《dA地形測(cè)量》課件

《dA地形測(cè)量》課程簡(jiǎn)介本課程介紹地形測(cè)量的基本概念、方法和技術(shù)。我們將學(xué)習(xí)如何使用現(xiàn)代測(cè)量?jī)x器和軟件收集、處理和分析地形數(shù)據(jù)。課程目標(biāo)11.掌握地形測(cè)量的基本原理了解地形測(cè)量的定義、分類和應(yīng)用。22.熟練運(yùn)用各種測(cè)量?jī)x器和設(shè)備掌握水準(zhǔn)儀、全站儀、衛(wèi)星定位系統(tǒng)等儀器的使用方法。33.掌握各種地形測(cè)量的基本方法包括水準(zhǔn)測(cè)量、角度測(cè)量、距離測(cè)量和坐標(biāo)測(cè)量。44.能夠繪制地形圖并進(jìn)行相關(guān)分析理解地形圖的分類、符號(hào)和應(yīng)用。課程內(nèi)容概述地形測(cè)量測(cè)量地形信息、繪制地形圖，并應(yīng)用于工程建設(shè)和科學(xué)研究水準(zhǔn)測(cè)量測(cè)定地面點(diǎn)的高程，并繪制等高線圖，是地形測(cè)量的基礎(chǔ)角度測(cè)量測(cè)定地面點(diǎn)之間的水平角和垂直角，是繪制地形圖的必要步驟距離測(cè)量測(cè)定地面點(diǎn)之間的水平距離和垂直距離，是確定地形圖坐標(biāo)的基礎(chǔ)地形測(cè)量概述地形測(cè)量是獲取地面各種地物地貌形態(tài)和空間位置信息的技術(shù)。它主要通過測(cè)量手段，獲取地面點(diǎn)位的平面坐標(biāo)和高程，進(jìn)而繪制地形圖，為工程建設(shè)、城市規(guī)劃、土地管理等提供基礎(chǔ)數(shù)據(jù)。地形測(cè)量的定義和作用獲取地形數(shù)據(jù)地形測(cè)量用于收集有關(guān)地球表面形狀和特征的信息，包括高程、坡度和地貌。用于規(guī)劃和設(shè)計(jì)地形測(cè)量數(shù)據(jù)在城市規(guī)劃、道路建設(shè)、建筑設(shè)計(jì)等方面發(fā)揮重要作用，為工程建設(shè)提供精確的地理信息。環(huán)境監(jiān)測(cè)和管理地形測(cè)量還應(yīng)用于環(huán)境監(jiān)測(cè)、自然資源管理、災(zāi)害防治等領(lǐng)域，幫助了解地形變化和環(huán)境狀況。地形測(cè)量的分類按目的分類地形測(cè)量可分為平面控制測(cè)量、高程控制測(cè)量、地形測(cè)量和工程測(cè)量等。平面控制測(cè)量主要用于建立平面控制網(wǎng)，為其他測(cè)量提供控制點(diǎn)。按精度分類地形測(cè)量可分為精密測(cè)量、普通測(cè)量和快速測(cè)量等。精密測(cè)量通常用于大型工程項(xiàng)目，要求測(cè)量精度較高。按方法分類地形測(cè)量可分為水準(zhǔn)測(cè)量、角度測(cè)量、距離測(cè)量和坐標(biāo)測(cè)量等。水準(zhǔn)測(cè)量用于測(cè)定地面點(diǎn)的高程，角度測(cè)量用于測(cè)定地面點(diǎn)之間的水平角，距離測(cè)量用于測(cè)定地面點(diǎn)之間的距離。按應(yīng)用領(lǐng)域分類地形測(cè)量可分為土地測(cè)量、城市測(cè)量、工程測(cè)量、水利測(cè)量等。土地測(cè)量主要用于土地登記、權(quán)屬界定，城市測(cè)量主要用于城市規(guī)劃建設(shè)，工程測(cè)量主要用于工程建設(shè)，水利測(cè)量主要用于水利工程建設(shè)。測(cè)量?jī)x器和設(shè)備水準(zhǔn)儀水準(zhǔn)儀用于測(cè)量高程差，是地形測(cè)量中不可或缺的工具。全站儀全站儀集成了角度、距離、高程測(cè)量功能，提高了測(cè)量效率。衛(wèi)星定位系統(tǒng)衛(wèi)星定位系統(tǒng)可快速獲取點(diǎn)位坐標(biāo)，廣泛應(yīng)用于地形測(cè)量。輔助設(shè)備其他輔助設(shè)備包括測(cè)距儀、望遠(yuǎn)鏡、標(biāo)桿等，輔助測(cè)量工作進(jìn)行。