔn)面不平行而引起的水準(zhǔn)環(huán)線閉合差，稱為理論閉合差。 21地面上任一點(diǎn)的正高系指該點(diǎn)沿垂線方向至大地水準(zhǔn)面的距離。 22 我們可以把正常高定義為以似大地水準(zhǔn)面為基準(zhǔn)面的高程。23 包含橢球旋轉(zhuǎn)軸的平面與橢球面相截所得的橢圓，叫子午圈(或經(jīng)圈，或子午橢圓)24 垂直于旋轉(zhuǎn)軸的平面與橢球面相截所得的圓，叫平行圈（緯圈）25赤道是最大的平行圈，而南極點(diǎn)、北極點(diǎn)是最小的平行圈。26大地線上每點(diǎn)的密切面(無(wú)限接近的三個(gè)點(diǎn)構(gòu)成的平面)都包含該點(diǎn)的曲面法線。2

7、7在橢球面上進(jìn)行測(cè)量計(jì)算時(shí)，應(yīng)當(dāng)以兩點(diǎn)間的大地線為依據(jù)。在地面上測(cè)得的方向、距離等，應(yīng)當(dāng)歸算成相應(yīng)大地線的方向、距離。28在旋轉(zhuǎn)橢球面上，大地線各點(diǎn)的平行圈半徑與大地線在該點(diǎn)的大地方位角的正弦的乘積等于常數(shù)。29將水平方向觀測(cè)值歸算至橢球面上，應(yīng)進(jìn)行的三差改正是垂線偏差改正、標(biāo)高差改正及截面差改正。30我們知道，不在同一子午面或同一平行圈上的兩點(diǎn)的法線是不共面的。這樣，當(dāng)進(jìn)行水平方向觀測(cè)時(shí)，如果照準(zhǔn)點(diǎn)高出橢球面某一高度，則照準(zhǔn)面就不能通過(guò)照準(zhǔn)點(diǎn)的法線同橢球面的交點(diǎn)，由此引起的方向偏差的改正叫做標(biāo)高差改正。31在橢球面上，緯度和經(jīng)度都不同的兩點(diǎn)由于其法線不共面，所以在對(duì)向觀測(cè)時(shí)相對(duì)法截弧不重合，

8、應(yīng)當(dāng)用兩點(diǎn)間的大地線代替相對(duì)法截弧。這樣將法截弧方向化為大地線方向應(yīng)加的改正叫截面差改正，32橢球面上點(diǎn)的大地經(jīng)度、大地緯度，兩點(diǎn)間的大地線長(zhǎng)度及其正、反大地方位角，通稱為大地元素。如果知道某些大地元素推求另一些大地元素，這樣的計(jì)算問(wèn)題就叫大地主題解算。33 三角網(wǎng)的元素是指網(wǎng)中的方向(或角度)、邊長(zhǎng)、方位和坐標(biāo)。34 已知的坐標(biāo)、邊長(zhǎng)和已知的方位角，統(tǒng)稱起算元素（數(shù)據(jù)）。35 三角網(wǎng)中觀測(cè)的所有方向(或角度) 統(tǒng)稱觀測(cè)元素。36 由起算元素和觀測(cè)元素的平差值推算的三角網(wǎng)中其他邊長(zhǎng)、坐標(biāo)方位角和各點(diǎn)的坐標(biāo)統(tǒng)稱推算元素。37三邊測(cè)量法的網(wǎng)形結(jié)構(gòu)同三角測(cè)量法一樣，只是觀測(cè)量不是角度而是所有三角形的

9、邊長(zhǎng)，各內(nèi)角是通過(guò)三角形余弦定理計(jì)算而得到的。如果在測(cè)角基礎(chǔ)上加測(cè)部分或全部邊長(zhǎng)，則稱為邊角同測(cè)法，后者又稱為邊角全測(cè)法。38 布設(shè)國(guó)家平面大地控制網(wǎng)包括以下工作：技術(shù)設(shè)計(jì)，實(shí)地選點(diǎn)，建造覘標(biāo)，標(biāo)石埋設(shè)，距離測(cè)量，角度測(cè)量和平差計(jì)算等工作。39 實(shí)地選點(diǎn)就是按照實(shí)地情況檢查落實(shí)圖上設(shè)計(jì)，修改其中不恰當(dāng)或不完善的部分。實(shí)地確定控制點(diǎn)的最適宜位置，對(duì)需要建造覘標(biāo)的控制點(diǎn)，最后確定出三角點(diǎn)的覘標(biāo)高度。40 尚須指出，影響水平角觀測(cè)精度的因素是錯(cuò)綜復(fù)雜的，為了討論問(wèn)題的方便，我們把誤差來(lái)源分為外界因素的影響、儀器誤差的影響和讀數(shù)與照準(zhǔn)誤差的影響。實(shí)際上有些誤差是交織在一起的，并不能截然分開，如觀測(cè)時(shí)的

10、照準(zhǔn)誤差，它既受望遠(yuǎn)鏡的放大倍率和物鏡有效孔徑等儀器光學(xué)性能的影響，又受目標(biāo)成像質(zhì)量和旁折光等外界因素的影響。41 觀測(cè)應(yīng)在目標(biāo)成像清晰、穩(wěn)定的有利于觀測(cè)的時(shí)間進(jìn)行，以提高照準(zhǔn)精度和減小旁折光的影響。 觀測(cè)前應(yīng)認(rèn)真調(diào)好焦距，消除視差。在一測(cè)回的觀測(cè)過(guò)程中不得重新調(diào)焦，以免引起視準(zhǔn)軸的變動(dòng)。 各測(cè)回的起始方向應(yīng)均勻地分配在水平度盤和測(cè)微分劃尺的不同位置上，以消除或減弱度盤分劃線和測(cè)微分劃尺的分劃誤差的影響。 在上、下半測(cè)回之間倒轉(zhuǎn)望遠(yuǎn)鏡，以消除和減弱視準(zhǔn)軸誤差、水平軸傾斜誤差等影響，同時(shí)可以由盤左、盤右讀數(shù)之差求得兩倍視準(zhǔn)誤差2c，借以檢核觀測(cè)質(zhì)量。 上、下半測(cè)回照準(zhǔn)目標(biāo)的次序應(yīng)相反，并使觀測(cè)每

11、一目標(biāo)的操作時(shí)間大致相同，即在一測(cè)回的觀測(cè)過(guò)程中，應(yīng)按與時(shí)間對(duì)稱排列的觀測(cè)程序，其目的在于消除或減弱與時(shí)間成比例均勻變化的誤差影響，如覘標(biāo)內(nèi)架或三腳架的扭轉(zhuǎn)等。 為了克服或減弱在操作儀器的過(guò)程中帶動(dòng)水平度盤位移的誤差，要求每半測(cè)回開始觀測(cè)前，照準(zhǔn)部按規(guī)定的轉(zhuǎn)動(dòng)方向先預(yù)轉(zhuǎn)12周。 使用照準(zhǔn)部微動(dòng)螺旋和測(cè)微螺旋時(shí)，其最后旋轉(zhuǎn)方向均應(yīng)為旋進(jìn)。 為了減弱垂直軸傾斜誤差的影響，觀測(cè)過(guò)程中應(yīng)保持照準(zhǔn)部水準(zhǔn)器氣泡居中。當(dāng)使用J1型和J2型經(jīng)緯儀時(shí)，若氣泡偏離水準(zhǔn)器中央一格時(shí)，應(yīng)在測(cè)回間重新整平儀器，這樣做可以使觀測(cè)過(guò)程中垂直軸的傾斜方向和傾斜角的大小具有偶然性，可望在各測(cè)回觀測(cè)結(jié)果的平均值中減弱其影響。42

12、 在i角保持不變的情況下，一個(gè)測(cè)站上的前后視距相等或一個(gè)測(cè)段的前后視距總和相等，則在觀測(cè)高差中由于i角的誤差影響可以得到消除。43從地球到參考橢球，中間經(jīng)過(guò)了大地水準(zhǔn)面、總地球橢球的簡(jiǎn)化階段。44中央子午線投影后的長(zhǎng)度比m，等于1時(shí)是高斯投影，等于0.9996時(shí)是UTM投影，為一個(gè)緯度的函數(shù)時(shí)是高斯投影族投影。45 一等三角鎖在起始邊的兩端點(diǎn)上還精密測(cè)定了天文經(jīng)緯度和天文方位角，在鎖段中央處測(cè)定了天文經(jīng)緯度。測(cè)定天文方位角之目的是為了控制鎖段中方位角的傳遞誤差，測(cè)定天文經(jīng)緯度之目的是為計(jì)算垂線偏差提供資料。46 為控制鎖段中邊長(zhǎng)推算誤差的積累，在一等三角鎖的交叉處測(cè)定起始邊長(zhǎng)，要求起始邊測(cè)定的

