測量學第一章ppt課件-資料下載頁
2025-01-17 17:49本頁面
【正文】 到水準面 P上為 a，過 a點作切平面 P180。地面上 A， B兩點投影到水準面上的弧長為 D，在水平面上的距離為 D180。，則 ? 以水平長度 D180。代替球面上弧長 D產(chǎn)生的誤差為 1 、對水平距離的影響 ? 將按級數(shù)展開，并略去高次項，得 ? 將其代入前式并考慮 ? 得 ? 等號兩端除以 D，得相對誤差 ? 若取地球半徑 R=6 371km，并用不同 D值代入，可計算出水平面代替水準面時所產(chǎn)生的距離誤差和相對誤差，見下表 距離 D（ km） 距離誤差 （ cm） 相對誤差 1 5 10 15 1： 5 000 000 1： 1 217 700 1： 541 516 ? 從表可見，當距離為 10km時，以平面代替水準面所產(chǎn)生的距離誤差為 ，相對誤差為 1/1 217 700。這樣小的誤差，在地面上進行精密測距時是允許的。所以在半徑為 10km范圍內(nèi)，以水平面代替水準面所產(chǎn)生的距離誤差可忽略不計。現(xiàn)在最精密距離丈量時的容許誤差為其長度的 1／ 100萬。 對水平角度的影響 ? 從球面三角可知，球面上三角形內(nèi)角之和比平面上相應三角形內(nèi)角之和多出球面角超，見下圖。 ? 其值可用多邊形面積求得，即 ? 式 為球面角超 ,單位秒； ? P為球面多邊形面積； ? 為 206 265‘’； ? R為地球半徑。 ? 以球面上不同面積代入上式，求出的球面角超，見下表 球面面積（ km2） 球面面積（ km2） 10 50 100 500 )(秒?計算結果表明，當測區(qū)范圍在 100 km2時，用平面代替水準面時，對角度影響僅為 ″，在普通測量工作中是可以忽略不計的。 3 、對高程的影響 ? 由圖可見， 為水平面代替水準面對高程產(chǎn)生的誤差，令其為 ，也稱為地球曲率對高程的影響。 ? 在上式中，用 D代替 D′，而 相對于 2R很小，可略去不計，則 ? 以不同的距離 D代入上式，可得高程誤差， bb39。h?h?hRDhDhhRDRhR????????????22)(239。239。2239。22RDh22??從表中可見，用水平面代替水準面時， 200m的距離對高程影響就有 。所以地球曲率對高程影響很大。在高程測量中，即使距離很短也應顧及地球曲率的影響。 D/m 10 50 100 200 500 1000 /mm 167。4測量工作概述 ?測量原則 即測量工作在布局上：由整體到局部 測量次序：先控制后碎部；測量精度：從高級到低級 ， 步步有檢核 。 控制測量與細部測量 測量工作基本內(nèi)容 ? 由于地球自然表面的高低起伏，形狀極其復雜，根據(jù)測量工作的需要，則可將地球外形分為地物和地貌兩大類。如人工建筑物、道路、水壩及河流水系等稱之為地物，而地表高低起伏的變化稱之為地貌，如山脊、谷地和懸崖等 。 ? 測量工作的主要目的是怎樣按規(guī)定要求測定地物、地貌的相對位置或絕對位置，并按一定的投影方式和規(guī)定的文字符號將其轉(zhuǎn)繪于圖紙上，形成地形圖。 測量工作的基本過程為： ? ①在實際測量過程中必須遵循“先控制后碎步，從整體到局部全面控制”的基本原則。 ? 這是由于我們?nèi)绻麖哪骋稽c出發(fā)，依次逐點進行測量，雖然最后也能將整個測區(qū)的地物、地貌的位置測定出來，但由于在整個測量過程中不可避免的產(chǎn)生一些誤差，若經(jīng)一點一點的傳遞積累，最終必將使誤差不斷增大，從而導致十分嚴重的后果。所以，必須在整個測區(qū)內(nèi)選定若干個具有控制意義的點，采用精度較高的測量儀器和方法，首先測定這些點的位置，并作為下一步進行測量工作的依據(jù)。我們將這樣的作業(yè)過程稱為控制測量。 ? ②根據(jù)已布設好的控制網(wǎng)點的平面坐標及高程來測定下一級控制點位置或鄰近的所有地物、地貌。由于這些地物、地貌的分布及其形態(tài)均具有明顯的輪廓、走向和反映地形坡度變化及轉(zhuǎn)折的特征線或特制點，并均按地貌實際情況相互銜接，連成一體的。因此，通過測定這些地物、地貌 特征點的平面坐標和高程，再按一定比例尺予以縮小，用規(guī)定的地圖符號繪制于圖紙上，即可形成一幅局部地區(qū)的地形圖。 ? 總之，整個測量工作大致可分為三個階段：即首先進行 外業(yè)踏勘及資料收集 ，其內(nèi)容包括測區(qū)的自然、人文情況，風土人情情況，道路交通情況，氣候情況及測區(qū)已有的測繪資料等，其次是用 控制測量 進行控制網(wǎng)點的敷設（包括選埋點、觀測、計算）從而獲得控制點的平面坐標和高程；最后是以控制點為基礎進行地形測圖的 碎部測量 。測繪地形圖的方法可以在地面上利用常規(guī)儀器或現(xiàn)代測繪儀器，一點一點的測繪成圖，亦可采用航空攝影測量或遙感技術的成圖方法。 測量工作基本內(nèi)容 控制測量 （ 1） 平面控制網(wǎng) ：三角網(wǎng) 、 導線網(wǎng) 、 GPS定位 （ 2） 高程控制測量：水準測量 ， 三角高程測量 利用人造地球衛(wèi)星的全球定位系統(tǒng) GPS， 可以同時測定控制點的坐標和高程 ， 是控制測量的發(fā)展方向 。 碎部測量 基本測量 基本測量用幾何元素表示為： 1）距離 2）角度 3）高差 兩點間沿鉛垂線方向距離 。 本章小結 ? 測量學的概念 ? 幾個專業(yè)名詞： ? 水準面，大地水準面，大地體 ? 旋轉(zhuǎn)橢球體，參考橢球體 ? 大地原點， ? 地理坐標，高斯坐標，碰面直角坐標 ? 高程 ? 我國的大地原點和水準原點 ? 測量的基本工作 ? 測量的基本原則
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