注册测绘师考试测绘案例分析笔记背诵版.docx
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注册测绘师考试测绘案例分析笔记背诵版
大地测量
1、简述国家各等级大地控制网的布设目的和技术要求。
《国家大地测量基本技术规定GB22021-2008》
（1）国家一等大地控制网国家一等大地控制网由卫星定位连续运行基站组成，它是国家大地基准的骨干和主要支撑，以实现我国三维、动态的地心坐标系统，保证大地控制网点位三维地心坐标的精度和现势性。
国家一等大地控制网的卫星定位连续运行基站地心坐标各分量年平均中误差应不大于±0.5mm，相对精度应不低于1*10-8，坐标年平均变化率中误差水平方向应不大于±2mm，垂直方向应不大于±3mm。
国家一等大地控制网应均匀分布，覆盖我国国土，在满足条件的情况下，宜布设在国家一等水准路线附近和国家一等水准网结点处。
（2）国家二等大地控制网国家二等大地控制网布测目的是实现对国家一、二等水准网的大尺度稳定性监测，结合精密水准测量、重力测量等技术，精化我国似大地水准面；为三、四等大地控制网和地方大地控制网的建立提供起始数据。
国家二等大地控制网相邻控制点间基线水平分量的中误差应不大于±5mm，垂直分量的中误差应不大于±10mm；各控制点的相对精度应不低于1*10-7，其点间平均距离应不超过50km。
国家二等大地控制网点应在均匀分布的基础上，综合考虑应用服务和对国家一、二等水准网大尺度稳定性监测等因素。
国家二等大地控制网复测周期为5年，每次复测执行时间应不超过两年。
（3）三等大地控制网三等大地控制网布测目的是建立和维持省级（或区域）大地控制网，满足国家基本比例尺测图的基本需求。
结合水准测量、重力测量技术，精化省级（或区域）似大地水准面。
三等大地控制网相邻点间基线水平分量的中误差应不大于±10mm，垂直分量的中误差应不大于±20mm；各控制点的相对精度应不低于1*10-6，其点间平均距离应不超过20km。
三等大地控制网的布设应与省级基础测绘服务、现有技术状况、应用水平及似大地水准面精化等目标相一致，并应尽可能布设在三、四等水准线路上。
（4）四等大地控制网四等大地控制网是三等大地控制网的加密。
四等大地控制网相邻点间基线水平分量的中误差应不大于±20mm，垂直分量的中误差应不大于±40mm；各控制点的相对精度应不低于1*10-5，其点间平均距离应不超过5km。
2、简述国家各等级高程控制网的布设目的和技术要求。
《国家大地测量基本技术规定GB22021-2008》
（1）国家一等水准网国家一等水准网是国家高程控制网的骨干，其主要目的是实现国家高程基准的高精度传递。
国家一等水准网的布设应充分考虑地质构造背景，选择最适当的路线。
国家一等水准路线应闭合成环形，并构成网状。
环的周长在我国东部地区应不超过1600km，西部地区不超过2000km。
国家一等水准测量用往返测量不符值计算的每千米偶然中误差应不大于±0.45mm，用环闭合差计算的每千米全中误差应不大于±1.0mm。
国家一等水准网每15年复测一次，每次复测执行时间不超过5年。
（2）国家二等水准网国家二等水准网是国家一等水准网的加密，在国家一等水准网内布设成附合路线或环形。
国家二等水准环线的周长，在平原和丘陵地区应不大于750km，山地和困难地区可适当放宽。
国家二等水准测量用往返测量不符值计算的每千米偶然中误差应不大于±1.0mm，用环闭合差计算的每千米全中误差应不大于±2.0mm。
国家二等水准网应根据需要进行复测，复测周期最长不超过20年。
（3）三、四等水准网三四等水准网是国家一、二等水准网的进一步加密。
三等水准路线一般应构成环形，闭合于高等级水准路线间。
四等水准路线应闭合于高等级水准路间或形成支线。
