1、12 確定直線與確定直線與標(biāo)準(zhǔn)方向標(biāo)準(zhǔn)方向之間的水平角度稱為之間的水平角度稱為直線定向。直線定向。標(biāo)標(biāo)準(zhǔn)準(zhǔn)方方向向真子午線方向真子午線方向磁子午線方向磁子午線方向坐標(biāo)縱軸方向坐標(biāo)縱軸方向6.1.1 6.1.1 直線定向直線定向31、真子午線方向 通過(guò)地球表面某通過(guò)地球表面某點(diǎn)的點(diǎn)的真子午線的切線真子午線的切線方向方向，稱為該點(diǎn)的真，稱為該點(diǎn)的真子午線方向。子午線方向。真子午線的切線方向真子午線的切線方向P1P24 真子午線方向是用天文測(cè)量方法或用陀螺經(jīng)緯儀測(cè)定的。 陀螺儀陀螺儀GP1-2AGP1-2A52磁子午線方向 磁子午線方向是磁針在地球磁場(chǎng)的作用下，磁針自由靜止時(shí)其軸線所指的方向。APP

2、P P北極北極 P P 磁北極磁北極6 磁子午線方向可用羅盤(pán)儀測(cè)定。磁子午線方向可用羅盤(pán)儀測(cè)定。 DQL-1DQL-1型森林羅盤(pán)儀型森林羅盤(pán)儀DQL-1BDQL-1B型森林羅盤(pán)儀型森林羅盤(pán)儀73坐標(biāo)縱軸方向 我國(guó)采用高斯平面直角坐標(biāo)系，6帶或3帶都以該帶的中央子午線為坐標(biāo)縱軸，因此取坐標(biāo)縱軸方向作為標(biāo)準(zhǔn)方向。xyoP1P2高斯平面直角坐標(biāo)系高斯平面直角坐標(biāo)系81、方位角1）方位角的定義 從直線起點(diǎn)的標(biāo)準(zhǔn)方向北端起，順時(shí)針?lè)较蛄恐林本€的水平夾角，稱為該直線的方位角；其角值范圍為0 360。方位角方位角12標(biāo)準(zhǔn)方向北端標(biāo)準(zhǔn)方向北端222229標(biāo)標(biāo)準(zhǔn)準(zhǔn)方方向向真子午線方向真子午線方向磁子午線方向磁子

3、午線方向坐標(biāo)縱軸方向坐標(biāo)縱軸方向真方位角（真方位角（A）磁方位角（磁方位角（Am）坐標(biāo)方位角（坐標(biāo)方位角（ ）2磁北磁北真北真北坐標(biāo)北坐標(biāo)北AmA110 由于地面各點(diǎn)的真北由于地面各點(diǎn)的真北（或磁北）方向互不平行，（或磁北）方向互不平行，用真（磁）方位角表示直用真（磁）方位角表示直線方向會(huì)給方位角的推算線方向會(huì)給方位角的推算帶來(lái)不便，所以帶來(lái)不便，所以在一般測(cè)在一般測(cè)量工作中，常采用量工作中，常采用坐標(biāo)方坐標(biāo)方位角位角來(lái)表示直線方向來(lái)表示直線方向。xyoP1P2坐標(biāo)北與真北的關(guān)系坐標(biāo)北與真北的關(guān)系112 2）幾種方位角之間的關(guān)系）幾種方位角之間的關(guān)系 mAAAmA2磁北磁北真北真北坐標(biāo)北坐標(biāo)北

