大二控制測(cè)量下冊(cè)基本知識(shí)點(diǎn).doc

一:名詞解釋：1、子午圈答：橢球子午面與橢球面的截線。2、卯酉圈答：橢球卯酉面與橢球面的截線。3、橢圓偏心率答：偏心距與半徑間隙之比值。第一篇心率：e=a?-b?/a?，第二偏心率：e=a?-b?/b?4、大地坐標(biāo)系答：以車站點(diǎn)的法線為依據(jù)，以橢球赤道為基圈，以經(jīng)過英國格林尼治天文臺(tái)的子午面為起始子午面（又稱首子午面）。5、空間坐標(biāo)系答：以橢球體中心為原點(diǎn)，起始子午面與赤道面交線為X軸，在赤道面上與X軸正交的方向?yàn)閅軸，橢球體的旋轉(zhuǎn)軸為Z軸，構(gòu)成坐標(biāo)系。6、法截線答：過橢球面上一點(diǎn)的法線所作的法截面與橢球面相截形成圈。7、相對(duì)法截線答：設(shè)在橢球面上任意取兩點(diǎn)A和B，過A點(diǎn)的法線所作通過B點(diǎn)的法截線和過點(diǎn)B的法線所作通過A點(diǎn)的法截線，稱為AB兩點(diǎn)的相對(duì)法截線。8、大地線答：橢球面上兩點(diǎn)間最短的曲線。9、垂線偏差改正答：為了求的以橢球面上法線方向未準(zhǔn)的水平方向值，必須給予改正。10、標(biāo)高差改正答：將地面以橢球面法線為準(zhǔn)的水平方向觀測(cè)值歸算到橢球面上時(shí)，顧及照準(zhǔn)點(diǎn)標(biāo)志的大地高對(duì)水平方向觀測(cè)值的影響所加的改正。11、截面差改正答：為了將方向觀測(cè)值從法截線方向化為大地線方向，就要加一個(gè)改正數(shù)12、起始方位角的歸算答：將天文方位角以測(cè)站垂線為依據(jù)歸算到橢球面一法線為依據(jù)的大地方位角13、勒讓德爾定理答：如果平面三角形和球面三角形對(duì)應(yīng)邊相等，則平面角等于對(duì)應(yīng)球面角減去三分之一球面角超。14、大地元素答：橢球面上的大地經(jīng)度、大地緯度，兩點(diǎn)之間的大地線長度及其正、反大地方位角。15、地圖投影答：按照一定的數(shù)學(xué)法則，把參考橢球面上的點(diǎn)、線投影到可展面上的方法。16、高斯投影答：也叫橫軸橢圓柱正形投影。17、平面子午線收斂角答：P點(diǎn)是橢球面上一點(diǎn)在平面上的投影，曲線nP和dP分別是過該點(diǎn)的子午線和平行圈的投影，直線tP平行于x軸，由曲線nP的切線與tP的夾角為，即平面子午線收斂角。18、方向改化答：將大地線的投影曲線改化成其弦線所加的改正。19、長度比答：橢球面上某點(diǎn)的一微分元素與其投影面上的相應(yīng)微分元素的比值。20、參心坐標(biāo)系答：建立在參考橢球上，坐標(biāo)原點(diǎn)位于參考橢球中心的坐標(biāo)系21、地心坐標(biāo)系答建立在總地球橢球上，坐標(biāo)原點(diǎn)位于總地球橢圓中心（地球質(zhì)心）的坐標(biāo)系22：歲差和章動(dòng)：地軸在空間方向的長期運(yùn)動(dòng)稱為歲差；地軸在空間方向的周期運(yùn)動(dòng)則稱為章動(dòng)。23：天球坐標(biāo)系：原點(diǎn)o位于地球質(zhì)心，Z軸指向天球北極，X軸只想春分點(diǎn)，Y軸垂直于XOZ平面，從而建立起來的坐標(biāo)系稱為天球坐標(biāo)系。24：極移：地軸相對(duì)于地球本體內(nèi)部結(jié)構(gòu)的相對(duì)位置變化。25變形橢圓：以定點(diǎn)為中心，以長度比的數(shù)值為向徑，構(gòu)成以兩個(gè)長度比為長、短半軸的橢圓。