測(cè)量學(xué)復(fù)習(xí)資料

測(cè)量學(xué)緒論1、測(cè)量學(xué)的定義和內(nèi)容是什么？答：測(cè)量學(xué)是研究地球的形狀和大小，以及確定地面（包括空中、地下和海底）點(diǎn)位的科學(xué)。它的重要內(nèi)容包括測(cè)定和測(cè)設(shè)兩大部分。2、測(cè)定與測(cè)設(shè)有何區(qū)別？答：測(cè)定是指使用測(cè)量儀器和工具，通過觀測(cè)和計(jì)算，得到一系列測(cè)量數(shù)據(jù)，把地球表面的地形縮繪成地形圖，供經(jīng)濟(jì)建設(shè)、規(guī)劃設(shè)計(jì)、科學(xué)研究和國防建設(shè)使用。測(cè)設(shè)是把圖紙上規(guī)劃設(shè)計(jì)好的建筑物、構(gòu)筑物的位置在地面上標(biāo)定出來，作為施工的根據(jù)。3、測(cè)量工作的基本任務(wù)？確定地面點(diǎn)在規(guī)定坐標(biāo)系中的坐標(biāo)值4、何謂水準(zhǔn)面？何謂大地水準(zhǔn)面？它在測(cè)量工作中的作用是什么？答：水準(zhǔn)面是一種到處與重力方向垂直的持續(xù)曲面，并且是一種重力場的等位面。與平均海水面吻合并向大陸、島嶼內(nèi)延伸而形成的閉合曲面，稱為大地水準(zhǔn)面。大地水準(zhǔn)面是測(cè)量工作的基準(zhǔn)面。4、何謂絕對(duì)高程和相對(duì)高程？何謂高差？答：絕對(duì)高程（海拔）：某點(diǎn)沿鉛垂線方向到大地水準(zhǔn)面的距離。相對(duì)高程（假定高程）：地面點(diǎn)沿鉛垂線方向至假定水準(zhǔn)面的鉛垂距離。高差：地面上兩點(diǎn)高程之差。5、表達(dá)地面點(diǎn)位有哪幾種坐標(biāo)系統(tǒng)？答：表達(dá)地面點(diǎn)位有地理坐標(biāo)、獨(dú)立平面直角坐標(biāo)系、高斯平面直角坐標(biāo)系。6、測(cè)量學(xué)中的平面直角坐標(biāo)系與數(shù)學(xué)中的平面直角坐標(biāo)系有何不一樣？答：測(cè)量平面直角坐標(biāo)系與數(shù)學(xué)平面直角坐標(biāo)系的區(qū)別見圖。a）測(cè)量平面直角坐標(biāo)系b）數(shù)學(xué)平面直角坐標(biāo)系7、用水平面替代水準(zhǔn)面，對(duì)距離、高程有何影響？答：（1）在半徑為10km的圓面積內(nèi)進(jìn)行長度的測(cè)量時(shí)，可以不必考慮地球曲率的影響，即可把水準(zhǔn)面當(dāng)作水平面看待。（2）地球曲率的影響對(duì)高差而言，雖然在很短的距離也必須加以考慮。8、測(cè)量工作的原則是什么？答：在測(cè)量工作中，規(guī)定測(cè)量工作遵照在布局上“由整體到局部”、在工作程序上“先控制后碎部”、在精度上“由高級(jí)到低級(jí)”的原則。9、確定地面點(diǎn)位的三項(xiàng)基本測(cè)量工作是什么？答：確定地面點(diǎn)位的三項(xiàng)基本測(cè)量工作是水平角測(cè)量、水平距離測(cè)量、高差測(cè)量。第二章水準(zhǔn)測(cè)量1、高程測(cè)量的措施：水準(zhǔn)測(cè)量、三角高程測(cè)量、氣壓高程測(cè)量、GPS高程測(cè)量2、水平測(cè)量的兩種措施：高差法、儀高法3、解釋下列名詞：視準(zhǔn)軸、轉(zhuǎn)點(diǎn)、水準(zhǔn)管軸、水準(zhǔn)管分劃值、視線高程。