測(cè)量學(xué)第五版課后習(xí)題答案(中國(guó)礦業(yè)大學(xué)出版社高井祥)

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第一章 緒論 1 測(cè)量學(xué)在各類工程中有哪些作用 答 測(cè)量學(xué)在諸多工程中有著重要的作用 比如在地質(zhì)勘探工程中的地質(zhì)普查階段 要為地質(zhì)人員提供地形圖和有關(guān)測(cè)量資料作為填圖的依據(jù) 在地質(zhì)勘探階段 要進(jìn)行勘探 線 網(wǎng) 鉆孔的標(biāo)定和地質(zhì)剖面測(cè)量 在采礦工程中 礦區(qū)開發(fā)的全過程都要進(jìn)行測(cè)量 礦井建設(shè)階段生產(chǎn)階段 除進(jìn)行井下控制測(cè)量和采區(qū)測(cè)量外 還要開展礦體幾何和儲(chǔ)量管 理等 在建筑工程中 規(guī)劃和勘測(cè)設(shè)計(jì)的各個(gè)階段都要求提供各種比例尺的地形圖 施工 階段 將設(shè)計(jì)的建筑物構(gòu)筑物的平面位置和高程測(cè)設(shè)于實(shí)地 作為施工的依據(jù) 工程結(jié)束 后還要進(jìn)行竣工測(cè)量繪制各種竣工圖 2 測(cè)定和測(cè)設(shè)有何區(qū)別 答 測(cè)定是使用測(cè)量?jī)x器和工具 將測(cè)區(qū)內(nèi)的地物和地貌縮繪成地形圖 供規(guī)劃設(shè)計(jì) 工程建設(shè)和國(guó)防建設(shè)使用 測(cè)設(shè) 也稱放樣 就是把圖上設(shè)計(jì)好的建筑物的位置標(biāo)定到實(shí)地上去 以便于施工 3 何謂大地水準(zhǔn)面 絕對(duì)高程和假定高程 答 與平均海水面重合并向陸地延伸所形成的封閉曲面 稱為大地水準(zhǔn)面 地面點(diǎn)到大 地水準(zhǔn)面的鉛垂距離 稱為該點(diǎn)的絕對(duì)高程 在局部地區(qū)或某項(xiàng)工程建設(shè)中 當(dāng)引測(cè)絕對(duì) 高程有困難時(shí) 可以任意假定一個(gè)水準(zhǔn)面為高程起算面 從某點(diǎn)到假定水準(zhǔn)面的垂直距離 稱為該點(diǎn)的假定高程 4 測(cè)量學(xué)中的平面直角坐標(biāo)系與數(shù)學(xué)中坐標(biāo)系的表示方法有何不同 答 在測(cè)量中規(guī)定南北方向?yàn)榭v軸 記為x軸 x軸向北為正 向南為負(fù) 以東西方向?yàn)?橫軸 記為y軸 y軸向東為正 向西為負(fù) 測(cè)量坐標(biāo)系的 象限為順時(shí)針方 向編號(hào) 測(cè)量坐標(biāo)系與數(shù)學(xué)坐標(biāo)系的規(guī)定是不同的 其目的是為了便于定向 可以不改變 數(shù)學(xué)公式而直接將其應(yīng)用于測(cè)量計(jì)算中 5 測(cè)量工作的兩個(gè)原則及其作用是什么 答 先控制后碎部 從整體到局部 的方法是測(cè)量工作應(yīng)遵循的一個(gè)原則 保證全國(guó)統(tǒng) 一的坐標(biāo)系統(tǒng)和高程系統(tǒng) 使地形圖可以分幅測(cè)繪 加快測(cè)圖速度 才能減少誤差的累積 保證測(cè)量成果的精度 測(cè)量工作應(yīng)遵循的另一個(gè)原則就是 步步有檢核 這一原則的含義 是 測(cè)量工作的每項(xiàng)成果必須要有檢核 檢查無誤后方能進(jìn)行下一步工作 中間環(huán)節(jié)只要 有一步出錯(cuò) 以后的工作就會(huì)徒勞無益 這樣可保證測(cè)量成果合乎技術(shù)規(guī)范的要求 6 測(cè)量工作的基本內(nèi)容是什么 答 高程測(cè)量 距離測(cè)量和水平角測(cè)量是測(cè)量的基本工作 第二章 距離測(cè)量和直線定向 1 何謂水平距離 已知傾斜距離如何求水平距離 答 兩點(diǎn)間的水平直線距離即為水平距離 1 若已知傾斜角 則水平距離為 coslL 2 若傾斜角 未知 