數(shù)字測(cè)圖原理與方法習(xí)題和實(shí)驗(yàn)課后習(xí)題答案（武漢大學(xué)出版）

1、一. 測(cè)量學(xué)基本知識(shí)思考題1.什么是水準(zhǔn)面？水準(zhǔn)面有何特性？2.何謂大地水準(zhǔn)面？它在測(cè)量工作中有何作用？3.測(cè)量工作中常用哪幾種坐標(biāo)系？它們是如何定義的？4.測(cè)量工作中采用的平面直角坐標(biāo)系與數(shù)學(xué)中的平面直角坐標(biāo)系有何不同之處？畫(huà)圖說(shuō)明。5.何謂高斯投影？高斯投影為什么要分帶？如何進(jìn)行分帶？6.高斯平面直角坐標(biāo)系是如何建立的？7.應(yīng)用高斯投影時(shí)，為什么要進(jìn)行距離改化和方向改化？8.地球上某點(diǎn)的經(jīng)度為東經(jīng)112°21，求該點(diǎn)所在高斯投影6°帶和3°帶的帶號(hào)及中央子午線的經(jīng)度？9.若我國(guó)某處地面點(diǎn)P的高斯平面直角坐標(biāo)值為：x=3102467.28m，y=20792538

2、.69m。問(wèn)：（1）該坐標(biāo)值是按幾度帶投影計(jì)算求得。（2） P點(diǎn)位于第幾帶？該帶中央子午線的經(jīng)度是多少？P點(diǎn)在該帶中央子午線的哪一側(cè)？（3）在高斯投影平面上P點(diǎn)距離中央子午線和赤道各為多少米？10.什么叫絕對(duì)高程？什么叫相對(duì)高程？11.根據(jù)“1956年黃海高程系”算得地面上A點(diǎn)高程為63.464m，B點(diǎn)高程為44.529m。若改用“1985國(guó)家高程基準(zhǔn)”，則A、B兩點(diǎn)的高程各應(yīng)為多少？12.用水平面代替水準(zhǔn)面，地球曲率對(duì)水平距離、水平角和高程有何影響？13.什么是地形圖？主要包括哪些內(nèi)容？14.何謂比例尺精度? 比例尺精度對(duì)測(cè)圖有何意義？試說(shuō)明比例尺為11000和12000地形圖的比例尺精度各

3、為多少。15.試述地形圖矩形分幅的分幅和編號(hào)方法。數(shù)字測(cè)圖原理與方法實(shí)驗(yàn)與習(xí)題部分習(xí)題參考答案 一、測(cè)量學(xué)基本知識(shí) 8. 6°帶 N=19 L=111° 3°帶 n=37 l =111° 9. （1） 6 °帶；（2）第20帶，L20 =117°E，東側(cè)； （ 3）距中央子午線292538.69 m ，距赤道 3102467.28 m 11. HA =63.435 m ； HB =44.500 m 14. 11000 0.1m ； 12000 0.2m 15. 12.356cm , 6.178cm 16. 22400m217. -16

4、46 18. AB =178°48 19. Am =263°10 20. 1=BA - BD ； 2=CB - CA ； 3=DC - DB 21. AC =301°5831； AD =39°2726； BC =227°5519； BD =122°5932 24. H50H163040 25. 110萬(wàn)；L=97°E ，B=38°N 二. 測(cè)量誤差基本知識(shí)思考題1.何謂真誤差？試舉例說(shuō)明。2.為什么在觀測(cè)結(jié)果中一定存在偶然誤差？偶然誤差有何特性？能否將其消除?3.觀測(cè)結(jié)果中的系統(tǒng)誤差有什么特點(diǎn)，它給觀測(cè)結(jié)果帶來(lái)怎樣

