黑工程大地测量实习报告3.docx

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黑工程大地测量实习报告3

实验项目

高斯坐标正反算及平面控制网的概算

实验日期

2015.5.1

实验地点

实验楼

同组人数

1

实验类型

□传统实验（□,√）现代实验□其他

（□,√）验证性□综合性□设计性□其他

（□,√）自立式□合作式□研究式□其他

一、实验目的

验证、巩固和补充课堂讲授的理论知识。

使学生对大地控制网布设原理、原则和方法等有一个更加深刻的理解和认识，并能自行高斯坐标正反算及平面控制网的概算。

具备正确处理实验数据的能力，培养运用所学理论解决实际问题的能力、分析和综合实验结果以及撰写实验报告的能力。

掌握用软件或手算计算高斯坐标正反算原理及方法。

二、实验仪器设备

计算机

三、实验原理、内容及步骤

一、高斯坐标正反算采用的数学模型：

1、高斯坐标正算：

高斯坐标正算：

已知某点的大地经纬度（

）

计算其相应的高斯平面坐标（

）

1）用克拉索夫斯基椭球参数正算：

2）用75国际椭球参数正算：

2、高斯坐标反算：

已知高斯平面上某点的坐标（

），计算其在椭球面上的大地经纬度（

），是正算的逆运算。

1）用克拉索夫斯基椭球参数反算模型：

2）用75国际椭球参数反算模型：

二、平面控制网概算

导线测量外业工作结束以后获得了大量的外业观测资料，如水平方向观测值、垂直角观测值、边长观测值等，接着要进行外业概算。

导线测量外业概算是利用外业观测资料计算出控制点的高程；并把地面观测值投影到椭球面，再投影到高斯平面；然后在平面上全面检验导线网的质量；最后要计算出各点的资用坐标供急需使用。

导线概算要求：

（1）外业成果资料的检查验收：

外业资料是控制测量的原始记录，如果存在着错误，直接影响和损害成果的质量，而计算时又难以发现。

所以在概算前对外业观测成果及资料应进行认真全面的检查。

（2）编制已知数据表，绘制控制网略图：

控制网的计算首先应有一张控制网略图。

控制网略图比例尺根据需要和方便确定，图上最好绘出直角坐标网线。

根据已知坐标先用红色展绘出已知点，已知边用红线表示，已知方位角用带箭头的红线表示。

从已知点开始沿导线根据折角和边长展绘导线点和导线边。

各控制点应注明点名（或编号）、等级等。

己知数据表包括已知点平面坐标x,y，根据相邻已知点坐标反算的坐标方位角和边长，高程已知点的正常高高程H,同时还应在旁边抄写中央子午线经度L0，测区平均纬度Bm，由Bm算出地球的平均曲率半径R和卯酉圈曲率半径N，由高程异常图查得的测区高程异常值。

另外还要注明所采用的坐标系统。

（3）绘制控制网观测图，抄录观测数据：

控制网观测图是抄有观测数据的控制网略图。

该图最短边不宜短于4cm，以便有空间抄写观测数据。

图上要抄写的数据包括：

已知坐标和高程，垂直角观测数据，边长观测数据，以及水平角观测数据。

为阅读方便，应注有图例和说明。

（4）计算近似水平边长和近似平面坐标。

计算近似水平边长是为了计算近似平面坐标和用于计算归心改正。

近似平面坐标则是在后面的计算中多处需要。

A、近似水平边长计算：

将观测的斜边长d及垂直角，由公式计算水平边：

B、近似坐标计算：

利用起始方位角和测站观测的水平角推算导线边近似坐标方位角；利用近似坐标方位角和近似平面边长推算各边坐标增量；闭合到已知点后要简单分配闭合差，最后得出各点近似坐标。

推算近似坐标时，y值要去掉带号并减去500千米。

主要计算公式为：

二、实验内容

1、已知椭球面上某两点

，

用克氏参数计算该两点在高斯平面上的坐标（

）

2、已知椭球面上某两点

，

用75国际参数计算该点在高斯平面上的坐标（

）

3、已知某两点在高斯平面上的坐标：

用克氏参数计算该两点在椭球面上的大地经纬度（

）

4、已知某点在高斯平面上的坐标：

用75国际参数计算该两点在椭球面上的大地经纬度（

）。

5、邻带坐标换带计算实例：

（1）某三度带中央经线为114度，带号为38，坐标x=2665483.54,y=38415009.69,欲转换成六度带坐标（其中央经线为111度,带号为19）。

（2）某三度带中央经线为117度，带号为39，坐标x=3102979.191,y=827982.595,欲转换成六度带坐标（其中央经线为123度,带号为21）。

（注意：

分别用克氏椭球、75国际椭球和WGS84椭球参数计算邻带坐标。

）

6、平面控制网概算

如图所示导线网概算，已知数据表如下：

观测数据表如下图：

根据上述已知数据与观测数据，进行导线控制网概算，计算出各个待定导线点的平面坐标和高程，并进行精度估算画出误差椭圆。

实习结果：

1、

（1）

（2）

2、

（1）

（2）

3、

（1）

（2）

4、

（1）

（2）

5、

（1）

（2）

四、实验中存在的问题、解决方法及进一步的想法等

通过本次实验，我深刻的体会了高斯平面坐标系的相互转换在测量学中的作用，理解了高斯平面坐标换算的基本知识，加深了对高斯平面坐标系的相互转换基本概念，对大地控制网布设原理、原则和方法等有一个更加深刻的理解和认识，并能自行高斯坐标正反算及平面控制网的概算。

通过实验内容，知道了在坐标装换的过程中需要的注意事项以及高斯转换软件的使用,为以后的学习和生产打下了良好的基础。

五、教师评语

成绩

指导教师签字：

年月日

注：

1、此报告为参考格式，各栏项目可根据实际情况进行调整；

2、实验成绩以优（90~100）、良（80~89）、中（70~79）、及格（60~69）、不及格（60以下）五个等级评定。