测量学作业答案

测量学作业

第一次作业：第一章～第三章

第一章作业

1．测量学的基本任务是什么

答：确定地面点的点位。

2．测量工作中常采用哪几种基准面各自定义和作用是什么

答：(1)大地水准面：由静止的海水面扩展延伸而形成的闭合曲面。

作用：测量外业工作的基准面。

(2)旋转椭球面：椭圆绕其短轴旋转而成的闭合曲面，其形状和大小可由长半径a，

短半径b，以及扁率

a b

a-

=

α确定。

作用：精确确定地面点的点位的基准面。

(3)圆球面：计算精度要求不高时，近似代替椭球面进行计算的基准面。

作用：近似确定地面点的点位的基准面。

(4)水平面：小范围内（一般在R＝10km），近似代替大地水准面进行计算的基准面。

作用：近似确定地面点的点位的基准面。

3．测量学里可以选用哪几种坐标系各自如何表示地面点的位置

答：a) 地理坐标系：研究和测量整个地球的形状和大小，或进行大面积的测量工作时，可采用地理坐标系。

i.大地地理坐标系:用大地经度L 和大地纬度B来表示。

ii.天文地理坐标系:用天文经度和天文纬度来表示。

b)平面直角坐标系:在R＝10km的范围内,以水平面作为该区的基准面，直接将地

面点沿铅垂线投影到水平面上。

c)高斯平面直角坐标系：以中央子午线的投影线为X轴，赤道的投影线为Y轴，

两轴的交点为坐标原点O而建立起来的平面直角坐标系。

4．水准面是不是水平面在什么范围内可将水准面当作水平面处理为什么答：

（1）水准面不是水平面。

水准面：由静止的海水面扩展延伸而形成的闭合曲面。

水平面：近似代替大地水准面进行计算的基准面。

（2）当测量的半径在10公里以内时，进行角度测量和距离测量时可用水平面代替水准面。

（3）原因：球面三角形化为平面三角形时每个角的球面角超影响为

2

3/R

P

=''ε，P为平面三角形的面积，当三角形的边长为10km时，算得。

因此，在半径为10km的面积内进行普通测量时，水平面代替水准面所产

生的水平角度误差可以忽略不计。

5．测定地面点位置的基本观测元素是什么

答：水平角、水平距离和高差（高程）是确定地面点空间位置的三个基本观测要素。

6．某地假定水准面的绝对高程为67.785m，测得一地面点的相对高程为267.328m，请推算该点的绝对高程，并绘一简图加以说明。

解：+＝335.017m

图：略。

7．测量的三项基本工作是什么

答：测角，测距，测高程。

8．测量学中的平面直角坐标系与数学中的平面直角坐标系有何不同为什么答：测量上选用的平面直角坐标系，规定纵坐标轴为X轴，表示南北方向，向北为正；横坐标为Y轴，表示东西方向，向东为正；坐标原点可假定，也可选在测区的已

知点上。象限按顺时针方向编号。数学中的平面直角坐标系与此相反，纵坐标轴为Y

轴，向上为正；横坐标为X轴，向右为正；坐标原点两轴交点。象限按逆时针方向编

号。

原因：测量上取南北线为标准方向，主要是定向方便，而象限采取顺时针方向编号，目的是便于将数学上的三角和解析几何的公式直接应用到测量计算。

第二章作业

1.测量工作常用的标准方向是什么何谓真方位角、磁方位角、坐标方位角何谓子午线收敛

角、磁偏角

答：在测量过程中一般采用真北方向、磁北方向和坐标北向为标准方向。

真方位角：指以真北方向为标准方向，顺时针转向某直线的水平夹角。

磁方位角：指以磁北方向为标准方向，顺时针转向某直线的水平夹角。

坐标方位角：指以坐标北向为标准方向，顺时针转向某直线的水平夹角。

子午线收敛角：高斯平面直角坐标系的坐标北向与真北方向的夹角。

磁偏角：由于地球的磁北极与地理北极不一致，因此，在地球任意一点上的磁北方向与真北方向一般说来都不重合，两者所夹角度称磁偏角△。

2.已知某直线CD的磁方位角为15030，又知此地区的磁偏角 为西偏330，问直线DC的真

方位角为多少

A+△=15030+（-330）+180=327

解：A=m

3.分微尺光学经纬仪由哪几部分组成其作用各是什么

答：分微尺光学经纬仪可分解为照准部、水平度盘和基座三大部分。

作用：照准部由望远镜、水准器和竖盘所组成。望远镜用于瞄准目标并使其瞄准的

目标清晰而准确。水准器的作用是指示水平度盘是否水平。竖盘是专门用于观测竖

角的。水平度盘是用来测量水平角度的。基座的下部和三脚架头的中心螺旋相连接，可将整个仪器固定在三脚架上。

4. 经纬仪有哪些主要轴线各轴线间应满足什么条件

答：视准轴：物镜中心与十字丝中心的连线，亦称视线；

水准管轴 ：过水准管顶点的切线；

竖轴：仪器照准部的旋转中心；

水平轴H ：望远镜的旋转中心；

水平度盘面：水平度盘所在的平面。

（1）水准管轴 竖轴

（2）视准轴 水平轴

（3）水平轴 竖轴

（4）水平度盘面竖轴， 水平轴竖角观测时，如何消除竖盘指标差的影响

答：消除指标差的影响可采用盘左、盘右取平均值的方法以及根据求出的指标差对盘左、

盘右含有指标差的竖角进行改正的方法。

8. 竖角观测过程中，同一竖直面内不同高度的两点，在竖盘上的读数是否一定一样，为什么竖角观测过程中指标差的影响如何消除

答：（1）不一样，竖盘指标与水准管固连，当望远镜转动时，指标并不随之转动。（2）

消除指标差的影响可采用盘左、盘右取平均值的方法以及根据求出的指标差对盘左、盘右含有指标差的竖角进行改正的方法。

第三章作业

1. 钢尺量距时，影响量距的精度主要有哪些如何提高钢尺量距精度

答：（1）钢尺伸缩误差，刻度刻画不均匀误差,零刻度磨损误差，读数时视线与刻度线

不竖直误差.

（2）多测几次取平均值，更换零刻线重复测量，读数时视线于刻度线竖直。

2. 经纬仪视距法测距时，必须获取哪些数据，才能计算出水平距离和高程

答：由视距公式δ2cos ⋅⋅=t c D 知，要计算出水平距离，必需知道上十下视距丝所截

尺间隔t ；视线的倾角δ，比例常数C 。

由高差公式L i D H h H H A AB A B -+⋅+=+=δtan 知，要计算出高程必需知道，测站A 点高程A H ，仪器高i ，目标高L ，视线的倾角δ。

3. 光电测距仪为什么需要“粗测”和“精测”两把“测尺”

答：由于测距仪只能测出N ∆，整数N 测不出。为了解决扩大测程与提高精度的矛盾，

可以采用一组测尺共同测距，以短测尺（又称精测尺）保证精度，用长测尺（又称粗测尺）保证测程，从而也解决了“多值性”的问题。

4. 光电测距仪的测距精度是如何表示的试说明式中各符号的意义。

答：测距仪的精度表示：mm D B A m D )10(6-⨯+±=。

A 为仪器标称精度中的固定误差，以mm 为单位；

B 为仪器标称精度中的比例误差系数，以mm/km 为单位；D 为测距边长度，以km 为单位。