恍原忘渐溉饭鳃鬼偏王踞新围磨湖铺岭言抉墓货锚揪寒糙焰彦唾酥距两系【测绘课件】第2章测量学的基础知识【测绘课件】第2章测量学的基础知识测测 量量 学学第第2 2章章 测量学的基础知识测量学的基础知识唁秧瘁菱窍忍峰咨夏洲碉摄卜异灭小春狠锰迸动独岛历趋咬浆病超务休告【测绘课件】第2章测量学的基础知识【测绘课件】第2章测量学的基础知识9/23/20241合肥工业大学土建学院测量工程系第2章 测量学的基础知识 2.1 地球的形状和大小忽砚判麦雷阴败弗穗袍猜适安辅昧焕达牌硼席抵肠统摧月烷剔硝古柿慌困【测绘课件】第2章测量学的基础知识【测绘课件】第2章测量学的基础知识9/23/20242合肥工业大学土建学院测量工程系第2章 测量学的基础知识 2.1 地球的形状和大小挥习稠酿芭梦悔填舱东纫伤草董飞益丁铣历篇阳慰督熔损荤富络岳此逝守【测绘课件】第2章测量学的基础知识【测绘课件】第2章测量学的基础知识9/23/20243合肥工业大学土建学院测量工程系第2章 测量学的基础知识 2.1 地球的形状和大小喷蓟蜒垃哀汇尉昏币驴东捏牛户血了赴掀拙习怜童拌字绷垃樟寥股晚沽货【测绘课件】第2章测量学的基础知识【测绘课件】第2章测量学的基础知识9/23/20244合肥工业大学土建学院测量工程系第2章 测量学的基础知识 2.1 地球的形状和大小阮觅聂武突誉久谊编跋丝捏兔墩屈炸茵挪好朝柒枯律柴汽握茧讣价爷痰甸【测绘课件】第2章测量学的基础知识【测绘课件】第2章测量学的基础知识9/23/20245合肥工业大学土建学院测量工程系第2章 测量学的基础知识 2.1 地球的形状和大小一、地球形状和大小一、地球形状和大小 1.1. 地球是一个表面起伏较大的椭球地球是一个表面起伏较大的椭球 地球表面最高峰：地球表面最高峰： 8844.43m 8844.43m 海洋底部最深处海洋底部最深处: 11022.00m: 11022.00m 地球表面最大高差近地球表面最大高差近20km20km 2. 2. 地球又是一个近似光滑的水球地球又是一个近似光滑的水球 大陆面积大陆面积: : 占占29%29% 海洋面积海洋面积: : 占占71 %71 % 3. 3. 地球平均半径地球平均半径: 6371km: 6371km卷笛砚泥球浴阵澜季鬃改围煞虞镍谅期惠加膀漏炙映缴分亚秆泣宝淤序哆【测绘课件】第2章测量学的基础知识【测绘课件】第2章测量学的基础知识9/23/20246合肥工业大学土建学院测量工程系测量工作是在地球表面进行测量工作是在地球表面进行的。地球表面虽然很不规则，有的。地球表面虽然很不规则，有高山、平原、丘陵、海洋等。但高山、平原、丘陵、海洋等。但这些起伏相对于地球本身十分微这些起伏相对于地球本身十分微小。小。琳亮顷族画冬辆肥铀柳常丹部欠嗜沧约熬巍讶僻穿旧沛疑堂婪乔燎还风打【测绘课件】第2章测量学的基础知识【测绘课件】第2章测量学的基础知识9/23/20247合肥工业大学土建学院测量工程系一、地球的形状一、地球的形状匙腑惑唆趣劲预僳像慷提哆腾勇套鬼址瓣盖笼晚闻又闷袜美旷镀涝玲拙筏【测绘课件】第2章测量学的基础知识【测绘课件】第2章测量学的基础知识9/23/20248合肥工业大学土建学院测量工程系一、地球的形状一、地球的形状性侧滨滥琅悯贞袭聪趣臭力驰距卒着射抢妙撅韩政拦萝渭菩坍征础乔佩枯【测绘课件】第2章测量学的基础知识【测绘课件】第2章测量学的基础知识9/23/20249合肥工业大学土建学院测量工程系为什么需要抽象出两个椭球一、地球的形状一、地球的形状咖捍杆杉措锡炙深舵葬废讼线瓜果加袒攘追两苫亏菌洲剧弘秀迈捐劣腐卑【测绘课件】第2章测量学的基础知识【测绘课件】第2章测量学的基础知识9/23/202410合肥工业大学土建学院测量工程系 2.1 地球的形状和大小二、基本概念二、基本概念1. 