考研测量概念总结Word文档格式.docx
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纬度：
地面点P的铅垂线与赤道面所形成的夹角ϕ称为P点的纬度。
（天文地理坐标系）
11、大地经纬度：
是根据一个起始大地原点（该点的大地经纬度与天文经纬度一致）的大地坐标，再按大地测量所得的数据推算而得。
20世纪50年代，我国采用了克拉索夫斯基椭球元素，并与前苏联普尔科沃坐标系进行联测，通过计算建立了我国的1954北京坐标系。
我国目前适用的大地坐标系是，位于陕西省泾阳县境内的国家大地点为起算点建立的同意坐标系，称为1980年国家大地坐标系。
12、高斯平面直角坐标系：
首先将地球按一定的经度差分成若干带，各代中央的子午线称为中央子午线，设想将一个截面为椭圆的柱面套在椭球外面，使柱面的轴线过椭球的中心，并使椭球面上的中央子午线与柱面相切，将属于此中央子午线带内的点、线正形投影（等角投影）到柱面上，再将柱面延过极点的母线展开，这样就形成了高斯投影平面。
并分带进行投影，以各带中央子午线为纵轴（x轴），北方向为正，以赤道为横轴（y轴），东方向为正，交点为原点，就建立起各投影带的高斯平面直角坐标系。
我国处于北半球，x坐标都是正直，为了使y坐标都为正，规定每带的纵轴向西平移500km，而每带赤道长667.2km，从而保证了y都为正值。
从而就有了高斯直角坐标系横坐标y就有了自然值和横坐标通用值之分，通用值之前要加投影带的代号，常用的6度带我国为13~23带，和3度带为24~45带。
13、独立平面直角坐标系：
当测区范围较小（半径<
=10km）时，可将地球表面视为平面，直接将地面的点沿铅垂线方向投影到水平面上，以测区子午线的方向为纵轴（x轴），北为正，以垂直与x的轴为横轴（y轴），东为正，为避免负值，原点一般取在测区西南角，这样就建立了独立的平面直角坐标系。
又称假定平面直角坐标系
14、WG-84坐标系：
是由美国国防部以国际时间局BIH在1984年首次公布的瞬间地级作（BIH-1984.0）作为z轴基准，x轴指向首子午线与赤道的交点，y轴构成右手坐标系而建立的空间三维坐标系，为世界通用的大地坐标系统，简称WGS-84坐标系。
GPS卫星测量获得的地心空间三维直角坐标系，属于WGS-84坐标系。
我国的大地坐标系与存在互相转换的关系。
15、高程：
地面点至水准面的铅垂距离称为高程；
地面点到大地水准面的铅垂距离称为绝对高程（或海拔）用H表示；
地面点到假定水准面的铅垂距离称为相对高程或假定高程
16、建国以来，我国把以青岛市大港1号码头两端的验潮站多年观测资料求得的黄海平均海水面作为高程基准面，其高程为0.000m，建立了1956年黄海高程系。
并在青岛市观象山建立了中华人民共和国水准原点，其高程为72.289m。
随着观测资料的积累，采用1953～1979年的验潮资料，1985年精确地确定了黄海平均海水面，推算得国家水准原点的高程为72.260m，由此建立了1985国家高程基准，作为统一的国家高程系统，1987年开始启用。
17、三维定位参数：
欲确定地面点的位置，必须求得在椭球面（经纬度λ、ϕ）或投影面上的坐标（X、Y坐标）和高程H这三个量来确定，这三个量称为三维定位参数。
与确定地面两点的位置关系，要测出距离D、相关角度β、高程H，称为地面点的定位元素。
18、地面点定位原理：
几何测量定位，依靠测定A、B两点间的距离D，AB边与纵轴x的夹角α（即方位角）和高差h。
就可以确定A、B两点的位置。
地面点的定位方法还有极坐标法、直角坐标法、角度交会法、距离交会法、边角交会法等。
19、地面点定位的程序：
测量地面点定位元素时，不可避免地会产生误差，甚至发生错误。
如果按上述方法逐点连续定位，不加以检查和控制，势必造成由于误差传播导致点位误差逐渐增大，最后达到不可容许的程度。
为了限制误差的传播，。
测量工作应逐级进行，
即先进行控制测量，而后进行碎部测量和与工程建设相关的测量。
20、整个测量工作应遵循的原则：
整体性原则，控制性原则，等级性原则，检核性原则。
21、地球曲率对距离、高程的影响：
第二章水准测量
1、水准测量：
