大地测量学基础复习重点1（精选多篇）

第一篇：大地测量学基础复习重点1

大地测量学基础复习重点

考试题型：名词解释、选择题、填空题、计算题和问答题

第一章

1、大地测量学的定义和作用P12、大地测量的三个基本分支：几何大地测量学、物理大地测量学以及空间大地测量学P43、大地测量的基本内容（P4）

4、大地测量学的发展简史:地球圆球阶段、地球椭球阶段、大地水准面阶段、现代大地测量新时期P6

第二章

1、开普勒三大行星运动定律P172、地球自转的特征：岁差、章动、极移、日长变化P193、周期运动可作为计量时间的方法的三项要求P204、天球概念P245、春分点和天球赤道面，是建立天球坐标系的重要基准点和基准面P256、椭圆定位概念、分类P277、椭球定向概念、满足条件；参考椭球概念P278、参心坐标系(P31)和地心坐标系（P37）

9、欧勒角概念P44

第三章

1、引力位和离心力位P592、高程系统中正高系统、正常高系统和力高系统的定义、原理和它们的关系

3、垂线偏差84

第四章

1、大地坐标系的优点P1012、卯酉圈概念P1093、相对法截线定义（P121）、大地线定义（P122）

4、三差改正P1245、大地主题推算正解和反解的定义P1296、地图数学投影定义（P153）和地图投影分类（P157）

7、高斯投影坐标正反算和高斯投影的性质（三个条件）P167

第五章

1、建立国家平面大地控制网的方法(P207）和基本原则（210）

2、GPS技术的优点P2163、布设国家平面大地控制网所包括的工作P2184、国家高程控制网的布设原则P2275、工程测量控制网的布设原则P2326、光电测距精度分析P3167、精密测角的误差来源及影响P2848、精密测角原则P2899、方向观测法（数据处理）

10、分组方向观测（数据处理，测站平差）P29811、归心改正的定义P30112、精密水准测量的方法P316----P32813、跨河精密水准测量的方法P329

计算大概方向

1、精密角度测量数据处理

2、测站平差

3、二等水准表格处理

4、水准测量概算P76

第二篇：大地测量学基础

大地测量学基础

：

业：

级：

名：

号：

师：

期： 实习报告院（系）专班姓学教日

第三篇：大地测量学复习

岁差 地球绕地轴旋转，由于日、月等天体的影响，地球的旋转轴在空间围绕黄极发生缓慢 旋转，形成一个倒圆锥体，其锥角等于黄赤交角ε=23.5°，旋转周期为26000年，这种运

动称为岁差

章动由于白道对于黄道有约5°的倾斜，这使得月球引力产生的转矩的大小和方向不断发

生变化，从而导致地球旋转轴在岁差的基础上叠加18.6的短周期圆周运动，振幅为9.21″

这种现象称为章动

参考椭球 具有确定参数，经过局部定位和定向，同某一地区大地水准面最佳拟合的地球椭

球，叫做参考椭球

总地球椭球：具有确定参数（a,α),经过地心定位和定向，与全球大地水准面最为密合的地球椭球。

协议天球坐标系 由于地轴的旋转轴是不断变化的，通常约定某一时刻t。作为参考历元，把该时刻对应的瞬时自转轴经岁差和章动改正后的指向作为z轴，以对应的春分点为x轴的指向点，以xoz的垂直方向为y轴建立天球坐标系，称为协议天球坐标系