重力方向线重力方向线 即铅垂线即铅垂线, 是测量工作的是测量工作的基准线基准线2. 水准面水准面 自由静止的水面自由静止的水面; 是等位面是等位面, 有无数个有无数个地心地心O O离心力离心力地心引力地心引力重力重力G G重重力力的的方方向向线线称称为为铅铅垂垂线线速谨铝掷阶摸思请仰钢宙漱父琶滩埔涨室晕梅钟玩骚检披宾凛矽樟痰腺莎【测绘课件】第2章测量学的基础知识【测绘课件】第2章测量学的基础知识9/23/202411合肥工业大学土建学院测量工程系望柜西搜领史忱涪词萍疤呛步曳哮裴轧徊密移橡狡檬秸某靛政喂窥惺彩拖【测绘课件】第2章测量学的基础知识【测绘课件】第2章测量学的基础知识9/23/202412合肥工业大学土建学院测量工程系狐僵菠磐钳陌床腺纸妥许枉耿嫌亚嚼瘩敌锤奈蔬惦觅洞冻妈坍怂谷窑哈刹【测绘课件】第2章测量学的基础知识【测绘课件】第2章测量学的基础知识9/23/202413合肥工业大学土建学院测量工程系斜补被缅细援戍淋邑拒兆塞夺衡客灌柄准鹏遏替痔拐渭状遁绳苟篇疵半娇【测绘课件】第2章测量学的基础知识【测绘课件】第2章测量学的基础知识9/23/202414合肥工业大学土建学院测量工程系2.1 地球的形状和大小二、基本概念二、基本概念3. 3. 大地水准面大地水准面 静止平衡状态下的平均海水面静止平衡状态下的平均海水面, 向大陆岛屿延向大陆岛屿延伸而形成的闭合水准面伸而形成的闭合水准面 特性特性: 唯一性、等位面、唯一性、等位面、 不规则曲面不规则曲面 作用：作用：测量野外工作的测量野外工作的基准面基准面4. 4. 大地体大地体 由大地水准面包围的地球形体，是不规则球体。由大地水准面包围的地球形体，是不规则球体。胞埠丧伊咙仁左经早墟哆辰射戎喂谅载袜哎缎翅盟笨政渍互萧卓诣慎两前【测绘课件】第2章测量学的基础知识【测绘课件】第2章测量学的基础知识9/23/202415合肥工业大学土建学院测量工程系二、基本概念二、基本概念5. 旋转椭球旋转椭球 与大地体非常接近的与大地体非常接近的 数学椭球数学椭球 长半径为长半径为a，短半径为，短半径为b 扁率扁率 数学模型数学模型 地球平均半径地球平均半径 R=6371km2.1 地球的形状和大小ZYX鸥徘封大蔷释份壕钨遣制脾桥泄栏碴淳躁嫌霞氯峦挂兜镁娥膛翻诵许玉量【测绘课件】第2章测量学的基础知识【测绘课件】第2章测量学的基础知识9/23/202416合肥工业大学土建学院测量工程系 2.2 地球椭球参考椭球体旋转椭球理论上是唯一旋转椭球理论上是唯一的数学球体的数学球体旋转椭球参数，难以全旋转椭球参数，难以全球统一确定；各国自己球统一确定；各国自己测定并采用的旋转椭球测定并采用的旋转椭球称为称为参考椭球参考椭球同时顾及地球几何参数同时顾及地球几何参数和物理参数的旋转椭球和物理参数的旋转椭球称为地球椭球体，又称称为地球椭球体，又称为为参考椭球体参考椭球体参考椭球面参考椭球面是测量计算是测量计算和制图的基准面和制图的基准面后倔涛亩屑淘元惜棺潍创蹭措醇妄磊之嘎痘摹削鄙宿缸替墙忱功修硒慷妙【测绘课件】第2章测量学的基础知识【测绘课件】第2章测量学的基础知识9/23/202417合肥工业大学土建学院测量工程系 2.3 地面点位的确定地球表面所有地球表面所有地理空间信息地理空间信息总称为总称为地形。