观测值的权之先验确定..
工程测量学考试重点
工程测量学考试重点(总4页)--本页仅作为文档封面，使用时请直接删除即可----内页可以根据需求调整合适字体及大小--工程测量学的内容：按对象分（建筑工程测量，水利工程测量，铁路工程测量，隧道与地下工程测量）按精度分（普通工程测量，精密工程测量）工程建设的规划设计通常可分选址、初步设计和施工设计。
工程测量学：指研究在工程建设的勘测设计，施工和运营管理各阶段所进行的各种测量工作的学科。
特点（1.服务性2，时效性3，责任性）“平均间隙法”是由佩尔策教授提出的，一般用它检验参考点的稳定性。
线状工程测量：为各种线状工程规划设计、施工建设与运营管理阶段所进行的测量工作称为线状工程测量。
线路测量的目的：收集一切必要资料，确定线路经济合理的位置什么是中线测量？中线测量是将纸上线路测设到实地上的工作，它是依据初测导线点定出设计的纸上线路，再沿此线路测设中线桩(百米桩和加桩)和曲线。
断链：由局部改线或事后发现测距有误造成的里程不连续的参数何谓基平测量，何谓中平测量：基平测量是沿线路布设水准点。
中平测量是测定导线点及中桩高程。
放线方法：穿线法，拨角法极坐标法。
RTK法和全站仪极坐标法四种解释穿线放线法的步骤：1）室内选点；2）测设数据准备；3）现场放线；4）穿线；5）交点定位。
简述拨角放线法：拨角放线法是根据在纸上所量得的设计线路各交点的纵横坐标，计算每一段直线的距离和方向，从而算得交点上的转向角。
外业人员按照这些资料，在现场直接拨角测距，而定出所设计的线路。
水下地形图：等高线图或等深线图。
水下地形图测量方法：控制测量与地面测量相同，水下地形测量采用测量水深，及其测深点定位，水位测量来获取水底点的平面位置和高程。
水底碎布点的特点：1，起伏看不见2，不能选择特征点3，一般采用平均布点和随机布点。
水下测量设计书的内容：1，任务来源，性质，技术要求2，测区自然地理现象，3技术设计依据及原有测量成果分析与采用4施工控制点等级，标志与数量5水深测量图幅测深面积水下障碍物分布，6测量作业仪器器材7计算工作量与时间8技术人员组织分工9特殊技术处理措施方法10安全事项及其他。
GPS三无约束平差的原理及卡方检验的意义
GPS三维无约束平差原理及卡方检验的意义一、数学模型1)误差方程GPS网三维无约束平差所采用的观测值均为基线向量,即GPS基线的起点到终点的坐标差,因此,对于每一条基线向量都可以列出如下一组误差方程:根据确定基线向量解所采用的方式,确定出参与网平差的基线向量观测值的权阵。
若GPS网中共有n个点,通过观测共得到m条独立基线向量,可将总的误差方程写为如下形式(假定第m1条基线的两个端点分别为第n1点(起点)和第n2点(终点)):2)起算基准平差所用的观测方程就是通过上述的方法列出的,但为了使平差进行下去,还必须引入位置基准。
引入位置基准的方法一般有两种:第一种是以GPS网中一个点的地心坐标作为起算的位置基准,即可有一个基准方程:第二种是采用秩亏自由网基准,引入下面的基准方程:二、观测值权阵。
在GPS 网的三维无约束平差中,基线向量观测值权阵通常由基线解算时得出各基线向量的方差-协方差阵来确定。
根据确定基线向量解所采用的模式确定出最终参与GPS 网平差的基线向量观测值的方差-协方差阵。
三、方程的解。
根据误差方程、观测值权阵和基准方程,按照最小二乘原理进行平差解算,得到平差结果:TPB;(10-128)Ngg=GNbb-1GT;(10-129)W=B式中,n 为组成GPS 网的基线数,m 为基线数。
四、单位权方差的检验在平差完成后,需要进行单位权方差估值^σ02的检验。
它应与平差前的先验单位权方差σ02一致,判断它们是否一致可采用χ2-检验。
检验方法为:原假设H0:^σ02=σ02;备选假设H1:^σ02≠σ02。