地固坐标系 地固坐标系也称为地球坐标系，是固定在地球上与地球一起旋转的坐标系

建立参心坐标系的工作a.确定椭球的几何参数b.椭球定位：确定椭球中心的位置c.椭球定

向：确定椭球短轴的指向平行条件d.建立大地原点

地心坐标系 ：椭球中心与地球质心重合，椭球面与大地水准面最为密合，短轴与地球自转

轴重合.点的坐标为大地经度L，大地纬度B，大地高H.站心坐标系 以测站为原点，测站上的法线或垂线为Z轴方向，北方向为X轴，东方向为Y

轴，建立的坐标系就称为法线站心坐标系

似大地水准面：与大地水准面很接近的一个曲面，是由地面点沿铅垂线向下量取正常高所

得的点形成的连续曲面。

大地水准面 是假想海洋处于完全静止和平衡状态时的海水面，并延伸到大陆地面以下所形

成的闭合曲面

垂线偏差 地面一点上的重力向量g和相应椭球面上的法线向量n之间的夹角定义为该点的垂线偏差

测定垂线偏差的四种方法：天文大地测量方法 重力测量方法 天文重力方法GPS测量方法

空间直角坐标系以地心（参心）为原点，以平均自转轴为Z轴，指向平均北极，X轴指向

平均起始子午面与平均赤道面的交点，Y轴与XOZ平面垂直而建立的坐标系

法截面：过椭球面上任意一点可做一条垂直于椭球面的法线包含这条法线的平面叫做法截

面

卯酉圈 过椭球面上一点的法线，可做无限个法截面，其中一个与该点子午面相垂直的法截

面同同椭球面相截形成的闭合的圈称为卯酉圈

大地线 椭球面上两点间的最短程曲线叫作大地线。地线的性质① 大地线上每点的密切面

都包含该点的法线。② 大地线上任何点的密切面就是该点的法截面③ 曲面上连接任何两

点的最短曲线必为大地线

垂线偏差改正δu把以垂线为依据的地面观测的水平方向值归算到以法线为依据的方向

值而应加的改正定义为垂线偏差改正标高差改正δh 标高差改正又称由照准点高度而引起的改正，当进行水平方向观测时，如果照准点高出椭球面某一高度，则照准面就不能通过

照准点的法线同椭球面的交点，由此引起的方向偏差的改正叫做标高差改正δh.截面偏差

改正δg将法截弧方向化为大地线方向应加的改正叫截面差改正

地面长度的归算分两种：1 基线尺量距的归算2 电磁波测距的归算

将地面观测值归算至椭球面的原因：参考椭球面是测量计算的基准面，但在野外的各种测

量都是在地面上进行，观测的基准线不是各点相应的椭球面的法线，而是各点的垂线，因

此不能直接在地面上处理测量成果。在归算中有两条基本要求：1 以椭球面的法线为基准2

将地面观测元素化为椭球面上大地线的相应元素

椭球面三角元素归算到高斯平面上包括：1）将起始点P的大地坐标（L,B）归算为高斯平

面直角坐标x,y;为了检核还应需要反算，亦即根据xy反算BL。2）将椭球面上起算边大地

方位角归算到高斯平面上相应边的坐标方位角，通过计算改点的子午线收敛角及方向改化

实现。3）将椭球面上各三角形内角归算到高斯平面上的由相应直线组成的三角形内角，通

过计算方向的曲率改化及方向改化来实现。4）将椭球面上起算边的长度归算到高斯平面上的直线的长度，因此将椭球面三角系归算到平面上，包括坐标、曲率改化、距离改化和子

午线收敛角等计算工作。

白塞尔法解算大地主题的基本思想是：将椭球面上的大地元素按照白塞尔投影条件投影到

辅助球面上，继而在球面上进行大地主题解算，最后再将球面上的计算结果换算到椭球面

上

长度比 长度比m就是投影面上一段无限小的微分线段ds，与椭球面上相应的微分线段dS

二者之比

地图投影的分类 ：1按变形性质分类：等角投影 等积投影 任意投影2 按经纬网投影形状

分类 ：方位投影 圆锥投影 圆柱投影

控制测量对地图投影的要求：1.应当采取等角投影，如果采用正形投影的话，在三角测量

中大量的角度观测元素在投影前后保持不变，这样就免除了大量投影计算工作2.在所采用的正形投影中还要求长度和面积变形不大，并能应用见到公式计算由于这些变形而带来的改正数3.要求投影能很方便按带进行并按高精度简单的同样的计算公式和用表把各带连成整体

