大地测量学基础(专升本)
大地测量学基础课程教学大纲
大地测量学基础课程教学大纲课程名称：大地测量学基础英文名称：Basis of geodesy课程编码：x2071671学时数：56其中实践学时数：16 课外学时数：0学分数：3.5适用专业：测绘工程一、课程简介《大地测量学基础》是测绘工程专业一门重要的专业基础课程。
课程内容包括国家控制网与工程控制网建立的基本原理与方法、精密测绘仪器的使用及精密水准测量与水平角观测、椭球面的几何特征与测量计算、高斯投影及其计算等内容。
为后续测绘工程专业课的学习以及科学研究提供大地测量方面的基本知识和基本理论。
通过《大地测量学基础》课程的学习，使学生达到能够运用《大地测量学基础》基本理论知识，认识与分析学习自己专业课程中所遇到的有关问题，具备建立城市与工程控制网的工作能力，为控制网的建立、技术设计书的编写打下坚实基础。
二、课程目标与毕业要求关系表三、课程教学内容、基本要求、重点和难点（一）绪论了解控制测量新技术的发展概况，掌握控制测量的基本概念，控制测量学的主要内容及控制网的布设形式。
重点和难点：控制测量学的主要研究内容，控制测量的基准面和基准线的概念。
（二）水平控制网的技术设计了解工程水平控制网技术设计书的编制方法，掌握国家水平控制网，工程控制网的布设原则和方案及选点、建标和埋石的方法。
重点：国家水平控制网、工程控制网的布设原则和方案。
难点：水平控制网的精度估算（三）精密测角仪器和水平角观测熟练掌握精密光学经纬仪，精密电子测角仪器的操作方法，掌握精密测角仪器测量角度的观测原理与方法。
重点：角度观测方法与步骤。
难点：测站平差。
（四）高程控制测量了解电磁波测距三角高程测量的应用前景，熟练掌握精密水准仪的操作方法，掌握高程控制网的布设方法，精密水准仪和水准尺的检验方法，精密水准测量的实施与概算，三角高程测量的方法与步骤，精密水准测量的误差来源。
重点：高程控制网的布设方法，精密水准测量的方法，三角高程测量的方法。
难点：提高精密水准测量精度的措施。
《大地测量学基础》试题及部分答案
《大地测量学基础》试题班级________ 学号______ 姓名___________ 成绩________一．填空（20分，每题1分）1．大地测量学是一门地球信息学科，主要任务是测量和描绘地球并监测其变化，为人类活动提供关于地球的空间信息。
它既是基础学科，又是应用学科。
2．重力位相等的面称为重力等位面，这也就是我们通常所说的水准面。
3．两个无穷接近的水准面之间的距离不是一个常数，这是因为重力加速度在水准面不同点上的数值是不同的。
4．设想与平均海水面相重合，不受潮汐、风浪及大气压变化影响，并延伸到大陆下面处处与铅垂线相垂直的水准面称为大地水准面，它是一个没有褶皱、无棱角的连续封闭曲面。
由它包围的形体称为大地体，可近似地把它看成是地球的形状。
5．似大地水准面与大地水准面在海洋上完全重合，而在大陆上也几乎重合，在山区只有2～4m的差异。
它尽管不是水准面，但它可以严密地解决关于研究与地球自然地理形状有关的问题。
6．垂直于旋转轴的平面与椭球面相截所得的圆，叫纬圈。
7．由水准面不平行而引起的水准环线闭合差，称为理论闭合差。
8．以大地水准面为高程基准面，地面上任一点的正高坐标系指该点沿垂线方向至大地水准面的距离。
9．我国规定采用正常高高程系统作为我国高程的统一系统。
10．坐标系统是由坐标原点位置、坐标轴的指向和__尺度__所定义的。
11．_大地基准_是指能够最佳拟合地球形状的地球椭球的参数及椭球定位和定向12．过椭球面上任意一点可作一条垂直于椭球面的法线，包含这条法线的平面叫做法截面，该面与椭球面的交线叫法截线。
13．与椭球面上一点的子午面相垂直的法截面同椭球面相截形成的闭合圈称为卯酉圈。
14．椭球面上两点间的最短程曲线叫做大地线，该线上各点的主法线与该点的曲面法线重合。
15．某一大地线常数等于椭球半径与该大地线穿越赤道时的大地方位角的正弦乘积，或者等于该大地线上具有最大纬度的那一点的平行圈半径。
16．通常将地面观测的水平方向归算至椭球面上，需要进行三差改正。
