1.3 測量工作概述
·1.3.1 測量的基本工作·
測量工作的基本內容是確定地面點的位置。它有兩方面的含義:一方面是將地面點的實際位置用坐標和高程表示出來;另一方面是根據點位的設計坐標和高程將其在實地上的位置標定出來。要完成上述任務,必須用測量儀器通過一定的觀測方法和手段測出已知點與未知點之間所構成的幾何元素,才能由已知點導出未知點的位置。
點與點之間構成的幾何元素有距離、角度和高差,我們把這三個幾何元素稱為測量三要素。如圖1.8所示,a, b, c為地面點在水平面上的投影位置,確定這些點的位置不是直接在地面上測定它們的坐標和高程,而是首先測定相鄰點間的幾何元素,即距離D1, D2, D3,水平角β1, β2, β3和高差hFa, hab, hbc。再根據已知點E, F的坐標及高程來推算a, b, c各點的坐標和高程。由此可見,距離,角度和高差是確定地面點位置的三個基本元素,而相應的距離測量、角度測量和高程測量就是測量的基本工作。
圖1.8 測量三要素
·1.3.2 測量工作的原則和方法·
在進行某項測量工作時,往往需要確定許多地面點的位置。假如從一個已知點出發,逐點進行測量,最后雖可得到各點的位置,但這些點很可能是不準確的。因為前一點的測量誤差,將會傳遞到下一點,誤差經傳遞積累起來,最后可能達到不可允許的程度。因此,測量工作必須依照一定的原則和方法來防止測量誤差的傳播和積累,即在測量布局上要“從整體到局部”,在測量精度上要“由高級到低級”,在測量程序上要“先控制后碎部”。
·1.3.3 測量上常用的計量單位·
測量常用的角度、長度、面積的度量單位及換算關系分別見表1.1、表1.2和表1.3。
表1.1 角度單位制及換算關系
表1.2 長度單位制及換算關系
表1.3 面積單位制及換算關系
·1.3.4 測量中的計算取位問題·
①計算結果的取位數,不應少于題中所給的已知數據的位數。
②為了保證計算結果中最后一位數字的正確,在計算過程中,必須保證參加運算(加、減、乘、除)的各數據的有效數字的位數,比該計算結果的取位數多一位。同樣,中間結果的有效數字取位數,應比最后結果的取位數多一位。
③寫角度值時,角度的分、秒數均應寫足兩位(在以分、秒為單位計算的情況下除外)。
④凡是相對誤差,都必須以分子為1的分數形式表示。而一般情況下,相對誤差的分母取2~3位有效數字即可。
復習思考題1
1.1 什么是水準面、大地水準面、水平面?
1.2 什么是絕對高程(海拔)?什么是相對高程?什么是高差?
1.3 某假定水準面的絕對高程為102.356 m,點A的相對高程為24.547 m,該點的絕對高程為多少?
1.4 確定地面點的位置需要哪些元素?
1.5 已知我國某點國家統一坐標為:X=4 345 000 m, Y=19 483 000 m。問:該點位于高斯6°帶還是3°帶?帶號是多少?該帶中央子午線的經度是多少?該點位于中央子午線的東側還是西側?該點距離赤道的距離是多少?該點距離中央子午線的距離是多少?
1.6 測量工作的基本原則是什么?