三、四等水准测量用往返测量不符值计算的每千米偶然中误差应分别不大于±3.0mm和±5.0mm，用环闭合差计算的每千米全中误差应分别不大于±6.0mm和±10.0mm。
三、四等水准测量应根据需要进行布测、复测或更新。
3、简述国家各等级似大地水准面的技术要求。
《国家大地测量基本技术规定GB22021-2008》
似大地水准面以一定分辨率的格网平均高程异常来表示，其精度和分辨率由格网平均高程异常相对于本区域内各高程异常控制点的高程异常平均中误差及其格网间距表示。
（1）国家似大地水准面国家似大地水准面的分辨率应不低于15’*15’，其精度：
平地、丘陵地应不低于±0.3m，山地及高山地应不低于±0.6m。
国家似大地水准面的高程异常控制点，其坐标和高程精度应不低于国家二等大地控制网点和国家水准网点的精度。
（2）省级似大地水准面省级似大地水准面的分辨率应不低于5’*5’，其精度：
平地、丘陵地应不低于±0.1m，山地、高山地应不低于±0.3m。
省级似大地水准面的相邻高程异常控制点，其高程异常差的精度在平地、丘陵地应不低于±0.1m，在山地、高山地应不低于±0.3m。
（3）城市似大地水准面城市似大地水准面的分辨率应不低于2.5’*2.5’，其精度应不低于±0.05m。
城市似大地水准面的相邻高程异常控制点，其高程异常差的精度不低于±0.05m。
4、简述B、C、D、E级GPS网观测的基本技术规定。
（《全球定位系统（GPS）测量规范GB/T18314-2009》）
项目
级别
B
C
D
E
卫星截止高度角
10
15
15
15
同时有效观测卫星数
≥4
≥4
≥4
≥4
有效观测卫星总数
≥20
≥6
≥4
≥4
观测时段数
≥3
≥2
≥1.6
≥1.6
时段长度
≥23h
≥4h
≥60min
≥40min
采样间隔/S
30
10-30
5-15
5-15
注1：
计算有效观测卫星总数时，应将各时段的有效观测卫星数扣除其间的重复卫星数。
注2：
观测时段长度，应为开始记录数据到结束记录的时间段。
注3：
观测时段数≥1.6，指采用网观测模式时，每站至少观测一时段，其中二次设站点数应不少于GPS网总点数60%。
注4：
采用基于卫星定位连续运行基准站点观测模式时，可连续观测，但观测时间应不低于表中规定的各时段观测时间的和。
5、简述似大地水准面计算流程。
（《区域似大地水准面精化基本技术规定GB/T23709-2009》）
按照GB/T18314-2009的要求完成高程异常控制点GPS测量数据处理。
按照GB/T12898-2008的要求完成高程异常控制点水准测量数据处理。
计算高程异常点的高程异常：
即高程异常=大地高-正常高。
收集似大地水准面精化区域的重力资料和数字高程模型资料，并按照格网平均重力异常计算要求对数据进行整理。
可采用地形均衡重力归算等方法完成重力点重力归算与格网平均重力异常计算。
根据不同情况选择适当的参考重力场模型，采用移去、恢复技术，完成重力似大地水准计算。
采用融合技术消除或削弱高程异常控制点与对应的重力似大地水准面的不符值，完成于国家高程系统一致的似大地水准面计算。
6、简述高程异常控制点的布设原则。
高程异常控制点应均匀分布于似大地水准面精化区域。
高程异常控制点应具有代表性，点位分布应顾及平原、丘陵和山地等不同的地形类别区域，点位在不同地形类别区域均应占有一定比例；在可能的情况下，对丘陵和山地等地形变化剧烈的地区应适当加大高程异常控制点分布密度。
各级似大地水准面的高程异常控制点宜利用不低于《区域似大地水准面精化基本技术规定》中4.5规定精度的大地控制网点和水准网点。
（用于精化国家似大地水准面的高程异常控制点，其坐标和高程精度应不低于B级GPS网点和国家二等水准网点的精度；用于精化省级和城市级的，不低于C级GPS点和三等水准网点的精度）
相邻高程异常控制点的最大间距不宜大于下式计算结果：