13、相對(duì)中誤差優(yōu)于1：35萬(wàn)，當(dāng)時(shí)多數(shù)起始邊是采用基線丈量法測(cè)定的，即先丈量一條短邊，再由基線網(wǎng)擴(kuò)大推算求得。隨著電磁波測(cè)距技術(shù)的發(fā)展，少量邊采用了電磁波測(cè)距的方法。47 一等三角鎖一般沿經(jīng)緯線方向構(gòu)成縱橫交叉的網(wǎng)狀，兩相鄰交叉點(diǎn)之間的三角鎖稱為鎖段，鎖段長(zhǎng)度一般為200km，縱橫鎖段構(gòu)成鎖環(huán)。48 為保證二等全面網(wǎng)的精度，控制邊長(zhǎng)和方位角傳遞的誤差積累，在全面網(wǎng)的中間部分，測(cè)定了起始邊，在起始邊的兩端測(cè)定了天文經(jīng)緯度和天文方位角，其測(cè)定精度要求同一等點(diǎn)。49所謂插網(wǎng)法就是在高等級(jí)三角網(wǎng)內(nèi)，以高級(jí)點(diǎn)為基礎(chǔ)，布設(shè)次一等級(jí)的連續(xù)三角網(wǎng)，連續(xù)三角網(wǎng)的邊長(zhǎng)根據(jù)測(cè)圖比例尺對(duì)密度的要求而定。50插點(diǎn)法是在高等

14、級(jí)三角網(wǎng)的一個(gè)或兩個(gè)三角形內(nèi)插入一個(gè)或兩個(gè)低等級(jí)的新點(diǎn)。51大地控制網(wǎng)的優(yōu)化設(shè)計(jì)的方法大致分為解析法和模擬法兩種。二 名詞解釋1 大地測(cè)量學(xué)是在一定的時(shí)間-空間參考系統(tǒng)中，測(cè)量和描繪地球及其他行星體的一門學(xué)科。2 甚長(zhǎng)基線干涉測(cè)量是在相距幾千公里甚長(zhǎng)基線的兩端，用射電望遠(yuǎn)鏡同時(shí)收測(cè)來(lái)自某一河外射電源的射電信號(hào)，根據(jù)干涉原理，直接測(cè)定基線長(zhǎng)度和方向的一種空間測(cè)量技術(shù)。3 慣性測(cè)量系統(tǒng)是根據(jù)慣性力學(xué)原理制成的一種全自動(dòng)精密測(cè)量裝置。它從一個(gè)已知點(diǎn)向另一待定點(diǎn)運(yùn)動(dòng)，測(cè)出該運(yùn)動(dòng)裝置的加速度，并沿三個(gè)正交坐標(biāo)軸方向進(jìn)行積分，從而求出三個(gè)坐標(biāo)增量。4 春分點(diǎn)是當(dāng)太陽(yáng)在黃道上從天球南半球向北半球運(yùn)行時(shí)，黃道

15、與天球赤道的交點(diǎn)5 大地水準(zhǔn)面是假想海洋處于完全靜止和平衡狀態(tài)時(shí)的海水面，并延伸到大陸地面以下所形成的閉合曲面。6 天文測(cè)量法是在地面點(diǎn)上架設(shè)儀器，通過(guò)觀測(cè)天體(主要是恒星)并記錄觀測(cè)瞬間的時(shí)刻，來(lái)確定地面點(diǎn)的地理位置，即天文經(jīng)度、天文緯度和該點(diǎn)至另一點(diǎn)的天文方位角。7 若用實(shí)體目標(biāo)，在陽(yáng)光照射下會(huì)出現(xiàn)陰暗面，使望遠(yuǎn)鏡照準(zhǔn)它時(shí)產(chǎn)生偏差。即當(dāng)背景是暗的，十字絲會(huì)偏向目標(biāo)光亮部分；當(dāng)背景是亮的，十字絲會(huì)偏向目標(biāo)陰暗部分，這種望遠(yuǎn)鏡縱絲照準(zhǔn)的部位與圓筒實(shí)際幾何軸之間的角度稱為照準(zhǔn)目標(biāo)的相位差。8 所謂按時(shí)間對(duì)稱排列的觀測(cè)程序，是假定在一測(cè)回的較短時(shí)間內(nèi)，氣溫對(duì)儀器的影響是均勻變化的，上半測(cè)回依順時(shí)針

16、次序觀測(cè)各目標(biāo)，下半測(cè)回依逆時(shí)針次序觀測(cè)各目標(biāo)，并盡量做到觀測(cè)每一目標(biāo)的時(shí)間間隔相近，這樣做，上下半測(cè)回觀測(cè)每一目標(biāo)時(shí)刻的平均數(shù)相近，可以認(rèn)為各目標(biāo)是在同一平均時(shí)刻觀測(cè)的，這樣可以認(rèn)為同一方向上下半測(cè)回觀測(cè)值的平均值中將受到同樣的誤差影響，從而由方向求角度時(shí)可以大大削弱儀器受氣溫變化影響而引起的誤差。9 當(dāng)照準(zhǔn)部垂直軸與軸套之間的間隙過(guò)小，則照準(zhǔn)部轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)會(huì)過(guò)緊，如果間隙過(guò)大，則照準(zhǔn)部轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)垂直軸在軸套中會(huì)發(fā)生歪斜或平移，這種現(xiàn)象叫照準(zhǔn)部旋轉(zhuǎn)不正確。10作用彈簧的彈力推動(dòng)照準(zhǔn)部。若因油污阻礙或彈簧老化等原因使彈力減弱，則微動(dòng)螺旋旋出后，照準(zhǔn)部不能及時(shí)轉(zhuǎn)動(dòng)，微動(dòng)螺桿頂部就出現(xiàn)微小的空隙，在讀數(shù)過(guò)程

17、中，彈簧才逐漸伸張而消除空隙，這時(shí)讀數(shù)，視準(zhǔn)軸已偏離了照準(zhǔn)方向，從而引起觀測(cè)誤差。這個(gè)就是照準(zhǔn)部水平微動(dòng)螺旋作用不正確的影響。11 在儀器整平的情況下轉(zhuǎn)動(dòng)垂直微動(dòng)螺旋，望遠(yuǎn)鏡應(yīng)在垂直面內(nèi)俯仰。但是，由于水平軸與其軸套之間有空隙，垂直微動(dòng)螺旋的運(yùn)動(dòng)方向與其反作用彈簧彈力的作用方向不在一直線上，從而產(chǎn)生附加的力矩引起水平軸一端位移，致使視準(zhǔn)軸變動(dòng)，給水平方向的方向觀測(cè)值帶來(lái)誤差，這就是垂直微動(dòng)螺旋作用不正確的影響。12控制網(wǎng)的可靠性，是指控制網(wǎng)能夠發(fā)現(xiàn)觀測(cè)值中存在的粗差和抵抗殘存粗差對(duì)平差結(jié)果的影響的能力。13控制網(wǎng)零類優(yōu)化設(shè)計(jì)(基準(zhǔn)設(shè)計(jì))就是在控制網(wǎng)的網(wǎng)形和觀測(cè)值的先驗(yàn)精度已定的情況下，選擇合適

18、的起始數(shù)據(jù)，使網(wǎng)的精度最高。14控制網(wǎng)一類優(yōu)化設(shè)計(jì)(圖形設(shè)計(jì))就是在觀測(cè)值先驗(yàn)精度和未知參數(shù)的準(zhǔn)則矩陣已定的情況下，選擇最佳的點(diǎn)位布設(shè)和最合理的觀測(cè)值數(shù)目。15控制網(wǎng)二類優(yōu)化設(shè)計(jì) (權(quán)設(shè)計(jì))即在控制網(wǎng)的網(wǎng)形和網(wǎng)的精度要求已定的情況下，進(jìn)行觀測(cè)工作量的最佳分配(權(quán)分配)，決定各觀測(cè)值的精度(權(quán))，使各種觀測(cè)手段得到合理組合。16控制網(wǎng)三類優(yōu)化設(shè)計(jì)類設(shè)計(jì)(加密設(shè)計(jì))是對(duì)現(xiàn)有網(wǎng)和現(xiàn)有設(shè)計(jì)進(jìn)行改進(jìn)，引入附加點(diǎn)或附加觀測(cè)值，導(dǎo)致點(diǎn)位增刪或移動(dòng)，觀測(cè)值的增刪或精度改變。17裝有電子掃描度盤，在微處理機(jī)控制下實(shí)現(xiàn)自動(dòng)化數(shù)字測(cè)角的經(jīng)緯儀稱為電子經(jīng)緯儀。18將電子經(jīng)緯儀、電子測(cè)距儀及電子記錄手簿組合在一起，在同