測(cè)定兩點(diǎn)間的高差 則水平距離為h2lLh 2 用鋼尺往 返丈量了一段距離 其平均值為 176 82m 要求量距的相對(duì)誤差為 1 2000 那 么往返距離之差不能超過多少 答 不應(yīng)超過 0 84m 3 為什么要進(jìn)行直線定向 怎樣確定直線方向 答 確定地面兩點(diǎn)在平面上的相對(duì)位置 除了需要確定兩點(diǎn)之間的距離外 還要確定兩 點(diǎn)間的直線的方向 所以必須進(jìn)行直線定向 測(cè)量工作中 一般采用方位角或象限角表示 直線的方向 采用方位角來表示時(shí) 由坐標(biāo)北方向 順時(shí)針量到某直線的夾角即為該直線 的方位角 采用象限角來表示時(shí) 由于象限角可以自北端或南端量起 所以直線與標(biāo)準(zhǔn)方 向所夾的銳角即為該直線的象限角 4 何謂方位角和象限角 答 由坐標(biāo)北方向 順時(shí)針量到某直線的夾角即為該直線的方位角 直線與標(biāo)準(zhǔn)方向所 夾的銳角即為該直線的象限角 象限角取值范圍為 09 5 何謂子午線收斂角和磁偏角 已知某地的磁偏角為 直線AB的磁方位角為 51 1340 試求AB直線的真方位角 答 地球表面某點(diǎn)的真子午線北方向與該點(diǎn)坐標(biāo)縱線北方向之間的夾角 稱為子午線收 斂角 用 表示 某點(diǎn)的磁子午線方向和真子午線方向間有一夾角 這個(gè)夾角稱為磁偏角 用 表示 由磁方位角和磁偏角可知 直線AB的真方位角為 1285 6 已知 試求 501AB 3015CDRSW ABRCD 答 0CD 第三章 水準(zhǔn)測(cè)量 1 水準(zhǔn)儀應(yīng)滿足的主要條件是什么 水準(zhǔn)測(cè)量時(shí) 為什么要使前 后視距離盡量相等 何謂 視差 如何消除視差 答 應(yīng)滿足水準(zhǔn)管軸平行于視準(zhǔn)軸 圓水準(zhǔn)器軸平行于儀器豎軸和十字絲橫絲垂直于儀 器豎軸這三個(gè)條件 保持前后視距離大致相等 可以消除因視準(zhǔn)軸與水準(zhǔn)管軸不平行而引 起的誤差 當(dāng)用眼睛在目鏡后上下微微晃動(dòng) 若發(fā)現(xiàn)十字絲與目標(biāo)影像有相對(duì)運(yùn)動(dòng) 則說 明物像平面與十字絲平面不重合 這種現(xiàn)象稱為視差 消除的方法是重新進(jìn)行對(duì)光 直到 眼睛上下移動(dòng) 水準(zhǔn)尺上讀數(shù)不變?yōu)橹?2 水準(zhǔn)儀上的圓水準(zhǔn)器和管水準(zhǔn)器的作用有何不同 答 儀器架好后通過圓水準(zhǔn)器調(diào)節(jié)進(jìn)行粗略整平 而管水準(zhǔn)器主要進(jìn)行視準(zhǔn)軸的精確調(diào) 平 3 水準(zhǔn)測(cè)量時(shí) 轉(zhuǎn)點(diǎn)和尺墊起什么作用 答 轉(zhuǎn)點(diǎn)主要用來傳遞高差 尺墊是放在轉(zhuǎn)點(diǎn)處放置水準(zhǔn)尺用的 4 為了保證水準(zhǔn)測(cè)量成果的正確性 在水準(zhǔn)測(cè)量中應(yīng)進(jìn)行哪些校核 答 為保證水準(zhǔn)測(cè)量成果的正確性應(yīng)進(jìn)行 1 測(cè)站檢核 變換儀器高或雙面尺 2 路線檢核 5 設(shè)由 A 點(diǎn)到 B 點(diǎn)共測(cè)了兩站 第一站 后視讀數(shù)為 2 506m 前視讀數(shù)為 0 425m 第二站 后視讀數(shù)為 0 567m 前視讀數(shù)為 1 215m 試計(jì)算 A B 兩點(diǎn)間的高差 并繪圖表示 答 1 43ABhm 6 調(diào)整圖 3 20 所示的附合水準(zhǔn)路線的觀測(cè)成果 并求出各點(diǎn)的高程 答 閉合差 路線總長(zhǎng) L 7 4km 每公里改正 0 005m 0 38hfm 各段改正數(shù) 1234 01 09 01VVm 各點(diǎn)最終高程 47 695485HH 檢核 HB 49 579m 第四章 經(jīng)緯儀測(cè)量 1 什么叫水平角 什么叫豎直角 答 