4、AmA1 磁偏角磁偏角真北方向與磁北方向之間的夾角；子午線收斂角子午線收斂角真北方向與坐標(biāo)北方向之間的夾角。當(dāng)磁北方向或坐標(biāo)北方向偏于真北方向東側(cè)時(shí)， 和為正；偏于西側(cè)時(shí)， 和為負(fù)。123 3）正、反坐標(biāo)方位角）正、反坐標(biāo)方位角 直線直線1-2 1-2 ：點(diǎn)：點(diǎn)1 1是起點(diǎn)，點(diǎn)是起點(diǎn)，點(diǎn)2 2是終點(diǎn)。是終點(diǎn)。1212 正正坐標(biāo)方位角；坐標(biāo)方位角；2121 反反坐標(biāo)方位角。坐標(biāo)方位角。2112xyoxx1218012211802112180正反直線直線2-12-1：所以一條直線的正、反坐標(biāo)方位角互差180132、 象限角 某直線的象限角是由某直線的象限角是由過(guò)直線起點(diǎn)的標(biāo)準(zhǔn)方過(guò)直線起點(diǎn)的標(biāo)準(zhǔn)方向

5、向北端或南端起，沿順時(shí)針或逆時(shí)針?lè)较蛄恐帘倍嘶蚰隙似?，沿順時(shí)針或逆時(shí)針?lè)较蛄恐猎撝本€的該直線的銳角銳角，用，用R R表示。表示。直線直線R與與的關(guān)系的關(guān)系O1O2O3O4（北）（北）（西）（西）y（東）（東）（南）（南）xoRO1RO3RO2RO4O1O2O3O41234O1=RO1O2=180RO2O3=180 RO3O4=360RO414 1212已知，通過(guò)連測(cè)求得已知，通過(guò)連測(cè)求得1212邊與邊與2323邊的連接邊的連接角為角為2 2 （右角）、（右角）、 2323邊與邊與3434邊的連接角為邊的連接角為3 3（左角），現(xiàn)推算（左角），現(xiàn)推算2323、3434。1234xxx233412

6、23前進(jìn)方向前進(jìn)方向15212221231801234xx2312221前進(jìn)方向前進(jìn)方向x3433232333234180 由圖中分析可知：由圖中分析可知：16推算坐標(biāo)方位角的通用公式：左右后前180注意：注意： 計(jì)算中，若前360，減360； 若前360 （41720 360）= 5720 45=3418040（ 10360）= 350= 10050 = 4618012510 = 10050 18013630 = 10= 5720 18024720 返回前進(jìn)方向前進(jìn)方向 = 41720 18問(wèn)題:如何測(cè)繪科大教學(xué)區(qū)地形圖?19 地形圖測(cè)量網(wǎng)絡(luò)圖測(cè)繪的基本工作測(cè)繪的基本工作確定特征點(diǎn)的三維坐標(biāo)

7、確定特征點(diǎn)的三維坐標(biāo)區(qū)域（面）區(qū)域（面）組織原則組織原則從整體到局部從整體到局部先控制后碎部先控制后碎部碎部（細(xì)部）碎部（細(xì)部）方法：三角、方法：三角、導(dǎo)線導(dǎo)線、GPSGPS分類：國(guó)家、城市、圖根分類：國(guó)家、城市、圖根方法：水準(zhǔn)測(cè)量、三角方法：水準(zhǔn)測(cè)量、三角高程測(cè)量高程測(cè)量控制網(wǎng)控制網(wǎng)控制點(diǎn)控制點(diǎn)平面平面高程高程分級(jí)施測(cè)20 控制測(cè)量的要求要求： 1、分級(jí)布網(wǎng)、逐級(jí)控制； （由高級(jí)到低級(jí)） 2、要有足夠的精度； 3、要有足夠的密度； 4、要有統(tǒng)一的規(guī)格。21 導(dǎo)線導(dǎo)線測(cè)區(qū)內(nèi)相鄰控制點(diǎn)連成直線而構(gòu)成的連續(xù)折線。導(dǎo)線邊邊 導(dǎo)線測(cè)量在地面上按一定要求在地面上按一定要求 選定一系列的點(diǎn)選定一系列的點(diǎn)依