答：十字絲交點(diǎn)與物鏡光心的連線，稱為視準(zhǔn)軸或視線。在水準(zhǔn)點(diǎn)與水準(zhǔn)點(diǎn)之間多次架設(shè)儀器時(shí)起傳遞高差作用的點(diǎn)稱為轉(zhuǎn)點(diǎn)。水準(zhǔn)管上一般刻有間隔為2mm的分劃線，分劃線的中點(diǎn)O稱為水準(zhǔn)管零點(diǎn)；通過零點(diǎn)作水準(zhǔn)管圓弧的切線，稱為水準(zhǔn)管軸。水準(zhǔn)管圓弧2mm所對(duì)的圓心角τ，稱為水準(zhǔn)管分劃值。點(diǎn)位的已知高程加水準(zhǔn)儀水平視線在水準(zhǔn)尺上的讀數(shù)即為視線高程，或水準(zhǔn)儀實(shí)現(xiàn)水平時(shí)至大地水準(zhǔn)面的鉛垂距離。4、水準(zhǔn)儀使用環(huán)節(jié)？答：1、安頓儀器2、粗略整平3、瞄準(zhǔn)水準(zhǔn)尺4、精確整平5、讀數(shù)5、何謂視差？產(chǎn)生視差的原因是什么？怎樣消除視差？答：當(dāng)眼睛在目鏡端上下微微移動(dòng)時(shí)，若發(fā)現(xiàn)十字絲與目的像有相對(duì)運(yùn)動(dòng)，這種現(xiàn)象稱為視差。產(chǎn)生視差的原因是目的成像的平面和十字絲平面不重疊。消除的措施是重新仔細(xì)地進(jìn)行物鏡對(duì)光，直到眼睛上下移動(dòng)，讀數(shù)不變?yōu)橹埂?、水準(zhǔn)點(diǎn)：通過水準(zhǔn)測(cè)量措施獲得其高程的高程控制點(diǎn)，稱為水準(zhǔn)點(diǎn)，一般用BM表達(dá)。有永久性和臨時(shí)性兩種。7、水準(zhǔn)測(cè)量的三項(xiàng)檢查及其各自的目的？答：1、測(cè)站檢核目的：保證前后視讀數(shù)的對(duì)的。措施：雙儀高法、雙面尺法2、計(jì)算檢核目的：檢核計(jì)算高差和高程計(jì)算與否對(duì)的。3、成果檢核原因：水準(zhǔn)測(cè)量時(shí)，一般將已知水準(zhǔn)點(diǎn)和待測(cè)水準(zhǔn)點(diǎn)構(gòu)成一條水準(zhǔn)路線；在水準(zhǔn)測(cè)量的施測(cè)過程中，測(cè)站檢核只能檢核一種測(cè)站上與否存在錯(cuò)誤或誤差與否超限；計(jì)算檢核只能發(fā)現(xiàn)每頁計(jì)算與否有誤；對(duì)一條水準(zhǔn)路線來講必須進(jìn)行成果檢核。8、水準(zhǔn)路線的布設(shè)形式附合水準(zhǔn)路線（見圖1）閉合水準(zhǔn)路線（見圖2）支水準(zhǔn)路線（見圖3）BMBMABMB1234圖1123圖3BMA1234圖2BMA附合水準(zhǔn)測(cè)量成果計(jì)算表備注附合水準(zhǔn)測(cè)量成果計(jì)算表備注測(cè)段距離km測(cè)站數(shù)實(shí)測(cè)高差m改正數(shù)m改正后的高差m高程m123456789Σ1234A123B1.08+1.5751.212+2.0361.414-1.7422.216+1.4465.850+3.315輔助計(jì)算-0.012-0.014-0.016-0