填空題：1、旋轉(zhuǎn)橢球的形狀和大小是由子午橢圓的5個(gè)基本幾何參數(shù)來決定的，它們分別是長半軸、短半軸、扁率、第一偏心率、第二偏心率2、決定旋轉(zhuǎn)橢球的形狀和大小，只需知道5個(gè)參數(shù)中的2個(gè)參數(shù)就夠了，但其中至少有一個(gè)長度元素。3、傳統(tǒng)大地測(cè)量利用天文大地測(cè)量和重力測(cè)量資料推算地球橢球的幾何參數(shù)，我國1954年北京坐標(biāo)系應(yīng)用是克拉索夫斯基橢球，1980年國家大地坐標(biāo)系應(yīng)用的是IAG-75地球橢球，而全球定位系統(tǒng)（GPS）應(yīng)用的是75國際橢圓（1975年國際大地測(cè)量協(xié)會(huì)推薦）橢球。4、兩個(gè)互相垂直的法截弧的曲率半徑，在微分幾何中統(tǒng)稱為主曲率半徑，它們是指M和N。5、橢球面上任意一點(diǎn)的平均曲率半徑R等于該點(diǎn)子午曲率半徑M和卯酉曲率半徑N的幾何平均值。6、克萊洛定理(克萊洛方程)表達(dá)式為lnsinA+lnr=lnC（r*inA=C）7、拉普拉斯方程的表達(dá)式為A=-（-L）sin。8、若球面三角形的各角減去球面角超的三分之一即可得到一個(gè)對(duì)應(yīng)邊相等的平面三角形。9、投影變形一般分為角度變形、長度變形和面積變形。10、地圖投影中有等角投影、等距投影和等面積投影等。15、寫出工程測(cè)量中幾種可能采用的直角坐標(biāo)系名稱（寫出其中三種）：國家3度帶高斯正形投影平面直角坐標(biāo)系、任意帶高斯正形投影平面直角坐標(biāo)系、抵償投影面的3度帶高斯正形投影平面直角坐標(biāo)系16、所謂建立大地坐標(biāo)系，就是指確定橢球的形狀與大小，橢球中心以及橢球坐標(biāo)軸的方向。11、高斯投影是橫軸橢圓柱等角投影證了投影的角度的不變性，圖形的相似形性，以及在某點(diǎn)各方向上的長度比的同一性。12、采用分帶投影，既限制了長度變形，又保證了在不同投影帶中采用相同的簡便公式進(jìn)行由于變形引起的各項(xiàng)改正數(shù)的計(jì)算。13、長度比只與點(diǎn)的位置有關(guān)，而與點(diǎn)的方向無關(guān)。14、高斯克呂格投影類中，當(dāng)m0=1時(shí)，稱為高斯-克呂格投影，當(dāng)m0=0.9996時(shí)，稱為橫軸墨卡托投影（UTM）投影橢球的形狀與大小，橢球中心以及橢球坐標(biāo)軸方向（定向）。17、參考橢球的定位和定向，就是依據(jù)一定的條件，將具有確定參數(shù)的橢球與地球的相關(guān)位置確定下來。18、參考橢球的定位和定向，應(yīng)選擇六個(gè)獨(dú)立參數(shù)，即表示參考橢球定位的三個(gè)平移參數(shù)和表示參考橢球定向的三個(gè)繞坐標(biāo)軸的旋轉(zhuǎn)參數(shù)。19、參考橢球定位與定向的方法可分為兩種，即一點(diǎn)定位和多點(diǎn)定位。20、參心大地坐標(biāo)建立的標(biāo)志是參考橢球參數(shù)和大地原點(diǎn)上的起算數(shù)據(jù)的確立。21、不同大地坐標(biāo)系的換算，包含9個(gè)參數(shù)，它們分別是三個(gè)平移參數(shù)、三個(gè)旋轉(zhuǎn)參數(shù)、一個(gè)尺度參數(shù)和兩個(gè)地球橢球元素變化參數(shù)22、大地經(jīng)度為12009的點(diǎn)，位于6帶的第21帶，其中央子午線經(jīng)度為12323、地面上所有水平方向的觀測(cè)值均以垂線為依據(jù)，而在橢球上則要求以該點(diǎn)的法線為依據(jù)。