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大地水准面和测量要求

归档日期:09-14       文本归类:大地水准测量      文章编辑:爱尚语录

  大地水准面和测量要求_数学_小学教育_教育专区。 珠穆朗玛峰峰顶岩石面海拔高程8844.43m ? 液体受重力而形成的静 止表面称为水准面。 ? 同一水准面上的重力位处 处相等; ? 同一水准面上任一点的铅 垂线都与水准面相正交。 ? 与平静的

  珠穆朗玛峰峰顶岩石面海拔高程8844.43m ? 液体受重力而形成的静 止表面称为水准面。 ? 同一水准面上的重力位处 处相等; ? 同一水准面上任一点的铅 垂线都与水准面相正交。 ? 与平静的平均海水面相 重合、并延伸通过陆地 而形成的封闭曲面称为 大地水准面 液体受重力而形成的静止表面称为水准面。 水准面——静止不动的水面延伸穿过陆地, 包围整个地球,形成的封闭曲面。 ? 液体受重力而形成的静止 表面称为水准面。 ? 同一水准面上的重力位处处 相等; ? 同一水准面上任一点的铅垂 线都与水准面相正交。 ? 与平静的平均海水面相重 合、并延伸通过陆地而形 成的封闭曲面称为大地水 准面 ? 由于地表起伏以及地球 内质量分布不均匀,所 以大地水准面是个复杂 的曲面 ? 水准面和铅垂线是野外 观测的基准面和基准线。 由于大地水准面是 不规则曲面,无 法准确描述和计 算。也难以在其 面上处理测量成 果。 因水椭此准球,面面用的代一数替非学大常面地接水--近--准--大旋面地转, P 用称旋参转考椭椭球球体体描。述地球。 长半径 a=6378137m 短半径b=6356752m 扁率f=(a-b)/b=1/298.257 P ?子午面------地球上 任一点的铅垂线与 地轴所组成的平面。 ?经度-------所在的子 l 午面与首子午面 (过英国格林尼治 天文台)的夹角 ? 纬度-------所在点的 铅垂线与赤道平面 之间的夹角。 ?经度-------所 在的子午面与 首子午面的夹 角 ? 纬度-------所在 点的铅垂线与 赤道平面之间 的夹角。 (—)、大地坐标系(地理坐标系) 以经度与纬度 表示点位的坐标 (球面坐标系统) 1.天文地理坐标 1.天文坐标 天文经度 ,0?180 ? 天文纬度 ,0 ? 90 ? ◆点投影在大地水准面上的位置, 天文方法测定。 名词:首子午线、 东经、西经;赤道、 北纬、南纬。 1、天文地理坐标系 ?测量(天文经纬度) 的外业以铅垂线为 准 ?大地水准面和铅垂 线是天文地理坐标 系的主要面和线、大地地理坐标系 ?地面点的大地坐标是它沿法线在 地球椭球面上投影点的 经度L和纬度B ?大地地理坐标系是建 立在地球椭球面上的 坐标系 ?地球椭球面和法线是 大地地理坐标系的主 要面和线 ?地心坐标系是以 地球质心为坐标 原点,以地轴为Z 轴,正向指向北 极;XY平面与赤 道面重合,X轴指 向起始子午面 。 地心坐标系图 ●采用地心坐标系时,表示为空 间三维直角坐标X、Y、Z。 ?参心坐标系是以参 考椭球体的中心为 坐标原点,以椭球 旋转轴(短轴)为 Z轴,正向指向北 极;XY平面与赤道 面重合,X轴指向 起始子午面 。 地图投影 平面坐标系 ? 为了简化计算,将(椭)球面上的元素归算(投影) 到平面上。 ? 所谓投影就是建立起(椭)球面上的点与平面上的 点一一对应的数学关系。 ? 地图投影学就是研究这个问题的学科,是数学也是 地理学的一个分支学科。 地球是一个不可展曲面演示 地图投影 平面坐标系 ? 为了简化计算,要将(椭) 球面上的元素归算(投影) 到平面上。 ? 所谓投影就是建立起(椭) 球面上的点与平面上的点一 一对应的数学关系。 ?基本类型有:圆 锥投影,圆柱投 影,平面投影, 任意投影等。 (三)、高斯平面直角坐标系 ? 高斯投影是等角横切 椭圆柱投影。 等角投影就是正形投影。所谓, 正形投影,就是在极小的区域 内椭球面上的图形投影后保持 形状相似。即投影后角度不变 形。 0 6N3 高斯平面直角坐标系 ? 理论上中央子午线的投影是X轴 ,赤道的投影是Y轴,其交点是 坐标原点。 点的X坐标是点至赤道的距离; 点的Y坐标是点至中央子午线的距离 ,设为y’;y’有正有负。 ? 为了避免Y坐标出现负值,把Y 坐标值加500公里。 ? 为了区分不同投影带中的点, 在点的Y坐标值上加带号N ? 所以点的横坐标通用值为 y=N*1000000+500000+y’ ?地直角平坐坐标标系系是平面 ?地平坐标系以当地 的水平面为主要面 (不需要投影) ?通常以当地的北方 向为坐标轴的正方 向 ?地小的平局坐部标地系区只用于 X X α y P y0 O x0 y P α P xP xP Y O Y xp x0xpcosypsi n yp y0xpsi nypcos X X α y P y0 O x0 y P α P xP xP Y O Y xp(xpx0)co s(ypy0)sin yp(xpx0)sin(ypy0)cos ? 高程(绝对高程、海拔)-----地面点 到大地水准面的铅垂距离。 ? 假定(相对)高程-----地面点到假定 水准面的铅垂距离。 ? 高差-----两点间的高程之差。 1.地面点的高程 1..地面点的高程 绝对高程 ——地面点沿铅垂线到大地水准面的距离。 相对高程——假定高程(多用于建筑施工) 2.高程系统与高程基准 2.高程系统与高程基准 我国国家高程系统:黄海高程系 我国国家高程基准: 1985年国家高程基准 ◆我国取青岛附近黄海平均海水面为大地水准面; 人为而定,相对稳定(我国1956年取前6年的平 均潮位作为大地水准面;1985年取1953年1979 年共26年观测的平均潮位作为大地水准面); ◆水准原点建在青岛市内,作为我国的国家高程 基准。1956年高程基准的高程为72.289米, 1985年高程基准的高程为72.260米。 上海地区高程系统:吴淞高程系 ?基本原则 ?控制测量 ?地形测量 ?施工放样 ?基本观测量 距离 角度 高差 一.测量工作的基本原则 布局上:由整体到局部 精度上:由高级到低级 次序上:先控制后细部 一测量工作基本原

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