测量学课程习题答案

测量学课程习题与思考题

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第一章 习题与思考题

1.测绘学研究的内容是什么？P1 （１）测量学

——研究地球形状和大小(包括地球重力场) ——确定地面点的空间位置(含地下和空间) （２）地图制图学

——研究社会和自然信息的地理分布

——绘制全球和局部地区各种比例尺的地形图 2.Geomatids的含义是什么？

Geomatics最早于1975年由法国人提出，是一门新兴的交叉科学，我国翻译为: 地球空间信息学。 定义：对所研究的物体，包括地球的整体及其表面和外层空间的各种自然和人造实体，利用接触与非接触式的测量仪器、传感器及其组合系统，对这些实体进行信息的采集、量测、存储、管理、更新、分析、显示、分发(传输)和利用的一门科学和技术

3.普通测量学的定义和任务是什么？ 普通测量学定义：是研究地球形状和大小以及确定地球表面空间点位的科学

研究对象: 地球表面 实质: 确定地面点位

主要任务: 包括测定和测设两大部分

(1)测定: 从地面→到图纸→供使用 是人类认识自然的过程

使用测量仪器和工具，通过测量计算，得到一系列测量数据，或把地球表面的地形缩绘成地形图，供国家建设和科学研究使用。 (2)测设: 从图纸→到地面→作为施工依据 是人类改造自然的过程

把图纸上规划设计好的建筑物、构筑物的位置，通过野外测量的方法在地面上标定出来，作为施工的依据。 4.测量学的主要应用领域有哪些？P1

1. 工程建设的尖兵 2. 军事作战的眼睛 3. 科学研究的工具 4. 现代管理的基础

（数字地球、数字中国和数字城市） 5、测量学的分支学科有哪些？P1

１．大地测量学

２．摄影测量与遥感学 ３．工程测量学 ４．海洋测量学

５．地图制图学 ６．测绘仪器学 ７．普通测量学

第二章 习题与思考题

1.何谓大地水准面？它在测量工作中起何作用？P2 大地水准面

静止平衡状态下的平均海水面, 向大陆岛屿延伸而形成的闭合水准面 特性: 唯一性、等位面、 不规则曲面 作用：测量野外工作的基准面 大地体

由大地水准面包围的地球形体，是不规则球体。 2.测量中常用的坐标系有几种？各有何特点？

地面点位的坐标与选用的地球椭球和坐标系统有关，测量中常用的坐标系统有：天文坐标系、大地坐标系、高斯平面直角坐标系、独立平面直角坐标系

一、天文坐标系

球面坐标，称为地理坐标 基准面：大地水准面 基准线：铅垂线

地面点位用天文经度和天文纬度来表示 二、大地坐标系

基准面：参考椭球面 基准线：法线

地面点位用大地经度和大地纬度来表示 1.1954年北京坐标系 2.1980国家大地坐标系 3.WGS-84世界大地坐标系 三、高斯平面直角坐标系

? x坐标：中央子午线向西平移500km，向北为正。 ? y坐标：赤道，向东为正。

? 为区分点位所在的高斯投影带，在Y坐标前必须加两位数的带号。 四、独立平面直角坐标系

? 在半径R<10km的范围内，可用水平面代替大地水准面作为基准面。 ? 以磁子午线的方向作为X轴，向北为正；其垂直方向为Y轴，向东为正。 ? 坐标原点选在测区西南角。

3.北京某点的大地经度为116o20′，试计算它所在的六度带和三度带带号，相应六度带和三度带的中央子午线的经度是多少？

L0?6?N?3?L'0?3?n

4.什么叫绝对高程？什么叫相对高程？两点间的高差如何计算？ ? 绝对高程H（海拔）：地面点沿铅垂线方向到大地水准面的距离 ? 相对高程H'：地面点沿铅垂线方向到任意水准面的距离 ? 高差h：地面两点高程之差