8、相鄰次序連成折線，依相鄰次序連成折線， 并并測(cè)量各線段的邊長(zhǎng)和轉(zhuǎn)折角測(cè)量各線段的邊長(zhǎng)和轉(zhuǎn)折角， 再根據(jù)起始數(shù)據(jù)再根據(jù)起始數(shù)據(jù)確定各點(diǎn)平面位置確定各點(diǎn)平面位置 的測(cè)量方法。的測(cè)量方法。 特點(diǎn)特點(diǎn)：布設(shè)靈活，數(shù)據(jù)處理簡(jiǎn)單。 尤其是用于視野不夠開(kāi)闊的狹長(zhǎng)地帶。22一、導(dǎo)線的布設(shè)形式與等級(jí)一、導(dǎo)線的布設(shè)形式與等級(jí)導(dǎo)線的布設(shè)形式：導(dǎo)線的布設(shè)形式：附合導(dǎo)線、閉合導(dǎo)線、支導(dǎo)線。附合導(dǎo)線、閉合導(dǎo)線、支導(dǎo)線。AB1DC23AB12345附合導(dǎo)線附合導(dǎo)線閉合導(dǎo)線閉合導(dǎo)線BA12支導(dǎo)線支導(dǎo)線23二、二、 導(dǎo)線測(cè)量的外業(yè)工作導(dǎo)線測(cè)量的外業(yè)工作1. 1.踏勘選點(diǎn)及建立標(biāo)志踏勘選點(diǎn)及建立標(biāo)志混凝土樁（永久性）混凝土樁（永

9、久性）木樁（臨時(shí)性）木樁（臨時(shí)性）點(diǎn)之記點(diǎn)之記242.導(dǎo)線邊長(zhǎng)測(cè)量光電測(cè)距（測(cè)距儀、全站儀）、鋼尺量距 當(dāng)導(dǎo)線跨越河流或其它障礙時(shí)， 可采用作輔助點(diǎn)間接求距離法。sinsinbFG 河河EFGHPb06180)( 改正內(nèi)角,再計(jì)算FG邊的邊長(zhǎng)：時(shí)時(shí)253.3.導(dǎo)線轉(zhuǎn)折角測(cè)量導(dǎo)線轉(zhuǎn)折角測(cè)量 一般采用一般采用J J6 6經(jīng)緯儀測(cè)回法測(cè)量，一測(cè)回容許較差經(jīng)緯儀測(cè)回法測(cè)量，一測(cè)回容許較差為為4040，取均值。，取均值。導(dǎo)線轉(zhuǎn)折角有導(dǎo)線轉(zhuǎn)折角有左角左角和和右角右角之分。之分。當(dāng)與高級(jí)控制點(diǎn)連測(cè)時(shí)，需進(jìn)行連接測(cè)量。當(dāng)與高級(jí)控制點(diǎn)連測(cè)時(shí)，需進(jìn)行連接測(cè)量。NBAA1BA1AD3215426三、三、 導(dǎo)線測(cè)量的

10、內(nèi)業(yè)計(jì)算導(dǎo)線測(cè)量的內(nèi)業(yè)計(jì)算思路：由水平角觀測(cè)值，計(jì)算方位角；由方位角、邊長(zhǎng)D，計(jì)算坐標(biāo) 增量X 、 Y；由坐標(biāo)增量X 、 Y，計(jì)算X、Y。（計(jì)算前認(rèn)真檢查外業(yè)記錄，滿足規(guī)范 限差要求后，才能進(jìn)行內(nèi)業(yè)計(jì)算）271. 1.坐標(biāo)計(jì)算公式：坐標(biāo)計(jì)算公式：（1 1） 坐標(biāo)正算（由坐標(biāo)正算（由、D，求求 X X、Y Y） 已知A（ ）， ， 求B點(diǎn)坐標(biāo) 。 AAyx ,ABABD,BByx ,ABABABABABABABABDyyyDxxxsincosABABABAByxxxyyAxBxOAyyxABxABABAByABDBy28注：計(jì)算出的 RAB 為象限角，應(yīng)根據(jù)X 、 Y的正負(fù)，判斷其所在的象限。（