若其中α为显著性水平,则H0成立,检验通过;反之,则H1成立,检验未通过。
在三维无约束平差中,单位权方差估值^σ02的检验主要用于确定如下两个方面的问题:(1)观测值的先验单位权方差是否合适;(2)各观测值之间的权比关系是否合适。
当χ2-检验未通过时,通常表明可能具有如下三方面的问题:(1)给定了不适当的先验单位权方差;(2)观测值之间的权比关系不合适;(3)观测值中可能存在粗差。
铁路工程卫星定位测量规范 条文
《铁路工程卫星测量规范》条文说明1.0.1本规范是以现行的《新建铁路工程测量规范》、《新建铁路摄影测量规范》规定的测量精度为标准，充分考虑经实践证明铁路卫星测量能够达到的精度，采纳了路内各勘察设计院、工程局、以及铁路局的技术开发成果和作业技术规定编制而成的，适用于不同等级铁路、不同勘察阶段和不同用途的卫星测量工作。
1.0.4卫星接收机的定期检验鉴定，是国家强制性标准，各单位除认真执行外。
在一个项目开始测量之前，为了解经过长途运输之后，仪器及设备工作状态是否正常，规定在现场进行接收机比长测量和附属设备的检验校正。
1.0.5本条规定除符合本规范的规定外，尚应符合国家和铁道部现行有关强制性标准的规定。
这些标准包括:TB 10101─99 新建铁路工程测量规范TB 10050—97新建铁路摄影测量规范TBJ 101-88 既有铁路测量技术规则《客运专线铁路无碴轨道工程测量暂行规定》（铁建设[2006]189号）GB/T18314—2001 全球定位系统(GPS)测量规范CH 8016-1995全球定位系统(GPS)测量型接收机检定规程CH 1002-1995测绘产品检查验收规定GB 12896-1991 国家三、四等水准测量规范GB 50026-93 工程测量规范GB/T17942-2000国家三角测量规范3.1.2 、3.1.4 卫星相对定位获取的是WGS-84坐标系中的三维坐标向量(△69X、△Y、△Z)，反映了WGS-84坐标系的指向和尺度，不能用于铁道工程的施工。
施工坐标系与独立坐标系本质上同属于独立坐标系。
习惯使用的桥、隧施工坐标系是一般的平面坐标系，实质上讲是一个经过坐标平移和旋转的自定义椭球（工程椭球）的高斯投影坐标系。
计算自定义椭球的高斯投影坐标需要确定自定义椭球的基本参数和中央子午线经度。
而自定义椭球参数的计算需要测区平均高程异常，工程平均高程，以及施工坐标系的起算点假定坐标和工程主轴的坐标方位角。
地籍测量规范
地籍测量规范知识点一、含义与分类(一)含义是为各种工程在规划(设计)、建设(施工或生产)、运营(管理或使用)阶段，应用测绘学理论和方法，提供目标位置、形状和大小保障和服务的活动。
(二)分类(1)按测量精度：普通和精密工程测量。
(2)按工程对象：建筑、水利、线路、桥隧、地下、海洋、军事、工业、矿山、城市测量等。
(3)按测绘资质分级标准：控制、地形、规划、建筑工程、变形形变与精密测量、市政工程、水利工程、线路与桥隧、地下管线、矿山、工程测量监理。
知识点二、任务与内容(一)工程测量任务主要任务是工程勘测，即为工程设计用图需要而测绘各种比例尺地形图，开展测图控制网建立、地形图测绘工作;并为工程地质勘探、水文地质勘探以及水文测验等进行辅助测量。
工程建设阶段主要任务是施工测量和工程检测。
工程运营阶段主要任务是安全监测。
(二)工程测量内容主要包括控制网建立、地形图测绘、施工放样、工程检测、变形监测等。
知识点三、发展特点目前，工程测量的发展特点可以归纳为：1、测量方案追求科学化和合理化;2、测量过程趋向自动化、智能化、集成化、动态化和(准)实时化;3、测绘成果呈现数字化、可视化和多样化;4、应用领域更加广泛化。
知识点四、控制测量和工程控制网(一)控制测量与控制网控制测量指为建立测量控制网而进行的测量工作，包括平面控制测量、高程控制测量和三维控制测量。