利用几何原理，用水准仪建立一条与高程基准面平行的视线，借助水准尺来测定地面两点间的高差，从而计算待定点的高程，称为水准测量。
2、水准测量高差法公式：
视线高法公式：
3、DS05、DS1、DS3、DS20表示：
大地测量水准仪，每千米往返观测高差精度为+_3mm。
4、中间仪器法的原理和优点：
因为仪器安置在距前视、后视大致相等的位置，可以消除i角误差、大气折射误差、地球曲率误差的影响。
5、连续水准测量方法步骤：
6、视差及其消除方法：
当瞄准目标进行目镜物镜对焦时，如果对焦不仔细，会导致水准尺的影像与十字丝影像不共面，两者影响不能同时看清，这种现象叫做视差。
消除方法法：
反复仔细认真地进行物镜目镜的对光，直到二者影像皆很清晰，且眼睛在目镜处上下移动，二者影像不产生相对移动为止。
7、水准点：
用水准测量方法测定高程建立的高程控制点叫水准点。
8、水准测量导线布设形式：
闭合水准路线、附和水准路线、支水准路线，水准网。
9、闭合差：
它是指某个量的观测结果与其应有值之间的差值
高差闭合差公式：
水准测量两点见的实测高差与理论高程之间的差值叫高程闭合差fh。
高差改正：
将高差闭合差fh反号后按里程或测站数成正比平均分配到各段上，叫高差改正。
10、限差：
又称容许误差，在一定测量条件下规定的测量误差绝对值的限值。
11、水准测量误差产生的原因：
仪器误差：
包括视准轴与水准管轴不平行的误差（即i角误差）、望远镜调焦误差、水准尺误差等。
观测误差：
水准管气泡居中误差、水准尺倾斜误差、估读误差。
外界环境因素影响误差：
地球曲率和大气折射误差、仪器和水准尺升降误差、温度和风力影响误差等。
第三章角度测量
1、水平角：
地面上一点到两个目标点的连线垂直投影到水平面上所形成的夹角叫水平角。
2、竖直角：
在同一竖直面内，地面上某点至目标点方向线与水平线的夹角称为竖直角。
天顶距：
地面上某点至目标的方向线与竖直方向的夹角叫天顶距。
3、对中整平：
对中的目的是使水平度盘的中心与测站点位于同一铅垂线上。
整平的目的是使仪器的竖轴铅垂和水平度盘处于水平位置。
4、测回法：
观测某一角时，先用盘左位置（正镜），先观测左目标A，读数为aL，再顺时针旋转观测右目标B，读书为aR，这就完成上半测回；
然后使输盘位于右侧，线照准右侧目标B，读数，再逆时针旋转，照准A，读数，完成下半测回。
上半测回和下半测回合称一个测回。
较差：
对某一量测量多次，每次测量的结果因误差存在不相同每两之间都有一个差值，叫做较差。
5、方向观测法（全圆测回法）：
半测回归零差：
方向观测法测角时，瞄准的起始位置的读数与旋转一圈后二次瞄准零方向的读书之间的差值。
两倍视准轴误差（照准差）：
视准轴不垂直于横轴而产生的仪器误差c角视准轴误差或（照准差）。
6、测回法盘左盘右观测去平均值的优点：
可以消除仪器误差如视准轴误差、横轴误差等对测角的影响，提高了测量精度，同时也可以作为观测中有无误差的检核。
7、竖直角计算公式：
8、竖盘指标差：
当指标水准管轴不垂直于成像透镜组光轴，似的当指标水准管气泡居中时，竖盘读书与零读数有一个小的差值，叫做输盘指标差。
9、DJ6表示：
大地测量经纬仪，一测回方向观测中误差不超过+_6’。
10、角度测量误差：
仪器误差（照准部偏心差、度盘分划误差）、观测误差（目标偏心差、整平误差、照准误差、读书误差）、外界条件影响误差。
第四章距离测量与直线定向
1、直线定线方法：
将多个直线分段点标定在待定直线上的工作称为直线定线。
有目视定线和经纬仪定线。
2、钢尺量距方法：
平坦地段直接测量：
倾斜地段分为平量法和斜量法：
量距相对误差：
往返测量的较差的绝对值与往返丈量平均长度之比称为量距相对误差。
4、尺长方程：
5、钢尺精密量距法：
1、钢尺的检定与尺长方程的确定
2、用水准仪测定尺段桩桩钉的高差，以便计算尺段倾斜改正。
3、丈量距离注意要在标准拉力下，并且记录温度。
4、成果整理，对每以尺段进行尺长改正，温度改正，倾斜改正。
6、钢尺量距的误差：
定线误差、尺长误差、温度测定误差、拉力误差、钢尺倾斜和垂曲误差、丈量误差。
7、视距测量法：
视距测量是一种间接的光学测距方法，它利用望远镜能的视距丝，根据光学和几何三角原理可以同时测定距离和高差。