山建成人教育《大地测量学基础》期末考试试题及参考答案
在数学上，F1为l的偶函数，F2为l的奇函数。因为在每带中，l/ρ不大，是一个微小量，可展成幂级数。
其中 是待定系数，它们都是纬度B的函数。②由正形条件：正形投影必须满足的基本条件--柯西.黎曼条件，可求出 的递推公式，即它们存在递推关系，故只要求出 即可。
2.垂直于旋转轴的平面与椭球面相截所得的圆，叫。
3.我国规定采用高程系统作为我国高程的统一系统。
4．是指能够最佳拟合地球形状的地球椭球的参数及椭球定位和定向。
5．投影是正形正轴圆锥投影。
6．圆锥面与椭球面相切的纬线称之为。
7．在高斯平面上,过p点的子午线的切线的北极方向与坐标轴x正向的交角叫。
8.与椭球面上一点的子午面相垂直的法截面同椭球面相截形成的闭合圈称为。
3.高斯投影：
4.参心坐标系：依据参考椭球所建立的坐标系（以参心为原点）。
5.极动：地球自转轴除了上述空间的变化外，还存在相对于地球体自身内部的相对位置的变化，从而导致极点在地球表面上的位置随时间而变化，这种现象称为极动。
三、简答题
1.简述三角测量中，各等级三角测量应如何加入三差改正？
要点：在一般情况下，一等三角测量应加入三差改正，二等三角测量应加垂线偏差改正和标高改正，而不加截面差改正；三等三角测量可不加三差改正，但当 时或 时，则应加垂线偏差改正和标高改正，这就是说，在特殊情况下，应该根据测区的实际情况作具体分析，然后再作出加还是不加入改正的规定。
9.由而引起的水准环线闭合差，称为理论闭合差。
10．坐标系统是由坐标原点位置、坐标轴的指向和所定义的。
二、名词解释（本大题共5个小题，每小题3分，共15分）
1.空间坐标系：
2.垂线偏差改正：
大地测量学基础
该书全面地讨论了测绘基准与大地控制网、大地水准面与高程系统、参考椭球面与大地坐标系、高斯投影与高斯平面坐标系、大地坐标系的建立等测绘学的基本问题，介绍了与之相关的各类大地测量数据采集技术。
《大地测量学基础》是测绘学科的专业核心课程，在测绘工程专业的课程体系中占有重要地位，本课程以现代大地测量学的新成就和发展为着眼点，着重阐述大地测量学的基础理论、主要技术与方法，这是测绘工程专业学生必须掌握的基本知识与技能，通过该课程的学习，使学生掌握扎实的大地测量理论基础和基本技能，培养学生创新思维和灵活运用能力,具备大地坐标系、大地参考框架、高程基准、大地网建立等方面的系统知识。
该课程重点要求学生掌握以下知识：1、熟悉现代大地测量学科现状和发展趋势、大地测量学的科学内涵及其在地学研究和工程建设中的作用，了解深空大地测量基本概念。
2、掌握大地测量基本技术与方法：大地控制网的布设方案，利用卫星定位接收机、电子全站仪、数字水准仪等观测技术建立大地控制网的观测与数据处理技术。
3、重点掌握大地测量基本概念与基础理论：包括大地测量坐标系统、时间系统、高程系统，地球重力场的基本概念，地球椭球的基本参数、椭球面上的常用坐标系及其相互关系、椭球面上的大地测量计算、将地面观测值归算至椭球面、地图数学投影变换的基本概念、高斯平面直角坐标系。
4、了解大地控制网的相关规范：全球定位系统测量规范GB/T 18314-2009，国家一、二等水准测量规范GB12897-2006。
5、具备初步的大地测量工程实践能力：通过课间实习掌握精密水准测量工作流程；通过编程实现各种坐标转换、高斯投影正反算、椭球面上大地线长度和大地方位角及曲面面积计算、大地网概算与平差等大地测量计算项目，掌握大地网数据处理的工作过程。
目录第一章绪论1.1 大地测量学的定义和作用1.2 大地测量学的基本体系和内容1.3 大地测量学的发展简史及展望第二章坐标系统与时间系统2.1 地球的运转2.2 时间系统2.3 坐标系统第三章地球重力场及地球形状的基本理论3.1 地球形状3.2 地球重力场的基本原理3.3 高程系统3.4 关于测定垂线偏差和大地水准面差距的概念3.5关于确定地球形状的基本概念第四章地球椭球及其数学投影变换的基本理论4.1 地球椭球的基本几何参数及其相互关系4.2 椭球面上的常用坐标系及其相互关系4.3 椭球面上的几种曲率半径4.4 椭球面上的弧长计算4.5 大地线4.6 将地面观测值归算至椭球面4.7 大地测量主题解算概述4.8 地图数学投影变换的基本概念4.9 高斯平面直角坐标系4.10通用横轴墨卡托投影和高斯投影簇的概念4.11 兰勃脱投影概述第五章大地测量基本技术与方法5.1 国家平面大地控制网建立的基本原理5.2 国家高程控制网建立的基本原理5.3 工程测量控制网建立的基本原理5.4 大地测量仪器5.5电磁波在大气中的传播5.6 精密角度测量方法5.7 精密电磁波测距方法5.8 精密水准测量方法。