高斯投影坐标正算公式条件：1 中央子午线投影后为直线2 中央子午线投影后长度不变3

投影具有正形性质，即正形投影条件

高斯反算条件：1 x坐标轴投影成中央子午线，是投影的对称轴2 x轴上的投影保持长度不

变3 正形投影条件

平面子午线收敛角的定义：高斯投影面上任意点子午线的投影线的切线方向与该点坐标的正北方向的夹角

方向改化方向改正数：大地线投影曲线和其弦线之夹角。即由“曲改直”带来的改正数。

高斯投影换带解决的问题1.控制网跨越两个投影带，为了在某一带内进行平差，需把另一

带的坐标换算为该带的坐标2.在分界子午线附近工作，有时需利用另一带的控制点，重叠

区的控制点需有相邻两带的坐标。3.六度带和3度带1.5度带相互换算

邻带坐标换算概念：已知P点在西带的坐标P(x,y)Ⅰ，求其在东带坐标P(x,y)Ⅱ；

或已知其东带坐标P(x,y)Ⅱ，求其在西带的坐标P(x,y)Ⅰ。

邻带坐标换算方法与步骤：利用高斯投影的正反算公式，可以进行不同投影带坐标的换带

计算。其计算步骤如下（以将西带坐标换算到东带坐标为例）：1)根据（西带）高斯投影

坐标 xⅠ, yⅠ，反算得P点的纬度B和其在（西带）的经度差lⅠ；2)由（西带）中央子

午线的经度L0, 求得P点经度 L = L0+lⅠ ；3)根据换带后的（东带）中央子午线经度

L0′，计算P点相应东带）的经差lⅡ= L-L0′;4)由高斯投影正算，求得P点在（东带）的高斯投影坐标xⅡ，yⅡ。

建立国家平面大地控制网的方法1 常规大地测量法：三角测量法导线测量法三边测

量及边角同测法 2 天文测量法3现代定位新技术GPS测量，甚长基线干涉测量，惯性测量

基本原则：大地控制网应分级布设、逐级控制2 大地控制网应有足够的精度3大地控制网

应有一定的密度4 大地控制网应有统一的技术规格和要求

布设国家平面大地控制网包括：技术设计 实地选点 建造站标 标石埋设 距离测量 角度测

量和平差计算。技术设计：收集资料 实地踏勘 图上设计 编写技术设计书

图上设计 内容根据对上述资料进行分析的结果，按照有关规范的技术规定，在中等比例尺

图上确定控制点的位置和网的基本形式。图上设计对点位的基本要求是：1）从技术指标方

面考虑。图形结构良好，边长适中，对于三角网传距角不小于30°；便于扩展和加密低级

网，点位要选在视野辽阔，展望良好的地方；为减弱旁折光的影响，要求视线超越（或旁

离）障碍物一定的距离；点位要长期保存，宜选在土质坚硬，易于排水的高地上。2）从经

济指标方面考虑。充分利用制高点和高建筑物等有利地形、地物，以便在不影响观测精度的前提下，尽量降低觇标高度；充分利用旧点，以便节省造标埋石费用，同时可避免在同

一地方不同单位建造数座觇标，出现既浪费国家资财，又容易造成混乱的现象3）从安全生

产方面考虑。点位离公路、铁路和其他建筑物以及高压电线等应有一定的距离。

国家高程控制网布设的目的和任务：1 在国家领土上建立统一的高程控制网，为地形测图

和各项建设提供必要的高程控制基础2 为地壳垂直运动、平均海面倾斜及其变化和大地水

准面形状等地球科学提供精确的高程数据国家高程控制网布设原则：1 从高到低 逐级控制水准点分布应满足一定的密度3 水准测量达到足够的精度4 一等水准网应定期复测

工程测量控制网的分类：1 测图控制网在工程设计阶段建立的用于测绘大比例尺地形图的测量控制网，也是地籍测量的基本控制 2 施工控制网在工程施工阶段建立的用于工程

施工放样的测量控制网 3 变形观测专用控制网在工程竣工后的运营阶段，建立的以监测

建筑物变形为目的的变形观测专用控制网工程平面控制网的布设原则: 1 分级布网 逐级控

制2 要有足够的精度 3 要有足够的密度 4 要有统一的规格

平面控制网平差计算包括①概算②平差③成果表编制等三项内容平面控制网的概算概算的目的：① 系统检查和评价外业观测成果的质量；② 将地面观测成果化算到高斯平面上，为平差做好数据准备工作；③ 计算各控制点的实用坐标，为其它急需提供未经平差的控制