19、一微處理機(jī)控制和檢核下，同時(shí)兼有觀測(cè)數(shù)據(jù)(水平方向、垂直角、斜距等)的自動(dòng)獲取和改正(對(duì)角度加豎軸傾斜改正、對(duì)距離加大氣折射及地球曲率改正等)、計(jì)算(水平距離、高差及坐標(biāo)等)和記錄(電子手簿或記錄模塊等)多種功能的測(cè)距經(jīng)緯儀稱為電子速測(cè)儀。19 脈沖式測(cè)距儀是直接測(cè)定儀器發(fā)出的脈沖信號(hào)往返于被測(cè)距離的傳播時(shí)間，進(jìn)而求得距離值的一類測(cè)距儀。20相位式測(cè)距儀是測(cè)定儀器發(fā)射的測(cè)距信號(hào)往返于被測(cè)距離的滯后相位來(lái)間接推算信號(hào)的傳播時(shí)間，從而求得所測(cè)距離的一類測(cè)距儀。21 想象有一個(gè)橢圓柱面橫套在地球橢球體外面，并與某一條子午線(此子午線稱為中央子午線或軸子午線)相切，橢圓柱的中心軸通過(guò)橢球體中心，然后用

20、一定投影方法，將中央子午線兩側(cè)各一定經(jīng)差范圍內(nèi)的地區(qū)投影到橢圓柱面上，再將此柱面展開即成為投影面。這種投影就叫高斯投影三 簡(jiǎn)答題1 大地測(cè)量學(xué)的最基本任務(wù)是什么？大地測(cè)量學(xué)最基本的任務(wù)是測(cè)量和描繪地球并監(jiān)測(cè)其變化，為人類活動(dòng)提供關(guān)于地球等行星體的空間信息。2 現(xiàn)代大地測(cè)量學(xué)的主要標(biāo)志是什么？人造地球衛(wèi)星及其他空間探測(cè)器為代表的先進(jìn)的空間測(cè)繪技術(shù)3 為什么說(shuō)大地測(cè)量學(xué)在國(guó)民經(jīng)濟(jì)各項(xiàng)建設(shè)和社會(huì)發(fā)展中發(fā)揮著基礎(chǔ)先行性的重要保證作用？國(guó)民經(jīng)濟(jì)蓬勃發(fā)展的各項(xiàng)事業(yè)，比如交通運(yùn)輸事業(yè)(鐵路、公路、航海、航空等)，資源開發(fā)事業(yè)(石油、天然氣、鋼鐵、煤炭、礦藏等)，水利水電工程事業(yè)(大壩、水庫(kù)、電站、堤防等)，

21、工業(yè)企業(yè)建設(shè)事業(yè)(工廠、礦山等)，農(nóng)業(yè)生產(chǎn)規(guī)劃和土地管理，城市建設(shè)發(fā)展及社會(huì)信息管理等，都需要地形圖作為規(guī)劃、設(shè)計(jì)和發(fā)展的依據(jù)。可以說(shuō)，地形圖是一切經(jīng)濟(jì)建設(shè)規(guī)劃和發(fā)展必需的基礎(chǔ)性資料。為測(cè)制地形圖首先要布設(shè)全國(guó)范圍內(nèi)及局域性的大地測(cè)量控制網(wǎng)，為取得大地點(diǎn)的精確坐標(biāo)，必須要建立合理的大地測(cè)量坐標(biāo)系以及確定地球的形狀、大小及重力場(chǎng)參數(shù)。因此可以說(shuō)，大地測(cè)量學(xué)是一切測(cè)繪科學(xué)技術(shù)的基礎(chǔ)，在國(guó)民經(jīng)濟(jì)建設(shè)和社會(huì)發(fā)展中發(fā)揮著決定性的基礎(chǔ)保證作用。4簡(jiǎn)述測(cè)量學(xué)和大地測(cè)量學(xué)在研究對(duì)象上有什么區(qū)別。測(cè)量學(xué)研究范圍是不大的地球表面，以至于在這個(gè)范圍內(nèi)把地球表面認(rèn)為是平面且不損害測(cè)量精度，計(jì)算時(shí)也認(rèn)為在該范圍內(nèi)的鉛垂

22、線彼此是平行的。大地測(cè)量學(xué)是研究全球或相當(dāng)大范圍內(nèi)的地球，在該范圍內(nèi)，鉛垂線被認(rèn)為彼此不平行，同時(shí)必須顧及地球的形狀及重力場(chǎng)。5 簡(jiǎn)述幾何大地測(cè)量學(xué)的基本任務(wù)和主要內(nèi)容。幾何大地測(cè)量學(xué)的基本任務(wù)是確定地球的形狀和大小及確定地面點(diǎn)的幾何位置。主要內(nèi)容是關(guān)于國(guó)家大地測(cè)量控制網(wǎng)(包括平面控制網(wǎng)和高程控制網(wǎng))建立的基本原理和方法，精密角度測(cè)量，距離測(cè)量，水準(zhǔn)測(cè)量；地球橢球數(shù)學(xué)性質(zhì)，橢球面上測(cè)量計(jì)算，橢球數(shù)學(xué)投影變換以及地球橢球幾何參數(shù)的數(shù)學(xué)模型等。6 簡(jiǎn)述物理大地測(cè)量學(xué)的基本任務(wù)和主要內(nèi)容。物理大地測(cè)量學(xué)也有稱為理論大地測(cè)量學(xué)。它的基本任務(wù)是用物理方法(重力測(cè)量)確定地球形狀及其外部重力場(chǎng)。主要內(nèi)容包

23、括位理論、地球重力場(chǎng)、重力測(cè)量及其歸算、推求地球形狀及外部重力場(chǎng)的理論與方法等。7 簡(jiǎn)述空間大地測(cè)量學(xué)的主要內(nèi)容?？臻g大地測(cè)量學(xué)主要研究以人造地球衛(wèi)星及其他空間探測(cè)器為代表的空間大地測(cè)量的理論、技術(shù)與方法。8 現(xiàn)代大地測(cè)量學(xué)有哪些新的特征？首先，現(xiàn)代大地測(cè)量的測(cè)量范圍大，它可在國(guó)家、國(guó)際、洲際、海洋及陸上、全球，乃至月球及太陽(yáng)行星系等廣大宇宙空間進(jìn)行。第二，已從靜態(tài)測(cè)量發(fā)展到動(dòng)態(tài)測(cè)量，已從地球表面測(cè)繪發(fā)展到深入地球內(nèi)部構(gòu)造及動(dòng)力過(guò)程的研究，即研究的對(duì)象和范圍不斷地深人、全面和精細(xì)。第三，觀測(cè)的精度高，長(zhǎng)距離相對(duì)定位精度達(dá)10-810-9，絕對(duì)精度達(dá)毫米級(jí)，有的達(dá)亞毫米級(jí)；角度測(cè)量精度在零點(diǎn)幾秒

24、，高程測(cè)量精度是亞毫米，重力測(cè)量精度是微伽級(jí)等，高質(zhì)量的觀測(cè)資料必將對(duì)本學(xué)科的發(fā)展和其他相關(guān)學(xué)科的發(fā)展帶來(lái)深刻的影響。最后，現(xiàn)代大地測(cè)量的測(cè)量周期短也是區(qū)別傳統(tǒng)大地測(cè)量學(xué)的重要標(biāo)志。9 回顧現(xiàn)代大地測(cè)量學(xué)發(fā)展歷程，大致可劃分為哪四個(gè)階段？ (1)從遠(yuǎn)古至17世紀(jì)末，此期間人們把地球認(rèn)為是圓球。 (2)從17世紀(jì)末至19世紀(jì)下半葉，在這將近200年期間，人們把地球作為圓球的認(rèn)識(shí)推進(jìn)到向兩極略扁的橢球。 (3)從19世紀(jì)下半葉至20世紀(jì)40年代，人們將對(duì)橢球的認(rèn)識(shí)發(fā)展到是大地水準(zhǔn)面包圍的大地體。 (4)從20世紀(jì)40年代至今，人們認(rèn)為地球是由其自然表面包圍的復(fù)雜形體。10 地球的運(yùn)轉(zhuǎn)可分為哪四類？

