大地測量學複習總結 3

2021-09-20 04:41:26 字數 4743 閱讀 1140

1.垂線同總地球橢球(或參考橢球)法線構成的角度稱為絕對(或相對)垂線偏差

2.以春分點作為基本參考點,由春分點週日視運動確定的時間,稱為恆星時

3.以真太陽作為基本參考點,由其週日視運動確定的時間,稱為真太陽時。乙個真太陽日就是真太陽連續兩次經過某地的上中天(上子午圈)所經歷的時間。

4. 以格林尼治平子夜為零時起算的平太陽時稱為世界時

5.原子時是一種以原子諧振訊號週期為標準

6.歸算:就是把地面觀測元素加入某些改正,使之成為橢球面上相應元素。

7.把以垂線為依據的地面觀測的水平方向值歸算到以法線為依據的方向值而加的改正定義為垂線偏差改正

7.大地線橢球上兩點間的最短程曲線。

8. 設橢球面上p點的大地經度l,在此子午面上以橢圓中心o為原點建立地心緯度座標系; 以橢球長半徑a為半徑作輔助圓,延長p2p與輔助圓相交p1點,則op1與x軸夾角稱為p點的歸化緯度u。

9. 儀器加常數改正因測距儀、反光鏡的安置中心與測距中心不一致而產生的距離改正,稱儀器加常數改正,包括測距儀加常數和反光鏡加常數。

10. 因測距儀的基準頻率等因素產生的尺度引數成為乘常數。

11. 基本分劃與輔助分劃相差乙個常數301.55cm,稱為基輔差,又稱尺常數

12.控制網可靠性:控制網能夠發現觀測值中存在的粗差和抵抗殘存粗差對平差的影響

13. m是橢球面上一點,mn是過m的子午線,s為連線mp的大地線長,a為大地線在m點的方位角。以m為極點;mn為極軸;p點極座標為(s, a)

一點定位,如果選擇大地原點:則大地原點的座標為:

多點定位,採用廣義弧度測量方程

2023年北京座標系可以認為是前蘇聯2023年座標系的延伸。它的原點不在北京,而在前蘇聯的普爾科沃。相應的橢球為克拉索夫斯基橢球。

2023年北京座標系的缺限:

① 橢球引數有較大誤差。

② 參考橢球面與我國大地水準面存在著自西向東明顯的系統性的傾斜,在東部地區大地水準面差距最大達+68m。

③ 幾何大地測量和物理大地測量應用的參考面不統一。我國在處理重力資料時採用赫爾默特1900~2023年正常重力公式,與這個公式相應的赫爾默特扁球不是旋轉橢球,它與克拉索夫斯基橢球是不一致的,這給實際工作帶來了麻煩。

④ 定向不明確 。

1. 大地測量學的定義:大地測量學是在一定的時間—空間參考系統中,測量和描繪地球及其他星體的一門學科。

(研究和確定地球的形狀、大小、重力場、整體與區域性運動和地表面點的幾何位置以及它們的變化的理論和技術的學科)。現代定義精確測定地面點的空間位置,研究如何確定地球形狀、大小和地球外部重力場的精細結構及重力場隨時間的變化,探索地球動力學的一門科學。

2. 大地測量學的基本體系:1、應用大地測量學,2、橢球大地測量學、3、大地天文測量學,4、大地重力測量學,5、測量平差。

3. 大地測量學的基本內容:1、建立統一的大地測量座標系,2、建立和維持國家和全球大地控制網,3、研究為獲得高精度測量成果的儀器和方法,4、研究資料處理的理論的方法。

4. 歲差: 地球瞬時自轉軸在慣性空間不斷改變方向的長期性運動.

章動:地球瞬時自轉軸在慣性空間不斷改變方向的週期性運動。極移:

地球瞬時自轉軸相對於地球慣性軸的運動。

5. 描述地球自轉運動規律的引數稱為地球定向引數(eop),描述地球自轉速度變化的引數和描述極移的引數稱為地球自轉引數歲差+章動

6. 時間的兩大要素:時間原點、度量單位(尺度)。

7. 以地球自轉運動為基礎,建立了恆星時(st)和世界時(ut),太陽時;以地球公轉運動為基礎,建立了曆書時(et);以物質內部原子運動特徵為基礎,建立了國際原子時(tai)國際緯度服務局ils,國際時間局bih,極移服務局ipms,國際地球旋轉服務iers,國際協議原點ico,新的協議地球極ctp,力學時dt,天文學協會iau,太陽質心力學時tdb,地球質心力學時tdt,原子時at,1958ut2。國際地球參考系統(itrs),國際地球參考框架(itrf)

8. 測量常用的基準包括平面基準、高程基準、重力基準等

9. 座標參考系統:分為天球座標系和地球座標系。

10. 橢球定位:是指確定橢球中心的位置,可分為兩類:區域性定位和地心定位

11. 指確定橢球旋轉軸的方向,不論是區域性定位還是地心定位,都應滿足兩個平行條件:① 橢球短軸平行於地球自轉軸;② 大地起始子午面平行於天文起始子午面。

12. 協議(地固)座標系與瞬時座標系的轉換: 1極移的影響2 極移引數的確定

13. 參考橢球:地圖投影參考面,研究地球形狀的參考面,大地測量內業計算基準面,地球數學曲面;參考橢球定位於定向的方法可分為兩種:

一點定位和多點定位。總地球橢球:在確定橢球引數時能使它在全球範圍內與大地最密合。

參心座標系:選擇或求定橢球的幾何引數,確定橢球中心位置,確定橢球短軸的指向,建立大地原點。大地原點也叫大地基準點或大地起算點,參考橢球引數和大地原點上的起算資料的確立是乙個參心大地座標系建成的標誌.。