测量基础数据。

概算的主要工作1）外业观测成果的整理、检查2）绘制网的略图，编制观测数据表和已知

数据表3）观测成果归化到标石中心4）观测成果归算到椭球面上5）观测成果进一步归化

到高斯投影面上6）依平面控制网的几何条件检验观测成果的质量

精密水准测量的概算 ：1.水准标尺每米长度误差的改正数计算2.正常水准面不平行的改正

数计算3.水准路线闭合差计算4.高差改正数计算

第四篇：大地测量学基础复习题

大地测量学基础复习题

一、概念题

参考椭球：具有确定参数（长半轴a和扁率α），经过局部定位和定向，同

某一地区大地水准面最佳拟合的地球椭球。

乘常数：当频率偏离其标准值时而引起的一个计算改正数的乘系数。垂线偏差：地面上一点的重力向量g和相应椭球面上的法线向量n之间的夹角。

垂线偏差改正：以垂线为依据的地面观测的水平方向值归算到以法线为依

据的方向值而应加的改正。

垂线站心坐标系：以测站为原点，测站上的垂线为Z轴方向的坐标系。大地测量学：是测量和描绘地球并监测其变化，为人类活动提供关于地球的空间信息。

大地高：地面点沿椭球法线至椭球面的距离。

大地基准：能够最佳拟合地球形状的地球椭球的参数及椭球的定位和定向。大地经度：过地面点的椭球子午面与格林尼治的大地子午面之间的夹角。大地水准面：是假想海洋处于完全静止的平衡状态时的海水面，并延伸到

大陆地面以下所形成的闭合曲面。

大地纬度：过地面点的椭球法线与椭球赤道面的夹角。

大地线：椭球面上两点间最短程的曲线。

大地坐标系：是建立在一定的大地基准上的用于表达地球表面空间位臵及

其相对关系的数学参照系。

地图数学投影：是将椭球面上元素按一定的数学法则投影到平面上。法截面：过椭球面上任意一点可作一条垂直于椭球面的法线，包含这条法

线的平面。

法线站心坐标系：以测站为原点，测站上的法线为Z轴方向的坐标系。高斯投影正算：已知椭球面上某点的大地坐标，求该点的在高斯平面上的直角坐标。

几何大地测量学：确定地球的形状和大小及确定地面点的几何位臵。加常数改正：因测距仪、反光镜的安臵中心与测距中心不一致而产生的距

离改正。

角度变形：投影前的角度与投影后对应的角度之差。

空间大地测量学：研究以人造地球卫星及其它空间探测器为代表的空间大

地测量的理论、技术与方法。

卯酉圈：过椭球面上一点的法线，可作无限个法截面，其中一个与该点子

午面相垂直的法截面同椭球面相截形成的闭合圈。

欧勒角：两个直角坐标系进行相互变换的旋转角。

平均曲率半径：过椭球面上一点的一切法截弧，当其数目趋于无穷时，它

们的曲率半径的算术平均值的极限。

平行圈：垂直于旋转轴的平面与椭球面相截所得的圆。

天文大地点：同时进行大地测量和天文测量确定经度和纬度的点。

正常重力位：是一个函数简单、不涉及地球形状和密度便可直接计算得到的地球重力位的近似值的辅助重力位。

子午圈：包含旋转轴的平面与椭球面相截所得的椭圆。

总地球椭球：除了满足地心定位和双平行条件外，在确定椭球参数时使它

在全球范围内与大地体最密合的地球椭球。

二、填空题

按变形性质分地图投影可以分为等角投影、（等积投影）和任意投影。

按经纬网投影形状分地图投影可以分为方位投影、（圆锥投影）和圆柱投影。按投影面和原面的相对位置关系分地图投影可以分为正轴投影、（斜轴投影）和横轴投影。

包含（旋转轴）的平面与椭球面相截所得的椭圆叫子午圈。

标高差改正是由（照准点高度）而引起的改正。

垂线同（总地球椭球）法线构成的角度称为绝对垂线偏差。

大地参考框架是指大地坐标系的（物理实现）。

大地水准面高度又称为（大地水准面差距）。

地图数学投影是将椭球面上元素按一定的（数学法则）投影到平面上。方向改正的数值是指（大地线投影曲线）和连接大地线两点的弦之夹角。公共点坐标误差对转换参数的影响与点位的（几何分布）和点数有关。将法截弧方向化为（大地线方向）应加的改正叫截面差改正。