大地测量学基础(专升本)
大地测量学基础(专升本)一、单选题1. 我们把完全静止的海水面所形成的重力等位面，专称它为_______。
(6分)(A) 大地水准面(B) 水准面(C) 似大地水准面(D) 海平面标准答案是：A2. 地面上任一点沿垂线的方向到大地水准面上的距离称为_______。
(6分)(A) 正常高(B) 正高(C) 大地高(D) 力高标准答案是：B3. 对地面点A，任取一个水准面，则A点至该水准面的垂直距离为_______。
(6分)(A) 绝对高程(B) 海拔(C) 高差(D) 相对高程标准答案是：D4. 以_______为参考面的高程系统为大地高。
(6分)(A) 水准面(B) 似大地水准面(C) 大地水准面(D) 地球椭球面标准答案是：D5. 按地面各点的正常高沿垂线向下截取相应点，将许多这样的点连成的一个连续曲面称为_______。
(6分) (A) 大地水准面(B) 水准面(C) 似大地水准面(D) 地球椭球面标准答案是：C二、多选题1. 测定垂线偏差的方法包括以下哪几种：_______。
(5分)(A) GPS测量方法(B) 天文重力测量(C) 重力测量方法(D) 天文大地测量方法标准答案是：A,B,C,D2. 下列关于正常重力位叙述正确的是：_______。
(5分)(A) 正常重力位是一个函数简单的地球重力位的近似值。
(B) 正常重力位不涉及地球形状和密度。
(C) 正常重力位不能直接计算得到。
(D) 正常重力位是个辅助重力位。
标准答案是：A,B,D3. 关于大地水准面的叙述哪些正确：_______。
(5分)(A) 大地水准面上重力位处处相等。
(B) 大地水准面有无数个。
(C) 大地水准面上所有点的重力均与大地水准面正交。
(D) 大地水准面是不规则图形。
标准答案是：A,C,D4. 确定地球形状的基本方法有：_______。
(5分)(A) 天文大地测量方法(B) 重力测量方法(C) 空间大地测量方法(D) 高程测量方法标准答案是：A,B,C5. 下列论述中正确的是：_______。
大地测量学基础(专升本)地质大学期末开卷考试题库及答案
大地测量学基础(专升本)一、单选题1. 我们把完全静止的海水面所形成的重力等位面，专称它为_______。
(6分)(A) 大地水准面(B) 水准面(C) 似大地水准面(D) 海平面参考答案：A2. 地面上任一点沿垂线的方向到大地水准面上的距离称为_______。
(6分)(A) 正常高(B) 正高(C) 大地高(D) 力高参考答案：B3. 对地面点A，任取一个水准面，则A点至该水准面的垂直距离为_______。
(6分)(A) 绝对高程(B) 海拔(C) 高差(D) 相对高程参考答案：D4. 以_______为参考面的高程系统为大地高。
(6分)(A) 水准面(B) 似大地水准面(C) 大地水准面(D) 地球椭球面参考答案：D5. 按地面各点的正常高沿垂线向下截取相应点，将许多这样的点连成的一个连续曲面称为_______。
(6分) (A) 大地水准面(B) 水准面(C) 似大地水准面(D) 地球椭球面参考答案：C二、多选题1. 测定垂线偏差的方法包括以下哪几种：_______。
(5分)(A) GPS测量方法(B) 天文重力测量(C) 重力测量方法(D) 天文大地测量方法参考答案：A,B,C,D2. 下列关于正常重力位叙述正确的是：_______。
(5分)(A) 正常重力位是一个函数简单的地球重力位的近似值。
(B) 正常重力位不涉及地球形状和密度。
(C) 正常重力位不能直接计算得到。