工程控制网指针对某项具体工程建设的测图、施工或管理需要，在一定区域内布设的平面控制网和高程控制网，工程控制网建立一般采用gb50026-2007《工程测量规范》及相关专业测量规范作为技术标准。
(二)工程控制网分类1.按用途划分按照用途，工程控制网可分为测图控制网、施工控制网、安装控制网和变形监测网。
2.按其他标准划分(1)按照网点性质，可分为一维网(水准网、高程控制网)、二维网(平面控制网)、三维网。
(2)按照网形，可分为三角网、导线网、混合网、方格网等。
(3)按照施测方法，可分为测角网、测边网、边角网、gps网等。
项目三平面控制网平差计算 - 甘肃工业职业技术学院
8
导线及导线网条件平差
在下图所示附合导线中，A, B 为已知点，其坐标
xA 6556.947 m yA 4101.735 m
xB 8748.155 m
yB 6667 .647 m
方位角
AB
493013.4 ，应用红外测距仪观测导线的转折角和边长列
入下表3-1中。试按条件平差法，求各观测值及平差后边的边长相
yC
yA
n
yˆi 1
yA
n
yi 1
n
1
vyi
命
x y
n
xi 1
n
yi 1
(xC (yC
x
A
)
yA )
则
n
vxi
1
n
vyi
1
x y
0
0
7
导线及导线网条件平差
以微分量代替改正数，可得单一符合导线的纵、横坐标条件方程
n
cosivsi
i 1
1
n
( yC
i 1
yi )vi
x j
X
0 jk
(
S
0 jk
)
2
y j
Y
0 jk
(
S
0 jk
)2
xk
X
0 jk
(
S
0 jk
)2
yk
jh
Y
0 jh
(
S
0 jh
)
2
x j
X
0 jh
(S
0 jh
)
2
y j
Y
0 jh
(
S
0 jh
)2
xh
X
0 jh
工程测量学复习思考题四
复习思考题四一、单选1、进行最短路线的选择时，若最小平距小于等高线平距，（ D ）。
A、选用最小平距；B、选用等高距；C、无法选择；D、直线连接；2、导线点要定设大木桩，在一旁设立标志桩，标明点号及其里程，点号前冠以“C”表示初测导线点和里程，如C6DK6+489.35表示（ C ）A、DK6为百公里里程，489.35为百米数及零数；B、DK6为初测点点号，489.35为百米数及零数；C、DK6为公里里程，489.35为百米数及零数；D、DK6为千公里里程，489.35为公里数。
3、初测导线成果进行两化改正，指的是（A）。
A、把导线坐标增量总和先改化到参考椭球面，再改化到高斯平面上；B、把导线坐标增量总和先改化到高斯平面，再改化到参考椭球面上；C、把导线坐标增量总和先改化到水平面上，再改化到高斯平面上；D、把导线坐标增量总和先改化到高斯平面，再改化到水平面上；4、气体管道包括等管道。
（ A ）A、燃气、乙炔；B、新鲜空气、乙炔；C、新鲜空气、氧气；5、隧道洞内狭长形状的空间使洞内控制网的设计没有选择的余地，而只能采用（ A ）的形式。
A、支导线；B、三角网；C、GPS网；D、测边网；6、如图所示，已知A点高程为100.123m，需放样另外一点B，高程为100.420m，若A点水准尺读书为a=1.236m，则B点水准尺的读数b应该为（ B ）m水准仪高程放样A、0.586；B、0.939；C、0.956；D、0.859；7、全站仪无仪器高作业法放样高程必须指出：当测站与目标点之间的距离超过（ A ）m 时，以上高差就应该考虑大气折光和地球曲率的影响。
A、150；B、120；C、110；D、140；8、已知圆曲线偏角=10°25′10″、圆曲线的半径R=800m，则圆曲线的曲线长L为（ B）；A、72.94m ；B、145.48m ；C、3.32m ；D、0.40m 。
9、高斯投影属于( C )。
子情境4遥感图像分类—习题答案.