水準(zhǔn)儀水準(zhǔn)儀是用于測(cè)量高差的精密儀器。它可以測(cè)量地面點(diǎn)之間的高差，并用于繪制地形圖。水準(zhǔn)儀主要由望遠(yuǎn)鏡、水準(zhǔn)管、基座和水準(zhǔn)尺組成。它通過測(cè)量水準(zhǔn)尺在水平方向上的變化來(lái)確定高差。全站儀全站儀是一種集光學(xué)、電子、計(jì)算機(jī)技術(shù)于一體的精密測(cè)量?jī)x器。全站儀可以同時(shí)測(cè)量距離、角度和高程，并自動(dòng)記錄數(shù)據(jù)，提高測(cè)量效率和精度。衛(wèi)星定位系統(tǒng)全球定位系統(tǒng)(GPS)廣泛用于導(dǎo)航、測(cè)繪和地理空間應(yīng)用。北斗衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)(BDS)中國(guó)自主研發(fā)的全球衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)，提供高精度定位服務(wù)。全球?qū)Ш叫l(wèi)星系統(tǒng)(GLONASS)俄羅斯的全球衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)，擁有全球覆蓋能力。伽利略衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)(Galileo)歐盟的全球衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)，提供高精度、安全性和可靠性。其他輔助設(shè)備三角架穩(wěn)定測(cè)量?jī)x器，提高測(cè)量精度。卷尺測(cè)量短距離，輔助測(cè)量精度。羅盤確定方位，輔助測(cè)量方向。水準(zhǔn)尺輔助水準(zhǔn)測(cè)量，測(cè)量高程。水準(zhǔn)測(cè)量1水準(zhǔn)測(cè)量原理水準(zhǔn)測(cè)量利用水準(zhǔn)儀和水準(zhǔn)尺，通過測(cè)量?jī)牲c(diǎn)之間的高差來(lái)確定地面點(diǎn)的高程。2水準(zhǔn)測(cè)量方法主要包括精密水準(zhǔn)測(cè)量、普通水準(zhǔn)測(cè)量和工程水準(zhǔn)測(cè)量，根據(jù)精度要求選擇合適的測(cè)量方法。3水準(zhǔn)測(cè)量誤差水準(zhǔn)測(cè)量中會(huì)存在儀器誤差、觀測(cè)誤差和外界環(huán)境影響等誤差，需要采取措施進(jìn)行控制和消除。水準(zhǔn)測(cè)量的基本原理水準(zhǔn)測(cè)量主要通過測(cè)量?jī)牲c(diǎn)之間的高差，從而測(cè)定地面點(diǎn)的高程。水準(zhǔn)測(cè)量原理基于“等高線”的概念，通過測(cè)量同一水平面上點(diǎn)的連線，確定點(diǎn)的高程。精密水準(zhǔn)測(cè)量流程1準(zhǔn)備工作儀器校正，設(shè)立水準(zhǔn)點(diǎn)2觀測(cè)按照規(guī)范進(jìn)行觀測(cè)3數(shù)據(jù)處理計(jì)算高差，成果整理4成果驗(yàn)收符合規(guī)范要求，簽字確認(rèn)精密水準(zhǔn)測(cè)量流程包括準(zhǔn)備工作、觀測(cè)、數(shù)據(jù)處理和成果驗(yàn)收四個(gè)步驟。每個(gè)步驟都有相應(yīng)的規(guī)范要求和操作方法，需要認(rèn)真執(zhí)行。水準(zhǔn)測(cè)量的常見誤差及控制儀器誤差水準(zhǔn)儀本身存在誤差，例如視準(zhǔn)軸不平行于水準(zhǔn)管軸。觀測(cè)誤差觀測(cè)人員的操作失誤，例如讀數(shù)錯(cuò)誤或瞄準(zhǔn)不準(zhǔn)確，也會(huì)導(dǎo)致誤差。外界環(huán)境誤差溫度變化、氣壓變化、風(fēng)力等外界因素，都會(huì)對(duì)水準(zhǔn)測(cè)量產(chǎn)生影響。誤差控制方法采用精密儀器、規(guī)范操作、嚴(yán)格控制外界環(huán)境，可以有效降低水準(zhǔn)測(cè)量的誤差。