《测量学》平时作业及学习指导

一、填空题

1、 测量学的定义： 研究地球的形状大小 及确定地面点位的科学。 2、 测量学的内容包括：测定和 测设 。

3、 水准面定义：人们设想一个静止不动的海水面延伸穿越陆地，形成一个闭合的曲面，称为水准

面 。

4、 大地水准面定义：通过平均海水面的一个水准面称为大地水准面 。

5、 1985年国家高程基准，水准原点高程为 72.260 米。水准原点在青岛市观象山。 6、 测量外业工作的基准面为 大地水准面 ，基准线为 铅垂线 。 7、 测量内业计算的基准面为 参考椭球面 ，基准线为 法线 。

8、 测量工作必须遵循“ 从整体到局部 ，先控制后碎部 ”的原则。 9、 在半径为 10公里 的面积范围内进行距离测量时，可以不考虑地球曲率，把水准面当

作水平面看待。 10、 测量的三项基本工作是 距离测量 、 角度测量 、 高差（或高程）测量 。 11、 据望远镜成像原理，观测者从望远镜里看到的水准尺影像是倒立的，为了便于读数，一般

将水准尺上注字倒写，读数时应从上往下读，即从 小数 向 大 数 读。 12、 DS3水准仪的基本操作程序为 安置仪器 、 粗略整平 、 瞄准 、 精平 、 读数 。 13、 根据观测误差的性质，可将误差分成 系统误差 和 偶然误差 和粗差。 14、 地球上某点的经度为东经118°47′，则它所在高斯投影6°带的带号为 20 号，其中央子午线经度为 127度 . 12、水准测量测站检核方法有 双面尺法 、改变仪器高法 、双仪器法。

13、已知某点的高斯平面直角坐标为x=3102467.28m，y=20792538.69m，该点位于6

度带的第 20 带，该带的中央子午线经度是 东经127度 ，该点在中央子午 线的哪侧 东侧 。 14、高程测量根据所使用仪器及测量方法不同分为 水准测量 、 三角高程测量 和气压高程测量。

二、简答题

1.地理坐标的经度、纬度是怎样定义的？

2.测量坐标系与数学坐标系之间的区别和联系？

3.什么是绝对高程（海拔或高程）？什么是相对高程？什么是高差？ 4.1985国家高程水准原点的高程是多少？ 5.控制测量的原则是什么？

6.弧度与角度之间的换算关系式是？

7.什么是投影带？6度带和3度带是怎样规定的？中央子午线经度如何计算？ 8.高斯平面直角坐标的含义？ 9.高斯投影的方法、高斯投影的特点？ 10.水准测量原理？ 11.水准仪的组成？

12.水准仪的基本操作程序？ 13.单一水准路线有哪些？

14.什么是视差？怎样消除视差？ 15.水准测量测站检核方法有哪些？ 16.什么是水平角？什么是竖直角？

17.经纬仪的安置包括对中和整平；对中的目的是什么？整平的目的是什么？ 18.简述测回法观测水平角一测回的操作程序？

1

19.什么是真北方向？什么是磁北方向？什么是坐标北方向？ 20.什么是坐标方位角？什么是象限角？坐标方位角的推算？ 21.什么是坐标正算？什么是坐标反算？ 22.三角高程测量原理？ 23.什么是比例尺精度？

24.什么是地物？什么是地貌？什么是地形？地物符号的分类？

25.什么是等高线？等高线的分类？等高线的特性？什么是等高距？什么是等高线平距？

三、计算题

1、竖直角观测记录

在地面上安置经纬仪，盘左时观测塔顶目标的竖盘读数为103°43′12″（判断计算公式），用此经纬仪观测某点A竖盘读数如下，计算竖直角。

测站 P 目竖盘竖盘读数 标 位置 左 A 右 273 11 54 86 47 48 半测回 一测回 竖直角 竖盘指标差 2、测回法观测水平角β的盘左和盘右读数如图所示，请填写下表并计算β的角值。（7分） C 盘左：324°00′54″ 盘右: 144°01′06″

A B 盘左:123°43′12″ 盘右:303°43′00″ 测站 A 目竖盘位置 标 C B C B 盘右 盘左 水平度盘读数 °′″ 324 00 54 123 43 12 144 01 06 303 43 00 159 41 54 半测回角值 °′″ 159 42 18 一测回角值 °′″ 159 42 06 3、 知A点的高程为10.010米，在AB两点之间进行连续水准测量，数据如下图，试计算B点的高