'' hAB?HB?HA?HB?HA5.测量工作的基本原则是什么？那些是基本工作？

? 从整体到局部，先控制后碎部 ——减少误差结累 ——加快测量速度

? 前项工作未作检核，不进行下一步工作 ——保证成果质量

? 测量工作包括测定和测设两部分，其实质都是确定地面点的点位 ? 确定点位的三要素：高差、水平角、水平距离 ? 测量三项基本工作： 高程测量 角度测量 距离测量

6概念：地形 地貌 地物 制图

地球表面所有地理空间信息总称为地形。 地形包括地物和地貌两大部分

地物：地面上人造和天然的固定物体

将地物特征点按比例缩小在图纸上，并用一定的地物符号绘制在地形图上。

地貌：地面高低起伏的形态，在地形图上通常用等高线来表示地貌

第三章 习题与思考题

1.设A为后视点，B为前视点，A点的高程是20.123m.当后视读数为1.456m,前视读数为1.579m,问A、B两点的高差是多少?B、A两点的高差又是多少？绘图说明B点比A点高还是低?B点的高程是多少?

2.何为视准轴?何为视差?产生视差的原因是什么?怎样消除视差?

3.水准仪上圆水准器与管水准器的作用有何不同?，何为水准器分划值？ 4.转点在水准测量中起到什么作用？

5.水准仪有哪些主要轴线？它们之间应满足什么条件？什么是主条件？为什么？

6.水准测量时要求选择一定的路线进行施测，其目的何在？ 7.电子数字水准仪主要有那些特点？P29

8.将图中的水准测量数据填入表中，A、B两点为已知高程点HA=23.456m，HB=25.080m，计算并调整高差闭合差，最后求出各点高程。

水准尺读数 实测高差 高差改正数 改正后高差 高程 测站 测点 /m /mm /m /m 后视（a） 前视（b） BMA Ⅰ 1 1 Ⅱ 2 2 Ⅲ 3 3 Ⅳ BMB 计算 Σ 检核 9.设A、B两点相距80m，水准仪安置于中点C，测得A尺上的读数a1为1.321m，B尺上的读数b1为1.117m,仪器搬到B点附近,又测得B尺上读数b2为1.466m,A尺读数为a2为1.695m。试问水准管轴是否平行于视准轴？如不平行，应如何校正？

10.调整如图所示的闭合水准测量路线的观测成果，并求出各点高程，HI=48.966m。

第四章 习题与思考题

1.分别说明水准仪和经纬仪的安置步骤，并指出它们的区别。 2.什么是水平角？经纬仪为何能测水平角？

3.什么是竖直角？观测水平角和竖直角有哪些相同点和不同点？

4.对中、整平的目的是什么？如何进行？若用光学对中器应如何对中？ 5.计算表中水平角观测数据。 测 竖盘目水平盘读数 半测回角值 一测回角值 各测回平均角值 o ′ ″ o ′ ″ o ′ ″ 站 位置 标 o ′ ″ I测回 O II测回 O 左 右 左 右 A B A B A B A B 0o36′24″ 108o12′36″ 180o37′00″ 107 35 54 288o12′54″ 90o10′00″ 197o45′42″ 270o09′48″ 107 36 18 17o46′06″ 107 35 42 107 36 00 107 36 12 107 36 03 107 36 02 6.简述测回法观测水平角的操作步骤？ 7.水平角方向观测中的2c是何含义？为何要计算2c，并检核其互差。 8.计算表中方向观测水平角观测成果。 测测 数 目 水平度盘读数 2c =左-（右″ 平均读数=[左+（右±180o）]/2 归零后方向值 o ′ ″ 各测回归零方向值的平均值 o ′ ″ 各测回方向间的水平角 o ′ ″ 站 回 标 盘左读数 盘右读数 ±180o） o ′ ″ o ′ ″ 0 02 36 180 02 36 A B 70 23 36 250 23 42 C 228 19 24 28 19 30 D 254 17 54 74 17 54 0 02 30 180 02 36 A O 1 2 A B C D A 90 03 12 270 03 12 160 24 06 340 23 54 318 20 00 138 19 54 344 18 30 164 18 24 90 03 18 270 03 12 9.何谓竖盘指标差？如何计算、检核和校正竖盘指标差？