经（垂线偏差）改正后的天文方位角叫大地方位角。

卯酉圈曲率半径恰好等于法线介于椭球面和（短轴）之间的长度。每个水准面都对应着惟一的（位能）。

某定点O处的变形椭圆是描述该点各方向上（长度比）的椭圆。

区域力高是水准面在测区某一（平均纬度）处的正常高。

时角是（天体子午面）和星的赤纬弧面的二面角。

似大地水准面高度又称为（高程异常）。

天文经度是（天文起始子午面）同过P点的天文子午面之间所形成的二面角。天文纬度是P点的铅垂线与（地球赤道面）所形成的锐角。

通过测站（铅垂线）的平面与天球相交的大圆称为垂直圈。

通过天轴的平面与天球截得的大圆称（赤纬大圈）。

同（重力方向）重合的线称为铅垂线。

一点的力高是水准面在（纬度45°）处的正常高。

以（协议地极CIP）为指向点的地球坐标系称为协议地球坐标系。

在正形投影中，某点的长度比仅与该点的（位臵）有关。

照准实体目标时不能正确地照准目标的真正（中心轴线）所引起的误差叫相位差。

正常椭球定位是使其（中心）和地球质心重合。

正高是指该点沿（垂线方向）至大地水准面的距离。

三、简答题

将地面观测的水平方向归算至椭球面上需加哪些改正？ 说明各项改正的意义。答：垂线偏差改正：以垂线为依据的地面观测的水平方向值归算到以法线为依据的方向值而应加的改正。

标高差改正：由照准点高度而引起的改正。

截面差改正：将法截弧方向化为大地线方向应加的改正。

怎样利用高斯投影正反算进行邻带坐标换算。

答：（1）利用高斯投影坐标反算公式，把（x，y）Ⅰ换算为大地坐标（B，lⅠ），从而求得该点精度L=L0Ⅰ+lⅠ。

（2）根据第二带的中央子午线经度计算该点在第二带的经差：

lⅡ=L-L0Ⅱ。

（3）利用高斯投影坐标正算公式，把（B，lⅡ）换算为第二带平面直角坐标

（x，y）Ⅱ。

旋转椭球的五个基本几何参数是什么？ 决定旋转椭球的形状和大小至少须知几个元素？说明各元素的作用。

答：椭球的长半轴、短半轴、扁率、第一偏心率和第二偏心率。

决定旋转椭球的形状和大小至少须知两个元素，其中至少有一个长度元素。扁率或偏心率确定椭球的形状，半轴确定椭球的大小。

正高系统与正常高系统有什么区别？

答：正高系统是以大地水准面为高程基准面，地面上一点的正高是指该点沿垂线

方向至大地水准面的距离。正常高系统是以似大地水准面为高程基准面，地面上一点的正常高是指该点沿垂线方向至似大地水准面的距离。

在正常高系统中是用正常重力γm代替正高系统中的重力gm。

正高不能精确求得，正常高可以精确求得。

将电磁波测距长度归算至椭球面上需加哪些改正？ 说明各项改正的意义 答：由于控制点的高差引起的倾斜改正，经过此项改正，测线变成平距。

由平均测线高出参考椭球面而引起的投影改正，经过此项改正，测线变成弦线。

由弦长改化为弧长的改正项。

高斯投影应满足的三个条件是什么？写出椭球面正形投影到平面的一般条件。答：（1）中央子午线投影后为直线。

（2）中央子午线投影后长度不变。

（3）投影具有正形性质，既正形投影条件。一般x

qyxy,llq

采用什么方法消除经纬仪水平度盘位移的影响？

答：在一测回中，上半测回顺转照准部，依次照准各方向，下半测回逆转照准部，依相反的次序照准各方向，则在同一角度的上下半测回的平均值中可以较好地消除经纬仪水平度盘位移的影响。

什么叫变形椭圆？其特点是什么？

答：以定点为中心，以长度比的数值为向径，构成以两个长度比极值为长、短半轴的椭圆，叫变形椭圆。其特点是它描述了某定点各方向上的长度比，即某方向上的长度比就等于该方向上的向径。

