长安大学测量学双语PPT第4章资料
长安大学《测量学》第四章 距离测量与直线定向
短程——3公里以下 单载波——可见光；红外光；微波。 (4)按载波数分 双载波——可见光+可见光；可见光+红外光 三载波——可见光+可见光+微波；
可见光+红外光+微波等。
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§4-3 电磁波测距仪测距
❖一、电磁波测距概述
2.测距仪分类 漫反射目标（无合作目标）
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§4-6 方位角测量
❖ 二、陀螺经纬仪测定真方位角 1．陀螺经纬仪的构造 陀螺经纬仪由经纬仪、陀螺仪、 陀螺电源等组成。
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§4-6 方位角测量
❖ 二、陀螺经纬仪测定真方位角 2．陀螺经纬仪的使用 2）观测方法 （1）粗略定向 ①两逆转点法: N 12(u1 u2) ②四分之一周期法
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§4-6 方位角测量
❖ 二、陀螺经纬仪测定真方位角 2．陀螺经纬仪的使用 2）观测方法 （1）粗略定向 （2）精密方向 精密定向一般采用跟踪逆转点法和中天法。
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第四章 教学内容回顾
❖1.钢尺量距 ❖2.视距测量 ❖3.电磁波测距仪测距 ❖4.电磁波测距仪的检验 ❖5.直线定向 ❖6.方位角测量
❖ 测距的相对误差约为1/300，低于钢尺量距； ❖ 测定高差的精度低于水准测量; ❖ 视距测量广泛用于地形测量的碎部测量中。
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§4-2 视距测量
❖ 一、视线水平时的视距公式
n
DDf1D n f1 p NhomakorabeaD
f1( f2
b) n
f2 p
Df1(ff22 pb)n fb 2p 1fnf精1选 可编辑ppt DK nc
长安大学测量学双语PPT
h h i s 1ksli2 n i s 2 1
§4-2 Stadia surveying
❖三、 The steps of the stadia surveying
1．在测站上安置经纬仪，量取仪器高（桩顶至仪器横轴中心 的距离），精确到cm；
❖ 二、The stadia formula when sight is tilting Horizontal distance D :
D k' lkclo sl' lcos
D D co k scl2 os
Elementary height difference:
h D si k n cls ois netic rangefinder
一、Ectromagnetic ranging overview
2. Rangefinder classification （1）carrier wave adapted ❖ Microwave rangefinder ❖ Photoelectric rangefinder
The relative error:
K
D往D返
D
1 ＝1
1 2(D往D返)
D平
1
D平 M D
§4-1 Steel tape distance surveying
2. The distance surveying at the tilt ground ❖ (1) flat surveying method: ❖ (2) inclined surveying method
钢尺量距（steel tape distance surveying）； 视距测量（stadia surveying ）； 光电测距（photoelectric surveying distance） 卫星测距（Satellite ranging）； 直线定向（line orientation）；
测量学全书课件汇总完整版
测量学全书课件汇总完整版一、教学内容1. 测量学基础知识测量的概念、分类及基本要求测量误差及其处理方法测量平差概述2. 水准测量水准仪的使用与调整水准路线的布设与测量方法水准测量误差及其分析3. 角度测量经纬仪的使用与调整水平角和竖直角的观测方法角度测量误差及其分析4. 距离测量与坐标计算钢尺量距与视距测量全站仪测量原理及应用控制网坐标计算方法5. 地形图测绘与应用地形图的基本知识地形图测绘方法地形图应用实例二、教学目标1. 掌握测量学基本理论，理解测量误差的产生原因及处理方法。
2. 学会使用水准仪、经纬仪、全站仪等测量仪器，具备实际操作能力。
