1、140大地測量概論大地測量概論1、大地測量的任務(wù)、大地測量的任務(wù)主要任務(wù)是建立國家或者大范圍的精密控制測量網(wǎng)，內(nèi)容包括三角測量、導線測量、水準測量、天文測量、重力測量、慣性測量、衛(wèi)星大地測量以及各種大地測量數(shù)據(jù)處理等。它為大規(guī)模地形圖測制及各種工程測量提供高精度的平面控制和高程控制，為空間科學技術(shù)和軍事用途提供精確的點位坐標、距離、方位及地球重力資料，為研究地球形狀和大小、地殼形變及地震預(yù)報等科學問題提供資料。2、現(xiàn)代大地測量的特點、現(xiàn)

2、代大地測量的特點1）長距離、大范圍；2）高精度；3）實時、快速；4）四維；5）地心；6）學科融合。3、大地測量的作用、大地測量的作用大地測量師組織、管理、融合和分析地球海量時空信息的一個數(shù)理基礎(chǔ)，也是描述、構(gòu)建和認知地球，進而解決地球科學問題的一個時空平臺。各種測繪只有在大地測量基準的基礎(chǔ)上，才能獲得統(tǒng)一、協(xié)調(diào)、法定的平面坐標和高程系統(tǒng)，才能獲得正確的點位和海拔高以及點之間的空間關(guān)系和尺度。4、大地測量系統(tǒng)與參考框架、大地測量系統(tǒng)與參考

3、框架大地測量系統(tǒng)規(guī)定了大地測量的起算基準、尺度標準以及實現(xiàn)方式（包括理論、模型和方法）。大地測量參考框架時通過大地測量手段，由固定在地面上的點所構(gòu)成的大地網(wǎng)（點）或其他實體（靜止或者運動的物體）按相應(yīng)于大地測量系統(tǒng)的規(guī)定模式構(gòu)建的，是對大地測量系統(tǒng)的具體實現(xiàn)。大地測量系統(tǒng)是總體概念，大地測量參考框架是大地測量系統(tǒng)的具體應(yīng)用形式。大地測量系統(tǒng)包括：坐標系統(tǒng)、高程系統(tǒng)、深度基準和重力系統(tǒng)。對應(yīng)的大地參考框架有：坐標參考框架、高程參考框架和重

4、力參考框架。5、大地測量坐標系統(tǒng)合大地測量常數(shù)、大地測量坐標系統(tǒng)合大地測量常數(shù)大地測量坐標系統(tǒng)是非慣性坐標系統(tǒng)，根據(jù)原點位置不同，可以分為地心坐標系統(tǒng)和參心坐標系統(tǒng)，從表現(xiàn)形式可以分為空間直角坐標系統(tǒng)和大地坐標系統(tǒng)；空間直角坐標一般用（XYZ）表示，大地坐標一般用（經(jīng)度λ，緯度φ，大地高H）表示。注：大地高是指空間點沿橢球面法線方向至橢球面的距離。大地常數(shù)是指地球橢球幾何和物理參數(shù)，它分為基本常識和導出常數(shù)。6、參心坐標框架、參心坐標框

5、架參心坐標框架是一種區(qū)域性、二維靜態(tài)的地球坐標框架，是由天文大地網(wǎng)實現(xiàn)和維持的。20世紀，世界上絕大部分國家或者地區(qū)都采用天文大地網(wǎng)來實現(xiàn)和維持各自的參心坐標框架。我國在20世紀50~80年代完成了全國天文大地網(wǎng)，分別定義了1954北京坐標系統(tǒng)和1980西安坐標系統(tǒng)。7、地心坐標框架、地心坐標框架國家地面參考框架（ITRF）是國際地面參考系統(tǒng)（ITRS）的具體實現(xiàn)。它以甚長基線干涉測量（VLBI）、衛(wèi)星激光測距（SLR）、激光測月（LL