5、的影響?如何減弱或消除？4.某三角網(wǎng)共有30個(gè)三角形，根據(jù)觀測(cè)值算得各三角形的角度閉合差如下。(按閉合差的絕對(duì)值大小排列)。 0.5；0.6；0.8；1.0；1.4；l.7；1.8；2.1；2.52.7；2.8；3.2；3.6；4.0；4.2；4.8；5.3；5.9；6.1 ；6.8；7.5；7.9；8.5；9.1；9.8；11.3；12.9；15.6；18.8；21.0試計(jì)算每個(gè)三角形內(nèi)角和的中誤差。(算至0.01)5.用檢定過(guò)的鋼尺多次丈量長(zhǎng)度為29.9940m的標(biāo)淮距離(此值可作為真值)，得結(jié)果為：29.990，29.995， 29.991， 29.998， 29.996，29.994，

6、 29.993， 29.995， 29.999， 29.991，(單位：m)試求一次丈量的中誤差。6.在相同的觀測(cè)條件下，對(duì)同一個(gè)量進(jìn)行了若干次觀測(cè)，問(wèn)：這些觀測(cè)值的精度是否相同？7.在相同的觀測(cè)條件下，對(duì)同一個(gè)量進(jìn)行了若干次觀測(cè)，問(wèn)：能否認(rèn)為誤差絕對(duì)值小的觀測(cè)值的精度，較誤差絕對(duì)值大的觀測(cè)值的精度要高？8.相對(duì)誤差與絕對(duì)誤差有何區(qū)別?什么情況下用相對(duì)誤差? 什么情況下用絕對(duì)誤差?9.試述權(quán)的含義。在平差計(jì)算中，觀測(cè)值的權(quán)不同，對(duì)計(jì)算最或然值有什么影響？10.什么是單位權(quán)？什么是單位權(quán)中誤差？什么樣的觀測(cè)值稱(chēng)為單位權(quán)觀測(cè)值？11.為什么在不等精度直接平差時(shí)，可以選用不同的單位權(quán)中誤差，而計(jì)算所

7、得的最或然值及其中誤差仍然相同？12.已知觀測(cè)值L1、L2、L3的中誤差分別為±2.0，±3.0，±4.0。(1)設(shè)L1為單位權(quán)觀測(cè)值，求L1、L2、L3的權(quán)。(2)設(shè)L2為單位權(quán)觀測(cè)值，求L1、L2、L3的權(quán)。(3)設(shè)L3為單位權(quán)觀測(cè)值，求L1、L2、L3的權(quán)。(4)設(shè)單位權(quán)中誤差±1.0，求L1、L2、L3的權(quán)。數(shù)字測(cè)圖原理與方法實(shí)驗(yàn)與習(xí)題部分習(xí)題參考答案 二、測(cè)量誤差基本知識(shí) 4. m =±8.09 5. m =±2.86mm 6. 相同。 7. 不能。 9. mx = m , my = m , mz = (L1+L2)m 10

8、. mL =±16.96mm , 11. m=±28.3 12. S=3216.02m2 ， mS=±0.454m2 13. m3=m4=±9.51cm , 14. 1 ） x=57.6mm , 2 ） m=±0.167mm , 3 ） mx=±0.068 mm , 4 ） S=28.8m , mS=±34mm 15. m±0.3mm 16. 1 ）133.647m ,2) m=±5.7mm ,3) mx=±2.3mm 20. (1) 1 ,4/9,1/4 (2) 9/4,1,9/16 (3)

9、4 ,16/9,1, (4) 1/4,1/9,1/16 21. 24°1335, mx=±3.0 22. 1) p=1.3 ， 2） =±18， 3） m=±12.7； m = ± 15.6 三. 水準(zhǔn)測(cè)量和水準(zhǔn)儀思考題1.試?yán)L圖說(shuō)明水準(zhǔn)測(cè)量的原理。2.將水準(zhǔn)儀置于D、N兩點(diǎn)之間，在D點(diǎn)尺上的讀數(shù)d1585mm，在N點(diǎn)尺上的讀數(shù)n0465mm，試求高差hND，并說(shuō)明d、n兩值哪一個(gè)為后視讀數(shù)。 3.有AB兩點(diǎn)，當(dāng)高差hAB為負(fù)時(shí)，A、B兩點(diǎn)哪點(diǎn)高？高差hAB為正時(shí)是哪點(diǎn)高？4.水準(zhǔn)測(cè)量時(shí)，轉(zhuǎn)點(diǎn)的作用是什么？尺墊有何作用？在哪些點(diǎn)上需要放置尺墊？