3. 能够独立完成控制测量、地形图测绘等实际测量任务。
三、教学难点与重点1. 教学难点：测量误差处理、控制网坐标计算、地形图测绘方法。
2. 教学重点：测量仪器的使用与调整、实际测量操作技巧、数据处理与分析。
四、教具与学具准备1. 教具：水准仪、经纬仪、全站仪、钢尺、测量记录本等。
2. 学具：计算器、尺子、圆规、铅笔、橡皮等。
五、教学过程1. 实践情景引入：通过实际测量案例，引出测量学的重要性和应用价值。
2. 例题讲解：（1）水准测量例题：已知A、B两点高程，求C点高程。
（2）角度测量例题：已知A、B、C三点坐标，求角ABC的大小。
（3）距离测量例题：已知A、B两点坐标，求AB的长度。
3. 随堂练习：针对每个例题，布置相应的随堂练习，巩固所学知识。
六、板书设计1. 《测量学》全书课件汇总完整版2. 内容结构：按章节划分，突出重点、难点3. 板书布局：左侧为理论知识，右侧为实际操作步骤七、作业设计1. 作业题目：（1）简述测量误差的分类及处理方法。
（2）水准仪的使用方法有哪些？分别适用于哪些场合？（3）计算坐标方位角、水平距离和高程的公式是什么？2. 答案：（1）测量误差分为系统误差、偶然误差和粗大误差。
处理方法有：重复测量、选取合适的测量方法、数据处理等。
（2）水准仪使用方法有：光学水准仪、电子水准仪、数字水准仪。
【精品】测量学PPT课件
S
A
L
L1
C B
2mm
图2－7
O
图2－8
•(１）管水准器－－水准管 • 一般S1、S3型水准仪的水准管分划值分别为 10″/2mm及20″／2mm。 用于精平。
•（２） 圆水准器
•一般圆水准器的分划值约为8′~ 10′。用于粗平。 •
• 3.附件： 三脚架、水准尺和尺垫
（a）
图2－11
（b）
（c） 图2－12
–
•
水准点分为永久性和临时性两种。
(a)
(b)
图2－17
21号楼
至南湖新村
5 号 楼 1号楼
图2－18
水准路线：
闭合水准路线，附合水准路线，支水准路线，水准 网
– “1985国家高程基准” 水准原点的高程为 72.260m。
§1-3 测量的基本工作
– 测量的基本要素是：
• 1. 距离（水平距离或斜距）； • 2. 角度（水平角和竖直角）； • 3. 高程。
习题
– 1．进行测量工作应遵循的原则是什么？ – 2．什么是水准面、大地水准面、椭球和参
考椭球？ – 3．测量工作中地面点的位置是如何表示的？ – 4．基本的测量工作有哪些？
• 水准面的特点：处处与铅垂线相垂直。
• 水准面可以有无数个。大地水准面是与平均海 水面重合的一个封闭曲面。
• 3 旋转椭球
• 由于大地水准面是一个不规则的曲面。为了便 于处理大地测量的成果，用一个椭圆绕其短轴旋 转而成的形体来代替大地体，称为“椭球”。
•
椭球的大小用长半轴 a和短半轴 b或扁率α
B
hAB
A HA
HA '水准面HB HB '
测量学-长安大学精品课程
§1 绪
论
测绘学的内容及其学科分支 测绘学的地位和作用 数字测图的发展概况
学习本门课程目的和要求
§1.1 测绘学的内容及其分支
测绘学（surveying and Mapping; geomatic）
[4] 宁津生等.测绘学概论.武汉：武汉大学出版社，2005
[5] 计算机图形学 [6] 计算机地图制图 [7]《测绘通报》（各期） [8] 数字测图精品课程网站 [9] 测绘网站
习题
1.测绘学研究的对象和任务是什么？ 2.简述数字测图的洋测绘学（hydrography）
研究以海洋水体和海底为对象所进行的测量和海图编制 理论和方法的学科。
地图制图学（cartography）
研究模拟地图和数字地图的基础理论、地图设计、地图 编制和复制的技术方法及其应用的学科。
测量学：研究地球表面局部地区内测绘工作的基本理论、 技术、方法及应用。
地图投影、编制、印 刷等
工程建设中的测绘技 术
海洋及水体的测绘技 术
大地测量学（geodesy）
研究地球的形状、大小和重力场，测定地面点几 何位置和地球整体与局部运动的理论和技术的学 科。 椭球大地测量学
大 地 测 量 学
物理大地测量学 卫星大地测量学 动态大地测量学
摄影测量学（photogrammetry）
§1.2 测绘学的地位和作用
在科学研究中的作用
在探索地球的奥秘和规律、深入认识和研究地球的各 种问题中发挥重要作用。
在国民经济建设中的作用
经济发展规划、土地资源调查与利用、海洋开发、农 林牧渔业、生态环境保护以及各种工程、矿山和城市 建设,必须进行相应的测量工作，编制各种地图和建立 相应的地理信息系统，以供规划、设计、施工、管理 和决策使用。
长安大学测量学课后习题答案
第一章绪论1、测量学的基本任务是什么？对你所学专业起什么作用？答：测量学是研究地球的形状和大小，以及确定地面（包括空中、地下和海底）点位的科学。
