广东交通职业技术学院：《测量学》课程教学资源（电子教案）第一章 绪论（1.2.1.3）地面点位的确定、测量工作概述

广东交通职业技术学院教案用纸 课程 授班级 周次 课次 课|日期 课题地面点位的确定 教学 目的理解各种坐标系的定义,掌握测量工作的基本概念及基本原则。 重点各种坐标系的定义及异同。 难点 教具常规教具 作业《道路工程测量》P8的2、4、5、6题 课后 小结课后应布置习题加以巩固。 教学内容(含理论联系实际)、时间分配与教学方法设计 时间分配 gomin 5min 复习 高程的 ∥生标 的确 本工作定 45min 教学方法:以讲授法为主 1.将数学上的笛卡尔坐标系与测量坐标系进行对比,用举例的方法 来阐明它们的优缺点

1 广东交通职业技术学院教案用纸 课程 测 量 学 授 课 班级 周次 课次 日期 课题 地面点位的确定 教学 目的 理解各种坐标系的定义，掌握测量工作的基本概念及基本原则。 重点 难点 各种坐标系的定义及异同。 教具 常规教具 作业 《道路工程测量》P8 的 2、4、5、6 题 课后 小结 课后应布置习题加以巩固。 教学内容（含理论联系实际）、时间分配与教学方法设计 时间分配： 教学方法：以讲授法为主。 1．将数学上的笛卡尔坐标系与测量坐标系进行对比，用举例的方法 来阐明它们的优缺点

复习:测量学的分类 §1.2地面点位的确定 在测量工作中,我们一般用 某点在基准面上的投影位置(x,y)和该点离基准面的高度(H)来确定。 测量基准面 测量工作基准面一一水准面、大地水准面。 水准面一—静止海水面所形成的封闭的曲面。 大地水准面一一其中通过平均海水面的那个水准面。 水准面的特性一—处处与铅垂线正交、封闭的重力等位曲面。 铅垂线一一测量工作的基准线 2.测量计算基准面一一旋转椭球 由一椭圆(长半轴a,短半轴b)绕其短半轴b旋转而成的椭球体。 二.地面点的坐标 坐标分为地理坐标、高斯平面直角坐标和平面直角坐标。 (一)地理坐标(属于球面坐标系统) 适用于:在地球椭球面上确定点位 (二)平面直角坐标 适用于:测区范围较小,可将测区曲面当作平面看待。 其与数学中平面直角坐标系相比,不同点: 1.测量上取南北方向为纵轴(X轴),东西方向为横轴(Y轴) 2.角度方向顺时针度量,象限顺时针编号 相同点:数学中的三角公式在测量计算中可直接应用 I P III III 测量上的平面直角坐标 数学上的平面直角坐标

2 复习：测量学的分类 §1.2 地面点位的确定 在测量工作中，我们一般用： 某点在基准面上的投影位置（x,y）和该点离基准面的高度（H）来确定。 一．测量基准面 1．测量工作基准面——水准面、大地水准面。 水准面——静止海水面所形成的封闭的曲面。 大地水准面——其中通过平均海水面的那个水准面。 水准面的特性——处处与铅垂线正交、封闭的重力等位曲面。 铅垂线——测量工作的基准线 2．测量计算基准面——旋转椭球 由一椭圆（长半轴 a，短半轴 b）绕其短半轴 b 旋转而成的椭球体。 二．地面点的坐标 坐标分为地理坐标、高斯平面直角坐标和平面直角坐标。 （一）地理坐标（属于球面坐标系统） 适用于：在地球椭球面上确定点位。 （二）平面直角坐标 适用于：测区范围较小，可将测区曲面当作平面看待。 其与数学中平面直角坐标系相比，不同点： 1．测量上取南北方向为纵轴（X 轴），东西方向为横轴（Y 轴） 2．角度方向顺时针度量，象限顺时针编号。 相同点：数学中的三角公式在测量计算中可直接应用。 测量上的平面直角坐标 数学上的平面直角坐标