.026-0.068+1.563+2.022-1.758+1.420+3.24765.37666.93968.96167.20368.623已知已知點(diǎn)名名9、水準(zhǔn)測(cè)量的誤差：儀器誤差、觀測(cè)誤差、外界條件影響10、水準(zhǔn)儀的重要軸線及應(yīng)滿足的條件重要軸線：視準(zhǔn)軸、水準(zhǔn)管軸、儀器豎軸、圓水準(zhǔn)器軸幾何關(guān)系：圓水準(zhǔn)器軸//儀器豎軸、水準(zhǔn)管軸//視準(zhǔn)軸、十字絲橫絲豎軸第三章角度測(cè)量1、角度的概念水平角：地面上某點(diǎn)到兩目的方向在水平面上垂直投影的角。其角值為0°～360°豎直角：同一豎直面內(nèi)傾斜視線與水平線之間的夾角，其角值：-90°～+90°角度測(cè)量的儀器：經(jīng)緯儀2、經(jīng)緯儀的使用：經(jīng)緯儀的使用包括對(duì)中、整平、瞄準(zhǔn)和讀數(shù)四項(xiàng)基本操作。對(duì)中的目的：使儀器中心位于測(cè)站點(diǎn)的鉛垂線上。整平目的：①使測(cè)點(diǎn)中心與儀器豎軸中心在同一鉛垂線上；②使水平度盤處在水平位置。瞄準(zhǔn)目的：視準(zhǔn)軸對(duì)準(zhǔn)觀測(cè)目的的中心。3、水平角測(cè)量措施：測(cè)回法、方向觀測(cè)法盤左盤右觀測(cè)的目的：一是為了檢核觀測(cè)成果，二是為了消除儀器誤差對(duì)角度的影響，以提高觀測(cè)精度。4、儀器誤差1、視準(zhǔn)軸誤差（2c值，盤左、盤右取平均可消除）2、橫軸傾斜誤差（i角，盤左、盤右取平均可消除）3、度盤偏心差（照準(zhǔn)部旋轉(zhuǎn)中心與水平度盤分劃中心不重疊，盤左、盤右取平均可消除）4、度盤刻劃誤差（度盤刻劃不均勻，測(cè)回間變換度盤可減弱）5、豎軸傾斜誤差（盤左、盤右取平均不可消除，精確整平可減弱）5、經(jīng)緯儀應(yīng)滿足的幾何條件重要軸線：豎軸、水準(zhǔn)管軸、橫軸、視準(zhǔn)軸幾何關(guān)系：水準(zhǔn)管軸垂直豎軸、視準(zhǔn)軸垂直橫軸、橫軸垂直豎軸、望遠(yuǎn)鏡十字絲豎絲垂直于橫軸第四章距離測(cè)量與直線定向1、距離測(cè)量：測(cè)量地面兩點(diǎn)之間的水平距離。2、距離測(cè)量的措施：鋼尺量距、視距測(cè)量、電磁波測(cè)距3、直線定線措施：目估定線和經(jīng)緯儀定線4、傾斜地面的距離丈量措施：平量法、斜量法。5、鋼尺量距誤差：定線誤差、尺長誤差、溫度誤差、傾斜誤差、拉力誤差、丈量誤差6、電磁波測(cè)距按傳播時(shí)間t的測(cè)定措施分：脈沖法測(cè)距（直接測(cè)定期間）、相位法測(cè)距（間接測(cè)定期間）。7、直線定向：確定直線與原則方向之間的水平角度的關(guān)系。8、原則方向的種類：真子午線方向、磁子午線方向、坐標(biāo)縱軸方向9、方位角的定義：從直線起點(diǎn)的原則方向北端起，順時(shí)針方向量至直線的水平夾角，稱為該直線的方位角；其角值范圍為0°~360°。方位角分為真方位角、磁方位角、坐標(biāo)方位角三種，在一般測(cè)量工作中，常采用坐標(biāo)方位角來表達(dá)直線方向。10、正、反坐標(biāo)方位角的關(guān)系式：（α12—正坐標(biāo)方位角；α21—反坐標(biāo)方位角）第五章測(cè)量誤差的基本知識(shí)1、測(cè)量誤差的來源：儀器誤差、觀測(cè)誤差、外界條件的影響。