它的任务包括测定和测设两个部分。
测量学在土木工程专业的工作中有着广泛的应用。
例如，在勘测设计的各个阶段，需要测区的地形信息和地形图或电子地图，供工程规划、选择厂址和设计使用。
在施工阶段，要进行施工测量，将设计的建筑物、构筑物的平面位置和高程测设于实地，以便进行施工；伴随着施工的进展，不断地测设高程和轴线，以指导施工；并且根据需要还要进行设备的安装测量。
在施工的同时，要根据建（构）筑物的要求，开始变形观测，直至建（构）筑物基本上停止变形为止，以监测施工的建（构）筑物变形的全过程，为保护建（构）筑物提供资料。
施工结束后，及时地进行竣工测量，绘制竣工图，供日后扩建、改建、修建以及进一步发展提供依据。
在建（构）筑物使用和工程的运营阶段，对某些大型及重要的建筑物和构筑物，还要继续进行变形观测和安全监测，为安全运营和生产提供资料。
由此可见，测量工作在土木工程专业应用十分广泛，它贯穿着工程建设的全过程，特别是大型和重要的工程，测量工作更是非常重要的。
2、测定与测设有何区别？答：测定是指使用测量仪器和工具，通过观测和计算，得到一系列测量数据，把地球表面的地形缩绘成地形图，供经济建设、规划设计、科学研究和国防建设使用。
测设是把图纸上规划设计好的建筑物、构筑物的位置在地面上标定出来，作为施工的依据。
3、何谓水准面？何谓大地水准面？它在测量工作中的作用是什么？答：静止的水面称为水准面，水准面是受地球重力影响而形成的，是一个处处与重力方向垂直的连续曲面，并且是一个重力场的等位面。
与平均海水面吻合并向大陆、岛屿内延伸而形成的闭合曲面，称为大地水准面。
大地水准面是测量工作的基准面。
4、何谓绝对高程和相对高程？何谓高差？答：某点沿铅垂线方向到大地水准面的距离，称为该点的绝对高程或海拔。
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人类活动与测绘工作紧密相关
什么时间？什么地方？发生了什么事情？事发地点及其 周围环境发生什么变化、有什么关联？
时间、空间、属性是地理空间信息的三大要素，使人们 在生活和一切活动中都会涉及到的问题；
经济社会发展对测绘信息需求迅速增长，测绘信息内容 和服务方式发生了深刻变化。
基本内容
1 测量学 （Surveying）的基本概念 2 基本测绘技能、方法 3 地图认读 4 工程测绘放样
主要内容包括：
• 获取目标物的影像； • 对所摄得的影像进行处理； • 用图形、图像或数字形式表示所处理的成果。
从摄影测量学到摄影测量与遥感学。
机载空间三维数据采集系统
Fast digital terrain modeling
Laser Scanning from the air – digital earth models with and without vegetation
测量学的产生
1、生产、生活的需要以及建筑、 农田、水利建设等
2、军事、交通运输的需要---旅行、航海等。
1.1 测量学的任务及其在工程中的应用
一、测量学的研究对象和 任务
测量学是研究地球的形状 和大小以及确定地面点位
的科学。早期的定义
测量学是一门研究地面点位的空间位置的确定，将地球表面 的地貌、地物、行政和权属界线测绘成图，以及将规划设计的
运营管理阶段的测量——工程竣工后为监视工程状 况，保证安全，进行周期 性的重复测量，观测其变 形情况
高精度工程测量——采用非常规的测量仪器和方法， 使其测量的绝对精度达到毫米 以上要求的测量工作
4 地图制图学（地图学）
研究模拟和数字地图的基础理论、设计、 编绘、复制的技术方法及应用的学科 。
长安大学测量学考研内部资料
测量学考研内部资料测绘学科：测量学基本原理，基本方法，基本概念一．绪论测绘学，学科分支、之间的关系、作用、地位，发展现状、发展前景二、坐标系1、地球形状大小，基本概念：水准面、大地水准面2、大地坐标系、空间直角坐标系、参考椭球定位坐标系（地心、参心、）高斯坐标系（高斯投影（原理、方法、特点、高斯坐标系建立）→地图投影（基本概念、与高斯投影关系））4、高程基本概念：高程、高差、符号规定、高程类型、高程基准、基准的确定5、用平面代替曲面6、方位角：概念、种类、标准方向的种类、计算不同方位角间的关系，正反方位角三、误差1、误差来源、影响规律、处理方法2、精度评定：衡量精度标准，各向优缺点、适用场合、中误差的权的计算3、平差问题等精度平差、非等精度评定4、计算中误差的几个原理四、五、定位要素的获取1、基本概念、水准测量原理、方法：仪器使用；水准测量方法（三、四等）、仪器检验校正方法和原理2、水准测量、误差来源、影响规律、处理方法角度测量原理、距离测量原理、光电测距基本方法（脉冲、相位）(注意这块面试考的比较多，真搓)、三角高程测量原理、方法：角度测量、距离、三角高程误差分析：角度测量、距离测量（光电）、三角高程测量六、GPS