10.整理表中竖角观测记录。

测站 目标 M O N 竖盘位置 左 右 左 右 竖盘读数 o ′ ″ 75o30′04″ 284o30′17″ 101o17′23″ 258o42′50″ 竖 直 角 o ′ ″ +14o29′56″ +14o30′17″ -12o42′37″ -12o42′50″ -6 指标差 ″25 +10 平均竖直角 +14 30 06 +14 30 06 -12 42 44 -12 42 44 备 注 顺时针注记 11.经纬仪上有哪些主要轴线？它们之间应满足什么条件？为什么？ 12.角度观测为什么要用盘左、盘右观测？能否消除因竖轴倾斜引起的水平角测量误差？

13.望远镜视准轴应垂直于横轴的目的是什么？如何检验？ 14.经纬仪横轴为何要垂直与仪器竖轴？如何检验？

15.电子经纬仪主要特点有哪些？它与光学经纬仪的根本区别是什么？

第五章 习题与思考题

1.如何衡量距离测量精度？用钢尺丈量了AB、CD两段距离，AB的往测值为307.82m，返测值为307.72m，CD的往测值为102.34m，返测值为102.44m，问两段距离丈量的精度是否相同?哪段精度高?

第六章 习题与思考题

1.GPS全球定位系统由哪些部分组成，各部分的作用是什么？ 2.阐述GPS卫星定位系统的定位原理及定位的优势。

第七章 习题与思考题

1.什么是信息?信息有哪些特征?

2.什么是地图?地图主要包括哪些内容?地图可分为哪几种? 3.何谓地形图？它与普通地图有哪些区别?

4.什么是地形图比例尺及其精度?地形图比例尺可分为哪几类? 5.何谓地物和地貌?地形图上的地物符号分为哪几类?试举例说明。 6.什么是等高线?等高距?等高线平距?它们与地面坡度有时关系? 7.何谓山脊线?山谷线?鞍部?试用等高线绘之。 8.等高线有哪些特性?

9.某地经度为117°16′10″，纬度为31°53′30″，试求该地所在1:10000和1:5000比例尺地形图的分幅编号。

10.已知地形图图号为F49H030020试求该地形图西南图廓点的经度和纬度。

第八章 习题与思考题

1. 整理下表中附合水准测量成果，计算各点高程，并进行计算检核。 测点

标尺读数 高差 高差改正数 改正后高差 高程

A 1 2 3 B 后视 前视 1825 1546 1764 1400 1245 1300 1434 1540 （m） （mm） （m） （m） 20.000 21.000 ? 计算检核

fh容=?12n 2．整理下列用测回法观测水平角的记录 测测竖盘 回目标 站 位置 数 A 左 B 1 A 右 B O A 左 B 2 A 右 B

3．整理下列竖直角观测成果 竖盘 测目竖盘 竖直度盘读数 半测回角值 指标差 站 标 位置 ° ′ ″ ° ′ ″ ″ 左 85 36 48 M 右 274 22 54 O 左 96 15 00 N 右 263 44 36 4、对某边丈量了5次，其距离值分别为58.256m、58.260m、58.258m、58.262m和58.264m，求算术平均值L及其中误差mL。

一测回角值 ° ′ ″ 备注 竖盘盘左刻划：从目镜端由0 °顺时针刻划到360 ° 水平度盘读数 ° ′ ″ 0 00 48 72 38 18 180 00 36 252 37 54 90 01 00 162 38 24 270 00 42 342 38 12 半测回角值 一测回角值 各测回角值 ° ′ ″ ° ′ ″ ° ′ ″

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