(D) 正常重力位是个辅助重力位。
参考答案：A,B,D3. 关于大地水准面的叙述哪些正确：_______。
(5分)(A) 大地水准面上重力位处处相等。
(B) 大地水准面有无数个。
(C) 大地水准面上所有点的重力均与大地水准面正交。
(D) 大地水准面是不规则图形。
参考答案：A,C,D4. 确定地球形状的基本方法有：_______。
(5分)(A) 天文大地测量方法(B) 重力测量方法(C) 空间大地测量方法(D) 高程测量方法参考答案：A,B,C5. 下列论述中正确的是：_______。
山农成人教育 大地测量学基础期末考试复习题及参考答案-专升本
《大地测量学基础》复习题
一、名词解释
1、大地测量学
2、定向角未知数
3、垂线偏差方向改正
4、底点纬度
5、平面子午线收敛角
6、世界协调时
7、参考椭球
8、正常高
9、法截面
10、天文大地点
11、相对法截线：
12、垂足纬度：
13、地图投影：
二、填空题
1、地轴方向相对于空间的变化有和两种形式。
2、时间可采用一维的时间坐标轴，有、两大要素。
3、现代大地测量学三个分支：、、。
4、地轴是过和的轴线。
5、大地测量学是研究全球或相当大范围内的地球，在该范围内，线被认为彼此不
平行，同时必须顾及地球的形状及重力场。
6、地面一点上的和相应椭球面上的之间的夹角定义为该点的垂线偏
差。
7、GPST的时间原点在，度量单位为。
8、参考椭球定位与定向的方法可分为和。
9、不同空间直角坐标系转换存在着个平移参数、个旋转参数和个尺度
变化参数。
10、我国从2008年开始启用坐标系。
大地测量学基础
1.大地测量学的定义：是指在一定的时间与空间参考系中，测量和描绘地球形状及其重力场并监测其变化，为人类活动提供关于地球的空间信息的一门学科。
2.大地测量学的作用：（1）为人类活动提供地球信息。
（2）在防灾减灾和救援活动中发挥日益增强的作用。
（3）在环境监测和保护等领域中发挥重要作用。
（4）探索地球物理现象的力学机制，获取表征地球运动和形变的参数。
（5）为空间技术和国防现代化建设提供重要保障。
3.在测量工作中，为了不使误差积累，必须遵循“从整体到局部”，“先控制后碎部”的原则。
4.布设原则：从高级到低级逐级加密。
国家水准网遵循“从整体到局部、由高级到低级、逐级控制、逐级加密”的原则布设为一、二、三、四等。
5.大地测量学的基本任务：建立控制网，确定控制点的位置。
6.大地测量学的基准面和基准线：椭球面、参考椭球面、水准面、大地水准面、高斯面、地球自然表面、(似)大地水准面、首子午面、赤道；(铅)垂线、法线地球自转轴。
7.我国的参考椭球：1954北京坐标系、1980西安坐标系，“1980年国家大地坐标系”（简称80系）（大地原点位于陕西省泾阳县永乐镇）。
8.大地水准面的铅垂线与椭球面的法线必然不重合,两者之间的夹角u称为垂线偏差。
9.大地水准面与椭球面在某一点上的高差称为大地水准面差距，用N表示。
似大地水准面与椭球面在某一点上的高差称为高程异常，用 表示。
大地高——地面点沿法线至椭球面的距离，正高——地面点沿实际重力(垂)线至大地水准面的距离，正常高——地面点沿实际重力(垂)线至似大地水准面的距离。
10.经纬仪仪器误差：⑴视准轴误差⑵度盘偏心误差⑶横轴(水平轴)倾斜误差⑷竖轴倾斜误差11.度盘偏心误差：度盘中心与照准部旋转中心不重合，即度盘中心与地面点不在同一铅垂线上。
误差特点：在度盘的不同位置对读数的影响不同。
减弱或消除办法：(1)不同测回间配置度盘，使读数均匀分布在度盘上；(2)采用度盘对径分划取平均值的办法；(3)盘左盘右取平均值的办法。
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大地测量学基础(专升本)
一、单选题
1. 我们把完全静止的海水面所形成的重力等位面，专称它为_______。
(6分)
(A) 大地水准面(B) 水准面(C) 似大地水准面(D) 海平面标准标准答案：A
2. 地面上任一点沿垂线的方向到大地水准面上的距离称为_______。
(6分)