2、誤差分類：系統(tǒng)誤差：—在相似觀測(cè)條件下，對(duì)某量進(jìn)行一系列觀測(cè)，如誤差出現(xiàn)符號(hào)和大小均相似或按一定的規(guī)律變化，這種誤差稱為系統(tǒng)誤差。偶爾誤差：在相似的觀測(cè)條件下，對(duì)某個(gè)固定量作一系列的觀測(cè)，假如觀測(cè)成果的差異在正負(fù)號(hào)及數(shù)值上，都沒有體現(xiàn)出一致的傾向，即沒有任何規(guī)律性，此類誤差稱為偶爾誤差。偶爾誤差的特性：①在一定的條件下，偶爾誤差的絕對(duì)值不會(huì)超過一定的程度;（有界性）②絕對(duì)值較小的誤差比絕對(duì)值較大的誤差出現(xiàn)的機(jī)會(huì)大；（密集性、區(qū)間性）③絕對(duì)值相等的正負(fù)誤差出現(xiàn)的機(jī)會(huì)相似；④偶爾誤差的算術(shù)平均值，伴隨觀測(cè)次數(shù)的無限增大而趨向于零。4、誤差傳播定律：論述觀測(cè)值的中誤差與觀測(cè)值函數(shù)中誤差的關(guān)系的定律。5、平差：指對(duì)一系列帶有偶爾誤差的觀測(cè)值，采用合理的措施消除它們之間的不符值，求出未知量的最可靠值。第六章小區(qū)域控制測(cè)量1、小區(qū)域控制測(cè)量包括平面控制測(cè)量和高程控制測(cè)量。平面控制測(cè)量包括三角測(cè)量（重要用于丘陵地區(qū)或山區(qū)）、三邊測(cè)量、角度交會(huì)和導(dǎo)線測(cè)量。高程控制測(cè)量包括水準(zhǔn)測(cè)量和三角高程測(cè)量。角度交會(huì)分前方交會(huì)、側(cè)方交會(huì)和后方交會(huì)。2、導(dǎo)線：測(cè)區(qū)范圍內(nèi)相鄰控制點(diǎn)連接成直線而構(gòu)成的持續(xù)折線。3、導(dǎo)線測(cè)量：在地面上按一定規(guī)定選定一系列的點(diǎn)依相鄰次序連成折線，并測(cè)量各線段的邊長和轉(zhuǎn)折角，再根據(jù)起始數(shù)據(jù)確定各點(diǎn)平面位置的測(cè)量措施。重要用于帶狀地區(qū)、隱蔽地區(qū)、城建區(qū)、地下工程、公路、鐵路等控制點(diǎn)的測(cè)量。4、導(dǎo)線的布設(shè)形式：閉合導(dǎo)線是起止于同一點(diǎn)的導(dǎo)線，又稱環(huán)形導(dǎo)線。附和導(dǎo)線：布設(shè)在已知點(diǎn)間的導(dǎo)線。支導(dǎo)線：是由一已知的控制點(diǎn)和一已知方向邊出發(fā)，通過一條折線后，既不回到原起始點(diǎn)，也不附和到另一已知控制點(diǎn)的導(dǎo)線，又稱為自由導(dǎo)線。2、導(dǎo)線測(cè)量的外業(yè)工作包括：踏勘、選點(diǎn)、測(cè)角、量邊和連測(cè)等。3、選點(diǎn)時(shí)應(yīng)注意做到1導(dǎo)線點(diǎn)應(yīng)選在土質(zhì)堅(jiān)硬，能長期保留和便于觀測(cè)的地方。2相鄰導(dǎo)線點(diǎn)間通視良好，便于測(cè)角、量邊。3導(dǎo)線點(diǎn)視野開闊，便于測(cè)繪周圍地物和地貌。