大地水准面与似大地水准面有什么不同。

答：大地水准面是假想海洋处于完全静止的平衡状态时的海水面，并延伸到大陆地面以下所形成的闭合曲面。似大地水准面是一个很接近大地水准面的一个假想的基准面。确定大地水准面需地球构造方面的知识，因此不能精确确定；确定似大地水准面不需地球构造方面的知识，因此能够精确确定。

什么叫参心坐标系和地心坐标系？ 为什么又称之为地固坐标系？说明其作用。答：以参考椭球为基准的坐标系叫参心坐标系；以总地球椭球为基准的坐标系叫地心坐标系。由于它们与地球固连在一起，与地球同步运动，因此又叫地固坐标系，主要作用是用于描述地面点的相对位臵。

怎样利用GPS高程拟合法确定似大地水准面？

答：在面积不大地区，用GPS建立大地控制网时，除测出平面坐标外，还测出大地高H。如果在测区中选择一定的GPS点同时联测几何水准测量，求出这些点的正常高h，于是在这些点上可求出高程异常ζ，将其代入拟合方程

a0a1xa2y利用最小二乘法求出系数a，从而利用拟合方程推出其它点的高程异常，确定局部范围内的似大地水准面。

怎样消除两水准标尺零点差的影响？

答：在水准测量中使各测段的测站数目成为偶数，且在相邻测站上使两个水准尺轮流作为前视尺和后视尺。

四、计算题

已知经度50°18′、115°42′和198°30′，试求它们分别在6°带和3°带的第几带？其中央子午线经度各是多少？

解答：50°18′在6°带第9带，中央子午线经度L0=51°；在3°带第17带，中央子午线经度L0=51°。

115°42′在6°带第20带，中央子午线经度L0=117°；在3°带第39带，中央子午线经度L0=117°。

198°30′在6°带第34带，中央子午线经度L0=201°；在3°带第66带，中央子午线经度L0=198°。

已知经度52°18′、166°42′和188°30′，试求它们分别在6°带和3°带的第几带？其中央子午线经度是多少？

答：52°18′在6°带第9带，中央子午线经度是51°；在3°带第17带，中央子午线经度是51°。

166°42′在6°带第28带，中央子午线经度是165°；在3°带第56带，中央子午线经度是168°。

188°30′在6°带第32带，中央子午线经度是189°；在3°带第63带，中央子午线经度是189°。

已知经度41°18′、231°42′和106°30′，试求它们分别在6°带和3°带的第几带？其中央子午线经度各是多少？

答：41°18′在6°带第7带，中央子午线经度是39°；在3°带第14带，中央子午线经度是42°。

231°42′在6°带第39带，中央子午线经度是231°；在3°带第77带，中央子午线经度是231°。

106°30′在6°带第18带，中央子午线经度是105°；在3°带第35和36带（边缘子午线），中央子午线经度分别是105°和108°。

第五篇：大地测量学复习范围

大地测量学基础复习内容13.4.26

大地测量学的基本内容

地球参心坐标系建立

国家平面控制网等级

国家平面大地控制网的基本原则

常规大地测量法

大地控制网优化设计质量标准

工程控制网网、地面观测的水平方向归算到椭球面上需加哪些改正及其意义

椭球面元素归算到高斯平面上包括哪些内容及需要进行哪些计算工作

工程测量控制网分类

高斯投影正、反算间接换带的基本思路、高斯投影应满足的三个条件

投影变形、长度比

重力、引力离心力及其位

子午线收敛角

椭球定位与定向

控制测量对地图投影

高斯投影

测量常用的基准

GPS系统组成、GPS坐标系

正高、正常高、大地高、高差

大地水准面大地坐标系、北京54坐标系

分带，6°及3°带

子午圈、卯酉圈及其曲率半径、平均曲率半径、弧长

大地线 法截线、相对法截线、正反法截线、垂线偏差大地水准面差距

高程控制网、三角高程测量

精密水准测量的误差来源及影响

大地主题正、反算

水平角及其误差来源及其减弱措施

相位式测距仪

精密水准测量观测程序

几何大地测量学主要内容

地轴及其变化

精密测角及其原则

条件方程式及误差方程式

临带坐标换算思路、为什么要进行临带坐标换算？怎样利用高斯投影正反算进行邻带坐标换算 大地基准大地水准面大地坐标系

参考椭球总地球椭球：