(A) 正常高(B) 正高(C) 大地高(D) 力高
标准标准答案：B
3. 对地面点A，任取一个水准面，则A点至该水准面的垂直距离为_______。
(6分)
(A) 绝对高程(B) 海拔(C) 高差(D) 相对高程
标准标准答案：D
4. 以_______为参考面的高程系统为大地高。
(6分)
(A) 水准面(B) 似大地水准面(C) 大地水准面(D) 地球椭球面
标准标准答案：D
5. 按地面各点的正常高沿垂线向下截取相应点，将许多这样的点连成的一个连续曲面称为_______。
(6分) (A) 大地水准面(B) 水准面(C) 似大地水准面(D) 地球椭球面
标准标准答案：C
二、多选题
1. 测定垂线偏差的方法包括以下哪几种：_______。
(5分)
(A) GPS测量方法(B) 天文重力测量(C) 重力测量方法(D) 天文大地测量方法
标准标准答案：A,B,C,D
2. 下列关于正常重力位叙述正确的是：_______。
(5分)
(A) 正常重力位是一个函数简单的地球重力位的近似值。
(B) 正常重力位不涉及地球形状和密度。
(C) 正常重力位不能直接计算得到。
(D) 正常重力位是个辅助重力位。
标准标准答案：A,B,D
3. 关于大地水准面的叙述哪些正确：_______。
(5分)
(A) 大地水准面上重力位处处相等。
(B) 大地水准面有无数个。
(C) 大地水准面上所有点的重力均与大地水准面正交。
(D) 大地水准面是不规则图形。
标准标准答案：A,C,D
4. 确定地球形状的基本方法有：_______。
(5分)
(A) 天文大地测量方法(B) 重力测量方法(C) 空间大地测量方法(D) 高程测量方法
标准标准答案：A,B,C
5. 下列论述中正确的是：_______。
(5分)
(A) 地面上任一点的正常高是指该点沿垂线方向至似大地水准面的距离。
(B) 正常高是一种惟一确定的数值，可以用来表示地面点高程。
(C) 正高不能精确求得。
(D) 我国规定采用正高高程系统作为我国高程的统一系统。
标准标准答案：A,B,C
三、判断题
1. 根据正高和正常高的定义知，在同一重力水准面上两点的高程不相等。
(5分)
标准标准答案：正确
2. 以似大地水准面为参照面的高程系统称为正常高。
(5分)
标准标准答案：正确
3. 地面上的点相对于高程基准面的高度，通常称为相对高程。
(5分)
标准标准答案：错误
4. 我国高程的统一系统是正高系统。
(5分)
标准标准答案：错误
5. 验潮站是指在选定的地点，设置自记验潮仪或水尺来记录水位的变化，进而了解海区的潮汐变化规律的观测站。
标准标准答案：正确
四、填空题
1. ___(1)___ 的数值是不随水准路线而异的。
(5分)
(1).
标准标准
答案:
正常高
2. 重力位是离心力位和___(2)___ 之和。
(5分)
(1).
标准标准
答案:
引力位
3. ___(3)___ 是区域性的，主要用于大型水库等工程建设中。
(5分)
(1).
标准标准
答案:
力高
4. 水准面之间既___(4)___ ，也不相交和相切。
(5分)
(1).
标准标准
答案:
不平行
一、单选题
1. 对于二等测量而言，测段上的前后视距累积误差应小于_______。
(4分)
(A) 1m(B) 2m(C) 3m(D) 4m
标准标准答案：C
2. 测量使用的高斯平面直角坐标系与数学使用的笛卡儿坐标系的区别是_______。
(4分)
(A) x与y轴互换，第一象限相同，象限逆时针编号(B) x 与y轴互换，第一象限相同，象限顺时针编号
(C) x与y轴不变，第一象限相同，象限顺时针编号(D) x 与y轴互换，第一象限不同，象限顺时针编号
标准标准答案：B
3. 产生视差的原因是_______。
(4分)
(A) 观测时眼睛位置不正(B) 物像与十字丝分划板平面不重合(C) 前后视距不相等(D) 目镜调焦不正确
标准标准答案：B
4. 方向测回法中，使用J2仪器进行三等角度测量要求的基本测回数为_______。
(4分)
(A) 12(B) 15(C) 9(D) 6
标准标准答案：A。