4導(dǎo)線邊長應(yīng)大體相等，防止過長、過短，相鄰邊長之比不應(yīng)超過三倍。5導(dǎo)線點(diǎn)在測(cè)區(qū)內(nèi)應(yīng)有一定的數(shù)量，密度要均勻，便于控制整個(gè)測(cè)區(qū)。角度閉合差調(diào)整的原則：將閉合差反符號(hào)平均改正在每個(gè)觀測(cè)角中，余數(shù)可以湊整或?qū)呴L差值大的夾角多分派，使改正后的角度之和滿足理論值。第七章大比例尺地形圖的測(cè)繪1、地形圖：是以一定的比例尺和投影方式，用規(guī)定符號(hào)表達(dá)地物和地貌，在對(duì)應(yīng)的介質(zhì)上繪制地面點(diǎn)的平面位置和高程的圖。2、地形圖的分幅措施：梯形分幅—按經(jīng)緯線分幅（中小比例尺)、矩形分幅—按坐標(biāo)格網(wǎng)分幅（大比例尺）3、地物符號(hào)：比例符號(hào)：輪廓較大，形狀和大小可以按測(cè)圖比例尺縮小，植被，土壤用符號(hào)，邊界一般用虛線，房屋可注記構(gòu)造和層次半比例符號(hào)：某些線狀地物，中心線位置（長度）按比例，寬度不按比例。非比例符號(hào)：具有特殊意義的地物,輪廓較小時(shí),就采用統(tǒng)一尺寸,用規(guī)定的符號(hào)來表達(dá)。形狀以讀圖以便為準(zhǔn)專門設(shè)計(jì)符號(hào)的定位點(diǎn)：中心、底線的中點(diǎn)、底線拐點(diǎn)。注記符號(hào)：有些地物除了用對(duì)應(yīng)的符號(hào)表達(dá)外，對(duì)于地物的性質(zhì)、名稱等在圖上還需要用文字和數(shù)字加以注記。等高線的概念：線是地面上高程相等的相鄰點(diǎn)所連成的閉合曲線。5、等高線的種類:首曲線—按基本等高距描繪的等高線（0.15mm)計(jì)曲線—為了便于計(jì)數(shù)每隔4條首曲線加粗一根等高線并注記高程(0.3mm)間曲線（半距等高線）—為了很好地表達(dá)局部地區(qū)地形的細(xì)部，以等高距的二分之一用長虛線加繪的等高線(0.15mm)助曲線（1/4等高線）—為了更好地表達(dá)局部地區(qū)地形的細(xì)部，以任意高程用短虛線加繪的等高線(0.15mm)6.等高線的特性①同一條等高線上的所有點(diǎn)的高程均相等;②等高線是持續(xù)的閉合曲線,若因圖幅限制或碰到地物符號(hào)時(shí)可以中斷；③除懸崖和峭壁處的地貌之外，等高線一般不能相交或重疊;④等高線與山脊線和山谷線正交;⑤等高線之間的平距愈小，坡度愈陡；平距愈大，坡度愈緩。第八章地形圖的應(yīng)用1、地理信息系統(tǒng)（GIS）是一種采集、存儲(chǔ)、管理、分析、顯示與應(yīng)用地理信息的計(jì)算機(jī)系統(tǒng)，是分析、處理大量地理數(shù)據(jù)的通用技術(shù)。重要由硬件系統(tǒng)、軟件系統(tǒng)、空間數(shù)據(jù)、和系統(tǒng)參與者構(gòu)成。其關(guān)鍵是：空間可視化、空間導(dǎo)向、空間思維。第九章建筑工程測(cè)量1、測(cè)設(shè)的基本工作：已知水平距離的測(cè)設(shè)、已知水平角的測(cè)設(shè)、已知高程的測(cè)設(shè)。測(cè)設(shè)的基本要素就是距離、角度和高差。2、測(cè)設(shè)措施分類：直接法、歸化法3、點(diǎn)平面位置測(cè)設(shè)措施：直角坐