8、尺间隔：
从视距丝的上丝和下丝分别发出两条光线在竖直面内所夹的角叫视场角，视场角的两条边在尺上截得的一段长度称为尺间隔。
9、视距乘常数：
k=f/p，即望远镜物镜组合焦距比上视距丝间距。
一般设计为100。
视距加常数：
c=δ+f，即物镜到仪器中心的距离加上望远镜焦距。
一般设计为0。
10、视距水平距离计算公式：
高差计算公式
11、视距测量误差分析：
影响视距测量精度的主要有一下几方面：
1、视距丝读数误差；
2、视距尺分划误差；
3、乘常数k不确定误差；
4、竖直角观测误差；
5、视距尺不直立误差；
6、外界条件影响误差。
12、光电测距：
波类：
微波，光波，电磁波；
光源：
普通、激光、红外。
13、直线定向：
测量直线与标准方向间的水平角角直线定向。
14、三个标准方向：
真子午线方向（真北方向）：
通过地球表面某点的真子午线的切线方向。
磁子午线方向（磁北方向）：
磁针在地球磁场的作用下，磁针自由静止时所指的方向称为磁子午线方向。
坐标纵轴方向（或中央子午线方向）：
地球表面某点所在的高斯平面直角坐标系某带的中央子午线方向称为坐标纵轴方向。
三种方位角：
方位角是由标准方向的北端起，顺时针方向度量到某直线的夹角：
真方位角、磁方位角、坐标方位角。
两种偏角：
磁偏角：
磁子午线方向与真子午线方向间的夹角；
子午线收敛角：
坐标纵轴方向与真子午线方向的夹角。
（东偏为正、西偏为负）
象限角：
北偏东、北偏西；
南偏东、南偏西。
15、转折角：
即两直线的水平夹角，分为左角和右角，位于沿前进方向左侧的转折角称为左角。
16、通过转折角进行坐标方位角推算：
第五章测量误差的基本知识
1、真误差：
观测值与真实值之间的差值，简称误差。
似真误差：
观测值算术平均值与真实值之间的差值，即是真误差的算术平均值。
2、等精度观测：
通常把观测者、仪器设备、环境等三方面综合起来叫观测条件，观测条件相同的各次观测称为等精度观测。
3、粗差：
粗差是一种大级量的误差，往往是由测量过程中的种种失误，疏忽大意，失职引起的，所以测量过程中必须严格按照测量规范，认真谨慎。
粗差必须剔除。
系统误差：
在相同观测条件下，进行一系列的测量，其误差的符号或大小均相同或者按一定的规律变化，这种误差称为系统误差。
系统误差大多是由仪器或环境的影响而造成的系统的规律性的误差，具有积累性。
如视准轴误差，竖盘指标差，钢尺尺长误差等。
有的测量系统误差可以用合适的观测方法进行削弱，或者用计算的方法进行改正。
偶然误差：
在相同的观测条件下，进行一系列的测量，其误差的符号和大小都不一致，表面上看不出任何规律，这种误差称为偶然误差。
偶然误差也有很大的积累性，而且在观测过程中无法避免和削弱。
4、偶然误差的特性：
a在一定条件下，偶然误差不会超过一定的限值（超过了就为粗差了）---有界性
b绝对值小的误差比绝对值大的误差出现的可能性大----偶然性
c绝对值相等的正负误差出现的可能性相等----对称性
d同一量的等精度观测，其偶然误差的算术平均值随着观测次数增加趋近于零---抵偿性
5、最或然值：
即最可靠值。
对同一量进行多次观测，由于偶然误差的存在，每次观测值都不一致，但随着观测次数增加，其平均值无限接近其真值。
所以可以取平均值作为组最可靠值，即最或然值。
等精度观测，最或然值为算术平均值；
不等精度观测，最或然值为加权平均值。
6、准确度、精度、精确度：
准确度是指你得到的测定结果与真实值之间的接近程度。
测量的准确度高，是指系统误差较小，这时测量数据的平均值偏离真值较少，但数据分散的情况，即偶然误差的大小不明确。
精确度是指使用同种备用样品进行重复测定所得到的结果之间的重现性。
测量精确度（也称精度）高，是指偶然误差与系统误差都比较小，这时测量数据比较集中在真值附近。
精度：
指对某个量惊醒多次等精度观测中，其偶然误差分布的离散程度。
测量学中，以中误差，相对中误差，容许误差作为衡量精度的标准。
7、中误差（方差、标准差）：
在相同的观测条件下，对某量进行了n次观测，以各观测值的真误差平方的算数平均值的开方作为中误差，来衡量精度。
8、相对中误差：
在某些情况下，观测的误差会随这观测值的大小而增大，仅靠中误差不能准确反映精度，所以用中误差的绝对值与相应观测值之比作为衡量精度的标准，即相对中误差。