6、R）、GPS和衛(wèi)星多普勒定軌定位（DIS）等空間大地測量技術(shù)構(gòu)成全球觀測網(wǎng)點，經(jīng)數(shù)據(jù)處理，得到ITRF點（地面觀測點）站坐標和速度場等。目前，ITRF已成為國際公認的應(yīng)用最廣泛、精度最高的地心坐標框架。2000國家大地控制網(wǎng)是定義在ITRS2000地心坐標系統(tǒng)中的區(qū)域性地心坐標框架。8、高程基準、高程基準高程基準定義了陸地上高程測量的起算點，區(qū)域性的高程基準可以用驗潮站的長期平均海面來確定，通常定義該平均海平面的高程為零。1954年，我

7、國確定用青島驗潮站計算的黃海平均海水面作為高程基準面，并在青島市觀象山修建了國家水準原點。1956年計算出我國水準原點高程為72.289m，我國現(xiàn)行的1985年國家高程基準為72.2604m。9、高程系統(tǒng)、高程系統(tǒng)我國高程系統(tǒng)采用正常高系統(tǒng)，正常高的起算面是似大地水準面。1010、高程框架、高程框架高程框架是高程系統(tǒng)的實現(xiàn)。高程框架分四個等級：國家一、二、三、四等水準控制網(wǎng)。另外一種高程框架形式是通過（似）大地水準面精化來實現(xiàn)的。340

8、8、水平角觀測的主要誤差影響、水平角觀測的主要誤差影響使用經(jīng)緯儀在野外進行觀測時，其觀測誤差主要來源于：1）觀測人員引起的誤差；2）外界觀測條件引起的誤差，如大氣條件、太陽方位、地形、地物等；3）儀器精度引起的誤差。9、水平角觀測方法、水平角觀測方法1）方向觀測法；2）分組三角測量觀測與外業(yè)驗算三角測量觀測與外業(yè)驗算1、觀測程序、觀測程序1）準備：安裝儀器、確定儀器整置中心、測定測站點和照準點歸心元素、設(shè)置測傘、整置儀器、選擇零方向、編

9、制觀測度盤表等。2）觀測，具體要求見《國家三角測量和精密導線測量規(guī)范》。3）觀測完成，離開本點之前，應(yīng)對成果進行詳細的檢查、整理和計算，埋封好標石。2、三角測量外業(yè)驗算、三角測量外業(yè)驗算1）檢查外業(yè)資料，包括觀測手簿、觀測記簿、歸心投影用紙等。2）編制已知數(shù)據(jù)表和繪制三角鎖網(wǎng)圖。3）三角形近似球面邊長計算和球面角超計算。4）歸心改正計算，并將觀測方向值化至標石中心。5）分組的測站平差。6）三角形閉合差和測角中誤差的計算。7）近似坐標和曲

10、率改正計算。8）極條件閉合差計算，基線條件閉合差計算，方位角條件閉合差計算等。三角高程測量三角高程測量1、垂直角觀測方法、垂直角觀測方法垂直角觀測方法有兩種：中絲法和三絲法，這兩種方法本質(zhì)上是一樣的，在實際作業(yè)中可以靈活選用。1）中絲法：以望遠鏡十字絲的水平中絲為準，照準目標測定垂直角。2）三絲法：以望遠鏡三根水平絲為準，依次照準同一目標來測定垂直角。當測站上均有若干個觀測方向時，應(yīng)將所有方向分成若干組，每組包括2~4個方向。每組一測回

11、的觀測方法是：盤左時，依次照準改組中所有方向，并分別讀取垂直度盤讀數(shù)；在盤右時，依相反的次序照準該組中所有方向，讀取垂直度盤讀數(shù)。根據(jù)規(guī)定，各等級三角點上每一方向按中絲法觀測時應(yīng)測四測回，三絲法觀測時應(yīng)測兩測回。2、高差計算公式、高差計算公式1）單向觀測高差計算實用公式在A點觀測B點的高程為：h12=S0tanα12CS02i1–a2式中：S0：A、B兩點間的水平距離C：垂直折光差與地球彎曲差綜合影響的系數(shù)，又稱球氣差系數(shù)；α12：A點