基本原理、GPS测量误差分析（来源、规律、消除方法）七、控制测量基本概念，有哪些方法，一般作业步骤、坐标计算方法导线测量概念、方法（布设、观测、计算），交会测量（后方交会思想—GPS、摄影测量）八、地形图基本概念、内容、地形图分幅与编号、地形图分类、地形图测绘方法（相关概念）数字测图方法有哪些：常用数字测图方法、数字摄影测量、遥感（概念、原理、方法）九、地形图应用地图（地形图）、数据库问题—GIS（GIS数据库、GIS数据模型、GIS数据源、获取方法和质量）数字高程模型：社去法、数据模型应用综合类、基本能力、基本技能、模型建立（公式推证、计算机）1、测绘学的定义、内容、任务、分支2、数字测图的发展概况及每一发展阶段的内涵3、相关学科的定义大地测量学海洋测绘学地理信息系统摄影测量数字摄影测量数字测绘工程测量学地图学第二章1、定义（相关概念）高程：大地高：正常高：相对高程：高程异常：大地水准面：地球椭球：总地球椭球：2、高程基准：我们国家高程基准的确定及使用情况3、在什么样的范围内可以用水平面代替水准面进行测量工作？4、方位角：概念、种类、几种角之间的转换、推算5、坐标系的建立及转换（大地直角坐标系平面直角坐标系空间直角坐标系）6、地图投影的概念和方法7、高斯投影的特点、高斯坐标系与投影带的关系、负值问题8、我国坐标系有1954北京坐标系、1980西安坐标系、2000坐标系、WGS-84坐标系，分析四种坐标系之间的关系第三章1、中误差的概念2、会分析中误差的来源3、误差影响规律4、误差的处理原则5、精度的定义6、计算中误差的方法（定义，权，误差传播定律，改正数）7、衡量精度的指标有哪些？（中误差，相对误差，允许误差，权，平均误差，或然误差）第四章1、水准测量原理2、水准测量的误差分析1、基本概念水平角：竖直角：高度角：2、角度测量原理3、角度测量的误差分析（水平角，竖直角）4、光电测距原理（脉冲式，相位式）5、光电测距成果整理的内容6、全站仪的结构特点和基本功能第六章1、三角高程测量的原理及误差来源2、三角高程测量相当于水准测量的优越性3、光电测距三角高程测量的误差源、精度影响因素、可采取什么措施提高精度？第七章1、碎部测图的方法及各种方法的特点2、摄影测量成图的作业流程与工作内容3、航空摄影测量的原理（即空间后方交会）第八章1、坐标系之间的转换2、图形裁剪3、图形符号的绘制4、等高线的自动绘制第九章矢量数据与栅格数据的概念、表达方式、组织形式以及各自的特点第十章1、大比例尺数字地形图测绘的程序、内容、质量要求、质量控制措施2、地面数字测图的作业方法、工作内容、特点3、地形图数据库的相关概念数据集数据模型地形图数据（空间数据的来源、基准）第十一章1、传统地形图的应用2、数字地形图的应用，主要包括两个方面1）数字高程模型（要掌握其数据采集方法、数据处理、模型的建立过程）2）地形图可视化（要掌握数字高程模型可视化的基本方法、以及地形三位景观图的相关内容）3、GIS的基本功能及应用关于GPS的相关内容1、GPS测量的基本原理、误差来源、消除或减弱误差的相关措施2、GPS的应用1）利用GPS做控制即掌握GPS控制测量的内容、工作程序2）进行地形图测绘和工程放样（即掌握RTK的基本工作原理、作业步骤）地形图的基本知识1、地图和地形图的基本概念、内容2、地图的分类（按比例尺分、按表现形式分等）3、地图比例尺精度及其所起的作用4、地形图分幅与编号的目的、原则、方法长安大学2011考研复试平差试题名词解释误差传播定律中误差权阵高斯马尔科夫模型简答误差椭圆三要素与误差椭圆作用参数平差的特点公式推导间接平差中QXX 与QVV的推导计算题平差习题集上3.5.58题论述题测绘学最新发展状况等最后两个题记得不是太清楚了，差不多就这些。
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1
Endpoint rule
Compartm1entalized rule
§4-1 Steel tape distance surveying ❖ 一、The tools
❖ 2. Flower stem: Fixed line forward direction line ❖ 3. Measuring brazing: fix rule segment endpoint
❖ 二、The stadia formula when sight is tilting Horizontal distance D :
Chap.4 Distance surveying and line orientation
Highway school Chang’an university
Chap.4 Distance surveying and line orientation