空間兩直線的夾角在水平面上的垂直投影即為水平角 同一豎直面內(nèi)視線與水平線 間的夾角 即為豎直角 2 觀測(cè)水平角時(shí) 對(duì)中和整平的目的是什么 試述光學(xué)經(jīng)緯儀對(duì)中和整平的方法 答 觀測(cè)水平角時(shí) 對(duì)中的目的是把儀器中心安置在測(cè)站點(diǎn) O 的鉛垂線上 整平的目的 是使儀器豎軸豎直 水平度盤水平 光學(xué)經(jīng)緯儀對(duì)中的方法 先張開三腳架 掛上垂球 垂球線打活結(jié) 將三腳架的一條腿插穩(wěn)于 B 點(diǎn)附近的適 當(dāng)位置 再用兩手握住三腳架的另外兩條腿移動(dòng) 使垂球尖大致對(duì)準(zhǔn) B 點(diǎn)木樁上的小釘 并使三腳架頭大致放平 同時(shí) 將這兩條腿也插穩(wěn) 然后安上儀器 擰上中心螺旋 暫不完全擰緊 適當(dāng)移動(dòng)基座使垂球尖精確對(duì)準(zhǔn) B 點(diǎn) 在一般的測(cè)量工作中 要求對(duì)中誤差不應(yīng)大于 3mm 最后將中心螺旋適當(dāng)上緊 以防儀器從三腳架上摔下來 整平的方法 轉(zhuǎn)動(dòng)腳螺旋使圓水準(zhǔn)器氣泡居中 進(jìn)行儀器的初步整平 轉(zhuǎn)動(dòng)照準(zhǔn)部 使水平度盤上的水準(zhǔn)管平行于任意兩個(gè)腳螺旋的連線 按照左手拇指 規(guī)則以相反方向旋轉(zhuǎn)兩腳螺旋 使氣泡居中 再旋轉(zhuǎn)照準(zhǔn)部 使水準(zhǔn)管轉(zhuǎn)動(dòng) 90 再旋轉(zhuǎn)另一腳螺旋 使水準(zhǔn)管氣泡居中 反復(fù)幾次 直到水準(zhǔn)管在兩個(gè)位置氣泡都 居中為止 3 經(jīng)緯儀應(yīng)滿足哪些幾何條件 如滿足上述條件后 當(dāng)儀器整平后 縱向旋轉(zhuǎn)望遠(yuǎn)鏡時(shí) 視 準(zhǔn)軸掃出的應(yīng)是一個(gè)什么面 答 光學(xué)經(jīng)緯儀應(yīng)該滿足三軸互相垂直條件 水平度盤的水準(zhǔn)管軸應(yīng)垂直于豎軸 視準(zhǔn)軸應(yīng)垂直于水平軸 水平軸應(yīng)垂直于豎軸 整平后 縱向旋轉(zhuǎn)望遠(yuǎn)鏡時(shí) 視準(zhǔn)軸掃出的應(yīng)是一個(gè)圓面 4 試?yán)L圖舉例說明 DJ6 1 型和經(jīng) 型兩種經(jīng)緯儀讀數(shù)設(shè)備的讀數(shù)方法 答 DJ 1 型經(jīng)緯儀采用單平板玻璃測(cè)微器 讀取豎直度盤的讀數(shù)時(shí) 轉(zhuǎn)動(dòng)測(cè)微輪 使 豎直度盤分化線精確地平分雙指標(biāo)線 水平度盤的讀數(shù)方法相同 在讀數(shù)之前先轉(zhuǎn)動(dòng)測(cè)微 輪 使水平度盤分化線精確地平分雙指標(biāo)線 然后讀數(shù) 經(jīng) III 型采用測(cè)微尺讀數(shù)裝置 測(cè)微尺總長(zhǎng)度等于度盤每格 1 的寬度 分為 60 個(gè)小格 每小格代表 1 分 讀數(shù)時(shí) 須以測(cè)微尺的零分劃線為起始線 度數(shù)在度盤上讀出 不足 1 的讀數(shù)在測(cè)微尺上讀出 P35 37 圖 4 6 圖 4 8 5 何謂豎盤指標(biāo)差 豎盤指標(biāo)水準(zhǔn)管有何作用 用圖表示 DJ6 1 型及經(jīng) 型經(jīng)緯儀豎盤注記 的式樣 并寫出用 和 計(jì)算指標(biāo)差 x 和豎直角 的公式 答 當(dāng)豎盤指標(biāo)水準(zhǔn)管氣泡居中時(shí) 指標(biāo)并不恰好指向 90 或 270 而與正確位置相 差一個(gè)小角度 x 即為豎盤指標(biāo)差 x 豎盤指標(biāo)水準(zhǔn)管用來檢核氣泡是否居中即能否讀數(shù) 只有當(dāng)水準(zhǔn)管氣泡居中后 指標(biāo)即處于正確的位置才能讀數(shù) 順時(shí)針注記 經(jīng)III型 的度盤指標(biāo)差 2RLx 