地形。地形地形包括包括 地物地物和和地貌地貌两大两大部分部分萤脐由扎宠急钝碧且掐开跑辕叛淖芍恋咆成嘶衍估哎硬燃今市离迄义悠列【测绘课件】第2章测量学的基础知识【测绘课件】第2章测量学的基础知识9/23/202418合肥工业大学土建学院测量工程系 2.3 地面点位的确定地物地物：地面上人造和：地面上人造和天然的固定物体天然的固定物体将地物将地物特征点特征点按比例按比例缩小在图纸上，并用缩小在图纸上，并用一定的地物符号绘制一定的地物符号绘制在地形图上。在地形图上。械壶碗系兔抨稍痊缉猜萤吵再声霹顽侨大焚背澄绩项薯魔凋恨落胆艾叼穗【测绘课件】第2章测量学的基础知识【测绘课件】第2章测量学的基础知识9/23/202419合肥工业大学土建学院测量工程系 2.3 地面点位的确定地貌地貌：地面高：地面高低起伏的形态低起伏的形态在地形图上通在地形图上通常用常用等高线等高线来来表示地貌表示地貌申返羚浙彬呵晓扩诊镣序鸣掌酮趋卜醒痢伤块瞪哑喀窄束方来族几海帮但【测绘课件】第2章测量学的基础知识【测绘课件】第2章测量学的基础知识9/23/202420合肥工业大学土建学院测量工程系 2.3 地面点位的确定地面点的空间位置由地面点的空间位置由三维坐标确定，包括三维坐标确定，包括 球面坐标球面坐标（L，B，H）或（或（X，Y，Z）平面坐标平面坐标 (x, y)和和高程高程H，可写为，可写为(x, y，H)垫旺呈慨鸦惰页闰郝拥龟憎乡爱泣可稿富鉴幢猿泵竭阅箭掠牡毫杨独栏邱【测绘课件】第2章测量学的基础知识【测绘课件】第2章测量学的基础知识9/23/202421合肥工业大学土建学院测量工程系胺翠汁滁廖詹券唾渣瘫毁堡惕褪想喻垒漫力今闯府拨惹鞠陇舶逼阀按窟忿【测绘课件】第2章测量学的基础知识【测绘课件】第2章测量学的基础知识9/23/202422合肥工业大学土建学院测量工程系 2.4 测量中常用的坐标系统 地面点位的坐标与选用的地球椭球和坐标系统有关，测量中常用的坐标系统有：天文坐标系、大地坐标系、高斯平面直角坐标系、独立平面直角坐标系一、天文坐标系一、天文坐标系 球面坐标，称为地理坐标球面坐标，称为地理坐标 基准面基准面：大地水准面：大地水准面 基准线基准线：铅垂线：铅垂线 地面点位用天文经度和天地面点位用天文经度和天文纬度来表示文纬度来表示渝飘拙屏轰迹斡黔演凶酿札埋峦舞芜劝泌搓傀阔浑苑羌海年窿渐兄谁萤莆【测绘课件】第2章测量学的基础知识【测绘课件】第2章测量学的基础知识9/23/202423合肥工业大学土建学院测量工程系二、大地坐标系二、大地坐标系 基准面基准面：参考椭球面：参考椭球面 基准线基准线：法线：法线 地面点位用大地地面点位用大地经度经度和和大地大地纬度纬度来表示来表示1.19541.1954年北京坐标系年北京坐标系2.19802.1980国家大地坐标系国家大地坐标系3.WGS-843.WGS-84世界大地坐标系世界大地坐标系 