大地原點的條件,交通方便,地質條件好,地形條件好,在中部減少傳遞誤差的積累,垂線偏差小,周圍變化較平緩,天文衛星重力觀測資料。作用:為參考橢球的定向和定位提供引數h;為天文大地網在橢球面上的計算提供起算資料;3)為計算大地水準面差距提供起算資料;4)作為大地座標系的一種標誌。

14. 按座標原點的不同分類:① 地心座標系統② 參心座標系統③ 站心座標系統(先平移——旋轉——縮放)

1516. 什麼是保守力:力場所做的功與路徑無關,只與起點與終點有關。

這樣的力稱為保守力。引力f與離心力p:g=f+p;fm=398600km2/s2; 單位:

伽gal,cms-2

17. 引力位:單位質點受物質m的引力作用產生的位能稱為引力位:v=f*m/r

18. 結論:單位質點的物體在引力場中的加速度等於引力位的導數,方向與徑向方向相反。 推論:位對被吸引點各座標軸的偏導數等於相應座標軸上的加速度(或引力)向量的負值

19. 重力是引力和離心力的合力,重力位w是引力位v和離心力位q之和:w=v+q;

20. 正常重力公式:(克萊羅定理);顧及到扁率的二次項的正常重力公式:;;q=w2*a/ge=3*k/2a2

21. 球面角超:球面多邊形的內角和與相應平面上的內角和與(n-2)×180°的差值(或答為球面三角形和180°也可)。拉普拉斯方程:b=

22. 正高系統: ,gm取得平均值;正常高系統:;;

23. 如果不考慮儀器本身的誤差與觀測誤差,由同一起始水準點出發,由幾何水準測量經不同的水準線路測量同一未知點的高程是不相同的,換句話說,由同一起始點測量水準閉合環線的高程閉合差不等與零,其閉合差稱為水準理論閉合差。

24. 高程基準面,地面高程的統一起算面。統一性,物理屬性,可表達性,可表述性;

25. 座標系:大地座標系,空間直角座標系,大地極座標系(s,a),子午面直角座標系(l,x,y),地心緯度座標系(l,),規劃緯度座標系(l,u)

26. 四面四體1、地球表面與地球體2、大地水準面與大地體3、旋轉橢球面與總地球橢球體4、參考橢球面與參考橢球體

27. 參考橢球面的四個作用1)代表地球的數學曲面2)大地測量內業計算的基準面;3)研究大地水準面形狀的基準面;4)地圖投影的參考面。

28. l=,h=大地緯度b、歸化緯度u、 地心緯度φ之間的關係:b>u>φ.

29. 橢球面上的弧長: 橢球面上兩點間的最短程曲線叫大地線。

30. 在橢球面上進行測量計算時,應當以兩點間的大地線為依據。在地面上測得的方向、距離等,應當歸算成相應大地線的方向、距離。

31大地線微分方程

32. 克萊勞方程:,克萊勞定理表明:在旋轉橢球面上,大地線各點的平行圈半徑與大地線在該點的大地方位角的正弦的乘積等於常數。常數c也叫大地線常數

33. 歸算:就是把地面觀測元素加入某些改正,使之成為橢球面上相應元素。歸算的兩條基本要求:①以橢球面的法線為基準;②將地面觀測元素化為橢球面上大地線的相應元素

34. 三差改正:包括垂線偏差改正、標高差改正及截面差改正。

35. 地面長度的歸算分為兩種:一是基線尺量距的歸算,二是電磁波測距的歸算。

36. 高程對長度歸算的影響第二項是由控制點高差引起的傾斜改正主項,改正後為平距;第三項是由平均測線高出參考橢球面引起的投影改正,變弦線,第四項是由弦長改化為弧長的改正項。

37. 根據大地線的長短,主題解算分為:短距離(<400km)中距離(<1000km)長距離(1000km以上)

38. 1.以大地線在大地座標系中的微分方程為基礎,直接在地球橢球面上進行積分運算。

主要特點:解算精度與距離有關,距離越長,收斂越慢,因此只適用於較短的距離2. 以白塞爾大地投影為基礎,解算步驟:

1)按橢球面上的已知值計算球面相應值,即實現橢球面向球面的過渡;2)在球面上解算大地問題3)按球面上得到的數值計算橢球面上的相應數值,即實現從圓球向橢球的過渡。

什麼是大地主題正反算?正反算的基本思想。

答:已知某些大地元素推求另一些大地元素的計算工作叫大地主題解算

1)大地測量主題正算(解):已知:p1(l1,b1),p1至p2的大地線長s及其大地方位角a12,計算:

p2(l2,b2),和大地線s在p2點的反方位角a21,這類問題叫做大地主題正算。2)大地測量主題反算(解):已知:

p1 (l1,b1)和p2(l2,b2),計算:p1至p2的大地線長s及其正、反方位角a12和a21,這類問題叫做大地主題反算。

高斯平均引數正反算基本思想:

(1)把勒讓德級數在p1點展開改在大地線長度中點ms/2處展開,以使級數的公式項數減少,收斂快,精度高;

(2)考慮到求定中點m的bs/2和as/2複雜性,將m點用大地線兩端點平均緯度及平均方位角相對應的m點來代替大地線的中點ms/2 ;

(3)迭代計算。

白塞爾:按橢球面上的已知值計算球面的相應值,即實現橢球面向球面的過渡,在球面上解算大地問題,按球面上得到的數值計算橢球面上的相應數值,即實現從圓球向橢球的過渡。

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