逆時(shí)針注記 DJ6 1型 的度盤指標(biāo)差 兩種注記豎直角的計(jì)算都為 LR 6 角度測(cè)量為什么要用正 倒鏡觀測(cè) 答 檢核角度觀測(cè)的正確與否 減小角度誤差 第五章 測(cè)量誤差的基本知識(shí) 1 偶然誤差與系統(tǒng)誤差有什么區(qū)別 偶然誤差有哪些特性 根據(jù)下列的誤差內(nèi)容 試判斷其 屬于何種誤差 答 系統(tǒng)誤差有明顯的規(guī)律性和累積性 偶然誤差沒有規(guī)律性 只能通過改善觀測(cè)條 件對(duì)其加以控制 偶然誤差具有四個(gè)特征 有界性 在一定的觀測(cè)條件下 偶然誤差的絕對(duì)值不會(huì)超過一定的限值 它說 明偶然誤差的絕對(duì)值有個(gè)限值 若超過這個(gè)限值 說明觀測(cè)條件不正?；蛴写植畲嬖?密集性 絕對(duì)值小的誤差比絕對(duì)值大的誤差出現(xiàn)的機(jī)會(huì)多 或概率大 即越是 靠近 0 誤差分布越密集 對(duì)稱性 絕對(duì)值相等的正 負(fù)誤差出現(xiàn)的機(jī)會(huì)相等 即在各個(gè)區(qū)間內(nèi) 正負(fù)誤 差個(gè)數(shù)相等或極為接近 抵償性 在相同條件下 同一量的等精度觀測(cè) 其偶然誤差的算術(shù)平均值 隨 著觀測(cè)次數(shù)的無限增大而趨于零 即在大量的偶然誤差中 正負(fù)誤差有相互抵消的特征 因 此 當(dāng) n 無限增大時(shí) 偶然誤差的算術(shù)平均值應(yīng)趨于零 誤 差 的 內(nèi) 容 誤差的性質(zhì) 1 鋼尺尺長(zhǎng)不準(zhǔn) 對(duì)量得距離的影響 系統(tǒng) 2 量距時(shí) 尺子不在一條直線上 對(duì)量得距離的影響 系統(tǒng) 3 水準(zhǔn)儀水準(zhǔn)管軸不平行于視準(zhǔn)軸的誤差 系統(tǒng) 4 讀數(shù)時(shí)的誤差 偶然 5 瞄準(zhǔn)誤差 偶然 6 豎盤指標(biāo)差 系統(tǒng) 7 豎盤指標(biāo)差的變化誤差 偶然 2 何謂中誤差 相對(duì)誤差和極限誤差 限差 答 在相同的觀測(cè)條件下 對(duì)同一未知量進(jìn)行n次觀測(cè) 所得各個(gè)真誤差平方的平均值 再取其平方根 稱為中誤差 即 n 中誤差的絕對(duì)值與相應(yīng)觀測(cè)值之比 稱為相對(duì)誤差 用K表示即 1 kl 根據(jù)偶然誤差的第一個(gè)特性 在一定的觀測(cè)條件下 偶然誤差的絕對(duì)值不會(huì)超過一定的限 值 這個(gè)限值稱為極限誤差或限差 3 限 3 對(duì)某線段丈量了 5 次 觀測(cè)結(jié)果為 49 535m 49 547m 49 527m 49 537m 49 529m 試計(jì)算其算術(shù)平均值和算術(shù)平均值的中誤差 答 49 3xm 均 設(shè)每次觀測(cè)中誤差為 則 5x 均 4 用 DJ6 級(jí)經(jīng)緯儀觀測(cè)某個(gè)水平角 4 個(gè)測(cè)回 四次 其觀測(cè)值分別為 68 32 18 68 31 54 68 31 42 68 32 06 試求觀測(cè)一測(cè)回的中誤差 算 術(shù)平均值及其中誤差 答 因?yàn)槭褂?DJ6 經(jīng)緯儀 所以一測(cè)回方向中誤差為 6 秒 算術(shù)平均值為 68310 x 2x 5 設(shè)有一 n 邊形 每個(gè)角的觀測(cè)值中誤差為 m 9 試求該 n 邊形內(nèi)角和的中誤差 答 12 3 nL 2 3 LLn 6 在一個(gè)三角形中 觀測(cè)了 A B 兩角 中誤差 m m 15 用兩個(gè)觀測(cè)角值 計(jì)算另外一個(gè)角 即 C 180 A B 試求 C 角的中誤差 m 是多少 答 152Cm 7 如圖所示 測(cè)得 a 110 11 m 0 02 m A 64 24 35 10 0 5 試計(jì)算邊長(zhǎng) c 及其中誤差 答 依正玄定理可知 120 56CS 兩邊取自然對(duì)數(shù)可得sincaSA 