❖ Distance: refers to length of the curve line between two projections of two points to the geoid along the plumb line. ❖ Main contents:
position.
❖ 二、直线定线（Fixing line）
❖ 目测定线和经纬仪定线
1
§4-1 Steel tape distance surveying
❖三、 Steel tape distance surveying
❖ The basic requirements: “straight, level, accurate". ❖ 1. The distance surveying at flat ground
D L2 h2
D L Dh
h2 Dh 2L
1
§4-2 Stadia surveying
❖ Stadia surveying is indirect ranging method 它利用望远镜内十字丝分划板上的视距丝及刻有厘米分
划的视距标尺(地形塔尺或普通水准尺)，根据光学原理可以 同时测定两点间的水平距离和高差. ❖ The relative error is about 1/300, below the rule surveying distance, ❖ Determine the elevation precision is below level survey, ❖ Stadia measurement is widely used for measuring the details topography Measurement.
The relative error:
K
D往 D返
D
1 ＝1
1 2
(D往
D返
)
D平
1
D平 D
M
§4-1 Steel tape distance surveying
2. The distance surveying at the tilt ground ❖ (1) flat surveying method: ❖ (2) inclined surveying method
❖ 1. Steel tape ❖ Feet long ： 20 meters, 30 meters, 50 meters； ❖ Specifications: plastic coated or not plastic coated. ❖ Scale and note: mm, cm, dm,m
刻线尺（compartmentalized rule） 端点尺（endpoint rule）
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§4-2 Stadia surveying
❖ 一、Stadia formula when sight is horizontal
n
D D f1
D n f1 p
D
f1( f2 b ) n bf1 n
f2 p
f2 p
f1
1
D f1( f2 b) n f2 p
D Kn c
n l
❖Key content:坐标方位角（ coordinates azimuth calculation ）
❖ Classification: Direct measurement method -- steel tape
distance surveying; Optical measurement method -- stadia
distance surveying； Physical measurement method -- photoelectric
surveying distance;
§4-1 Steel tape distance surveying
❖一、The tools
钢尺（Steel tape）, 标杆（benchmarking）, 测钎 （measuring brazing） and 垂球（Metal ball ball）.
§4-2 Stadia surveying
❖ 一、Stadia formula when sight is horizontal
❖ Horizontal distance formula: D Kn c 100n
❖ Height difference formula: hAB i l
1
§4-2 Stadia surveying
Use the equatFra bibliotekon: D=nl+q
l - the the length of whole feet; n - the whole rule section number, q - zero rule section length.
surveying error: D = D往-D返 Distance average: D平= ½（D往-D返）