25、 (1)與銀河系一起在宇宙中運(yùn)動(dòng)。 (2)在銀河系內(nèi)與太陽(yáng)系一起旋轉(zhuǎn)。 (3)與其他行星一起繞太陽(yáng)旋轉(zhuǎn)(公轉(zhuǎn)或周年視運(yùn)動(dòng))。 (4)繞其瞬時(shí)旋轉(zhuǎn)軸旋傳(自轉(zhuǎn)或周日視運(yùn)動(dòng))。11 任何一個(gè)周期運(yùn)動(dòng)，如果滿足哪三項(xiàng)要求，就可以作為計(jì)量時(shí)間的方法？(1)運(yùn)動(dòng)是連續(xù)的；(2)運(yùn)動(dòng)的周期具有足夠的穩(wěn)定性；(3)運(yùn)動(dòng)是可觀測(cè)的；12 建立地球參心坐標(biāo)系，需進(jìn)行哪幾個(gè)方面的工作？(1)選擇或求定橢球的幾何參數(shù)(長(zhǎng)半徑和扁率)；(2)確定橢球中心的位置(橢球定位)；(3)確定橢球短軸的指向(橢球定向)；(4)建立大地原點(diǎn)。13 如果a、b表示旋轉(zhuǎn)橢球的兩個(gè)軸， 。請(qǐng)說(shuō)明c的幾何意義。它是極點(diǎn)處的子午線曲率半徑

26、。14 在下圖中，設(shè)Pn為橢球面p點(diǎn)的法線，請(qǐng)說(shuō)明圖中B、L的含義，并指出它們屬于那種坐標(biāo)系？B-大地緯度；L-大地經(jīng)度；大地坐標(biāo)系15 在下圖中，設(shè)橢圓為P點(diǎn)所在的子午圈，請(qǐng)說(shuō)明圖中、u的含義，并指出它們屬于那種坐標(biāo)系？-地心緯度，地心緯度坐標(biāo)系；u-歸化緯度，歸化緯度坐標(biāo)系16 在下圖中，設(shè)MN為M點(diǎn)所在的子午線，請(qǐng)說(shuō)明圖中A、S的含義，并指出它們屬于那種坐標(biāo)系？A-大地方位角；S-大地線長(zhǎng)度；大地極坐標(biāo)系17 下表為一些曲率半徑的計(jì)算公式，請(qǐng)問(wèn)MNR分別為什么的曲率半徑？N-卯酉線曲率半徑；N-子午線曲率半徑；R-平均曲率半徑18將地面觀測(cè)值歸算至橢球面時(shí)應(yīng)有哪些基本要求？橢球面的法線為

27、基準(zhǔn)；將地面觀測(cè)元素化為橢球面上大地線的相應(yīng)元素。19 簡(jiǎn)述高斯平均引數(shù)正算公式推導(dǎo)的基本思想。高斯平均引數(shù)正算公式推導(dǎo)的基本思想是：首先把勒讓德級(jí)數(shù)在P1點(diǎn)展開改在大地線長(zhǎng)度中點(diǎn)M展開，以使級(jí)數(shù)公式項(xiàng)數(shù)減少，收斂快，精度高；其次，考慮到求定中點(diǎn)M的復(fù)雜性，將M點(diǎn)用大地線兩端點(diǎn)平均緯度及平均方位角相對(duì)應(yīng)的m點(diǎn)來(lái)代替，并借助迭代計(jì)算，便可順利地實(shí)現(xiàn)大地主題正解。20 簡(jiǎn)述白塞爾法解算大地主題的基本思想。白塞爾法解算大地主題的基本思想是將橢球面上的大地元素按照白塞爾投影條件投影到輔助球面上，繼而在球面上進(jìn)行大地主題解算，最后再將球面上的計(jì)算結(jié)果換算到橢球面上。由此可見，這種方法的關(guān)鍵問(wèn)題是找出橢球

28、面上的大地元素與球面上相應(yīng)元素之間的關(guān)系式。同時(shí)也要解決在球面上進(jìn)行大地主題解算的方法。21 簡(jiǎn)述白塞爾的三個(gè)投影條件。橢球面大地線投影到球面上為大圓弧；大地線和大圓弧上相應(yīng)點(diǎn)的方位角相等；球面上任意一點(diǎn)的緯度等于橢球面上相應(yīng)點(diǎn)的歸化緯度。22 簡(jiǎn)述控制測(cè)量對(duì)地圖投影的要求。首先，應(yīng)當(dāng)采用等角投影(又稱為正形投影)；其次，在所采用的正形投影中，還要求長(zhǎng)度和面積變形不大，并能夠應(yīng)用簡(jiǎn)單公式計(jì)算由于這些變形而帶來(lái)的改正數(shù)；最后，對(duì)于一個(gè)國(guó)家乃至全世界，應(yīng)該保證具有一個(gè)單一起算點(diǎn)的統(tǒng)一的坐標(biāo)系。23 為什么控制測(cè)量要求采用等角投影(又稱為正形投影)？這是因?yàn)椋偃绮捎谜瓮队暗脑?，在三角測(cè)量中大量的

29、角度觀測(cè)元素在投影前后保持不變，這樣就免除了大量投影計(jì)算工作；另外，我們測(cè)制的地圖主要是為國(guó)防和國(guó)民經(jīng)濟(jì)建設(shè)服務(wù)，采用這種等角投影可以保證在有限的范圍內(nèi)使地圖上圖形同橢球上原形保持相似，這給識(shí)圖用圖將帶來(lái)很大便利。23 什么是高斯投影？想象有一個(gè)橢圓柱面橫套在地球橢球體外面，并與某一條子午線(此子午線稱為中央子午線或軸子午線)相切，橢圓柱的中心軸通過(guò)橢球體中心，然后用一定投影方法，將中央子午線兩側(cè)各一定經(jīng)差范圍內(nèi)的地區(qū)投影到橢圓柱面上，再將此柱面展開即成為投影面。這種投影就叫高斯投影。24簡(jiǎn)述高斯投影的特點(diǎn)橢球面上除中央子午線外，其他子午線投影后，均向中央子午線彎曲，并向兩極收斂，同時(shí)還對(duì)稱于

30、中央子午線和赤道；在橢球面上對(duì)稱于赤道的緯圈，投影后仍成為對(duì)稱的曲線，同時(shí)與子午線的投影曲線互相垂直凹向兩極。距中央子午線越遠(yuǎn)的子午線，投影后彎曲越厲害，長(zhǎng)度變形也越大。25 試說(shuō)明在哪些情況下需要進(jìn)行坐標(biāo)鄰帶換算？控制網(wǎng)中起算數(shù)據(jù)跨帶，為了進(jìn)行平差計(jì)算，需要對(duì)起算數(shù)據(jù)進(jìn)行鄰帶的換算；測(cè)區(qū)跨帶，可能要用到鄰帶的控制點(diǎn)坐標(biāo)，需要對(duì)控制點(diǎn)坐標(biāo)進(jìn)行鄰帶的換算；使用的帶寬與起算數(shù)據(jù)所在的帶的帶寬不相同時(shí)，需要對(duì)控制點(diǎn)坐標(biāo)進(jìn)行鄰帶的換算；26 簡(jiǎn)述建立國(guó)家平面大地控制網(wǎng)的方法。常規(guī)大地測(cè)量法：三角測(cè)量法、導(dǎo)線測(cè)量法、三邊測(cè)量及邊角同測(cè)法天文測(cè)量法現(xiàn)代定位新技術(shù)：GPS測(cè)量、甚長(zhǎng)基線干涉測(cè)量系統(tǒng)、慣性測(cè)量