一、名词解释1. 目标解译：凭着光谱规律、地学规律和解译者的经验,通过直接观察或借助辅助判读仪器从遥感图像上获取特定目标地物的信息，从而推出地面的地物类型.此方法通常应用于高空间分辨率的图像。
2.计算机分类: 利用计算机模式识别技术,结合地学分析、遥感图像处理、地理信息系统与人工智能技术等,实现对遥感图像上的信息进行属性的识别和分类,从而达到识别图像信息所对应的实际地物3.监督分类: 首先需要从研究区域选取有代表性的一定数量的已知类别的样本(训练区),并根据这些样本的观测值(类别的先验知识)确定判别函数和相应的判别准则, 然后将未知类别的样本的观测值代入判别函数,最后再依据判别准则对该未知类别的样本的所属类别做出判定.4.非监督分类：在没有先验类别(训练区)作为样本的条件下,即事先不知道类别特征的情况下,仅依靠影像上不同类地物光谱信息(或纹理信息等)进行特征提取,再采用聚类分析方法,将所有样本划分为若干个类别。
5.同类地物对比分析法:在同一景遥感影像上,由已知地物推出未知目标地物的方法。
二、填空题1.遥感数字图像计算机分类有监督分类和非监督分类两种方法，其区别在是否使用训练场地。
2. 在遥感图像分类过程中,常使用距离和相关系数来衡量遥感图像像素之间的相似度。
三、简答题1、比较监督分类与非监督分类的优缺点？根本区别在于是否利用训练场地来获取先验的类别知识，监督分类是根据样本选择特征参数，所以训练场地要求有代表性，样本数目要满足分类的要求，有时这些不容易做到;非监督分类不需要更多的先验知识，他根据地物的光谱统计特征进行分类，所以非监督分类方法简单，且具有一定的精度。
2、影响遥感图像分类精度的因素有哪些？计算机分类的精度和可靠性与分类方法本身的优劣有关，一般说来，最大似然法的分类精度要优于最小距离法、平等多面体法等，而神经网络法、分类树法、模糊分类法又能在一些特定情况下进一步提高分类精度。
除分类方法之外，分类精度还取决于一些其它的因素：（1）训练场地和训练样本的选择问题；（2）地形因素的影响；（3）混合像元问题；（4）分类变量的选择问题；（5）空间信息在分类中的应用问题；（6）图像分类的后期处理问题。
航测数字化(1：5000-1：10000)成图规程
航测数字化（1：5000-1：10000）成图规程编写单位（盖章）：编写人：年月日审批意见：审批人：年月日目录一、接收任务 (3)二、资料分析 (3)三、项目设计 (3)四、航飞摄影 (3)五、基础控制 (4)六、像控测量 (8)七、调绘补测 (10)八、空三加密 (26)九、立体采集 (28)十、数据编辑 (35)十一、数字高程模型 (42)十二、数字正射影像 (44)十三、检查验收 (45)十四、项目总结 (46)十五、成果提交 (46)一、接收任务通过投标及市场开拓获得项目，接受客户的委托。
二、资料分析将客户提供的资料进行整体的分析，例如已知点资料，作业范围，作业要求等。
三、项目设计按照客户的最终目的进行整个项目作业流程的设计，流程如下：项目概况-已有资料情况分析-作业内容-作业依据-精度指标-航空摄影-基础控制-水准测量-像片控制-调绘补测-空三加密-立体采集-数据编辑-数据入库-数字高程模型-数字正射影像-检查验收-项目总结。
四、航飞摄影1、参数的设定：地面分辨率、相机焦距、像片的要求、照片的存储和包装；2、航空摄影的实施：航摄前准备工作、航空摄影的实施、质量控制与检查；3、摄影质量控制措施：飞行质量控制措施、摄影质量控制措施、航摄结束飞机返场后，摄影员要采用飞行管理软件，立即对获取的摄站点GPS坐标数据作技术处理，当天评价飞行质量，若有不合格航线立即组织补飞。
存储航片影像数据的介质在做妥善包装后，当天由专人护送至基地做数据后期处理，数据处理中心在第二个飞行日前将航片数据质量检验报告送交现场人员，以便及时修改作业方案；4、成果资料的检查；5、安全生产的风险规避；五、基础控制1、控制网的布设：埋石尺寸、选点埋石：GPS C级按照相邻点间距10-15公里左右的密度进行布设，并附合到已知的高等级GPS控制点上。
布设的GPS网中独立闭合环或附合路线中的边数不大于6条。
平面控制网按E级GPS点进行布设观测，E 级GPS 控制网在国家四等及其以上等级大地点基础上，按点对布设成由三角形组成的多边形网。
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1
5.5.2 赫尔默特方差分量估计法
将观测值分成相互独立的两类，即：
P A L l L L , P ( P ), A ( A ), l l
1 1 1 2 2 2
1
2
V ,V V