角度測(cè)量基本原理角度測(cè)量是指測(cè)量?jī)蓚€(gè)方向線之間的夾角，通常使用經(jīng)緯儀、全站儀等儀器。方法和步驟角度測(cè)量方法包括方向觀測(cè)法、角度交會(huì)法和角度閉合測(cè)量法等，步驟包括安置儀器、瞄準(zhǔn)目標(biāo)、讀數(shù)記錄等。常見誤差角度測(cè)量中常見的誤差包括儀器誤差、觀測(cè)誤差和外界環(huán)境的影響，需要采取相應(yīng)的措施進(jìn)行控制。角度測(cè)量的基本原理11.角度的概念角度是兩條相交直線之間形成的夾角，以度、分、秒為單位。22.測(cè)量方法角度測(cè)量通常使用經(jīng)緯儀、全站儀等儀器，通過瞄準(zhǔn)目標(biāo)點(diǎn)進(jìn)行測(cè)量。33.角度的表示角度可以表示為方向角、方位角或坐標(biāo)方位角，根據(jù)不同的測(cè)量任務(wù)進(jìn)行選擇。44.角度測(cè)量誤差角度測(cè)量會(huì)受到儀器誤差、觀測(cè)誤差等影響，需要采用相應(yīng)的觀測(cè)方法和計(jì)算方法進(jìn)行控制。角度測(cè)量的方法和步驟1選點(diǎn)選取合適的點(diǎn)，并用標(biāo)志物標(biāo)明2安置儀器將經(jīng)緯儀安置在觀測(cè)點(diǎn)上，對(duì)中整平3瞄準(zhǔn)目標(biāo)用望遠(yuǎn)鏡瞄準(zhǔn)目標(biāo)，讀數(shù)并記錄4計(jì)算角度根據(jù)讀數(shù)，計(jì)算出目標(biāo)點(diǎn)之間的角度角度測(cè)量是地形測(cè)量的基本內(nèi)容之一，其準(zhǔn)確度會(huì)直接影響地形圖的精度。為了確保測(cè)量的精度，需要選擇合適的測(cè)量方法，并嚴(yán)格按照步驟進(jìn)行操作。角度測(cè)量的常見誤差及控制儀器誤差儀器本身存在誤差，如水準(zhǔn)儀的視準(zhǔn)軸不平行于水準(zhǔn)管軸、經(jīng)緯儀的水平度盤不水平等。定期校準(zhǔn)儀器，確保其精度符合要求。觀測(cè)誤差觀測(cè)者在觀測(cè)過程中，由于視力、操作習(xí)慣等原因，可能會(huì)產(chǎn)生誤差。采用多次觀測(cè)取平均值，可以減小觀測(cè)誤差的影響。環(huán)境誤差氣溫、氣壓、濕度等環(huán)境因素的變化會(huì)影響測(cè)量結(jié)果。在觀測(cè)時(shí)，盡量選擇穩(wěn)定的環(huán)境條件，并進(jìn)行必要的氣象觀測(cè)。計(jì)算誤差測(cè)量數(shù)據(jù)在進(jìn)行計(jì)算時(shí)，可能由于四舍五入等原因產(chǎn)生誤差。采用合理的計(jì)算方法，并控制計(jì)算精度，可以減小計(jì)算誤差的影響。距離測(cè)量1距離測(cè)量的重要性準(zhǔn)確測(cè)量距離是地形測(cè)量的基礎(chǔ)，是構(gòu)建地形圖和進(jìn)行工程設(shè)計(jì)的關(guān)鍵環(huán)節(jié)。2測(cè)量方法距離測(cè)量方法包括直接測(cè)量和間接測(cè)量，直接測(cè)量方法主要利用卷尺、測(cè)距儀等工具，間接測(cè)量方法主要利用三角函數(shù)原理。3誤差控制影響距離測(cè)量的誤差因素很多，如儀器誤差、環(huán)境溫度、大氣折射等，需要采取相應(yīng)措施進(jìn)行控制和修正。距離測(cè)量的基本原理直接測(cè)量法利用測(cè)量工具直接測(cè)量?jī)牲c(diǎn)之間的距離。間接測(cè)量法利用幾何原理，通過測(cè)量其他要素來(lái)間接計(jì)算距離。電磁波測(cè)距利用電磁波的傳播速度和時(shí)間來(lái)測(cè)量距離。直接距離測(cè)量方法1鋼尺量距利用鋼尺直接測(cè)量距離，簡(jiǎn)單易行2測(cè)距儀量距利用測(cè)距儀測(cè)量距離，精度高，速度快3經(jīng)緯儀量距利用經(jīng)緯儀測(cè)量距離，適用于較遠(yuǎn)距離的測(cè)量直接距離測(cè)量方法簡(jiǎn)單易行，適用于短距離測(cè)量。測(cè)距儀和經(jīng)緯儀可實(shí)現(xiàn)更精準(zhǔn)和快速測(cè)量，適用于各種情況。