(三)高斯平面直角坐标 适用于:测区范围较大,不能将测区曲面当作平面看待。 6°带的划分 (1)为限制高斯投影离中央子午线愈远,长度变形愈大的缺点,从经度0°开始, 将整个地球分成60个带,6°为一带。 (2)公式 =6N-3 一一中央子午线经度;N一一投影带的带号。 2.3°带的划分 从东经130′开始,将整个地球分成120个带,3°为一带 有: =3N 一一中央子午线经度;N一一投影带的带号。 3.我国高斯平面直角坐标的表示。 方法:(1)先将自然值的横坐标Y加上500000米 (2)再在新的横坐标Y之前标以2位数的带号 如:国家投影坐标为(51000,20637680),则其所在的6°带的带号为多少?在 带号内的自然坐标为多少?(20带,51000,137680 地面点的高程 1.绝对高程H(海拔)—地面点到大地水准面的铅垂距离 2.相对高程H——地面点到假定水准面的铅垂距离 3.高差 haBHB-HAHB-H'A 4.我国的高程系统 主要有 (1)1985国家高程系统 (2)1956黄海高程系统 (3)地方髙程系统。如:珠江高程系统。 其中,我国的水准原点建在青岛市观象山,在1985年国家高程系统中,其

3 （三）高斯平面直角坐标 适用于：测区范围较大，不能将测区曲面当作平面看待。 1．6°带的划分 （1）为限制高斯投影离中央子午线愈远，长度变形愈大的缺点，从经度 0°开始， 将整个地球分成 60 个带，6°为一带。 （2）公式：  = 6N −3  ——中央子午线经度；N——投影带的带号。 2．3°带的划分 从东经 1 30 0  开始，将整个地球分成 120 个带，3°为一带。 有：  = 3N  ——中央子午线经度；N——投影带的带号。 3．我国高斯平面直角坐标的表示。 方法：（1）先将自然值的横坐标 Y 加上 500000 米； （2）再在新的横坐标 Y 之前标以 2 位数的带号。 如：国家投影坐标为（51000，20637680），则其所在的 6°带的带号为多少？在 带号内的自然坐标为多少？(20 带，51000，137680) 三．地面点的高程 1. 绝对高程 H(海拔)——地面点到大地水准面的铅垂距离。 2. 相对高程 H’——地面点到假定水准面的铅垂距离。 3. 高 差 —— hAB=HB-HA=H’B-H’A 4. 我国的高程系统 主要有： （1）1985 国家高程系统 （2）1956 黄海高程系统 （3）地方高程系统。如：珠江高程系统。 其中，我国的水准原点建在青岛市观象山，在 1985 年国家高程系统中，其

高程为72260米:在1956年黄海髙程系统中的高程为72.289米 §1.3测量工作概述 测量的基本工作 测角、量边、测高差。 二.测量工作中用水平面代替水准面的限度 1.对水平角、距离的影响一一在面积约320km2内,可忽略不计 2.对高程的影响—一即使距离很短也要顾及地球曲率的影响 三.测量工作的基本原则 1.布局上“由整体到局部”,精度上“由高级到低级”,工作次序上“先控制后 细部”。 2.又一原则。即:“前一步工作未作检核,不进行下一步工作

4 高程为 72.260 米；在 1956 年黄海高程系统中的高程为 72.289 米。 §1.3 测量工作概述 一．测量的基本工作 测角、量边、测高差。 二．测量工作中用水平面代替水准面的限度 1．对水平角、距离的影响——在面积约 320km2 内，可忽略不计。 2．对高程的影响——即使距离很短也要顾及地球曲率的影响。 三．测量工作的基本原则 1．布局上“由整体到局部”，精度上“由高级到低级”，工作次序上“先控制后 细部”。 2．又一原则。即：“前一步工作未作检核，不进行下一步工作