31、系統(tǒng)27 簡(jiǎn)述三角測(cè)量的優(yōu)點(diǎn)和缺點(diǎn)。三角測(cè)量的優(yōu)點(diǎn)是：圖形簡(jiǎn)單，結(jié)構(gòu)強(qiáng)，幾何條件多，便于檢核，網(wǎng)的精度較高。三角測(cè)量的缺點(diǎn)是：在平原地區(qū)或隱蔽地區(qū)易受障礙物的影響，布設(shè)困難，增加了建標(biāo)費(fèi)用；推算而得的邊長(zhǎng)精度不均勻，距起始邊越遠(yuǎn)邊長(zhǎng)精度越低。28 簡(jiǎn)述導(dǎo)線測(cè)量的優(yōu)點(diǎn)和缺點(diǎn)。導(dǎo)線測(cè)量的優(yōu)點(diǎn)是：網(wǎng)中各點(diǎn)的方向數(shù)較少，除節(jié)點(diǎn)外只有兩個(gè)方向，故布設(shè)靈活，在隱蔽地區(qū)容易克服地形障礙；導(dǎo)線測(cè)量只要求相鄰兩點(diǎn)通視，故可降低覘標(biāo)高度，造標(biāo)費(fèi)用少，且便于組織觀測(cè)，工作量也少，受天氣條件影響??；網(wǎng)內(nèi)邊長(zhǎng)直接測(cè)量，邊長(zhǎng)精度均勻。導(dǎo)線測(cè)量的缺點(diǎn)是：導(dǎo)線結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，沒有三角網(wǎng)那樣多的檢核條件，有時(shí)不易發(fā)現(xiàn)觀測(cè)中的粗差，可

32、靠性不高；其基本結(jié)構(gòu)是單線推進(jìn)，故控制面積不如三角網(wǎng)大。28 簡(jiǎn)述導(dǎo)線測(cè)量的優(yōu)點(diǎn)、缺點(diǎn)及其作用。優(yōu)點(diǎn)：各點(diǎn)彼此獨(dú)立觀測(cè)，也勿需點(diǎn)間通視，組織工作簡(jiǎn)單、測(cè)量誤差不會(huì)積累。缺點(diǎn)：定位精度不高，所以，它不是建立國(guó)家平面大地控制網(wǎng)的基本方法。作用：在大地控制網(wǎng)中，天文測(cè)量卻是不可缺少的，因?yàn)闉榱丝刂扑浇怯^測(cè)誤差積累對(duì)推算方位角的影響，需要在每隔一定距離的三角點(diǎn)上進(jìn)行天文觀測(cè)，以推求大地方位角29 簡(jiǎn)述甚長(zhǎng)基線干涉測(cè)量系統(tǒng)特點(diǎn)。長(zhǎng)度的相對(duì)精度可優(yōu)于10-6，對(duì)測(cè)定射電源的空間位置，可達(dá)0001秒，由于其定位的精度高，可在研究地球的極移、地球自轉(zhuǎn)速率的短周期變化、地球固體潮、大地板塊運(yùn)動(dòng)的相對(duì)速率和方向

33、中得到廣泛的應(yīng)用。30 簡(jiǎn)述慣性測(cè)量的基本原理。慣性測(cè)量是利用慣性力學(xué)基本原理，在相距較遠(yuǎn)的兩點(diǎn)之問(wèn)，對(duì)裝有慣性測(cè)量系統(tǒng)的運(yùn)動(dòng)載體(汽車或直升飛機(jī))從一個(gè)已知點(diǎn)到另一個(gè)待定點(diǎn)的加速度，分別沿三個(gè)正交的坐標(biāo)軸方向進(jìn)行兩次積分，從而求定其運(yùn)動(dòng)載體在三個(gè)坐標(biāo)軸方向的坐標(biāo)增量，進(jìn)而求出待定點(diǎn)的位置和其他大地測(cè)量數(shù)據(jù)。31 簡(jiǎn)述慣性測(cè)量的優(yōu)點(diǎn)、缺點(diǎn)優(yōu)點(diǎn)主要是：完全自主式，在測(cè)量過(guò)程中不需要任何外界信號(hào)，點(diǎn)間也不要求通視；全天候，只取決于汽車能否開動(dòng)、飛機(jī)能否飛行；全能快速，機(jī)動(dòng)靈活。缺點(diǎn)主要是價(jià)格昂貴，不便于檢修。由于它屬于相對(duì)定位，其相對(duì)精度為(12)·10-5，測(cè)定的平面位置中誤差為

34、77;25cm左右，精度還不能滿足布設(shè)國(guó)家大地控制網(wǎng)的要求，但隨著慣性原件的改進(jìn)和有關(guān)數(shù)學(xué)模型的優(yōu)化，可望降低價(jià)格和提高精度，使該系統(tǒng)在大地測(cè)量領(lǐng)域中得到應(yīng)用，為測(cè)量的自動(dòng)化提供重要手段。32 簡(jiǎn)述建立國(guó)家平面大地控制網(wǎng)的基本原則。大地控制網(wǎng)應(yīng)分級(jí)布設(shè)、逐級(jí)控制；大地控制網(wǎng)應(yīng)有足夠的精度；大地控制網(wǎng)應(yīng)有一定的密度；大地控制網(wǎng)應(yīng)有統(tǒng)一的技術(shù)規(guī)格和要求。33 在對(duì)控制網(wǎng)進(jìn)行圖上設(shè)計(jì)時(shí)，控制點(diǎn)的選擇應(yīng)考慮哪些基本要求？·技術(shù)指標(biāo)方面控制點(diǎn)所構(gòu)成的邊長(zhǎng)、角度、圖形結(jié)構(gòu)應(yīng)完全符合規(guī)范的要求。點(diǎn)位選在視野開闊、展望良好的地方，以便于擴(kuò)展和加密低等點(diǎn)。為保證觀測(cè)目標(biāo)的清晰和減弱水平折光(旁折光)的

35、影響，視線應(yīng)盡量避免沿斜坡或大河、大湖的岸邊通過(guò)，并超越(或旁離)障礙物一定距離。點(diǎn)的位置應(yīng)選在土質(zhì)堅(jiān)硬，易排水的高地，以便于點(diǎn)位的長(zhǎng)期保存。·經(jīng)濟(jì)指標(biāo)方面充分利用舊點(diǎn)，以便節(jié)省造標(biāo)埋石費(fèi)用，也不造成點(diǎn)位的混亂。充分利用制高點(diǎn)和高建筑物等有利地形地物，以降低建標(biāo)費(fèi)用。·安全方面點(diǎn)位應(yīng)選在便于造標(biāo)和觀測(cè)的地方。點(diǎn)位離公路、鐵路和其他建筑物以及高壓線等應(yīng)有一定距離。34 簡(jiǎn)述控制網(wǎng)進(jìn)行圖上設(shè)計(jì)的一般方法和步驟。·展繪已知點(diǎn)：即把測(cè)區(qū)的1：5萬(wàn)或l：10萬(wàn)的地圖拼接起來(lái)。在其上繪出測(cè)區(qū)范圍，標(biāo)出已知點(diǎn)的位置。·新點(diǎn)擴(kuò)展：按以上對(duì)點(diǎn)位的基本要求，從已知點(diǎn)開始向外

36、擴(kuò)展，根據(jù)等高線和各點(diǎn)之間障礙物的高程決定新點(diǎn)的位置，直至均勻布滿整個(gè)測(cè)區(qū)為止。·保證通視：保證相鄰點(diǎn)的通視，不能保證通視的方向，要根據(jù)障礙物的高度，計(jì)算出最適宜的覘標(biāo)高度。·擬定水準(zhǔn)聯(lián)測(cè)路線：按照規(guī)范對(duì)高程起算點(diǎn)的密度要求，擬定水準(zhǔn)聯(lián)測(cè)路線。·估算控制網(wǎng)中各推算元素的精度。·圖上設(shè)計(jì)完成后，須進(jìn)行一次認(rèn)真全面的檢查，包括設(shè)計(jì)的點(diǎn)位數(shù)量、質(zhì)量是否符合規(guī)范要求，項(xiàng)目是否齊全，相鄰控制點(diǎn)是否通視等。35 為保證觀測(cè)工作的順利進(jìn)行和觀測(cè)結(jié)果的可靠性，除注意常規(guī)控制測(cè)量的一些共性要求外，GPS測(cè)量選點(diǎn)還應(yīng)有哪些特殊要求？雖然GPS測(cè)量本身不要求點(diǎn)間通視，但為了今