7、简述似大地水准面精度检验原则和精度评定方法。
检验点布设原则：
（1）检验点点位应分布均匀，在平原、丘陵和山区等不同的地形类别以及有效区域边缘地区均应布设检验点；应采用未参加似大地水准面计算的实测高程异常点作为检验点。
（2）国家似大地水准面相邻检验点的间距不宜超过300km，检验点总数不应少于200个；省级似大地水准面相邻检验点的间距不宜超过100km，检验点总数不应少于50个；城市级似大地水准面相邻检验点的间距不宜超过30km，检验点总数不应少于20个。
（3）检验点与用于区域似大地水准面精化的高程异常控制点间的距离应不小于似大地水准面格网间距。
（4）检验点应满足GPS观测与水准联测条件。
（5）在利用旧点作为检验点时，应检查旧点的稳定性、可靠性和完好性，以及是否满足GPS观测与水准观测，符合要求方可利用。
检验点数据处理
（1）GPS数据处理按照GB/T18314-2009的要求执行；
（2）水准数据处理按照GB/T12897-2005和GB/T12898-2009的要求执行；
按公式计算检验点的实测高程异常：
利用检验点的大地坐标和拟合后的似大地水准面计算各检验点的高程异常。
似大地水准面精度评定：
由似大地水准面模型计算的各检验点高程异常与其高程异常不符值计算的中误差，作为似大地水准面的精度。
8、简述不同坐标系坐标转换计算流程。
（1）收集、整理转换区域内重合点成果。
（2）分析、选取用于计算坐标转换参数的重合点。
（3）确定坐标系转换参数计算方法与坐标转换模型。
（4）根据确定的转换方法与转换模型计算坐标转换参数。
（5）分析重合点坐标转换残差，根据转换残差剔除粗差点。
（6）坐标转换残差满足精度要求（合格）时，计算最终的坐标转换参数并估计坐标转换参数精度。
（7）根据计算的转换参数计算待转换点的目标坐标系坐标。
9、计算题：
计算GPS观测工程费用、时间和人力。
对于同步环观测，同步环个数为（n-1）/（m-1）的最小整数，其中n为设计观测点数，m为同步仪器总数；观测天数=每点观测所需天数*同步环个数
10、计算题：
计算水准测量线路中，水准点的高程最或是值。
11、计算题：
计算似大地水准面精化项目的费用、时间和人力。
涉及外业费用通常包括：
GPSC级点埋石费用、GPSC级点观测费用、三等水准路线观测费用
涉及内业费用通常包括：
GPSC级点处理费用、三等水准路线处理费用、似大地水准面精化计算费用（按面积）
12、简答：
什么是大地高？
什么是正高？
什么是正常高？
两者之间的关系。
大地高：
地面上一点沿着通过该点的参考椭球体法线到参考椭球面的距离。
正高：
地面上一点沿着铅垂线到大地水准面的距离。
正常高：
地面上一点沿着铅垂线到似大地水准面的距离。
大地高=正常高+高程异常
13、简答：
影响水准测量成果的因素有哪些误差？
如何减弱其影响？
影响水准测量成果的因素包括：
1）仪器误差：
i角误差、水准标尺每米真长误差、一对水准标尺零点不等差等；2）外界因素引起的误差：
如温度变化对i角的影响，大气垂直折光的影响、仪器及尺承沉降的影响所引起的误差等；3）观测误差：
指人为因素引起的误差；4）客观因素误差，如日月引力产生的误差、重力产生的误差、温度变化产生的误差等。
为了减弱这些误差，作业应注意：
1）严格控制观测时间、选择最佳观测条件；作业前把仪器放在阴凉处半个小时，设站时用测伞遮阳；3）每测段设为偶数站，奇数站和偶数站采用相反的观测程序；4）每站前后视距尽量相等，视线离开地面足够高度，坡度较大的地段应适当缩短视线；5）往返测应沿着统一路线进行，并使用同一仪器和尺承；6）对于客观因素产生的误差通过改正数方法予以削弱。
14、GPS观测
卫星误差及其改正：
与卫星相关
卫星钟差
卫星星历误差
相对论效应
SA
与传播途径相关
电离层延迟
对流层延迟
多路径效应
与接收机有关的因素