程HB=？

1674 1515 1230 1543 1209 1414 1 2 B A Hb=? Ha=10.010m 大地水准面

2

4、A、B为已知水准点，A点高程为65.376m，B点高程为68.623m，1、2、3为待测水

准点，各测段高差、测站数如下图所示：

h1=+1.575 h2=+2.036 h3=-1.742 h4=+1.446 n1=8 n2=12 n3=14 n4=16 计算：

（1） 求附合水准路线的闭和差； （2） 求各段高差的改正数； （3） 求各段改正后的高差； （4） 求1、2、3点高程。

5、 导线测量中，常采用极坐标法测量导线点坐标，如下示意图：已知A点坐标

XA?140m,YA?120m、B

点坐标XB?130m,YB?110m,?BAP??=30o00′00\水平距

离DAP?100m，试求：P点的点位坐标。

四、简答题（部分参考答案）

1、 什么是绝对高程？

地面点沿铅垂线到大地水准面之间的铅垂距离； 2、 什么是相对高程？

地面点沿铅垂线到任意一个水准面之间的铅垂距离； 3、 什么是高差？

地面两点间的高程之差。

4、 数学坐标系与测量坐标系的联系与区别？

数学坐标系以X轴为横轴，以Y轴为纵轴，角度以X轴正向为起始方向顺时针旋转；而测量坐标系以X轴为纵轴，以Y轴为横轴方向，角度以坐标北方向开始顺时针旋转；

测量坐标系与数学坐标系实质是一样的，数学中的三角函数公式在测量坐标系中可以直接应用。

5、 高斯平面坐标与自然坐标的联系与区别？

高斯坐标系的X轴与自然坐标系的X轴一样，数值相等；自然坐标系的Y轴坐标加上500公里，然后在前面冠以带号就是高斯坐标。 6、 测量工作基本原则？

（1） 由整体到局部，由高级到低级；先控制后碎部； （2） 随时检查，杜绝错误。

7、 水准测量原理？水准仪的操作程序是什么？简述一个测站水准测量过程？ （1） 原理：hab=Hb-Ha=a-b=后视水准尺读数-前视水准尺读数；

（2） 水准仪的操作程序：安置仪器、粗略整平、瞄准水准尺、精确整平、读数。

3

（3） 在两水准尺中间安置好仪器，先后视水准尺黑面读数，再后视尺红面读数；然后前视

尺黑面读数，再前视尺红面读数；“后后前前”、“黑红黑红”。

8、 水准路线形式有哪些？

闭合水准路线、附合水准路线、支水准路线、水准网。 9、 什么叫水平角？什么叫竖直角？

（1） 水平角：水平角就是地面上某点到两目标的方向线铅垂投影再水平面上所成的角

度，其取值为0~360度。

（2） 竖直角：在同一竖直面内地面某点至目标的方向线与水平视线之间的夹角。 10、 简述闭合、符合水准路线的计算过程？

（3） 高差闭合差的计算 （4） 高差闭合差的检核 （5） 高差闭合差的分配 （6） 计算改正后的高差

（7） 计算各点改正后的高程。 11、 简述经纬仪的操作程序？

（1） 经纬仪的安置； （2） 对中、整平； （3） 瞄准目标； （4） 读数

12、 简述测回法观测水平角一个测回的过程？

（1） 安置仪器于测站点O点，对中整平，在A、B点设置目标标志；

（2） 盘左：先瞄准左目标A，水平读数LA，顺时针旋转照准B目标读数LB； β左=LB-LA

（3） 盘右：纵转望远镜到盘右，先照准右目标B读数RB，逆时针旋转照准左目标A

读数RA；β右=RB-RA

（4）β左-β右之差的绝对值不超过40秒，然后β=（β左-β右）/2 13、 什么叫视差？视差怎样消除？

由于物镜调焦螺旋调焦不完全，可能使目标形成的实像与十字丝分划板平面不完全重合，此时当观测者眼睛在目镜端略做少量移动，就发现目标的实像与十字丝平面之间有相对的移动，这种现象称为视差；

消除视差的方法：首先应按照操作程序依次调焦，先进行目镜调焦距，使十字丝清晰，再瞄准目标进行物镜调焦，使目标十分清晰，当观测者眼睛再目镜端上下少量移动时，发现目标与十字丝之间没有相对移动，则表示视差不存在；否则应重新进行物镜调焦，直至没有相对移动为止。

14、 什么叫视线？什么叫视准轴？

十字丝的中心与物镜的光心的连线称为视准轴； 视准轴的延长线就是视线。 15、 竖直角计算公式？

盘左：望远镜上仰时竖直度盘读数增大： a左 =L-90° a右=270°-R 盘左：望远镜上仰时竖直度盘读数减小：

a左=90°-L a右= R-270°

16、 简述水准测量的误差来源及相应消除或减弱措施？

4

简述水平角测量误差来源及相应消除或减弱措施？ 什么叫相对误差？

在距离测量中往测距离减返测距离之差，除以两者的平均值，用分子是1的分数表示。

19、什么叫坐标方位角，坐标方位角推算公式，象限角与坐标方位之间的关系？ 20、导线的布设有那些？掌握导线计算公式？ 答，（1）支导线，符合导线，闭合导线。

21、什么叫地形图，什么叫地形，什么叫地物，什么叫地貌，什么叫比例尺精度，地物符号有那些？ 答：（1）按一定比例用规定的符号和一定的方法来表示地物地貌平面位置和高程正形投影的图形；

17、 18、

（2）地物和地貌的总和称为地形；

（3）地物是指具有一定形状的天然的或人工制造的物体； （4）地貌是指，地球表面高低起伏，凹凸不平的自然形状； （5）地形图上0.1mm所代表的实际距离； （6）依比例尺，半依比例尺，不依比例尺。

22、什么是等高线？等高线的特性有那些？等高线的分类？什么叫等高距？什么叫等高线平距？答：（1）高程相等的相邻的点在平面上投影所形成的封闭曲线。

（2）等高线是闭合曲线；不同等高线不相交；同一直线上的高程相等。 （3）首曲线；计曲线；间曲线。

（4）地形图上相邻两高程不同等高线之间的高差。

（5）相邻两高程不同等高线间的水平投影间距。

23、什么叫坐标方位角？坐标方位角推算公式？象限角与坐标方位之间的关系？ 24、什么叫坐标正算？什么叫坐标反算？掌握坐标正算、坐标反算公式与计算。 25、导线的布设形式有那些？掌握导线计算公式。

26、什么叫地形图？什么叫地形？什么叫地物？什么叫地貌？什么叫比例尺精度？地物符号有哪些？27、什么叫等高线？等高线的特性有哪些？等高线的分类？什么叫等高距？什么叫等高线平距？

5