37、后用常規(guī)測(cè)量方法加密的需要，每點(diǎn)至少應(yīng)有一個(gè)通視方向?yàn)橐?。點(diǎn)位應(yīng)設(shè)在易于安放接收設(shè)備、視野開闊的較高點(diǎn)上。為減少GPS信號(hào)被遮擋或被障礙物吸收，GPS點(diǎn)位目標(biāo)應(yīng)顯著，視場(chǎng)周圍15度以內(nèi)不應(yīng)有障礙物。點(diǎn)位應(yīng)遠(yuǎn)離大功率無(wú)線電發(fā)射源(如電視臺(tái)、微波站等)，其距離不小于200m；遠(yuǎn)離高壓輸電線，其距離不得小于50m，以避免電磁場(chǎng)對(duì)GPS信號(hào)的干擾。點(diǎn)位附近不應(yīng)有大面積水域或不應(yīng)有強(qiáng)烈干擾衛(wèi)星信號(hào)接收的物體，以減弱多路徑效應(yīng)的影響。36 控制網(wǎng)選點(diǎn)工作結(jié)束后，應(yīng)提交哪些資料？ ·選點(diǎn)圖。 ·點(diǎn)之記。 ·選點(diǎn)工作技術(shù)總結(jié)。包括測(cè)區(qū)概況，舊點(diǎn)利用情況，選點(diǎn)的數(shù)量和質(zhì)量統(tǒng)計(jì)，需建

38、覘標(biāo)類型及數(shù)量統(tǒng)計(jì)，對(duì)造標(biāo)埋石和觀測(cè)工作的建議等內(nèi)容。37 簡(jiǎn)述微相位照準(zhǔn)圓筒的結(jié)構(gòu)和作用。微相位照準(zhǔn)圓筒由上下兩塊圓板及一些輻射塊片組成，圓筒全部涂上無(wú)光黑漆。采用這種微相位照準(zhǔn)圓筒作照準(zhǔn)標(biāo)志，無(wú)論陽(yáng)光從哪個(gè)方向照射，整個(gè)圓筒均呈黑色。采用微相位照準(zhǔn)圓筒基本上可消除相位差的影響。38 簡(jiǎn)述國(guó)家高程控制網(wǎng)布設(shè)的目的和任務(wù)。 一是在全國(guó)領(lǐng)土上建立統(tǒng)一的高程控制網(wǎng)，為地形測(cè)圖和各項(xiàng)建設(shè)提供必要的高程控制基礎(chǔ)； 二是為地殼垂直運(yùn)動(dòng)、平均海面傾斜及其變化和大地水準(zhǔn)面形狀等地球科學(xué)研究提供精確的高程數(shù)據(jù)。39 簡(jiǎn)述國(guó)家高程控制網(wǎng)的布設(shè)原則。從高到低、逐級(jí)控制；水準(zhǔn)點(diǎn)分布應(yīng)滿足一定的密度；水準(zhǔn)測(cè)量達(dá)到足夠

39、的精度；一等水準(zhǔn)網(wǎng)應(yīng)定期復(fù)測(cè)。40簡(jiǎn)述外界條件對(duì)精密測(cè)角有哪些影響？大氣層密度的變化對(duì)目標(biāo)成像穩(wěn)定性的影響；大氣透明度對(duì)目標(biāo)成像清晰的影響；水平折光的影響；照準(zhǔn)目標(biāo)的相位差；溫度變化對(duì)視準(zhǔn)軸的影響；外界條件對(duì)覘標(biāo)內(nèi)架穩(wěn)定性的影響；41 如何消除或者削弱垂直微動(dòng)螺旋作用不正確的影響？若垂直微動(dòng)螺旋作用不正確，則在水平角觀測(cè)時(shí)，不得使用垂直微動(dòng)螺旋，直接用手轉(zhuǎn)動(dòng)望遠(yuǎn)鏡到所需的位置。42控制網(wǎng)的優(yōu)化設(shè)計(jì)，主要有哪兩個(gè)方面的內(nèi)容？一是在新網(wǎng)的設(shè)計(jì)中，為了使控制網(wǎng)在整體或局部上達(dá)到預(yù)期的精度，研究如何合理地確定網(wǎng)的結(jié)構(gòu)，觀測(cè)量的必要精度及最佳分布；二是在已建成的控制網(wǎng)中，研究如何利用現(xiàn)代高精度的觀測(cè)量，

40、來(lái)改善控制網(wǎng)的精度，以滿足最新科學(xué)技術(shù)的需要。43 反映全網(wǎng)整體精度的指標(biāo)有哪些？N最優(yōu)：A最優(yōu)：D最優(yōu)：E最優(yōu)：S最優(yōu)：44反映控制網(wǎng)局部精度的指標(biāo)有哪些？點(diǎn)位誤差橢圓相對(duì)誤差橢圓未知數(shù)某些函數(shù)的精度45 為什么一等水準(zhǔn)網(wǎng)應(yīng)定期復(fù)測(cè)？復(fù)測(cè)的目的主要取決于滿足涉及地殼垂直運(yùn)動(dòng)的地學(xué)研究對(duì)高程數(shù)據(jù)精度不斷提高的要求，改善國(guó)家高程控制網(wǎng)的精度，增強(qiáng)其現(xiàn)實(shí)性。同時(shí)也是監(jiān)測(cè)高程控制網(wǎng)的變化和維持完善國(guó)家高程基準(zhǔn)和傳遞的措施。46 簡(jiǎn)述工測(cè)控制網(wǎng)的特點(diǎn)。同相應(yīng)等級(jí)的國(guó)家三角網(wǎng)比較，工測(cè)三角網(wǎng)的平均邊長(zhǎng)顯著地縮短。工測(cè)三角網(wǎng)的等級(jí)較多。各等級(jí)控制網(wǎng)均可作為測(cè)區(qū)的首級(jí)控制，這是因?yàn)楣こ虦y(cè)量的服務(wù)對(duì)象很廣泛，

41、測(cè)區(qū)面積大小不一，大的可達(dá)幾千平方公里(如大的城市控制網(wǎng))，小的只有幾公頃(如工廠的建廠測(cè)量)。這就決定了根據(jù)測(cè)區(qū)面積的大小，各等級(jí)的控制網(wǎng)均可作為測(cè)區(qū)的首級(jí)控制。三、四等三角測(cè)量的起始邊，按首級(jí)網(wǎng)和加密網(wǎng)分別對(duì)待。對(duì)獨(dú)立的首級(jí)網(wǎng)而言，起算邊由電磁波測(cè)距獲得，因此起算邊的精度以電磁波測(cè)距所能達(dá)到的精度考慮。而對(duì)于加密網(wǎng)，則上一等級(jí)控制網(wǎng)的最弱邊的精度應(yīng)能滿足次一等級(jí)控制網(wǎng)對(duì)起始邊的精度要求。這樣，既做到了分級(jí)布設(shè)，逐級(jí)控制，也有利于在測(cè)區(qū)內(nèi)利用已有的國(guó)家網(wǎng)或其他已建成的控制網(wǎng)的成果作為起算數(shù)據(jù)。47比起光學(xué)經(jīng)緯儀，電子經(jīng)緯儀具有哪些特點(diǎn)？角度標(biāo)準(zhǔn)設(shè)備度盤及其讀數(shù)系統(tǒng)與光學(xué)經(jīng)緯儀有本質(zhì)區(qū)別。微處

42、理機(jī)是電子速測(cè)儀的中心部件。豎軸傾斜自動(dòng)測(cè)量和改正系統(tǒng)是供儀器自動(dòng)整平及整平剩余誤差對(duì)水平盤讀數(shù)和豎盤讀數(shù)的自動(dòng)改正，以便使儀器或者只需用一個(gè)2分精度的圓水準(zhǔn)器概略置平或者只需一個(gè)度盤位置觀測(cè)，從而提高了工作效率。有些電子全站儀的望遠(yuǎn)鏡既是目標(biāo)水平方向及垂直角觀測(cè)的瞄準(zhǔn)裝置，也是測(cè)距信號(hào)的發(fā)射和接收裝置?，F(xiàn)代電子經(jīng)緯儀向自動(dòng)照準(zhǔn)、自動(dòng)調(diào)焦并兼有攝像功能的高自動(dòng)化和多功能化的方向發(fā)展。48簡(jiǎn)述精密光學(xué)經(jīng)緯儀在結(jié)構(gòu)上的主要特點(diǎn)。角度標(biāo)準(zhǔn)設(shè)備度盤及其讀數(shù)系統(tǒng)都由光學(xué)玻璃組成，水平度盤和垂直度盤(豎盤)共用同一個(gè)附著在望遠(yuǎn)鏡筒旁邊的讀數(shù)顯微鏡和光學(xué)測(cè)微器，并實(shí)現(xiàn)雙面(對(duì)徑)讀數(shù)。目標(biāo)照準(zhǔn)設(shè)備望遠(yuǎn)鏡均為