10、哪些點(diǎn)上不能放置尺墊？為什么？5.水準(zhǔn)儀是如何獲得水平視線的？水準(zhǔn)儀上圓水準(zhǔn)器和水準(zhǔn)管有何作用？它們的水準(zhǔn)軸各在什么位置？6.何謂水準(zhǔn)器的分劃值？水準(zhǔn)器分劃值與水準(zhǔn)器靈敏度有何關(guān)系？7.設(shè)水準(zhǔn)管內(nèi)壁圓弧半徑為50m，試求該水準(zhǔn)管的分劃值。8.與S3水準(zhǔn)儀相比，精密水準(zhǔn)儀的讀數(shù)方法有何不同之處？ 9.試述自動(dòng)安平水準(zhǔn)儀的工作原理。10.電子水準(zhǔn)儀與普通光學(xué)水準(zhǔn)儀相比較，主要有哪些特點(diǎn)？11.試述三、四等水準(zhǔn)測(cè)量在一個(gè)測(cè)站上的觀測(cè)程序。有哪些限差規(guī)定？12.水準(zhǔn)儀有哪幾條主要軸線？水準(zhǔn)儀應(yīng)滿足的主要條件是什么？13.何謂水準(zhǔn)儀的i角？試述水準(zhǔn)測(cè)量時(shí)，水準(zhǔn)儀i角對(duì)讀數(shù)和高差的影響。14.試述水準(zhǔn)測(cè)量

11、時(shí)，為什么要求后視與前視距離大致相等的理由。15.已知某水準(zhǔn)儀的i角值為6，問(wèn)：當(dāng)水準(zhǔn)管氣泡居中時(shí)，視準(zhǔn)軸是向上還是向下傾斜？16.交叉誤差對(duì)高差的影響是否可以用前后視距離相等的方法消除，為什么？當(dāng)進(jìn)行水準(zhǔn)測(cè)量作業(yè)時(shí)，若儀器旋轉(zhuǎn)軸能?chē)?yán)格豎直，問(wèn)：觀測(cè)高差中是否存在交叉誤差的影響，為什么？17.水準(zhǔn)尺傾斜對(duì)水準(zhǔn)尺讀數(shù)有什么影響？18.若規(guī)定水準(zhǔn)儀的i角應(yīng)校正至20以下，問(wèn)：這對(duì)前、后視距差為20m的一個(gè)測(cè)站，在所測(cè)得的高差中有多大的影響? 19.三、四等水準(zhǔn)測(cè)量中為何要規(guī)定用“后、前、前、后”的操作次序?20.在施測(cè)一條水準(zhǔn)測(cè)量路線時(shí)，為何要規(guī)定用偶數(shù)個(gè)測(cè)站?21.對(duì)一條水準(zhǔn)路線進(jìn)行往返觀測(cè)有什

12、么好處？能消除或減弱什么誤差的影響？數(shù)字測(cè)圖原理與方法實(shí)驗(yàn)與習(xí)題部分習(xí)題參考答案 三、水準(zhǔn)測(cè)量和水準(zhǔn)儀 2. hND=n-d=-1120mm3. hAB<0, A點(diǎn)高； hAB>0, B點(diǎn)高。 4. -0.5mm11. 0.716m, -1.282m, 0.367m, -0.425m15.向下傾斜 16. +3.88m; 17.1)226.9 ; 2)2753mm18.2.9mm ; 21.1°4843, 1°1652, 1°0246 22.1.6mm23.8.5mm; 24.1.9mm25.m1=±0.75mm, mh=±1.06