兩邊再求全微分可知il lnlnsiliacaSCA 1cotCtcadAdS 經(jīng)整理可知 tcotcac dSS 又依誤差傳播定律可知 2222tCcot ccSS Aa Smm 又 21 5Cm 5 06 1 邊長(zhǎng) c 的中誤差為 2Sc 8 已知四邊形各內(nèi)角的測(cè) 量中誤差為 15 若限差取中誤差的 2 倍 求該四邊形閉合差的限差 答 260 限 第六章 小地區(qū)控制測(cè)量 1 全國(guó)性平面控制網(wǎng)和高程控制網(wǎng)分幾級(jí) 是按什么原則布設(shè)的 答 國(guó)家平面控制網(wǎng)和高程控制網(wǎng)按其精度可分為一 二 三 四等四個(gè)等級(jí) 國(guó)家平面 控制網(wǎng)和高程控制網(wǎng)按照 由高級(jí)到低級(jí) 由整體到局部 的原則布設(shè)的 2 何謂大地點(diǎn) 水準(zhǔn)點(diǎn)和圖根點(diǎn) 答 國(guó)家平面控制網(wǎng)中的點(diǎn)即為大地點(diǎn) 高程控制網(wǎng)中用來測(cè)量高程的點(diǎn)即為水準(zhǔn)點(diǎn) 小地區(qū)控制網(wǎng)測(cè)圖時(shí)的控制點(diǎn)即為圖根點(diǎn) 3 附合導(dǎo)線和閉合導(dǎo)線計(jì)算有哪兩點(diǎn)不同 答 角度閉合差和坐標(biāo)增量閉合差的計(jì)算公式不同 4 如下圖為一閉合導(dǎo)線 其已知數(shù)據(jù)和觀測(cè)數(shù)據(jù)為 已知 觀測(cè)得 1 12503 74698xmy 12345 0869 123410 9786 Dm 自行列表計(jì)算點(diǎn) 2 點(diǎn) 3 點(diǎn) 4 的坐標(biāo) 注 因觀測(cè)右角 應(yīng)用右角公式推算坐標(biāo)方位角 答 依題意可知 角度閉合差 則每個(gè)角度分配的閉合差為 所以 58f 15fv 1 2549 2 461 3 908 4 6037 測(cè)的是右角 1 0ijiji 即坐標(biāo)方位角分別為 235 342 4195 各點(diǎn)的近似坐標(biāo)為 01212cos9 8in67xDmy 同理可知 0349 6m 04 83xy 又有坐標(biāo)增量閉合差為 而 坐標(biāo)增量閉合差的分 1 02xyf xxijyyIJiifVDf 配 則 2340 69 5xxVm 2340 65 8yy 所以 各點(diǎn)的坐標(biāo)為 022 46370 xyVm 394 2615xmy 497 380 xym 5 如圖 已知 各左角 各右角 試求 1450BA 1 2 3509A 1 2 3 4068A 1 用左角推算各邊的方位角 2 用右角推算各邊的方位角 答 依題意可知 1 左角推算的各邊方位角為 11802ABA 27 312 43804 2 右角推算的各邊方位角為 11ABA 272 23128010 434 6 何謂坐標(biāo)正算和坐標(biāo)反算 已知 A B 兩控制點(diǎn)的坐標(biāo)為 2179 3Axm 試反算 和 需15 3Aym 216 7Bxm 175 26y B Al 繪略圖 答 0 3arctnarctn94BAAByx 22 1 457BAl m 7 如下圖 為 一符合導(dǎo)線 已知數(shù)據(jù)和觀測(cè)數(shù)據(jù)為 已知 觀測(cè) 20 Bxmy 15 3760Cxmy 450 168 ABCD 1239 47 0 893Bc 1297 83 40BCm 根據(jù)以上數(shù)據(jù)試計(jì)算點(diǎn) 1 2 的坐標(biāo) 答 依題意可知 0 18043BAB 0 121807243B 2217C 60CDC 角度閉合差為 每個(gè)觀測(cè)角分配角度閉合差為 CDf 18fV 所以 每條觀測(cè)邊的坐標(biāo)方位角為 1180429BAB 2 735 1216C 則 各點(diǎn)的近似坐標(biāo)為 011cos7 in5BBxDmy 0221184 9si32 