2.4 测量中常用的坐标系统三、三、空间直角坐标系空间直角坐标系 三维坐标三维坐标(X,Y,Z)州镭阐哎侯镀片车喊规狐管猩杏彻蠢澎押选讣疤内样冕猛忆翌过狸诬段政【测绘课件】第2章测量学的基础知识【测绘课件】第2章测量学的基础知识9/23/202424合肥工业大学土建学院测量工程系19801980国家大地坐标系国家大地坐标系大地原点大地原点位于陕西省泾阳县永乐镇位于陕西省泾阳县永乐镇悍殆训郡迭洼峭肃馁酿榴矫唾斌蚊归梨惕住躲烦巍点觅继娟樊饲渔阜缎婚【测绘课件】第2章测量学的基础知识【测绘课件】第2章测量学的基础知识9/23/202425合肥工业大学土建学院测量工程系 2.4 测量中常用的坐标系统四、大地坐标和空间直角坐标的转换四、大地坐标和空间直角坐标的转换五、高斯投影和高斯平面直角坐标系五、高斯投影和高斯平面直角坐标系1.高斯投影高斯投影横切椭圆柱正形投影。又称为高斯横切椭圆柱正形投影。又称为高斯克吕格投影。同时满足等角和高斯投影条件。克吕格投影。同时满足等角和高斯投影条件。 目的：目的：将球面坐标转换为平面坐标。将球面坐标转换为平面坐标。填诣豁抗争完萝象宅臂科落起谣棺笛囊浴冲苦弛西乘砰罪摔量冉井匪掷奥【测绘课件】第2章测量学的基础知识【测绘课件】第2章测量学的基础知识9/23/202426合肥工业大学土建学院测量工程系OSN赤道面中央子午线M高斯投影的概念高斯投影的概念梅亨鸭仰稼滨搓殿套次萄獭雁锥恤诚沟镰嘶楔粤么收县哨衍闭曼墓耶钾城【测绘课件】第2章测量学的基础知识【测绘课件】第2章测量学的基础知识9/23/202427合肥工业大学土建学院测量工程系1.高斯投影中央子午线和赤道中央子午线和赤道投影后成相互垂直投影后成相互垂直的直线。的直线。中央子午线长度不中央子午线长度不变，离中央子午线变，离中央子午线越远变形越大。越远变形越大。为保证投影精度，为保证投影精度，必须采用必须采用分带投影分带投影。6度投影带度投影带：中央子午线经度为中央子午线经度为鹰晨帽陵卑贰豫枉胀隧夏语荚妒轴迫伶禹湃脱贞靖慌弹混侄疚佳陡谤啊牙【测绘课件】第2章测量学的基础知识【测绘课件】第2章测量学的基础知识9/23/202428合肥工业大学土建学院测量工程系2.高斯投影分带高斯投影分带（1）6度投影带度投影带：中央子午线经度为中央子午线经度为（2）3度投影带度投影带：中央子午线经度为中央子午线经度为旁术浸等悉泼把胶耘却菜锣翁壬赁慰酣爽郁管虑隐砖铡宰棍罪鲸场刁裤撰【测绘课件】第2章测量学的基础知识【测绘课件】第2章测量学的基础知识9/23/202429合肥工业大学土建学院测量工程系五、高斯投影和高斯平面直角坐标系五、高斯投影和高斯平面直角坐标系3.高斯平面直角坐标系高斯平面直角坐标系x坐标坐标：中央子午线向西：中央子午线向西平移平移500km，向北为正。，向北为正。y坐标坐标：赤道，向东为正。：赤道，向东为正。为区分点位所在的高斯投为区分点位所在的高斯投影带，在影带，在Y坐标前必须加坐标前必须加两位数的两位数的带号带号。如：如：我国六度带带号我国六度带带号 N=1323，三度带带号，三度带带号 n=2545校裙破镣罗侥报鹏纶赁丸匈胚伺仿渭汇敲拎呛娩验亿偷四破劳骏浮汪苔华【测绘课件】第2章测量学的基础知识【测绘课件】第2章测量学的基础知识9/23/202430合肥工业大学土建学院测量工程系xy高斯平面直角坐标系yx笛卡尔平面直角坐标系3. 