11、2 2） 坐標(biāo)反算（由坐標(biāo)反算（由X X、Y Y，求求、D， ）AxBxOAyyxABxABABAByABDBy22)()(ABABAByyxxD已知A（ ）、B（ ）AAyx ,BByx ,求求 。 ABABD,ABABABABABxxyyxyRarctanarctan292、附合導(dǎo)線的計(jì)算 如圖，如圖，A A、B B、C C、D D是已知點(diǎn)，起始邊的是已知點(diǎn)，起始邊的方位角方位角 和終止邊的方位角和終止邊的方位角 為已知。外業(yè)觀測(cè)資料為導(dǎo)線邊距離和各轉(zhuǎn)折角。為已知。外業(yè)觀測(cè)資料為導(dǎo)線邊距離和各轉(zhuǎn)折角。)(始AB)(終CDCDD4231CABAB2134CB30CDD4231CABAB213

12、4C（1）計(jì)算角度閉合差：理測(cè)f如圖：以右轉(zhuǎn)折角為例 計(jì)算 。理一般公式：180n 終始180n終始理同理：以左角計(jì)算理180n始終理6 180CDAB CCCDCBBABB18018018018018018044344323342122311121+）B B 角度閉合差的計(jì)算與調(diào)整角度閉合差的計(jì)算與調(diào)整31180nf）（終始左右即：允ff （各級(jí)導(dǎo)線的限差見(jiàn)規(guī)范）檢核：（2）閉合差分配（計(jì)算角度改正數(shù)） ：nfVi/式中：n 包括連接角在內(nèi)的導(dǎo)線轉(zhuǎn)折角數(shù)fVi32（3）計(jì)算改正后的角度改：iV測(cè)改理改ii 推算各邊的坐標(biāo)方位角： （用改正后的改）左右后前180計(jì)算檢核計(jì)算檢核 ， 否則，需重

13、算否則，需重算。終終33（1）計(jì)算坐標(biāo)增量X、Y：iiiiiiDYDXsincos（2）計(jì)算坐標(biāo)增量閉合差：)()(始終始終yyyfxxxfyx由于fx、fy 的存在，使導(dǎo)線不能和CD連接，存在導(dǎo)線全長(zhǎng)閉合差fD：22yxDfff導(dǎo)線全長(zhǎng)相對(duì)閉合差：容K1DDfDDfK 坐標(biāo)增量的計(jì)算與坐標(biāo)增量閉合差的調(diào)整坐標(biāo)增量的計(jì)算與坐標(biāo)增量閉合差的調(diào)整34iyyiixxiDDfvDDfv（3）分配閉合差 ：yxff ,yyxxfvfv（4）計(jì)算改正后的坐標(biāo)增量：yiiixiiivyyvxx改改BCBCyyyxxx改改35 計(jì)算各導(dǎo)線點(diǎn)的坐標(biāo)值改改iiiiiiyyyxxx11 依次計(jì)算各導(dǎo)線點(diǎn)坐標(biāo)，依次計(jì)

14、算各導(dǎo)線點(diǎn)坐標(biāo)，即：即： x x終終=x=x終終 y y終終=y=y終終檢核檢核36例：例：C110836017.128302.1429 CDCCmymx3390214 DCD4235213175 6512167 B824423654.87386.1536 ABBBmymxABA8463205 8074202 4504290 125.36m98.76m114.63m116.44m156.25m前進(jìn)方向前進(jìn)方向 如圖，如圖，A A、B B、C C、D D是已知點(diǎn)，外業(yè)觀測(cè)資料為導(dǎo)是已知點(diǎn)，外業(yè)觀測(cè)資料為導(dǎo) 線邊距離和各轉(zhuǎn)折角見(jiàn)圖中標(biāo)注。線邊距離和各轉(zhuǎn)折角見(jiàn)圖中標(biāo)注。37205 36 48290

15、40 54202 47 08167 21 56175 31 25214 09 331256 07 44711180 nf終始測(cè)714606 容f19. 0 xf11. 0yf22. 022yxfff2900144.64122. 0K20001容K-13-13-13-13-13-12-77205 36 35290 40 42202 46 55167 21 43175 31 12214 09 201256 06 27236 44 28211 07 53100 27 1177 40 1690 18 3394 47 2160 38 01125.3698.71114.63116.44156.25641.