02 2co57 6in0 CCxDmy 8 經(jīng)緯儀前方交會(huì) 側(cè)方交會(huì)和后方交會(huì)各適合于何種情況 答 前方交會(huì)是采用經(jīng)緯儀在已知點(diǎn) A B 上分別向新點(diǎn) P 觀測(cè)水平角 和 如圖 a 從而可以計(jì)算 P 點(diǎn)的坐標(biāo) 但是為檢核 有時(shí)從三個(gè)已知點(diǎn) A B C 上分別向新點(diǎn) P 進(jìn) 行角度觀測(cè) 如圖 b 由兩個(gè)三角形分別解算 P 點(diǎn)的坐標(biāo) 同時(shí)為了提高交會(huì)點(diǎn)的精度 選 擇 P 點(diǎn)時(shí) 應(yīng)盡可能使交會(huì)角 r 接近于 90 并保證 30 r 150 側(cè)方交會(huì)法是將儀器安置在一已知點(diǎn)和一未知點(diǎn)上觀測(cè)水平角 交會(huì)測(cè)定未知點(diǎn)的位 置 如下圖所示 觀測(cè)水平角 A P 為檢核 還需觀測(cè)第三點(diǎn) B 或點(diǎn) C 要求 A B P 注字方向是順時(shí)針 后方交會(huì)如下圖所示 應(yīng)用條件 需要有四個(gè)高級(jí)控制點(diǎn) A B C K 且 P 點(diǎn)不在 A B C 三點(diǎn)所構(gòu)成的圓周上或該圓周的附近 否則將算不出結(jié)果或計(jì)算結(jié)果 誤差 很大 9 線形鎖有何特點(diǎn) 它為什么在圖根控制測(cè)量中能廣泛使用 答 線形三角鎖 線形鎖 是一種常用的小三角鎖 其特點(diǎn)是兩端附合于高級(jí)點(diǎn)上 除了 要測(cè)三角形內(nèi)角外 還要測(cè)出兩個(gè)定向角 和 但不需丈量基線 如下圖所示 由于布設(shè)靈活簡(jiǎn)便 不需要丈量基線 故在圖根測(cè)量中得到了廣泛應(yīng)用 10 簡(jiǎn)述 GPS 系統(tǒng)由哪幾部分組成 各部分的作用是什么 答 GPS系統(tǒng)由空間部分 GPS衛(wèi)星星座 地面控制部分 地面監(jiān)控部分 用戶設(shè)備 部分 GPS信號(hào)接收機(jī) 三大部分組成 空間部分 GPS 衛(wèi)星星座 1 向廣大用戶發(fā)送導(dǎo)航定位信號(hào) 2 接收由地面注入站用 S 波段發(fā)送到衛(wèi)星的導(dǎo)航電文和其他有關(guān)信息 3 接收地面主控站通過注入站發(fā)送到衛(wèi)星的調(diào)度命令 地面控制部分 地面監(jiān)控部分 1 個(gè)主控站 科羅拉多州 整個(gè)地面控制系統(tǒng)的行政管理中心和技術(shù)中心 5 個(gè)監(jiān)測(cè)站 科羅拉多州 阿松森島 狄哥伽西亞 卡瓦加蘭 夏威夷 無人值守 的數(shù)據(jù)自動(dòng)采集中心 3 個(gè)注入站 阿松森島 狄哥伽西亞 卡瓦加蘭 向 GPS 衛(wèi)星輸入導(dǎo)航電文和其 他命令 通訊 輔助系統(tǒng)組成 負(fù)責(zé)數(shù)據(jù)傳輸以及提供其他輔助服務(wù) 用戶設(shè)備部分 GPS信號(hào)接收機(jī) 接收 處理 測(cè)量 GPS 衛(wèi)星信號(hào)以進(jìn)行導(dǎo)航 定位 定軌 授時(shí)等工作 第七章第七章 大比例尺地形圖的測(cè)繪大比例尺地形圖的測(cè)繪 1 何謂平面圖 地形圖 地圖 何謂比例尺 比例尺的精度 按比例尺計(jì)算下列各未知數(shù) 答 平面圖 在小區(qū)域內(nèi) 由于水準(zhǔn)面可用水平面代替 因此 將地面的點(diǎn)位和圖形垂 直投影到水平面上 然后 相似地將圖形按一定比例尺縮小繪在圖紙上 平面圖上僅表示 地物 不表示地貌 地形圖 如果圖上不僅表示出地物的位置 而且還用特定符號(hào)把地面上高低起伏的 地貌表示出來 地 圖 在大區(qū)域內(nèi)或整個(gè)地球范圍內(nèi)測(cè)圖時(shí) 必須將地面各點(diǎn)投影到地球橢圓體 面上 然后 用特殊的投影方法展繪到圖紙上 