24、天文方位角是以測(cè)站的垂線為依據(jù)的。25對(duì)等邊直伸導(dǎo)線而言，因測(cè)量誤差而產(chǎn)生的端點(diǎn)縱向誤差完全是由測(cè)邊誤差引起、端點(diǎn)橫向誤差完全是由測(cè)角誤差引起。26某全站儀的標(biāo)稱精度為3mm+2ppmD，則該儀器測(cè)距的固定誤差是3mm，比例誤差是2x10?mm，若用該儀器測(cè)的某邊長為2km，則其誤差是7mm。27用GPS直接測(cè)得的點(diǎn)位坐標(biāo)是在WGS-84坐標(biāo)系下的。28在精密測(cè)角時(shí)照準(zhǔn)部微動(dòng)螺旋和測(cè)微螺旋，其最后旋轉(zhuǎn)方向均應(yīng)為旋進(jìn)方向。29經(jīng)緯儀的三軸誤差是指視準(zhǔn)軸誤差、水平軸誤差、數(shù)值軸誤差。30高程異常是指大地高與正常高的差值。?三、選擇與判斷題：1、包含橢球面一點(diǎn)的法線，可以作2法截面，不同方向的法截弧的曲率半徑4。唯一一個(gè)多個(gè)相同不同2、子午法截弧是2方向，其方位角為4。東西南北任意00或1800900或2700任意角度3、卯西法截弧是1方向，其方位角為5。東西南北任意00或1800900或2700任意角度4、任意法截弧的曲率半徑RA不僅與點(diǎn)的緯度B有關(guān)，而且還與過該點(diǎn)的法截弧的3有關(guān)。經(jīng)度坐標(biāo)方位角A5、主曲率半徑M是任意法截弧曲率半徑RA的2。極大值極小值平均值6、主曲率半徑N是任意法截弧曲率半徑RA的1。極大值極小值平均值7、M、R、N三個(gè)曲率半徑間的關(guān)系可表示為1。NRMRMNMRNRNM8、單位緯差的子午線弧長隨緯度升高而2，單位經(jīng)差的平行圈弧長則隨緯度升高而1。縮小增長相等不變9、某點(diǎn)緯度愈高，其法線與橢球短軸的交點(diǎn)愈2，即法截線偏3。高低上下10、垂線偏差改正的數(shù)值主要與1和3有關(guān)。測(cè)站點(diǎn)的垂線偏差照準(zhǔn)點(diǎn)的高程觀測(cè)方向天頂距測(cè)站點(diǎn)到照準(zhǔn)點(diǎn)距離11、標(biāo)高差改正的數(shù)值主要與2有關(guān)。測(cè)站點(diǎn)的垂線偏差照準(zhǔn)點(diǎn)的高程觀測(cè)方向天頂距測(cè)站點(diǎn)到照準(zhǔn)點(diǎn)距離12、截面差改正數(shù)值主要與4有關(guān)。測(cè)站點(diǎn)的垂線偏差照準(zhǔn)點(diǎn)的高程觀測(cè)方向天頂距測(cè)站點(diǎn)到照準(zhǔn)點(diǎn)距離13、方向改正中，三等和四等三角測(cè)量4。?不加截面差改正，應(yīng)加入垂線偏差改正和標(biāo)高差改正；?不加垂線偏差改正和截面差改正，應(yīng)加入標(biāo)高差改正；?應(yīng)加入三差改正；不加三差改正；14、方向改正中，一等三角測(cè)量3。?不加截面差改正，應(yīng)加入垂線偏差改正和標(biāo)高差改正；?不加垂線偏差改正和截面差改正，應(yīng)加入標(biāo)高差改正；?應(yīng)加入三差改正；不加三差改正；15、地圖投影問題也就是1。