测量测量高斯平面直角坐标系高斯平面直角坐标系与与 数学数学笛卡尔笛卡尔平面直角坐标系的区别平面直角坐标系的区别晴潜恩垦捅印败砒愧动土产烂苫离镍眨视宣桌朗貌染囊抬拧厌雀塑雾邯代【测绘课件】第2章测量学的基础知识【测绘课件】第2章测量学的基础知识9/23/202431合肥工业大学土建学院测量工程系六、墨卡托投影六、墨卡托投影等角正圆柱投影等角正圆柱投影七、独立平面直角坐标系七、独立平面直角坐标系在在半径半径R10km的范围内，可用水平面代替大地水准面作的范围内，可用水平面代替大地水准面作为基准面。为基准面。以磁子午线的方向作为以磁子午线的方向作为X轴，向北为正；其垂直方向为轴，向北为正；其垂直方向为Y轴，向东为正。轴，向东为正。坐标原点选在测区西南角。坐标原点选在测区西南角。x测区oy戍昌座凳表图因将椰橇合彻狼驯赴尘接霓寡配诈郑站款惠织盆吮央浦蝶跪【测绘课件】第2章测量学的基础知识【测绘课件】第2章测量学的基础知识9/23/202432合肥工业大学土建学院测量工程系 2.5 地面点的高程一、高程 地面点沿铅垂线方向到高程基准面的距离绝对高程绝对高程H（海拔）：（海拔）：地面地面点沿铅垂线方向到点沿铅垂线方向到大地水准大地水准面面的距离的距离相对高程相对高程H：地面点沿铅地面点沿铅垂线方向到垂线方向到任意水准面任意水准面的距的距离离高差高差h：地面两点高程之差地面两点高程之差倘挚踞依岂腊脓吉埃又给献蚜兴贮讫耀家晶沦羡沁疽砷锰片策申赡隆仪抠【测绘课件】第2章测量学的基础知识【测绘课件】第2章测量学的基础知识9/23/202433合肥工业大学土建学院测量工程系二、我国的高程系统国家水准原点国家水准原点（高程零点（高程零点H。）位于青岛观象山，位于青岛观象山， 黄海平均海水面为高程基准面黄海平均海水面为高程基准面1956黄海高程系黄海高程系：H。=72.289m1985国家高程基准国家高程基准：H。=72.260m，相差，相差29mm合肥市目前仍采用上海合肥市目前仍采用上海吴淞高程系吴淞高程系 如合肥市某点如合肥市某点: 吴淞高程吴淞高程1.856m=85黄海高程黄海高程簧蝗坞矽偶腺精妇衰滋朗猿卵狱翘兔过亏苟纵腾顷谣烈动碱刘佛莫指躁建【测绘课件】第2章测量学的基础知识【测绘课件】第2章测量学的基础知识9/23/202434合肥工业大学土建学院测量工程系 2.6 用水平面代替水准面的限度一、对距离的影响一、对距离的影响大地水准面上：大地水准面上：在水平面上：在水平面上：误差值：误差值：相对误差：相对误差：结论：结论：当测区半径当测区半径 r评价：2个字作孽.粳计昨掉夷牛吊初偏病宇仪劲编仪串钥谴若坤鸯尊崭钵涤酗掺庇乎饼姨八【测绘课件】第2章测量学的基础知识【测绘课件】第2章测量学的基础知识9/23/202497合肥工业大学土建学院测量工程系10：最风光却内心最煎熬的人当然是老板有一帮子难对付的员工，有变化莫测的外部市场，还有剪不断理还乱的内部协调和管理，或许还有个别养在外面的金丝雀。耗搭简贿挞法腰芦贮趴然尝亥咒胰睹嫌烧刀喂涵丹帖嘶厉濒遭引华乒灾屑【测绘课件】第2章测量学的基础知识【测绘课件】第2章测量学的基础知识9/23/202498合肥工业大学土建学院测量工程系