9、容许误差：
由偶然误差的特性可知，当偶然误差偏离中误差很远时的概率是很小的，所以测量中不容许测量值超过一定的极限值，这个设定的极限值就为容许误差。
10、算术平均值中误差：
对某量等精度观测n次，每次观测的中误差都为m，所以其算术平均值的中误差为
11、权：
对某一量进行一系列的非等精度观测，各次观测的中误差也不相同，在计算其最可靠值时，精度高的对结果影响相对较大，其所占的权重就应大一些。
12、权与中误差的关系：
13、菲列罗公式：
当已知真值，即已知真误差的情况下，中误差用菲列罗公式计算，即真误差的平方和除以n再开方。
白塞公式：
通常真值是不知道的，所以观测值改正数（改正数即为算数平均值与测量值之差）来计算中误差。
即改正数的平方和除以n-1在开方。
（在数理统计中即总体方差和样本方差的区别）
14、多余观测：
为了提高成果的质量，处理好测量中存在的误差问题，要进行超过确定未知量所必需观测数量的观测，叫做多余观测。
15、测量平差：
为了提高成果的质量，处理好测量中存在的误差问题，要进行多余观测，有了多余观测，势必在观测结果之间产生矛盾，测量平差目的就在于消除这些矛盾而求得观测量的最可靠的结果，并评定测量成果的精度。
第六章控制测量
1、控制测量（控制点）：
就是在测区范围内，先从测区整体出发，选择数量足够，分布均匀，位置合理且起着控制作用的点，用高一级精确度测量其空间位置，建立统一的平面和高程系统，并作为测区其他测量工作的依据。
（根据精度不同，可分为基本控制测量和图根控制测量（解析法和图解法））。
2、控制网：
控制点相互联系形成的网络
3、平面控制测量：
专门测定控制点的平面位置的工作。
有导线测量和三角测量
4、高程控制测量：
专门测定控制网的高程的工作。
有水准测量法和三角高程测量法。
5、导线测量：
依相邻次序地面上所选定的点（导线点）连接成折线的形式，测量个线段的边长和转折角，在根据起始数据用坐标传递的方式确定各点的平面位置的测量工作。
（闭合、附和、支导线、导线网）
6、转折角：
在导线的导线点上所测得的两导线边的水平角，在导向前进方向右侧的水平角为右角，左侧的为左角。
7、导线定向（连接角测量）：
导线应该与高级控制点连测，才能得到起始方位角，这一工作称为连接角测量或导线定向，目的是使导线点坐标纳入国家坐标系统。
8、角度闭合差：
附和导线和闭合导线不一样。
附和导线为推算的最后附和导线边的方位角与已知方位角之差；
闭合导线为，测得闭合导线的所有多边形内角之和与理论的多边形内角和之差。
如：
9、坐标增量闭合差：
在导线测量中，通过计算各边的方位角和边长，计算得到的各边的增量之和与理论上的坐标增量之差称为坐标增量闭合差。
10、导线全长（相对）闭合差：
由于坐标增量闭合差的纯在，使最后的附和点不重合，其距离差值为坐标增量闭合差的平方和开方。
11、坐标正算公式：
由一点的已知坐标，两点距离和方位角计算另外一点的坐标。
坐标反算公式：
由两点的坐标，计算两点间的距离和其方位角。
12、三角测量：
通过观测三角网三角形内各水平角，并利用已知起始边长、方位角和起始点坐标确定其他各三角点水平位置的测量。
13、三角锁：
是由一系列连续三角形构成的锁链状的平面控制三角网。
14、基线：
三角测量中的已知坐标和方位角的起始边，最少有两条基线。
传距边（间隔边）：
传距角（间隔角）：
基线相对闭合差：
12、交会测量：
当控制点不能满足要求时，可用交会的方法加密控制点，这种定点的工作称为交会测量。
分为：
测角交会、距离交会、边角交会。
13、测角交会：
前方交会：
在两个已知点上，分别对待定点测量水平角来计算待定点的坐标。
侧方交会：
在一个已知点和一个待定点分别对另一个已知点上观测水平角，计算带定点的坐标。
后方交会：
在待定点上对分别对三个控制点观测水平角来计算待定点的坐标。
后方交会危险圆：
在用后方交会进行定点时，当待定点与所选择的3个已知点共圆时，会出现待定点与三个控制点间的水平角为定值的情况，似的待定点的解不唯一。
14、边长交会：
在两个已知点上分别对测量到待定点的距离，从而计算待定点的坐标。
15、三角高程测量：