建立橢球面元素與投影面相對(duì)應(yīng)元素間的解析關(guān)系式建立大地水準(zhǔn)面與參考橢球面相應(yīng)元素的解析關(guān)系式建立大地坐標(biāo)與空間坐標(biāo)間的轉(zhuǎn)換關(guān)系16、方向改化2。?只適用于一、二等三角測(cè)量加入?在一、二、三、四等三角測(cè)量中均加入只在三、四等三角測(cè)量中加入17、設(shè)兩點(diǎn)間大地線長度為，在高斯平面上投影長度為s,平面上兩點(diǎn)間直線長度為D,則1。SDsDsSSs18、長度比只與點(diǎn)的2有關(guān)，而與點(diǎn)的1無關(guān)。方向位置長度變形距離20、我國采用的1954年北京坐標(biāo)系應(yīng)用的是2。1975年國際橢球參數(shù)克拉索夫斯基橢球參數(shù)WGS-84橢球參數(shù)貝塞爾橢球參數(shù)21、我國采用的1980圖家大地坐標(biāo)系應(yīng)用的是1。1975年國際橢球參數(shù)克拉索夫斯基橢球參數(shù)WGS-84橢球參數(shù)貝塞爾橢球參數(shù)22、子午圈曲率半徑M等于3。23、橢球面上任意一點(diǎn)的平均曲率半徑R等于4。24、子午圈是大地線（對(duì)）。25、不同大地坐標(biāo)系間的變換包含7個(gè)參數(shù)（錯(cuò)）。26、高斯投影中的3度帶中央子午線一定是6度帶中央子午線，而6度帶中央子午線不一定是3度帶中央子午線（錯(cuò)）。30、高斯投影中的6度帶中央子午線一定是3度帶中央子午線，而3度帶中央子午線不一定是6度帶中央子午線（對(duì)）。27、控制測(cè)量外業(yè)的基準(zhǔn)面是4。大地水準(zhǔn)面參考橢球面法截面水準(zhǔn)面28、控制測(cè)量計(jì)算的基準(zhǔn)面是2。大地水準(zhǔn)面參考橢球面法截面高斯投影面29、同一點(diǎn)曲率半徑最長的是（2）。子午線曲率半徑卯酉圈曲率半徑平均曲率半徑方位角為450的法截線曲率半徑30、我國采用的高程系是（3）。正高高程系近似正高高程系正常高高程系動(dòng)高高程系31在用方向法進(jìn)行水平角觀測(cè)中，測(cè)站上方向觀測(cè)成果必須滿足的限差有（C）A歸零差，2C的大小，各測(cè)回同一方向值互差；B兩次重合讀數(shù)差，歸零差，2C互差；C兩次重合讀數(shù)差，歸零差，2C的大小，各測(cè)回同一方向值互差；D兩次重合讀數(shù)差，歸零差，2C互差，各測(cè)回同一方向值互差。32在精密水準(zhǔn)測(cè)量中，產(chǎn)生理論閉合差的原因是（C）。A觀測(cè)誤差；B.儀器誤差；C.觀測(cè)誤差和儀器誤差；D.水準(zhǔn)面的不平行性。33在直伸支導(dǎo)線終邊增加方位角條件主要是改善導(dǎo)線最弱點(diǎn)的（D）。A橫向中誤差；B.縱向中誤差；C.橫向中誤差和縱向中誤差；D點(diǎn)位中誤差。?四、問答題：2、什么是大地線？簡述大地線的性質(zhì)。答：橢球面上兩點(diǎn)間最短程曲線叫做大地線。大地線是一條空間曲面曲線；大地線是兩點(diǎn)間唯一最短線，而且位于相對(duì)法截線之間，并靠近正法截線，與正法截線間的夾角為=1/3；大地線與法截線長度之差只有百萬分之一毫米，所以在實(shí)際計(jì)算中，這樣的差異可以忽略不計(jì)；在橢球面上進(jìn)行量測(cè)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)得的距離，方向等，應(yīng)當(dāng)歸化到相應(yīng)的大地線的方向和距離9、什么是高斯投影？為何采用分帶投影？