圖上某一線段的長(zhǎng)度與地面上相應(yīng)線段的水平長(zhǎng)度之比 稱為圖的比例尺 縮尺 地形圖比例尺精度 地形圖上 0 1mm 所表示的實(shí)地水平長(zhǎng)度 比 例 尺 實(shí)地水平距離 m 圖上長(zhǎng)度 mm 1 2000 125 62 5 1 5000 125 25 1 10000 150 15 1 25000 375 15 2 何謂地物 地貌 地物符號(hào)有幾種 試舉例說明 答 地物指的是地球表面各種自然物體和人工建 構(gòu) 筑物 如森林 河流 街道 房屋 橋梁等 地貌是指地球表面高低起伏的形態(tài) 如高山 丘陵 平原 洼地等 地物符號(hào)一 般分為比例符號(hào) 非比例符號(hào)和線狀符號(hào)三種 比例符號(hào)如樓房 按比例繪制 非比例符 號(hào)如測(cè)量控制點(diǎn) 鉆孔 輪廓太小無法按比例尺繪制 線狀符號(hào)如鐵路 公路符號(hào) 3 何謂等高線 等高距 等高線間隔 等高差 等高線平距 首曲線和計(jì)曲線 答 等高線 地面上高程相等的各相鄰點(diǎn)所連成的閉合曲線 也就是水平面 嚴(yán) 格來說應(yīng)是水準(zhǔn)面 與地面相截所形成的閉合曲線 等高距 相鄰等高線間的高差 等高線平距 相鄰等高線在水平面上的垂直距離 首曲線 按規(guī)定的基本等高距測(cè)繪的等高線 計(jì)曲線 或加粗等高線 為了用圖方便 每隔四級(jí)首曲線描繪一根較粗的 等高線 4 試?yán)L出山丘 盆地 山脊 山谷 鞍部等五種典型地貌的等高線圖 答案 P112 113 5 何謂山脊線 分水線 山谷線 集水線 地性線 試舉例說明等高線的幾個(gè)特 性 答案 P112 113 6 地形圖按比例尺的大小分為幾種 各采用何種方法成圖 答 地形圖按比例尺的不同 可以分為大 中 小三種 大比例地形圖可以采用經(jīng)緯儀或全站儀測(cè)圖 而中 小比例尺地形圖可以采用航空攝影 測(cè)量法測(cè)圖 7 簡(jiǎn)述小平板儀和經(jīng)緯儀聯(lián)合測(cè)圖法以及經(jīng)緯儀測(cè)繪法的原理 答 如下圖所示 即為小平板儀聯(lián)合經(jīng)緯儀測(cè)圖的示意圖 原理就是將小平板儀安置在測(cè) 站上 以描繪測(cè)站至碎部點(diǎn)的方向 而將經(jīng)緯儀安置在測(cè)站旁邊 以測(cè)定經(jīng)緯儀至碎部點(diǎn) 的距離和高差 最后用方向與距離交會(huì)的方法定出碎部點(diǎn)在圖上的位置 經(jīng)緯儀測(cè)繪法原 理也是方向與距離交會(huì) 8 根據(jù)下列視距測(cè)量記錄表中的數(shù)據(jù) 計(jì)算水平距離和高程 測(cè)站 A 后視點(diǎn) B 儀器高 i 1 50 測(cè)站高 H 234 50m 點(diǎn) 號(hào) 尺間 隔 m 中絲 讀數(shù) m 豎盤讀 書 m 豎 直 角 初算高 差 m 改 正 數(shù) m 改正后 高差 m 水平角 水平距 離 m 測(cè)點(diǎn)高 程 m 備 注 1 0 395 1 50 84036 5024 3 701 0 3 701 43030 39 150 238 201 2 0 575 1 50 85018 4042 4 696 0 4 696 69022 57 114 239 196 3 0 614 2 50 93015 3015 3 475 1 4 475 105000 61 203 230 025 10 簡(jiǎn)述數(shù)字測(cè)圖系統(tǒng)由野外數(shù)據(jù)采集到內(nèi)業(yè)自動(dòng)成圖的方法和步驟 第八章 地形圖的讀法和應(yīng)用 1 設(shè)某點(diǎn)的高斯平面直角坐標(biāo)為 x 5060000m y 9307000 m 試問這一點(diǎn)在第幾投影帶 并繪一草圖 表示這一點(diǎn)在投影帶中的位置 答 該點(diǎn)在第 9 投影帶 草圖略 2 中 小比例尺地形圖為什么要采用梯形分幅 設(shè)某點(diǎn)的經(jīng)度為東經(jīng) 106 40 緯度為 北緯 29 