43、消色差的或經(jīng)過(guò)消色差校正過(guò)的，尺寸較短的內(nèi)調(diào)焦望遠(yuǎn)鏡。一般給出目標(biāo)的倒像，但現(xiàn)代望遠(yuǎn)鏡大多數(shù)給出目標(biāo)的正像；一般制動(dòng)及微動(dòng)螺旋分離設(shè)置，現(xiàn)代的則向共軸發(fā)展；都具有精密的測(cè)微讀數(shù)系統(tǒng)。設(shè)有強(qiáng)制歸心機(jī)構(gòu)，精密光學(xué)對(duì)點(diǎn)器和對(duì)中桿以及快速安平機(jī)構(gòu)等，有的經(jīng)緯儀設(shè)有垂直度盤指標(biāo)自動(dòng)歸零補(bǔ)償器，從而提高了儀器精度和測(cè)量效率。緯儀由優(yōu)質(zhì)可靠的有機(jī)材料和合金制造。四 問(wèn)答題1 為什么說(shuō)凡從事測(cè)繪及相關(guān)工作的科技人員都應(yīng)具備堅(jiān)實(shí)的大地測(cè)量學(xué)基本知識(shí)？大地測(cè)量學(xué)在國(guó)民經(jīng)濟(jì)各項(xiàng)建設(shè)和社會(huì)發(fā)展中發(fā)揮著基礎(chǔ)先行性的重要保證作用大地測(cè)量學(xué)在防災(zāi)，減災(zāi)，救災(zāi)及環(huán)境監(jiān)測(cè)、評(píng)價(jià)與保護(hù)中發(fā)揮著獨(dú)具風(fēng)貌的特殊作用大地測(cè)量是發(fā)展空間

44、技術(shù)和國(guó)防建設(shè)的重要保障大地測(cè)量在當(dāng)代地球科學(xué)研究中的地位顯得越來(lái)越重要大地測(cè)量學(xué)是測(cè)繪學(xué)科的各分支學(xué)科(其中包括大地測(cè)量、工程測(cè)量、海洋測(cè)量、礦山測(cè)量、航空攝影測(cè)量與遙感、制圖及地理信息等)的基礎(chǔ)科學(xué)，大地測(cè)量學(xué)的基礎(chǔ)理論、手段和方法為測(cè)繪學(xué)科的發(fā)展奠定了堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)，提供了先決條件。大地測(cè)量學(xué)的發(fā)展極大地影響和規(guī)定著測(cè)繪科學(xué)學(xué)科的發(fā)展。因此，凡從事測(cè)繪及相關(guān)工作的科技人員都應(yīng)具備堅(jiān)實(shí)的大地測(cè)量學(xué)基本知識(shí)。2 請(qǐng)敘述現(xiàn)代大地測(cè)量學(xué)研究的基本內(nèi)容 (1)確定地球形狀及外部重力場(chǎng)及其隨時(shí)間的變化，建立統(tǒng)一的大地測(cè)量坐標(biāo)系，研究地殼形變(包括地殼垂直升降及水平位移)，測(cè)定極移以及海洋水面地形及其變化

45、等。 (2)研究月球及太陽(yáng)系行星的形狀及重力場(chǎng)。 (3)建立和維持具有高科技水平的國(guó)家和全球的天文大地水平控制網(wǎng)和精密水準(zhǔn)網(wǎng)以及海洋大地控制網(wǎng)，以滿足國(guó)民經(jīng)濟(jì)和國(guó)防建設(shè)的需要。 (4)研究為獲得高精度測(cè)量成果的儀器和方法等。 (5)研究地球表面向橢球面或平面的投影數(shù)學(xué)變換及有關(guān)的大地測(cè)量計(jì)算。(6)研究大規(guī)模、高精度和多類別的地面網(wǎng)、空間網(wǎng)及其聯(lián)合網(wǎng)的數(shù)學(xué)處理的理論和方法，測(cè)量數(shù)據(jù)庫(kù)建立及應(yīng)用等。3 請(qǐng)敘述在大地測(cè)量中研究地球外部重力場(chǎng)的重要意義。 地球外部重力場(chǎng)是大地測(cè)量中絕大多數(shù)觀測(cè)量的參考系，因此，為了將觀測(cè)量歸算到由幾何定義的參考系中，就必須要知道這個(gè)重力場(chǎng)。 假如地面重力值的分布情況

46、是已知的話，那么就可以結(jié)合大地測(cè)量中的其他觀測(cè)量一起，來(lái)確定地球表面的形狀。 對(duì)于高程測(cè)量而言，最重要的參考面大地水準(zhǔn)面，亦即最理想化的海洋面是重力場(chǎng)中的一個(gè)水準(zhǔn)面。 通過(guò)對(duì)地球外部重力場(chǎng)的深入分析，人們可以獲得關(guān)于地球內(nèi)部結(jié)構(gòu)及性質(zhì)的信息，因此通過(guò)相應(yīng)重力場(chǎng)參數(shù)的被應(yīng)用，大地測(cè)量學(xué)已成為地球物理學(xué)的輔助科學(xué)。 地球外部重力場(chǎng)是現(xiàn)代空間探測(cè)技術(shù)的理論基礎(chǔ)，特別是對(duì)空間探測(cè)器的發(fā)射與控制，對(duì)月球大地測(cè)量以及太陽(yáng)系其他行星的深空大地測(cè)量都具有重要意義和作用。4 請(qǐng)說(shuō)明下面兩組公式中，M、N的幾何含義，并分析各組公式所使用的條件。第一組公式：第二組公式：M子午線曲率半徑 N卯酉線曲率半徑 第一組公式

47、適合于低緯度地區(qū)，第二組公式適合于高緯度地區(qū)5請(qǐng)說(shuō)明下面兩個(gè)公式中，X的幾何含義，并分析各組公式所使用的條件。第一組公式：第二組公式：X從赤道起算的子午線的長(zhǎng)度。第一組公式適合于低緯度地區(qū)，第二組公式適合于高緯度地區(qū)6 將橢球面三角網(wǎng)歸算到高斯投影面有哪些主要內(nèi)容？將起始點(diǎn)的大地坐標(biāo)歸算為高斯平面直角坐標(biāo)將橢球面上起算邊大地方位角歸算到高斯平面上相應(yīng)邊的坐標(biāo)方位角將橢球面上各三角形內(nèi)角歸算到高斯平面上的由相應(yīng)直線組成的三角形內(nèi)角將橢球面上起算邊的長(zhǎng)度歸算到高斯平面上的直線長(zhǎng)度當(dāng)控制網(wǎng)跨越兩個(gè)相鄰?fù)队皫?，以及為將各投影帶連成統(tǒng)一的整體，還需要進(jìn)行平面坐標(biāo)的鄰帶換算。7 設(shè)從橢球面到平面的坐標(biāo)投影

48、函數(shù)為下式所示，試說(shuō)明對(duì)于高斯投影來(lái)說(shuō)，x函數(shù)為 偶函數(shù)，y函數(shù)為 奇函數(shù)。由于地球橢球體是一個(gè)旋轉(zhuǎn)橢球體，所以高斯投影必然有這樣一個(gè)性質(zhì)，即中央子午線東西兩側(cè)的投影必然對(duì)稱于中央子午線。在所求的投影公式中，當(dāng)q=常數(shù)， 以 代換時(shí)，x值不變號(hào)，而y值則變號(hào)，亦即上式中，第一式為 的偶函數(shù)，第二式為 的奇函數(shù)。8 下式為高斯坐標(biāo)投影的 冪級(jí)數(shù)公式，請(qǐng)說(shuō)明式中m0的計(jì)算公式就是子午線弧長(zhǎng)的計(jì)算公式。由因高斯投影中，位于中央子午線上的點(diǎn)，投影后的縱坐標(biāo) x應(yīng)該等于投影前從赤道量至該點(diǎn)的子午弧長(zhǎng)X，即在上面第一式中，當(dāng) =0時(shí)，9 請(qǐng)敘述控制網(wǎng)技術(shù)設(shè)計(jì)書的格式和主要要求 ·任務(wù)概述：說(shuō)明任