答：高斯投影又稱橫軸橢圓柱等角投影。它是想象有一個(gè)橢圓柱而橫套在地球橢球體外面，并與某一條子午線相切，橢圓柱的中心軸通過橢圓柱體中心，然后用一定投影方式，講中央子午線兩側(cè)各一定精度范圍內(nèi)的地區(qū)投影到橢球煮面上，再將此柱面展開即成為投影面。由于采用了同樣法則的分帶投影，這既限制了長度變形，又保證了在不同投影帶中采用相同的簡便公式和數(shù)表進(jìn)行由于變形引起的各項(xiàng)改正的計(jì)算，并且?guī)c帶間的互相換算也能采用相同的公式和方法進(jìn)行。10、簡述正形投影區(qū)別于其它投影的特殊性質(zhì)。答：在正形投影中，長度比與方向無關(guān)，這就成為推到正形投影一般條件的基本出發(fā)點(diǎn)。11、敘述高斯投影正算公式中應(yīng)滿足的三個(gè)條件。答：中央子午線投影后為直線；中央子午線投影后長度不變；投影具有正形性質(zhì)，即正形投影條件。12、敘述高斯投影反算公式中應(yīng)滿足的三個(gè)條件。答：x坐標(biāo)軸投影成中央子午線，是投影的對(duì)稱軸；x軸上的長度投影保持不變；正形投影條件，即高斯面上的角度投影到橢球面上后角度沒有變形，仍然相等。13、試述高斯投影正、反算間接換帶的基本思路。答：這種方法的實(shí)質(zhì)是把橢球面上的大地坐標(biāo)作為過度坐標(biāo)。首先把某投影帶內(nèi)有關(guān)點(diǎn)的平面坐標(biāo)（x，y）利用高斯投影反算公式換算成橢球面上的大地坐標(biāo)（B，l），進(jìn)而得到L=L0+l，然后再由大地坐標(biāo)（B，l），利用投影正算公式換算成相鄰帶的平面坐標(biāo)（x，y）在計(jì)算時(shí)，要根據(jù)2帶的中央子午線來計(jì)算經(jīng)差l，亦即此時(shí)l=L-L014、試述工程測(cè)量中投影面和投影帶選擇的基本出發(fā)點(diǎn)。答：（1）滿足工程測(cè)量精度要求的前提下，為使得測(cè)量結(jié)果的一測(cè)多用，這是采用國家統(tǒng)一3度帶高斯平面直角坐標(biāo)系，將觀測(cè)結(jié)果歸算至參考橢球面上。（2）當(dāng)邊長的兩次歸算投影改正不能滿足要求時(shí)，為保證工程測(cè)量結(jié)果的直接利用和計(jì)算的方便，可以采用任意帶的獨(dú)立高斯投影平面直角坐標(biāo)系，歸算結(jié)果可以自己選定?？梢圆捎玫謨斖队暗母咚拐瓮队?；任何帶高斯正形投影；具有高程抵償面的任意帶高斯正形投影。15、控制測(cè)量概算的主要目的是什么？答：（1）系統(tǒng)的檢查外業(yè)成果質(zhì)量，把好質(zhì)量關(guān)（2）將地面上觀測(cè)成果歸算到高斯平面上，為平差計(jì)算作好數(shù)據(jù)準(zhǔn)備工作（3）計(jì)算各控制點(diǎn)的自用坐標(biāo)，為其它急需提供未經(jīng)平差的控制測(cè)量基礎(chǔ)數(shù)據(jù)。16、簡述橢球定向和定位的概念。答：橢球定位是指確定橢球中心的位置：橢球定向是指確定橢球旋轉(zhuǎn)軸的方向。17把地面觀測(cè)的方向值歸算到橢球面時(shí)應(yīng)加哪三項(xiàng)改正？各項(xiàng)改正產(chǎn)生的原因各是什么？答：三差改正包括垂線偏差改正、標(biāo)高差改正及截面差改正。垂線偏差改正是由于觀測(cè)方向所選的垂線不是完全垂直；標(biāo)高差改正是由照準(zhǔn)點(diǎn)高出橢球面得某一高度；截面差是由法截弧方向化成大地線