小結(jié)及全站儀測量測量.ppt

測量學(xué)的根本任務(wù),測量學(xué)的根本任務(wù) 確定地面點(diǎn)的空間位置,然而，在實(shí)際測量工作中，地面點(diǎn)的坐標(biāo)和高程并不是直接確定的，而是通過角度、距離和高差這三個確定地面點(diǎn)位的基本要素的測量或測設(shè)來完成的（由于利用高差計(jì)算高程很簡單，所以高差測量或測設(shè)通常直接說成高程測量或測設(shè)）。 因此，角度測量、距離測量和高程測量是確定地面點(diǎn)位的三項(xiàng)基本測量工作；角度測設(shè)、距離測設(shè)和高程測設(shè)是確定地面點(diǎn)位的三項(xiàng)基本測設(shè)工作。它們合起來構(gòu)成測量學(xué)的基本內(nèi)容。,二、測量工作分類（任務(wù)） 主要是研究如何確定地面點(diǎn)的位置，內(nèi)容包括兩大部分： 測定是指利用測量儀器和工具，通過測量和計(jì)算，得到一系列測量數(shù)據(jù)，或把地球表面的地形縮繪成地形圖。 測設(shè)是指把圖紙上規(guī)劃好的建筑物、構(gòu)筑物的位置在地面上標(biāo)定出來。,角度測量 水平角測量與豎直角測量 測角的儀器為經(jīng)緯儀,距 離 測 量,點(diǎn)平面位置的測定,一、極坐標(biāo)法 （1）觀測BA與BP的水平夾角 （2）測量P點(diǎn)到B點(diǎn)的水平距離DBP （3）利用坐標(biāo)反算公式，計(jì)算BA 邊的坐標(biāo)方位角BA,（4）推算BP邊的坐標(biāo)方位角BP BP= BA+ - 360 （5）利用坐標(biāo)正算公式，即可算 得P點(diǎn)的坐標(biāo)（XP，YP）,二、角度角會法 （1）在A點(diǎn)安置經(jīng)緯儀，觀測AP與AB之間的水平夾角； （2）在B點(diǎn)安置經(jīng)緯儀，觀測BP與BA之間的水平夾角 ； （3）利用坐標(biāo)反算公式，計(jì)算AB和BA的坐標(biāo)方位角AB、 BA，以 及AB的邊長DAB； （4）推算AP和BP的坐標(biāo)方位角AP、BP； （5）利用正弦定理，計(jì)算AP和BP的邊長,（6）利用坐標(biāo)正算公式，即可算得P點(diǎn) 的坐標(biāo)（XP，YP）。 （7）由A、B兩點(diǎn)算得的兩組坐標(biāo)，相互檢核；符合要求后，取其 平均值作為最終果。,三、距離交會法 （1）測量AP、BP的水平距離DAP、 DBP； （2）利用坐標(biāo)反算公式，計(jì)算AB和BA的坐標(biāo)方位角AB、 BA，以及 AB的邊長DAB； （3）利用余弦定理，計(jì)算A、B,（4）推算AP和BP的坐標(biāo)方位角AP、BP； （5）利用坐標(biāo)正算公式，即可算得P點(diǎn)的坐標(biāo)（XP，YP）。 （6）由A、B兩點(diǎn)算得的兩組坐標(biāo)，相互檢核；符合要求后，取其平 均值作為最終果。,高 程 測 量,水 準(zhǔn) 測 量,三角高程測量,三角高程測量分為經(jīng)緯儀三角高程測量和電磁波測距（EDM）三角高程測量。,顧及地球曲率和大氣折光影響時，三角高程測量的嚴(yán)密公式為,通常，令f=f1-f2 ，并稱之為“兩差改正數(shù)”，因此，最終的公式可寫成,地球曲率和大氣折光 對三角高程測量的影響,兩差改正數(shù)f ，按下式計(jì)算,式中， k為大氣折光系數(shù)（0.080.14）；D為A、B兩點(diǎn)間的水平距離；S為A、B兩點(diǎn)間的斜距；R為地球平均曲率半徑（6371km）。