13、mm四. 角度測(cè)量和經(jīng)緯儀思考題1.什么是水平角？試?yán)L圖說(shuō)明用經(jīng)緯儀測(cè)量水平角的原理。2.什么是豎直角？為什么測(cè)豎直角時(shí)可只瞄準(zhǔn)一個(gè)目標(biāo)？3.經(jīng)緯儀測(cè)角時(shí)，若照準(zhǔn)同一豎直面內(nèi)不同高度的兩目標(biāo)點(diǎn)，其水平度盤(pán)讀數(shù)是否相同？若經(jīng)緯儀架設(shè)高度不同，照準(zhǔn)同一目標(biāo)點(diǎn)，則該點(diǎn)的豎直角是否相同？4.何謂視差？產(chǎn)生視差的原因是什么？觀測(cè)時(shí)如何消除視差？5.簡(jiǎn)述電子經(jīng)緯儀的主要特點(diǎn)。它與光學(xué)經(jīng)緯儀的根本區(qū)別是什么？6.簡(jiǎn)述編碼度盤(pán)測(cè)角系統(tǒng)的測(cè)角原理。7.簡(jiǎn)述光柵度盤(pán)測(cè)角系統(tǒng)的測(cè)角原理。8.安置經(jīng)緯儀時(shí)，對(duì)中和整平的目的是什么?若用光學(xué)對(duì)中器應(yīng)如何進(jìn)行？9.試述用方向觀測(cè)法觀測(cè)水平角的步驟。如何進(jìn)行記錄、計(jì)算？有哪

14、些限差規(guī)定？10.水平角方向觀測(cè)法中的2c有何含義？為什么要計(jì)算2c并檢核其互差？11.何謂豎盤(pán)指標(biāo)差？如何計(jì)算和檢驗(yàn)豎盤(pán)指標(biāo)差？12.試述水平角觀測(cè)中的照準(zhǔn)誤差與目標(biāo)偏心誤差有什么區(qū)別。 13.根據(jù)水平角觀測(cè)的原理，試說(shuō)明經(jīng)緯儀軸系之間的關(guān)系應(yīng)有哪些基本要求數(shù)字測(cè)圖原理與方法實(shí)驗(yàn)與習(xí)題部分習(xí)題參考答案 四、角度測(cè)量和經(jīng)緯儀 15. x A 3°4603 -39 B -4°2412 +24 C 0°0757 +57 16. 8.3; 18. 3.4; 19. 326.3 22. xc=+15.1; 23. xi=-1.06; 24. 10.7 25. A. 12;

15、 B. 12.2; C. 13.9 26. A. 24; B. 24.4; C. 27.8 27. C=-8; i=-9.7 28. 2.6 29. (1)=40, (2)=20, (3) c=0, (4) i=10 31. ±8.0 32. ±9.8 33. ±6.1 34. ±8.5,±8.5 五.距離測(cè)量和全站儀 思考題1.試述鋼尺尺長(zhǎng)方程式中各符號(hào)的意義。2.某鋼尺的尺長(zhǎng)方程式為：lt=20m+0.0034m+12.5×10-6m/m×20m×(t-20)今用與檢定時(shí)相同的拉力丈量某段距離，問(wèn)：(1)當(dāng)t3

16、0時(shí)所量距離較該段距離的實(shí)際值是長(zhǎng)了還是短了?(2)當(dāng)t10時(shí)所量距離較該段距離的實(shí)際值是長(zhǎng)了還是短了?3.某鋼尺在拉力為98N，溫度為0時(shí)，對(duì)標(biāo)準(zhǔn)長(zhǎng)度為20.010m的兩點(diǎn)進(jìn)行丈量，得結(jié)果為20.000m。今用它在相同拉力，而溫度t20時(shí)丈量A、B兩點(diǎn)間的距離，量得值為120.000m。已知A、B兩點(diǎn)間的坡度均勻，高差為1.45m，試求AB的水平距離。4.今用一20m的鋼尺丈量AB之長(zhǎng)。已知AB長(zhǎng)約為120m，若要求因定線誤差而使丈量結(jié)果的相對(duì)誤差不大于15000，問(wèn)定線誤差不得大于多少毫米？5.今用一50m長(zhǎng)的鋼尺丈量AB之長(zhǎng)，其結(jié)果為200.000m。但測(cè)得的溫度為空氣溫度，若空氣溫度與