接收机钟差
接收机天线相位中心偏差
接收机和硬件造成的误差
其它
GPS控制部分人为或计算机影响
数据处理软件影响
提高GPS网可靠性的方法
1、增加观测期数（增加独立基线数）
2、保证一定的重复设站次数
3、保证每个测站至少与三条以上的基线相连
4、在布网时要使网中所有最小异步环的变数不大于6条（检查GPS观测值（基线向量）质量的最佳办法是异步环闭合差，而随着组成异步环的基线向量数的增加，其检验质量的能力将逐渐下降）。
提高GPS网精度的方法
i.对网中距离较近的点一定要同步观测，以获得他们间的直接观测基线
ii.在全面网之上布设框架网，以框架网作为整个GPS网的骨架
iii.网中所有最小异步环边数不大于6条
iv.引入高精度激光测距边，作为观测值和GPS观测值（基线向量）一同进行联合平差，或将他们作为起算边长。
v.若要采用高程拟合的方法，测定网中各点的正常高/正高，则需在布网时，选定一定数量的水准点，水准点数量应尽可能多，且在网中均匀分布，还要保证部分点分布在网的四周。
vi.增设长时间、多时段的基线向量
GPS基线质量控制的指标
i.单位权方差因子（参考因子）
ii.数据删除率（越低越好，同一时段内观测值的数据删除率，不得超过10%）
iii.RATIO（越小越好，相对意义）
iv.RDOP（取决于观测条件的好坏）
v.RMS（越小越好，取决于观测条件好坏）
vi.同步环闭合差（如果超限，则一定有存在问题的基线有问题，反之不能说明基线合格）
vii.异步环闭合差（最好的检验条件）
viii.重复基线较差（d<=2倍根号2*标称精度）
GPS平差方法
无约束平差（用于发现粗差）：
不引入起算数据
约束平差：
平差时引入了使得GPS网产生由非观测量所引起的变形的外部起算数据。
联合平差：
引入地面常规观测值（边长、方向、角度等）
GPS平差步骤
i.提取基线向量（必须选取相互独立的基线；基线构成闭合的集合图形；选取质量好的基线；选取能构成边数较少的异步环的基线向量；选取边长较短的基线向量）
ii.三维无约束平差（判别是否有粗差基线，调整基线向量观测值的权）
iii.约束平差/联合平差
iv.质量控制分析（基线向量改正数、相邻点的中误差和相对中误差
GPS数据处理流程
数据采集
数据传输
格式转换
基线解算
是否完成所有基线计算（如果不，回到数据采集步骤）
网平差（提取基线向量-三维无约束平差-约束平差/联合平差-质量分析）
15、三角测量
经纬仪（DJ系列），全站仪
高斯投影正算:
由大地坐标计算高斯平面坐标;高斯投影反算:
由高斯平面坐标计算大地坐标
16、水准测量
精密水准测量的主要误差来源及消除方法：
1）仪器误差
（1）i角误差：
前后视距相等，改变观测程序（往返测分别在上下午进行）；
（2）φ角误差：
仪器垂直轴严格垂直；仪器脚架的两条腿，分别在水准路线的前进方向上交替安置，并平行于测线方向
（3）零点差：
测段偶数站；
2）外界因素影响
（1）温度对i角的影响：
打伞、改变观测程序、偶数站；
（2）仪器与水准标尺下沉：
前后后前，后前前后的观测顺序，往返观测
（3）大气折光的影响：
①视线离地面一定高度（二等水准高出地面0.3m）②前后视尽可能相等③选择有利观测时间（阴天、晚上、无风观测；而日出后、日落前半小时、中午、大风等不测）
（4）观测误差：
水准气泡严格居中
精密水准测量作业一般规定
1）观测前30分钟，应将仪器置于露天阴影处，使仪器与外界气温趋于一致；观测时应用测伞遮蔽阳光；迁站时应罩以仪器罩。
2）仪器距前、后视标尺距离应尽量相等，其差应小于规定限值：
二等水准测量中规定，视距不超过50米，一测站前、后视距差应小于1.0m，前、后视距累积差应小于3m。
这样，可以消除或削弱与距离有关的各种误差对观测高差的影响，如i角误差和垂直折光等影响。
