測量學概述課件

概論測量學研究的分支大地測量學普通測量學攝影測量學工程測量學地圖制圖學海洋測量學1.

大地測量：較大范圍內，顧及到地球曲率的影響，利用觀測天體、重力的方法研究大范圍的地球形狀和大小。5.

地圖制圖學：利用測量學的成果、資料，研究投影、編繪和制印技術，稱之為制圖學。2.

普通測量：較小范圍，不計地球曲率的影響，研究地面點位相互位置的科學。3.

攝影測量：由空中或者地面上的攝影儀對地面某一個局部投影獲得底片，經過洗、曬、暴光，得到相片（正片），按照攝影測量的方法，利用其儀器編繪地形圖。4.

工程測量：利用測量學的理論、技術和方法解決工程建設中的測量問題。例如：礦山測量問題稱為礦山測量學；建筑工程中的問題稱為建筑工程測量學；建筑道路中的問題稱為道路工程測量學；管道建設中的問題稱為管道工程測量。6、海洋測量學：是研究海洋和陸地水域的測量和繪圖的科學。測量學分支測量學的任務和作用

2.測設：把規(guī)劃圖、設計圖上已經設計好的建筑物、構造物，按照精度要求把其位置轉移到地面上。任務：1.測定：利用測量的儀器和工具對地面某局部進行測量，取得一系列數據，把地球表面的地形按照比例尺的大小，按照正射投影編繪成地形圖。地面點位的確定一、地球的形狀和大小要研究地球的形狀和大小

中國在地球的東半球、北半部，精確定位需要地球大地坐標系作為參考系我國的地理位置？梨形？地球圖片地球自然表面大地水準面ab大地水準面地球橢球面ab水準面水準面上任一點的鉛垂線與該面相垂直（水準面上是連續(xù)的，無起伏的，可用數學方程式表達）水準面的特性：

無窮多個大地水準面地球自然表面參考橢球參考橢圓體：由大地水準面所包圍曲面的形體---大地體或者叫做參考橢圓體。宏觀上可用橢球表達：x2/a2+y2/b2+z2/b2=1，我國所用的參考橢球體的數據：

長半軸a=6378.14km

短半軸b=6357.0kmα=1：298.257≈1/300一般情況下，我們把它看成圓球，即x2+y2+z2=r2

，r=(2a+b)/3=6371km。a

b

確定地面點位的方法地面點的位置由測量三要素來確定，即（X、Y、H）B

a

b

c

d

AC

DHA

HB

HC

HD

大地水準面HA

HB

A

BhAB

大地水準面假定水準面高程的確定確定地面點位的方法地面點的位置由測量三要素來確定，即（X、Y、H）參考面的確定

獨立直角坐標系地理坐標系高斯平面直角坐標系高程的確定絕對高程：地面點到大地水準面的鉛垂距離。相對高程：地面點到任一水準面的鉛垂距離。HA

A

BhAB

大地水準面HB

假定水準面坐標系經度：過A點子午面與過首初子午線的子午面之間的夾角。

緯度：地面上任一點A到赤道弧長所對的角度。坐標軸方向與數學坐標相反，角度從x軸正方向順時針計算，象限也一樣設定，所以數學中的計算方法也適用于該坐標系。絕對坐標——地理坐標（經度、緯度）

獨立平面直角坐標——任意直角坐標坐標（x、y）

oxyiiiiiiiv高斯簡介高斯投影坐標系投影原理中央子午線N

Sxyo高斯投影特性特點：赤道投影為直線，X軸處處處平行，高斯投影是等角投影的一種。投影前與投影后角度保持不變，但長度產生變形，平面上長度大于曲面上長度高斯投影特性：每帶中央子午線與赤道投影相互垂直的直線；除中央子午線外，投影帶的其他子午線凹向中央子午線；除赤道外，其他緯線凸向赤道；當把地球360o從東經1o30‘起，自西向東分成120個等分，每一等份為3o，稱之為三度帶，為了控制投影變形采用分帶投影的方式，當把地球360o從東經0o起自西向東分成60個等分，每一等份為6o，稱之為六度帶，l0=6n-3（l0為中央經線，n為帶號）。三度帶：六度帶：l0=3n（l0為中央經線，n為帶號）。六度帶和三度帶2325272931333537391233°9°69°75°81°87°93°99°105°111°117°414345123°129°135°117°

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BDxyoyAxAxBA

ByBD由于我國的地理位置位于東半球的北緯地帶，X軸大于0，Y軸有正有負。6o帶在赤道投影為666km，666/2=333km，為方便取500km。將X軸西移500km后，Y軸也大于0，坐標便于計算。通用坐標形式為（X、□y）□為帶號，y為y原+500。高斯平面直角坐標的形式.通常在工程測量中選用三度帶分帶投影。Eg.(353000.12m，20626500.46m)用水平面代替水準面的限度將按級數展開為，代入，得ABD′Db′baθRR因此，在半徑為的范圍內進行距離測量時可以不考慮地球曲率對距離的影響，用水平面代替水準面。用水平面代替水準面的限度2地面點的高程為Bb，如果用水平面代替大地水準面，則點的高程為Bb’，兩者之差，即為用水平面代替大地水準面對高程的影響。將按級數展開為，ABD′Db′baθRRh)1(secsec-=-=qqRRR-￠=￠-=DobbobBBbh