49、務(wù)的名稱、來(lái)源，測(cè)區(qū)范圍，地理位置，行政隸屬，項(xiàng)目?jī)?nèi)容，種類及形式，任務(wù)量，要求達(dá)到的主要精度指標(biāo)，完成期限等。 ·測(cè)區(qū)自然地理概況：簡(jiǎn)要說(shuō)明地理特征，居民地，交通，氣象情況和作業(yè)困難類別等。 ·已有資料的利用情況：包括已有測(cè)量成果質(zhì)量情況及評(píng)價(jià)，利用的可能性和利用方案等。 ·設(shè)計(jì)的實(shí)施方案：包括作業(yè)技術(shù)依據(jù)，主要的作業(yè)方法和技術(shù)規(guī)定，如采用新技術(shù)、新方法的依據(jù)和技術(shù)要求，并應(yīng)進(jìn)行精度估算與說(shuō)明，保證質(zhì)量的措施和要求等。 ·計(jì)劃的安排和經(jīng)費(fèi)預(yù)算：包括作業(yè)困難類別劃分，工作量預(yù)估，進(jìn)度計(jì)劃及經(jīng)費(fèi)預(yù)算等項(xiàng)。 ·附件：包括踏勘報(bào)告，可供利用資料清單及

50、附圖附表等。10 水平折光對(duì)精密水平角測(cè)量的影響是系統(tǒng)性的，請(qǐng)說(shuō)說(shuō)可以從哪些方面采取哪些措施來(lái)削弱它的影響？水平折光的影響是極為復(fù)雜的，為了在一定程度上削減其對(duì)精密測(cè)角的影響，一般應(yīng)采取必要的措施。在選點(diǎn)時(shí)，應(yīng)避免使視線靠近山坡、大河或與湖泊的岸線平行，并應(yīng)盡量避免視線通過(guò)高大建筑物、煙囪和電線桿等實(shí)體的側(cè)方。在造標(biāo)時(shí)應(yīng)使櫓柱旁離視線至少10cm，一般在有微風(fēng)的時(shí)候或在陰天進(jìn)行觀測(cè)，可以減弱部分水平折光的影響。在精密工程測(cè)量中水平角觀測(cè)還受到工程場(chǎng)地的一些局部因素的影響。工業(yè)能源設(shè)施向大氣排放大量熱氣、煙塵、瀝青，或水泥路面、混凝土及金屬構(gòu)筑物等熱量傳導(dǎo)性能的改變，水蒸氣的蒸發(fā)與冷卻的瞬變等，

51、使測(cè)區(qū)處于瞬變的微氣候條件。為了削減微氣候條件構(gòu)成的水平折光影響，應(yīng)根據(jù)測(cè)區(qū)微氣候條件的實(shí)際情況，選擇最有利于觀測(cè)的時(shí)間，將整個(gè)觀測(cè)工作分配在幾個(gè)不同的時(shí)間段內(nèi)進(jìn)行。11 請(qǐng)敘述精密測(cè)角的一般原則。 根據(jù)各種因素對(duì)測(cè)角精度的影響規(guī)律，為了最大限度地減弱或消除各種誤差的影響在精密測(cè)角時(shí)應(yīng)遵循下列原則： 觀測(cè)應(yīng)在目標(biāo)成像清晰、穩(wěn)定的有利于觀測(cè)的時(shí)間進(jìn)行，以提高照準(zhǔn)精度和減小旁折光的影響。 觀測(cè)前應(yīng)認(rèn)真調(diào)好焦距，消除視差。在一測(cè)回的觀測(cè)過(guò)程中不得重新調(diào)焦，以免引起視準(zhǔn)軸的變動(dòng)。 各測(cè)回的起始方向應(yīng)均勻地分配在水平度盤和測(cè)微分劃尺的不同位置上，以消除或減弱度盤分劃線和測(cè)微分劃尺的分劃誤差的影響。 在上

52、、下半測(cè)回之間倒轉(zhuǎn)望遠(yuǎn)鏡，以消除和減弱視準(zhǔn)軸誤差、水平軸傾斜誤差等影響，同時(shí)可以由盤左、盤右讀數(shù)之差求得兩倍視準(zhǔn)誤差2c，借以檢核觀測(cè)質(zhì)量。 上、下半測(cè)回照準(zhǔn)目標(biāo)的次序應(yīng)相反，并使觀測(cè)每一目標(biāo)的操作時(shí)間大致相同，即在一測(cè)回的觀測(cè)過(guò)程中，應(yīng)按與時(shí)間對(duì)稱排列的觀測(cè)程序，其目的在于消除或減弱與時(shí)間成比例均勻變化的誤差影響，如覘標(biāo)內(nèi)架或三腳架的扭轉(zhuǎn)等。 為了克服或減弱在操作儀器的過(guò)程中帶動(dòng)水平度盤位移的誤差，要求每半測(cè)回開始觀測(cè)前，照準(zhǔn)部按規(guī)定的轉(zhuǎn)動(dòng)方向先預(yù)轉(zhuǎn)12周。 使用照準(zhǔn)部微動(dòng)螺旋和測(cè)微螺旋時(shí)，其最后旋轉(zhuǎn)方向均應(yīng)為旋進(jìn)。 為了減弱垂直軸傾斜誤差的影響，觀測(cè)過(guò)程中應(yīng)保持照準(zhǔn)部水準(zhǔn)器氣泡居中。當(dāng)使用

53、J1型和J2型經(jīng)緯儀時(shí)，若氣泡偏離水準(zhǔn)器中央一格時(shí)，應(yīng)在測(cè)回間重新整平儀器，這樣做可以使觀測(cè)過(guò)程中垂直軸的傾斜方向和傾斜角的大小具有偶然性，可望在各測(cè)回觀測(cè)結(jié)果的平均值中減弱其影響。12 請(qǐng)參照下圖給出全圓方向觀測(cè)法的具體步驟。設(shè)在測(cè)站上有1，2，3，n個(gè)方向要觀測(cè)，首先應(yīng)選定邊長(zhǎng)適中、通視良好、成像清晰穩(wěn)定的方向(如選定方向1)作為觀測(cè)的起始方向(又稱零方向)。上半測(cè)回用盤左位置先順時(shí)針方向旋轉(zhuǎn)2轉(zhuǎn)，再照準(zhǔn)零方向1，然后按順時(shí)針方向轉(zhuǎn)動(dòng)照準(zhǔn)部依次照準(zhǔn)方向2，3，n再閉合到方向1，并分別在水平度盤上讀數(shù)。下半測(cè)回用盤右位置，仍然先逆時(shí)針方向旋轉(zhuǎn)2轉(zhuǎn)，再照準(zhǔn)零方向1，然后按逆時(shí)針方向轉(zhuǎn)動(dòng)照準(zhǔn)部依

54、相反的次序照準(zhǔn)方向n，3，2，1，并分別在水平度盤上讀數(shù)。13 請(qǐng)敘述在精密水平角測(cè)量中重測(cè)和取舍觀測(cè)成果應(yīng)遵循的原則 (1)重測(cè)一般應(yīng)在基本測(cè)回(即規(guī)定的全部測(cè)回)完成以后，對(duì)全部成果進(jìn)行綜合分析，作出正確的取舍，并盡可能分析出影響質(zhì)量的原因，切忌不加分析，片面、盲目地追求觀測(cè)成果的表面合格，以致最后得不到良好的結(jié)果。 (2)因?qū)﹀e(cuò)度盤、測(cè)錯(cuò)方向、讀錯(cuò)記錯(cuò)、碰動(dòng)儀器、氣泡偏離過(guò)大、上半測(cè)回歸零差超限以及其他原因未測(cè)完的測(cè)回都可以立即重測(cè)，并不計(jì)重測(cè)數(shù)。 (3)一測(cè)回中2c互差超限或化歸同一起始方向后，同一方向值各測(cè)回互差超限時(shí)，應(yīng)重測(cè)超限方向并聯(lián)測(cè)零方向(起始方向的度盤位置與原測(cè)回相同)。因測(cè)回互差超限重測(cè)時(shí)，除明顯值外，原則上應(yīng)重測(cè)觀測(cè)結(jié)果中最大值和最小值的測(cè)回。 (4)一測(cè)回中超限的方向數(shù)大于測(cè)站上方向總數(shù)的13時(shí)(包括觀測(cè)3個(gè)方向時(shí)，有一個(gè)方向重測(cè))，應(yīng)重測(cè)整個(gè)測(cè)回。 (5)若零方向的2c互差超限或下半測(cè)回的歸零差超限，應(yīng)重測(cè)整個(gè)測(cè)回。 (6)在一個(gè)測(cè)站上重測(cè)的方向測(cè)回?cái)?shù)超過(guò)測(cè)站上方向測(cè)回總數(shù)的13時(shí)，需要重測(cè)全部測(cè)回。14 請(qǐng)敘述精密水準(zhǔn)測(cè)量作業(yè)的一般規(guī)定。 1)觀測(cè)前30分鐘，應(yīng)將儀器置于露天陰影處，使儀器與外界