17、鋼尺溫度相差5，則由此將使丈量結(jié)果產(chǎn)生多大的誤差?6.今用同一鋼尺丈量?jī)啥尉嚯x。一段距離的往測(cè)值為126.78m，返測(cè)值為126.68m。另一段距離的往測(cè)值為357.23m，返測(cè)值為357.38m。試問(wèn)這兩段距離的測(cè)量精度是否相同？若不相同，哪段距離的精度高?7.普通視距測(cè)量計(jì)算水平距離的公式為 ,試說(shuō)明式中兩個(gè)cos的作用。8.試述脈沖式光電測(cè)距儀的工作原理。它如何求得光脈沖在測(cè)線上往返傳播的時(shí)間？9.試述相位法測(cè)距的基本原理。相位式測(cè)距儀測(cè)距的實(shí)質(zhì)式什么？10.在用相位式光電測(cè)距儀測(cè)出的測(cè)線長(zhǎng)度上應(yīng)加哪些改正才能獲得兩點(diǎn)間的水平距離。11.試述相位式光電測(cè)距儀測(cè)距的誤差來(lái)源。12.什么是周

18、期誤差？簡(jiǎn)述用平臺(tái)法測(cè)定周期誤差的步驟。13.何謂全站儀？全站儀由哪幾個(gè)部分組成？14.何謂同軸望遠(yuǎn)鏡？15.試述雙軸液體補(bǔ)償器的功能和原理。數(shù)字測(cè)圖原理與方法實(shí)驗(yàn)與習(xí)題部分習(xí)題參考答案 五、距離測(cè)量和全站儀2. t=30 L30=20m+0.0059m 短 t=10 L10=20m+0.0009m 短 3. L=30m-0.0174m+12.5×10-6×30(t-20)m 4. L2=20m+0.0184m+12.5×10-6×20(t-20)m 5.AB=120.081m 6. 231mm 7. 12.5mm 8. 0.10m, /1260; 0.

19、15m,1/2380 六. 三角高程測(cè)量思考題1.簡(jiǎn)述三角高程測(cè)量的原理。何謂直覘？何謂反覘？2.地球曲率和大氣折光對(duì)三角高程測(cè)量有何影響？在什么情況下應(yīng)考慮這兩項(xiàng)誤差？測(cè)量工作中應(yīng)如何作業(yè)方能減弱這兩項(xiàng)誤差的影響？3.三角高程測(cè)量中，觀測(cè)高差的誤差來(lái)源有哪些？其主要誤差來(lái)源有哪兩項(xiàng)？4.P點(diǎn)的高程為由已知高程的A、B、C三點(diǎn)用三角高程測(cè)量求得。試計(jì)算P點(diǎn)的高程值。起算數(shù)據(jù)見(jiàn)下表。 測(cè)站名高程/m至P點(diǎn)的距離/mA50.481142.36B133.94974.27C120.571038.84觀測(cè)數(shù)據(jù)見(jiàn)下表： 測(cè)站目標(biāo)豎角儀器高/m目標(biāo)高/mAP+3°13201.462.50BP-1&

20、#176;06401.522.50CP-0°18301.482.505.R點(diǎn)的高程為由已知高程的A、B兩點(diǎn)用三角高程測(cè)量求得。試計(jì)算R點(diǎn)的高程值。起算數(shù)據(jù)見(jiàn)下表。 測(cè)站名高程/m至R點(diǎn)的距離/mA76.43296.166B50.20392.65觀測(cè)數(shù)據(jù)見(jiàn)下表： 測(cè)站目標(biāo)豎角儀器高/m目標(biāo)高/mAR-2°52131.542.50BR+1°34471.502.00RA+3°20431.483.00數(shù)字測(cè)圖原理與方法實(shí)驗(yàn)與習(xí)題部分習(xí)題參考答案 六、三角高程測(cè)量4. HP=114.00m 5. HR=60.60m6. HP1=58.91m HP2=52.13m