3）对气泡式水准仪，观测前应测出倾斜螺旋的置平零点，并作标记，随着气温变化，应随时调整置平零点的位置。
对于自动安平水准仪的圆水准器，须严格置平。
4）同一测站上观测时，不得两次调焦；转动仪器的倾斜螺旋和测微螺旋，其最后旋转方向均应为旋进，以避免倾斜螺旋和测微器隙动差对观测成果的影响。
5）在两相邻测站上，应按奇、偶数测站的观测程序进行观测。
对于往测奇数测站按“后前前后”，偶数测站按“前后后前”的观测程序在相邻测站上交替进行。
返测时，奇数测站与偶数测站的观测程序与往测时相反，即奇数测站由前视开始，偶数测站由后视开始。
这样的观测程序可以消除或减弱与时间成比例均匀变化的误差对观测高差的影响，如i角的变化和仪器的垂直位移等影响。
6）在连续各测站上安置水准仪时，应使其中两脚螺旋与水准路线方向平行，而第三脚螺旋轮换置于路线方向的左侧与右侧。
7）每一测段的往测与返测，其测站数均应为偶数，由往测转向返测时，两水准标尺应互换位置，并应重新整置仪器。
在水准路线上每一测段仪器测站安排成偶数，可以消减两水准标尺零点不等差等误差对观测高差的影响。
8）每一测段的水准测量路线应进行往测和返测，这样，可以消除或减弱性质相同、正负号也相同的误差影响，如水准标尺垂直位移的误差影响。
9）一个测段的水准测量路线的往测和返测应在不同的气象条件下进行，如分别在上午和下午观测。
10）使用补偿式自动安平水准仪观测的操作程序与水准器水准仪相同。
观测前对圆水准器应严格检验与校正，观测时应严格使圆水准器气泡居中。
11）水准测量观测工作间歇时，最好能结束在固定的水准点上，否则，应选择两个坚稳可靠、光滑突出、便于放置水准标尺的固定点，作为间歇点加以标记。
间歇后，应对两个间歇点的高差进行检测，检测结果如符合限差要求（对于二等水准测量，规定检测间歇点高差之差应≤1.0mm），就可以从间歇点起测。
若仅能选定一个固定点作为间歇点，则在间歇后应仔细检视，确认没有发生任何位移，方可由间歇点起测。
17、跨河水准测量
18、大地控制网的布设
包括技术设计-实地选点-建造觇标-埋设标石-外业观测-数据处理-质量检查-成果提交等环节。
A、技术设计：
包括收集资料-现场查勘-图上设计-编写设计说明书等内容。
B、实地选点
a）实地探勘选点、标记。
b）利用旧点时，应对其稳定性、可靠性和完好性进行检查。
c）点名通常应取居民地名，C、D、E级点也可取山名、地名、单位名。
少数民族地区的点名采用音译汉语名，可附原文。
d）新旧点重合时，通常用原名，否则因注上原名。
与水准点重合时，应注明水准点等级和编号。
e）所有点应在现场绘制点之记。
A级点还应填写地质概要、构造背景及地形地质略图。
f）点位周围存在高于10的障碍物时，应绘制点的环视图。
g）选点工作完成后，应绘制GPS网选点图。
上交资料：
点之记和环视图（黑墨水填写）；GPS网选点图；选点工作总结
C、建造觇标：
D、埋设标石：
根据地区和控制点等级不同，标石有所差异。
埋石工作结束后，要到所在地的乡（镇）政府办理控制点托管手续。
中心标志：
基岩和基本标石的中心标志采用铜或不锈钢制作；普通标石的中心标志可采用铁或坚硬的复合材料制作；中心用十字丝或直径小于0.5mm的中心点表示
上交资料：
填写了埋石情况的点之记；土地占用批准文件和测量标志委托保管书；埋石工作总结
E、外业观测：
包括仪器选取、制定观测计划、观测作业和数据检验等。
外业观测结束后应上交专业技术设计、原始观测手簿、观测数据、观测网图、数据检核结果及观测工作技术总结。
F、数据处理：
包括外业数据质量检核、制定平差方案、分析和确定起算数据、平差处理、精度评定、整理数据处理成果、编写技术总结。
G、质量控制：
实行两级检查、一级验收制度。
H、相关技术规定：