2 1 T 1 T 01 1 1 1 1 2 B B 1 1 T 1 T 2 1 1 1 2 B B 2 2 02 2 2 2
(N N G G ) A
T 1 1 2 B B 2 1 01 1 1 1 2 T 1
T
1 T 1 T
[( P 2 A ( N N G G ) A
角度 2 2 方向 2
D角度 角度 P角度
2
1
2
1
0 1 2 1
5.5.1 观测值的权之先验确定
2、对于同类、不等精度的观测值
S
m
2 si
i
a b S a b Si
Dl1 DL1 P 协方差阵与权的关系： Dl2 DL2 P
D [ A (N N G G ) A P I ]
T 1 T V1 1 1 2 B B 1 1 1
2 1 01 1 2 1 02 2
P [P A (N N G G ) A I ] A ( N N G G ) A P P P A
1
，顾及矩阵迹的性质：
tr (GH ) tr ( HG ),
tr (G H ) tr (G) tr ( H )
T 1 得：E (V1 T P V ) { n 2 tr [( N N G G ) N1 ] 1 1 1 1 2 B B
tr[( N N G G ) N ( N N G G ) N ]}
2 2
2 i
PS i
m
2 0 2 si
5.5.1 观测值的权之先验确定
3、对于不同类且不等精度的观测值 方向观测值的权： P
r
2 0 2
m
r 2 0 2
距离观测值的权： P
si
m
si
若选方向的权为单位权： P 1
r
m 则距离观测值的权： P m
si
2
r 2
Si
若选角度的权为单位权：
1
0
2
3
4
D角度
0 1 0 0 0 1 1 2 1 0 1 1 0 2 0 1 1 0 D方向 2 1 方向 1 0 1 1 0 0 1 2 0 1 1 0 0 1
P 1 m P m
Si 2 2
则距离观测值的权：
Si
5.5.2 赫尔默特方差分量估计法
1、方差分量估计的计算公式 误差方程和 基准方程为：
ˆ 1 V AX ˆ 0 G X
T B
权阵为 P
其最小二乘解为：
ˆ ( A PA G G ) A PL X
T T 1 T B B
Q ( A PA G G ) A PA( A PA G G )
1 2
1
误差方程为：
V A ˆ V A X
1 1 2 2
l l
2
相应的最小二乘解为：
ˆ ( A P A A P A G G ) ( A Pl A P l ) X
T T T 1 T T 1 1 1 2 2 2 B B 1 1 1 2 2 2
( N N G G ) ( A Pl A P l )
T 1 T T 1 2 B B 1 1 1 2 2 2
Q ( N N G G ) ( N N )( N N G G )
T 1 T ˆ X 1 2 B B 1 2 1 2 B B
1
5.5.2 赫尔默特方差分量估计法
T 1 T 1 1 2 B B 1 1 2 B B 1
2 01
tr[( N N G G ) N ( N N G G ) N ]
B B 1
A (N N G G ) N (N N G G ) A ]
T 1 T 1 1 2 B B 1 1 2 B B 1
A (N N G G ) N (N N G G ) A
2 T 1 T 1 02 1 1 2 B B 2 1 2 B B
T
1
5.5.2 赫尔默特方差分量估计法 将上式代入
§5.5 观测值的权之先验确定和方差分量估计
5.5.1 观测值的权之先验确定 权的一般概念
E () 0 2 2 1 DL D() 0 QL 0 PL
5.5.1 观测值的权之先验确定
1、对于同类、等精度的观测值 采用相同的权，且以观测值精 度作单位权中误差。
(1,2) 1 (3,2) 0 ( 4,3) 0 1 1 0 0 1 1 (1) 0 ( 2) 0 (3) 1 ( 4)
随机向量V1的数学期望和方差为： E (V1 ) 0
且有性质：
T T 1 1 1 1 V1 1 1 1
DV1 E (V1V1T )
1 V1
E (V PV ) tr ( PD ) E (V ) PE (V ) tr ( PD )
将最小二乘解代入误差方程的第一式，得：
1
V A ( N N G G ) ( A Pl A P l ) l
T 1 T T 1 1 1 2 B B 1 1 1 2 2 2 T 1 T 1 1 2 B B 1 1 1 1 1 1
1 T 1 T
[ A ( N N G G ) A P I ]l A ( N N G G ) A P l
2 B B 2
2 2
5.5.2 赫尔默特方差分量估计法