試寫出該點(diǎn)所在的 1 2 5 萬地形圖的編號(hào) 答 梯形分幅是按經(jīng)緯線度數(shù)與經(jīng)差 緯差值進(jìn)行地形圖分幅 其圖幅形狀為梯形 中 小比例尺地形圖反映的區(qū)域面積大 按此方法分幅便于統(tǒng)一使用和管理 經(jīng)分析可知該點(diǎn) 的編號(hào)為 G 48 94 A 2 3 高斯投影屬于哪種投影 其投影特征是什么 答 我國(guó)采用的高斯投影 是一種橫圓柱正形投影 其投影特征是 1 中央子午線的投影為一條直線 且投影之后的長(zhǎng)度無變形 其余子午線的投影均 為凹向中央子午線的曲線 且以中央子午線為對(duì)稱軸 離對(duì)稱軸越遠(yuǎn) 其長(zhǎng)度變形也就越 大 2 赤道的投影為直線 其余緯線的投影為凸向赤道的曲線 并以赤道為對(duì)稱軸 3 經(jīng)緯線投影后仍保持相互正交的關(guān)系 即投影后無角度變形 4 中央子午線和赤道的投影相互垂直 4 采用矩形分幅 左下角坐標(biāo)是否可采用國(guó)家統(tǒng)一平面坐標(biāo)系中的坐標(biāo)值 答 采用矩形分幅 左下角的坐標(biāo)一般采用圖幅西南角坐標(biāo)的公里數(shù) 不采用國(guó)家統(tǒng)一 平面坐標(biāo)系中的坐標(biāo)值 5 地形圖的基本應(yīng)用有哪些 答 主要有 在地形圖上量取點(diǎn)的坐標(biāo)和確定點(diǎn)的高程 求圖上直線的長(zhǎng)度 坡度和坐標(biāo)方位角 按設(shè)計(jì)坡度在地形圖上選定最短路線 根據(jù)地形圖作剖面圖 根據(jù)地形圖計(jì)算平整場(chǎng)地的土方量 確定匯水面積 圖形面積的量算 在地形圖上確定通視情況 根據(jù)等高線計(jì)算體積 6 平整土地的原則是什么 計(jì)算挖填方量的方法有哪幾種 答 原則是精確確定填挖方量 由于填挖方量的計(jì)算與面積計(jì)算緊密相關(guān) 而可以通過 透明方格紙法 平行線法 解析法計(jì)算面積 所以可以根據(jù)這些方法計(jì)算挖填方量 另外 可以根據(jù)地形圖上的等高線計(jì)算挖填方量 第九章 設(shè)計(jì)坡度線的測(cè)設(shè)方法 1 在地面上要設(shè)置一段25 000m水平線段AB 所使用的鋼尺方程式為 30 5 012 30tl t 測(cè)設(shè)時(shí)鋼尺的溫度為15 C 所施與鋼尺的拉力與檢定時(shí)的拉力相同 概量后測(cè)得AB兩點(diǎn)間 樁頂?shù)母卟頷 0 20m 試計(jì)算在地面上需要量出的長(zhǎng)度 答 經(jīng)分析可知 需要量出的長(zhǎng)度為 24 98hLDm 2 在地面上要求測(cè)設(shè)一個(gè)直角 先用一般方法測(cè)設(shè)出 AOB 再測(cè)量該角若干測(cè)回取平均 值為 AOB 90 00 20 又知 OB 的長(zhǎng)度為 150m 問在垂直于 OB 的方向上 B 點(diǎn)應(yīng)該移 動(dòng)多少距離才能得到 90 的角 注 206265 答 約為0 015m 3 利用高程為 34 937m 的水準(zhǔn)點(diǎn) 測(cè)設(shè)高程為 35 500m 的室內(nèi) 0 000 標(biāo)高 設(shè)尺立在水 準(zhǔn)點(diǎn)上時(shí) 按水準(zhǔn)儀的水平視線在尺上畫了一條線 問在該尺上的什么地方再畫一條線 才能使視線對(duì)準(zhǔn)此線時(shí) 尺子底部就在 0 000 高程的位置 答 0 563m 4 已知 MN 300 40 點(diǎn) M 的坐標(biāo)為 xM 14 22m y M 86 71 m 若要測(cè)設(shè)坐標(biāo)為 xA 42 34m y A 85 00m 的 A 點(diǎn) 試計(jì)算儀器安置在 M 點(diǎn)用極坐標(biāo)法測(cè)設(shè) A 點(diǎn)所需的數(shù)據(jù) 答 根據(jù)極坐標(biāo)法可知 要測(cè)設(shè)A點(diǎn)需水平距離 和角度 AMDN