控制测量习题

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控制测量习题

1．我国光学经纬仪系列分为J07，J1、J2、J6等型号，试述J字及其下角码数字各代表什么含义？

DJ07 ‘D’为大地测量学的汉语拼音第一个字母； ‘J’ 为经纬仪的汉语拼音第一个字母；

其下脚标为该仪器一测回水平方向中误差。

2．什么是经纬仪的三轴误差？它们对水平角观测有何影响？在观测时采用什么措施来减弱或消除这些影响？

1)视准轴误差(△C影响)：视准轴与水平轴不正交而产生的微小夹角称为视准轴误差。

影响：a.随目标垂直角的增大而增大。当α=0时△C=C取最小值；

b.盘左盘右观测方向值取平均课消除此误差。消除：盘左盘右观测！ 2）水平轴倾斜误差（△i影响）：水平轴因倾斜而偏移一个小角度i 影响：a.不仅与i有关，还与α有关；

b.盘左盘右观测方向值取平均课消除此误差。

消除：盘左盘右观测！

3)垂直轴倾斜误差：仪器垂直轴与测站铅垂线之间的微小夹角（仪器未严格整平引起） a.垂直轴偏斜对水平方向观测值通过水平轴倾斜量表现出来；

b.由于水平轴倾斜，从而使视准轴也偏离正确位置，使观测产生误差。消除：减小垂直轴的倾斜角+测回间重新整平仪器+施加垂直轴倾斜改正数 3．L?R?2C，该式成立的条件是什么？该式的严格形式又是什么?为什么通常可以用该式检查观测成果的质量?

垂直角α=0时，上式成立严格形式：

此式反映了视准轴和水平轴误差对水平方向观测只得综合影响，一般情况下，C应是一个常数，如果观测成果好的话，2C变化应当很小，若变化很大则说明观测成果不好。

4.设在某测站上仅用盘左位置对各目标进行方向观测，问用半测回方向值求出的角度值中是否存在视准轴误差、水平轴误差及垂直轴倾斜误差的影响？为什么?又若各个照准目标与仪器在一个水平面上，角度值中是否存在上述误差的影响，为什么?

存在，因为存在垂直角α，没有采用盘左盘右取平均值，所以无法消除前两项误差；都不存在，垂直角α为0，根据公式三项误差都没有了。 △C=C/cosα △i=i*tanα △V=V*cosβ*tanα

5．何谓水平折光差?为什么说由它引起的水平方向观测误差呈系统误差性质?在作业中应采取什么措施来减弱其影响?

观测时视准轴的方向和仪器中心与目标连线之间的夹角称为折光差。折光差在测站～目标铅垂面内的分量称为垂直折光差；在测站水平面上的分量称为水平折光差。

该值的大小和符号在一定条件下保持大致不变，所以呈现系统性。消除：1）选择有利观测时段，在大气状况稳定时观测； 2）加水平折光差改正数

6．为什么用两个度盘位置取平均置可消除水平轴倾斜误差对水平方向观测值的影响? 产生原因：仪器左右两端的支架不等高、水平两端的轴径不相等盘左：L’=L-△i

盘右：R’=R+△I ——>A=1/2（L+R）

7.设在某些方向垂直角超过3°的测站上进行水平方向观测，应采取哪些措施? 严格整平仪器使气泡居中；

观测时采用盘左盘右，可消除视准轴误差、水平轴误差；测回间重新整平仪器，对水平方向观测值加垂直倾斜改正数，减弱垂直轴倾斜误差。

8．野外测量的基准面、基准线各是什么?测量计算的基准面、基准线各是什么?为什么野外作业和内业计算要采取不同的基准面?

野外测量的基准面：大地水准面测量计算的基准面：参考椭球面基准线：铅垂线基准线：法线地球内部质量分布不均及地壳有高低起伏，所以重力方向有局部变化，致使处处与重力方向垂直的大地水准面也就不规则，即无法用数学公式准确地表达出来，不能作为计算基准面，必须找一个与大地体相近的、能用数学模型表示的规则体替代。而野外观测一水准气泡居中为标准。

9．名词解释

(1)大地水准面：由静止海水面向大陆延伸并处处保持与垂线方向正交所形成重力等位面。 (2)大地体：由大地水准面所包围的地球形体 (3)总地球椭球：与大地水准面最接近的地球椭球

(4)参考椭球：只与某一个国家或地区的大地水准面符合的较好的地球椭球体。。（5）大地水准面差距：大地水准面与椭球面之间的高差，用N表示：N=H-H正。（6）垂线偏差：过一点的椭球面法线和铅垂线之间的夹角。

（7）独立网：只有必要的一套起算数据（如一条边、一方位角和一个起算坐标）的三角网非独立网：有多于一套起算数据的三角网。（8）大地经纬度：

（9）10．何谓垂线偏差?造成地面各点垂线偏差不等的原因有哪些? （10）

（11）垂线偏差指地面上一点分别向椭球作法线和向大地水准面作铅垂线，两条线之间的夹角或指地面上一点的重力向量g与相应椭球面上的法线向量n之间的夹角。是由于同一点的法线与垂线不一致而引起的差异。

11．简述三角网、导线网、边角网的适用范围及优、缺点。

网形优点三角网导线网边角网图形简单，精度高，各点上方向少，通图形灵活，精度多于观测量多，便于视限制少，易于选高，兼有前二者优计算点，图形灵活，边点，以三角形为基长精度均匀础图形缺点布网困难大检核条件少，可靠工作量大性低障碍物较多，通视桥梁、隧道等高精状况不好的地区度工程适用范围水坝核电站等工程

15.国际上普遍将控制网最优化设计分为哪四类？其含义是什么？设计分类零类设计（基准设计）一类设计（图形设计）固定参数待定参数 B，P X，Qxx 含义在网形和观测值先验精度已定情况下，选择合适起始数据，使网的精度最高在观测值先验精度和未知参数的准则矩阵已定的情况下，选择最佳的点位布设和最合理的观测值数目在网形的精度要求已定的情况下，进行观测量的最佳分配，决定各观测值的精度，使各种观测手段得到合理组合。对现有网和设计进行改进，引入附加点和附加观测值，导致点位增删或移动，观测值的增删或精度改变。 P，Qxx B 二类设计（权设计） B，Qxx P 三类设计（加密设计） Qxx，部分B、P 部分B，P

17．选点工作有何重要性？选点时应注意哪些何题？

GPS网：

1）点位应选设在易于安置接收设备和便于操作的地方，且视野开阔。视场内障碍物的高度角一般应大于10°～15°，以减弱对流层折射的影响。

2）点位应远离大功率无线电发射源，以避免周围磁场对GPS卫星信号干扰。

3）点位附近不应有强烈干扰卫星信号接收的物体，并尽量避免大面积水域，以减弱多

路径误差的影响。

4）点位应选在交通方便的地方，有利于用其他测量手段联测或扩展。 5）地面基础稳定，利于点位保存。

6．选定点位时，应考虑便于用常规测量手段联测和扩展，至少有一个通视方向； 7．应尽量利用测区内已有的标石；

8．GPS点均应有点名和点号，点名可以按村名、单位名、建筑物名来命名，点号按4位数字编写，以 G2×××来表示，G代表GPS点，2代表等级， ××× 代表点的顺序号。对被利用的旧点，点号应重新统一编号，但点名应保留原名。

9．所有GPS点，不论新点和旧点，按规范统一绘制点之记。

10．地面点和屋顶点应保持适当的比例。点位选好后，应该绘制点位略图。

19．试写出椭球的基本元素及其基本关系式。