間接距離測(cè)量方法角度測(cè)量法利用測(cè)角儀器測(cè)量?jī)牲c(diǎn)間的夾角，再結(jié)合已知距離，計(jì)算出未知距離。例如，通過測(cè)量?jī)牲c(diǎn)間距離和角度，可推算出三角形另一邊長(zhǎng)度。坐標(biāo)測(cè)量法利用全站儀或GPS等設(shè)備測(cè)定兩點(diǎn)在平面直角坐標(biāo)系中的坐標(biāo)值，進(jìn)而計(jì)算出兩點(diǎn)之間的距離。視距測(cè)量法利用經(jīng)緯儀或全站儀測(cè)定目標(biāo)點(diǎn)與儀器之間的水平距離和垂直距離，通過計(jì)算得到兩點(diǎn)之間的實(shí)際距離。距離測(cè)量的常見誤差及控制儀器誤差儀器自身精度和校準(zhǔn)誤差會(huì)影響測(cè)量結(jié)果。定期校準(zhǔn)儀器并使用高精度儀器可減少誤差。觀測(cè)誤差觀測(cè)過程中的粗心、環(huán)境因素和視線偏差都會(huì)引入誤差。嚴(yán)格遵循操作規(guī)范，進(jìn)行多次回測(cè)，可有效降低觀測(cè)誤差。環(huán)境誤差溫度、氣壓和濕度等環(huán)境因素會(huì)影響光波傳播速度，導(dǎo)致距離測(cè)量誤差。使用環(huán)境修正公式或采取相應(yīng)措施可減小環(huán)境誤差。坐標(biāo)測(cè)量坐標(biāo)測(cè)量是dA地形測(cè)量中不可或缺的一部分，用于確定地面點(diǎn)在參考坐標(biāo)系中的位置，以便繪制地形圖和進(jìn)行工程設(shè)計(jì)。1平面直角坐標(biāo)系最常用的坐標(biāo)系之一2極坐標(biāo)系使用距離和角度來(lái)確定位置3地理坐標(biāo)系基于經(jīng)緯度和高程坐標(biāo)測(cè)量方法多種多樣，包括直接測(cè)量和間接測(cè)量。直接測(cè)量方法主要利用全站儀、GPS等儀器進(jìn)行測(cè)量，而間接測(cè)量方法通常利用三角測(cè)量或?qū)Ь€測(cè)量等方法進(jìn)行計(jì)算。平面直角坐標(biāo)系網(wǎng)格系統(tǒng)以相互垂直的兩個(gè)坐標(biāo)軸為基礎(chǔ)，確定位置。方向參考通過坐標(biāo)系原點(diǎn)和坐標(biāo)軸方向，確定方向。距離測(cè)量利用坐標(biāo)系，測(cè)量點(diǎn)到坐標(biāo)軸的距離。極坐標(biāo)系11.定義極坐標(biāo)系以原點(diǎn)為基準(zhǔn)，利用極徑和極角確定點(diǎn)的位置。22.構(gòu)成由極軸、極點(diǎn)和極徑構(gòu)成，以極點(diǎn)為圓心，以極軸為起始線，旋轉(zhuǎn)角度為極角。33.優(yōu)點(diǎn)對(duì)于圓形和扇形等形狀的測(cè)量，極坐標(biāo)系更直觀、方便。44.應(yīng)用在工程測(cè)量、地形圖繪制、地理信息系統(tǒng)等領(lǐng)域中廣泛應(yīng)用。坐標(biāo)測(cè)量流程1確定坐標(biāo)系選擇合適的坐標(biāo)系2測(cè)量點(diǎn)位使用全站儀或GPS測(cè)量3數(shù)據(jù)處理計(jì)算坐標(biāo)值4成果整理繪制地形圖地形圖基礎(chǔ)1地形圖展現(xiàn)地表形態(tài)2比例尺縮小比例3符號(hào)表示地形特征4坐標(biāo)定位位置地形圖是重要的地理信息載體，在工程建設(shè)、資源管理、環(huán)境保護(hù)等方面發(fā)揮著重要作用。地形圖的分類和特點(diǎn)地形圖的分類按比例尺大小，地形圖可分為：大比例尺地形圖、中比例尺地形圖和小比例尺地形圖。地形圖的特點(diǎn)圖面內(nèi)容豐富比例尺較小綜合性強(qiáng)常見地形圖符號(hào)點(diǎn)狀符號(hào)用于表示地物和地形特征的點(diǎn)狀符號(hào)，例如房屋、水井、樹木等，每個(gè)符號(hào)代表一個(gè)具體位置，可以用來(lái)辨別不同地物。線狀符號(hào)用于表示道路、河流、邊界等線狀地物，不同的線型代表不同的含義，例如實(shí)線代表道路，虛線代