根据测量计算测站与待测点间的水平距离和测站与待测点目标方向的竖直角来计算两点间的高差，从而得到待测点的高程。
16、全站仪：
是集测角，测距等多功能于一体，能在一个测站上同时完成角度和距离的测量，还可以显示测点的平面坐标和高程的电子测量仪器。
由电子经纬仪、光电测距议和内置微处理器组成。
17、GPS：
全球卫星定位系统，是以卫星为基础的无线电导航定位系统，包括三大部分，空间星座部分、地面监控部分、用户设备部分。
18、GPS坐标系统：
GPS测量中所用的地球协议坐标系（CTS）为WGS-84坐标系，即原点位于地球质心，Z轴指向BIH1984.0定义的协议地球极方向，X轴指向BIH1984.0的零子午面和赤道的交点，Y轴与Z、X轴构成右手坐标系。
第七章地形测量
1、平面图：
将地面上各种地物的平面位置按一定的比例尺，用规定的符号缩绘在图纸上，并注上代表性的高程，这种图叫平面图
2、地形图：
即表示出各种地物，又用等高线表示出地貌的图形称为地形图。
3、地物：
地面上天然形成或人工构筑的各种固定物体称为地物。
地貌：
地面高低起伏的自然形态称为地貌。
地物和地貌总称为地形。
4、地形测量（碎步测量）：
根据建立的控制点采集测区内地物和地貌特征点的相关定位数据，然后按一定的比例尺和规定的符号绘制成地形图的测量工作叫地形测量。
5、比例尺：
图上任一直线的长度与地面上相对应的实地水平长度之比，称为地形图的比例尺。
6、比例尺精度：
把地形图上0.1mm代表的实地水平距离称为比例尺精度，比例尺越大，比例尺精度越高，图上的地物地貌越详尽、准确。
7、垭口（鞍部）：
相邻两个山头之间的最低处形状如马鞍状的地形称为鞍部，它的位置是是两个山脊线和两个山谷线的交会处。
8、等高线：
地面上高程相同的各相邻点连接而成的闭合曲线，称为等高线。
9、等高距：
相邻等高线之间的高差，称为等高距。
等高线平距：
相邻等高线之间的水平距离称为等高线平距。
10、首曲线：
按规定的基本等高距描绘的等高线称为首曲线，也成基本等高线。
11、、计曲线：
从高程起算面起，每隔4条首曲线加粗的一条等高线称为计曲线，计曲线的高程能被5倍的基本等高距整除。
12、等高线的特性：
a同一等高线上的点，其高程相等，除悬崖绝壁，等高线不能重叠交叉。
b等高线为连续闭合曲线。
c等高线的平距与地面坡度成反比。
d等高线与山脊线、山谷线正交。
e等高线不能直穿河流。
13、碎部点（特征点）：
地形测量中，地物、地貌的平面轮廓主要由一些特征点决定，这些特征点就称为碎部点。
14、特征点：
能反映地物、地貌平面轮廓特征的一些点。
地物特征点主要是地物轮廓线的转折点、交叉点、弯曲变化点和独立地物中心等。
地貌特征点主要是地性线上的最高点、最低点、坡度和方向变化点，以及山头、鞍部等处的点。
15、碎步点测定方法：
极坐标法；
交会法；
直角坐标法（支距法）
16、经纬仪测图法（测绘法）：
经纬仪测图法的实质是极坐标法定点测图。
将经纬仪安置在测站上，用经纬仪测定碎步点的方向与已知方向剪的水平角、测站点与碎部点间的距离和高程，来确定碎部点的坐标与高程。
17、地形图三要素：
比例尺、方向、图例。
18、数字测图：
数字测图实质是将图形模拟量转化为数字量。
19、DTM（digitalterrainmodel）：
数字地面模型
DEM（digitalelevationmodel）：
数字高程模型
TIN（TriangulatedIrregularNetwork）：
不规则三角网，由不规则空间取样点和断线要素得到的一个对表面的近似表示,包括点和与其相邻的三角形之间的拓扑关系。
Grid模型：
GRID是以高程值为属性的栅格数据，是构成DEM（数字高程模型）的一种数据结
构
20、3S：
包括GIS（GeographicalinformationSystem）地理信息系统、GPS（GlobalPositioningSystem）全球定位系统、RS（RemoteSensing）遥感技术。
21、5S技术：
DPS（DigitalPhotographySystem）数字摄影测量系统；
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