,兩差改正數(shù) f（k=0.14，R=6371km）,可見，地球曲率和大氣折光對三角高程測量的影響，將隨著兩 點(diǎn)間距離的增大而迅速增大；且恒為正值。,（1）在精度要求不高的近距離測量中，可以忽略地球曲率和大氣折光對三角高程測量的影響，可直接采用公式,（2）當(dāng)精度要求較高或距離較遠(yuǎn)時，必須顧及地球曲率和大氣 折光對三角高程測量的影響，應(yīng)采用公式,角 度 測 量,距 離 測 量,（1）距離測量的顯示方式有兩種,VZ: 72 37 53“ HR: 157 33 58“ SD: 120.530m 測量 | 模式 | S/A | P1,HR: 157 33 58 HD: 120.530m VD: 35.980m 測量 | 模式 | S/A | P1,斜距測量顯示方式,高差/平距測量方式,對邊測量,懸高測量,面積測量,后方交會,根據(jù)后方交會測量原理，原則上在1個觀測站有3個獨(dú)立的距離觀測量（3顆衛(wèi)星），便可解算觀測站的3維坐標(biāo)。,然而，測量時衛(wèi)星鐘與接收機(jī)鐘難以保持嚴(yán)格同步，所觀測的測站與衛(wèi)星之間的距離必將含有鐘差的影響（偽距）。由于衛(wèi)星鐘差是已知的，而接收機(jī)鐘差卻是未知的，這就需要同時求解4個未知數(shù)。因此要測定一點(diǎn)的空間位置，至少需要同時觀測到4顆衛(wèi)星。,全球衛(wèi)星導(dǎo)航定位系統(tǒng)的組成,由于GALILEO還正在建設(shè)之中未投入使用，而 GLONASS 存在衛(wèi)星缺失，因此人們通常所說的全球衛(wèi)星導(dǎo)航定位系統(tǒng)，一般皆指美國的GPS。,GPS具有全球性、全天候、連續(xù)的三維定位、導(dǎo)航、測速和授時能力，廣泛應(yīng)用于航空航天、海陸空三軍導(dǎo)航、地球物理、測繪、交通管理以及城鎮(zhèn)建設(shè)等各個領(lǐng)域，并已滲透到人們的日常工作、學(xué)習(xí)和生活之中。,中國北斗衛(wèi)星導(dǎo)航定位系統(tǒng) 2000-10-31發(fā)射北斗-1號導(dǎo)航試驗(yàn)衛(wèi)星 2000-12-25發(fā)射北斗-2號導(dǎo)航試驗(yàn)衛(wèi)星 目前的“北斗衛(wèi)星導(dǎo)航定位系統(tǒng)”才僅僅是一個區(qū)域性的衛(wèi)星導(dǎo)航定位系統(tǒng)。今后，我們的最終目標(biāo)將逐步把它建成全球性的衛(wèi)星導(dǎo)航定位系統(tǒng)。,本講的主要內(nèi)容,1、簡要回顧一下前面學(xué)習(xí)的知識，并加以小結(jié)和延伸（教材前四章）； 2、介紹一種最為先進(jìn)的地面測量儀器之一 全站型電子速測儀及其使用（教材第七章）； 3、介紹一種最為先進(jìn)的空間測量技術(shù)之一 衛(wèi)星定位測量的基本原理、組成和特點(diǎn)（教材第八章）。,實(shí)驗(yàn)六 全站儀的認(rèn)識與使用,目的： 1、了解全站儀的基本構(gòu)造、主要部件的名稱及作用； 2、練習(xí)全站儀的使用方法，并掌握其基本操作要領(lǐng)。 要求： 1、將全站儀和反射棱鏡分別架設(shè)在指定地點(diǎn)，小組所有成員一起，對照儀器及其使用說明書，弄清其主要組成部分、各部件的名稱和功能；然后填寫實(shí)驗(yàn)報(bào)告中的相應(yīng)內(nèi)容。 2、小組所有成員一起，對