21、HP3=52.93m 七. 控制測(cè)量思考題1.何謂控制測(cè)量？控制測(cè)量的目的是什么？2.選定控制點(diǎn)時(shí)應(yīng)注意哪些問(wèn)題？3.何謂坐標(biāo)正、反算？試寫(xiě)出計(jì)算公式。4.導(dǎo)線布設(shè)形式有哪幾種？試比較它們的優(yōu)缺點(diǎn)。5.何謂三聯(lián)腳架法？它有何優(yōu)點(diǎn)？其外業(yè)工作應(yīng)如何進(jìn)行？6.簡(jiǎn)述導(dǎo)線測(cè)量?jī)?nèi)業(yè)計(jì)算的步驟。計(jì)算附合導(dǎo)線與閉合導(dǎo)線有何異同？7.導(dǎo)線計(jì)算中，如何衡量導(dǎo)線測(cè)量的精度？8.何謂交會(huì)定點(diǎn)？常用的交會(huì)定點(diǎn)方法有哪幾種？各適用于什么情況？9.什么是后方交會(huì)的危險(xiǎn)圓? 10.GPS全球定位系統(tǒng)由哪幾部分組成？各部分的作用是什么？11.簡(jiǎn)述GPS衛(wèi)星定位原理及其優(yōu)點(diǎn)。12.什么是偽距單點(diǎn)定位？什么是載波相位相對(duì)定位？1

22、3.GPS測(cè)量有哪些誤差來(lái)源？14.何謂等權(quán)代替法？如何計(jì)算虛擬路線的權(quán)和距離？數(shù)字測(cè)圖原理與方法實(shí)驗(yàn)與習(xí)題部分習(xí)題參考答案 七、控制測(cè)量8. 邊 號(hào) x / my / m12 49.660 342.935 23 -41.702 522.142 34 -24.255 -526.466 9. 12=227°2416 S12=340.030m 34=66°5215 S34=313.442m11. BA=315°4256 12. K=1/4454 17. 點(diǎn)名x /m y /m 19539.7436484.08629412.8136579.35639332.834650

23、6.17549361.8686400.59659494.7236408.33720.mu=±17.8mm21. mt=±0.147m mu=±0.227m M=±0.270m Mk=±0.093m22. Mk=±0.284m24. xp=4421.70m, yp=1168.46m26. xp=958.84m, yp=6207.76m31. xp=2283.246m yp=911.697m36. H1=41.079m, H2=39.836m, H3=37.376m, 37. 301： 76.568m; 302： 76.631m 303：

24、 83.394m ; 304： 79.365m 305： 78.283m ; 306： 75.324m38. n25站； 39. S16km40. (1) ±0.58mm, (2) ±1.29mm, (3)±1.63mm41 (1) ±18.5mm, (2) mkm=±8.3mm, (3) ±8.7mm42. (1) HG=112.815m (2) =±12.2mm (3) mG=±1.96mm (4) mkm=±3.85mm44. (1) K在GC路線上，（2） SKG=1.643km， (3) mK=±6.48mm 八. 碎部測(cè)量思考題1.何謂碎部測(cè)量？2.試述經(jīng)緯儀測(cè)圖法在一個(gè)測(cè)站上測(cè)繪地形圖的作業(yè)步驟。3.什么是數(shù)字測(cè)圖？數(shù)字測(cè)圖與常規(guī)測(cè)圖相比具有哪些特點(diǎn)？4.何謂地物？在地形圖上表示地物的原則是什么?5.地形圖上的地物符號(hào)分為哪幾類(lèi)？試舉例說(shuō)明。6.測(cè)繪地物時(shí)，非比例符號(hào)在圖上的位置必須與實(shí)地位置一致，對(duì)非比例符號(hào)的定位點(diǎn)作了哪些規(guī)定？舉例說(shuō)明。7.何謂地貌?試述地貌的基本形狀。8.何謂地性線和地貌特征點(diǎn)?9.測(cè)圖時(shí)，怎樣選擇地物特征點(diǎn)和地貌特征點(diǎn)?10.什么是等高線？等高線有何特性？11.什么是等高距？什么是示坡線？什么是等高線平距？12.在地形圖上主要