《国家大地测量基本技术规定》、《大地测量术语》、《全球导航卫星连续运行参考站网建设规范》、《全球定位系统（GPS）测量规范》、《区域似大地水准面精化基本技术规定》、《国家三角测量规范》、《中短程光电测距规范》、《大地天文测量规范》、《测绘技术设计规定》、《测绘技术总结编写规定》、《测绘产品检查验收规定》、《测绘产品质量评定标准》。
I、提交成果：
技术设计书、控制点成果（点之记、控制点网形）、外业观测手簿、观测数据处理成果、专业设计书、技术总结。
19、高程控制网的布设
包括技术设计、选点埋石、观测、数据处理等过程。
A、技术设计：
包括收集现有资料进行初步设计；实地踏勘形成布网方案；选择作业方法、精度等级、作业要求等技术要求；编写技术设计书。
B、选点埋石：
地面水准点应选在坚实稳固与安全僻静之处，点位便于寻找、长期保存和引测。
为了控制埋石的质量以及寻找高程控制点方便，要对埋石各个环节拍摄照片。
水准标石可根据需求选择不同类型的标石，各等级水准标石要经过一定的稳定期后方可进行水准测量。
埋石结束后应提交测量标志委托保管书、水准点之记和路线图、标石建造关键工序照片或数据文件、埋石工作总结。
C、观测：
用于水准观测的仪器必须送国家计量部门认可的仪器检定单位检定，检验合格后在有效期限内使用。
在使用过程中如发现仪器有异常情况，应按照规范进行检验或重新送检。
严格控制观测时间，选择最佳观测条件，观测、记录时间采用北京时间，电子记录簿中的时间在出测时统一调整，记录的观测时间不得随意改动；测区水准观测中天为记录器根据经纬度计算的当地中天。
二等水准观测采用单路线往返侧，同一区段的往返测，应采用统一类型仪器和转点尺承，沿同样道路进行。
同一侧段的往测（或返测）与返测（或往测）应分别在上午进行，在日间气温相差不大的阴天和观测条件较好时，若干里程的往返测可同时在上午或下午进行，但这种里程的总站数，二等水准测量的不得超过该区段总站数的30%。
受旁折光影响大的路段，同一侧段的往返测应特别注意分别在上下午进行。
选择良好的观测条件，并适当缩短视距，尽量使用前后视距相等。
三等水准测量可采用往返测或单程双转点方法进行观测。
外业工作结束后，要进行外业数据整理和检查，计算规范要求的各种测段高差改正项，并进行每千米偶然中误差和全中误差计算，编写观测工作技术总结。
D、数据处理：
水准网的起算数据采用国家第二期一等水准网复测成果，正常重力采用IAG75椭球相应公式。
水准网数据处理以观测高差为元素，二等按测站数定权，三等按距离定权。
二等观测高差中按照规范要求加入水准标尺长度误差改正、正常水准面不平行改正、重力异常改正和日月引力改正。
三等观测高差中加入水准标尺长度误差改正和正常水准面不平行改正。
使用技术部门认可的平差软件和改正量计算软件进行数据处理。
按照设计总结的要求编写总结。
E、质量保证：
在项目生产过程中，严格按照ISO9001标准和质量管理体系文件对项目进行质量管理与控制。
项目控制执行“两级检查、一级验收”制度。
采用中队、队（院）、局三级控制，即中队100%详查，院30%抽查，局级验收，以保证生产环节所提供的产品质量。
F、技术依据：
《国家一、二等水准测量规范》；《国家三、四等水准测量规范》、《测绘技术设计规定》、《测绘技术总结编写规定》、《测绘产品检查验收规定》、《测绘产品质量评定标准》、项目设计书、专业设计书。
提交成果：
技术设计书、埋石工作技术总结、水准观测数据及成果、数据处理资料、高程控制点成果（点之记、网图、高程成果）、技术总结、图表、检查验收报告。
工程测量
20、隧道施工控制测量在现场采集数据之前，需要做哪些前期的准备工作？
为满足工程需要，应选用哪些设备进行测量，并写出观测方案。
最终提交的成果应包括哪些内容。
（1）前期准备工作包括资料收集、现场勘探、选点埋石、方案设计。
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