16、44-107.31-17.92+30.88 -0.63 -13.05-108.03 -64.81 +97.12+141.29 +116.44 +155.70+445.74-107.27-17.89+30.92-0.60-13.00-64.83+97.10+141.27+116.42+155.67+445.63點(diǎn)點(diǎn)號(hào)號(hào)觀測(cè)角觀測(cè)角（右角）（右角） 改改正正數(shù)數(shù) 改正角改正角 A1B234CD輔輔助助計(jì)計(jì)算算坐標(biāo)坐標(biāo)方位角方位角 距離距離 D m點(diǎn)點(diǎn)號(hào)號(hào)A1B234CD增量計(jì)算值增量計(jì)算值改正后增量改正后增量坐標(biāo)值坐標(biāo)值x my mx my mxmym1536.86 837.541429.59 7

17、72.711411.70 869.811442.621011.081442.02 1127.501429.021283.17-107.84+0.04-0.02+0.03-0.02 +0.04 -0.02 +0.03-0.02 +0.05-0.0360 38 011429.02 1283.17383.3.閉合導(dǎo)線的計(jì)算閉合導(dǎo)線的計(jì)算 閉合導(dǎo)線的計(jì)算步驟與附合導(dǎo)線基本相同，閉合導(dǎo)線的計(jì)算步驟與附合導(dǎo)線基本相同，需要強(qiáng)調(diào)以下兩點(diǎn)：需要強(qiáng)調(diào)以下兩點(diǎn)：(1)(1)角度閉合差的計(jì)算角度閉合差的計(jì)算n n邊形閉合導(dǎo)線內(nèi)角和的理論值應(yīng)為邊形閉合導(dǎo)線內(nèi)角和的理論值應(yīng)為：1802）（理n1802）（測(cè)理測(cè)nf39

18、（2 2）坐標(biāo)增量閉合差的計(jì)算）坐標(biāo)增量閉合差的計(jì)算根據(jù)閉合導(dǎo)線本身的特點(diǎn)根據(jù)閉合導(dǎo)線本身的特點(diǎn)：00理理yx理論上理論上實(shí)際上實(shí)際上00測(cè)測(cè)yfxfyx北北21430003125 036389 0384107 053389 020073 78.16m105.22m129.34m80.18m40輔輔助助計(jì)計(jì)算算點(diǎn)點(diǎn)號(hào)號(hào)觀測(cè)角觀測(cè)角（左角）（左角） 改改正正數(shù)數(shù) 改正角改正角 1234坐標(biāo)坐標(biāo)方位角方位角 距離距離 D m點(diǎn)點(diǎn)號(hào)號(hào)1234增量計(jì)算值增量計(jì)算值改正后增量改正后增量坐標(biāo)值坐標(biāo)值x my mx my mxmym1212閉閉 合合 導(dǎo)導(dǎo) 線線 坐坐 標(biāo)標(biāo) 計(jì)計(jì) 算算 表表107 48 3

19、089 36 3089 33 5053 18 43125 30 0073 00 20+13+13+12+12+50359 59 10107 48 4373 00 3289 34 0289 36 43360 00 00125 30 00306 19 15215 53 17105.2280.18129.3478.16392.90 -61.10 +47.90 +76.61-63.32+85.66+64.30 -104.21-45.82+0.09-0.07+64.32+47.88+76.58-104.19-45.81-63.34-61.12+85.680.000.00585.68545.81563.34438.88650.00486.76500.00 500.00500.00500.0005180)2( nf測(cè)012406 容f09. 0測(cè)xfx07. 0測(cè)yfy11. 022y