测量与地图学课件.ppt

1、 第一节第一节 测绘学的任务及作用测绘学的任务及作用 第二节第二节 数字测图的发展概况数字测图的发展概况一、一、白纸测图白纸测图 传统的地形测量是利用测量仪器对地球表面局部区域内的传统的地形测量是利用测量仪器对地球表面局部区域内的各种地物、地貌特征点的空间位置进行测定，以一定的比例尺各种地物、地貌特征点的空间位置进行测定，以一定的比例尺并按图示符号将其绘制在图纸上，即通常所称的并按图示符号将其绘制在图纸上，即通常所称的白纸测图白纸测图。不足不足 数字测图数字测图实质上是一种全解析机助测图方法，在地形测量实质上是一种全解析机助测图方法，在地形测量发展过程中这是一次根本性的技术变革。发展过程中这是

2、一次根本性的技术变革。二、数字测图二、数字测图 软件软件全全站站仪仪及及其其它它测测量量仪仪器器数数字字化化仪仪扫扫描描仪仪电电子子平平板板（便便携携机机）P PC C 卡卡电电子子手手簿簿掌掌上上电电脑脑成成图图软软件件计计算算机机存存盘盘显显示示屏屏打打印印机机绘绘图图仪仪大比例尺地面大比例尺地面数字测图数字测图）一、大地水准面一、大地水准面水准面水准面静止海水面所形成的封闭曲面。静止海水面所形成的封闭曲面。aba22abea 22 abeb1.1.大地坐标系大地坐标系PSMG起始子午面起始子午面过过P P点子午面点子午面NLBn 大地经度大地经度(L)(L)n 大地纬度大地纬度(B)(B

3、)n 大地高大地高(H)(H)过地面点的子午面与起过地面点的子午面与起始子午面之间的夹角始子午面之间的夹角 过地面点的法线与赤过地面点的法线与赤道面之间的夹角道面之间的夹角地面点沿法线至参考地面点沿法线至参考椭球面的距离椭球面的距离HPoGP1P2XYZxzy2coscoscossinsinpppxNHBLyNHBLzNeHB22sinaNeB22222arctansinarctancosyLxzNeBBxyxyHNBPoGP1P2XYZxzy4.4.平面直角坐标系平面直角坐标系 不同点：不同点：1)1)测量上北方向为测量上北方向为X X轴正向，东方向为轴正向，东方向为Y Y轴正向。轴正向。2

4、)2)角度方向顺时针度量；象限顺时针编号。角度方向顺时针度量；象限顺时针编号。相同点相同点:数学中的三角公式在测量中可直接应用。数学中的三角公式在测量中可直接应用。测量平面直角坐标系测量平面直角坐标系O YX PPxPy Y数学平面直角坐标系数学平面直角坐标系OX PPxPy5.5.2000坐标系坐标系 这是我国当前最新的国家大地坐标系，英文名称为China Geodetic Coordinate System 2000，英文缩写为CGCS2000。原点位于地球质量中心的坐标系统 中国于上世纪中国于上世纪50年代和年代和80年代分别建立了年代分别建立了1954年年北京坐标系和北京坐标系和198

5、0西安坐标系西安坐标系 000,XYZ,xyz 0,0,0KKKN,KKKKKKKKLBAHH正2N12,xF L ByFL B 按照地球椭球面与投影面不同的相对位置，可以分为：按照地球椭球面与投影面不同的相对位置，可以分为：正轴投影正轴投影 投影面的中心线与地轴相重合时的投影。投影面的中心线与地轴相重合时的投影。斜轴投影斜轴投影 投影面的中心线与地轴斜交所得的投影。投影面的中心线与地轴斜交所得的投影。横轴投影横轴投影 投影面的中心线与地轴垂直所得的投影。投影面的中心线与地轴垂直所得的投影。,AABBEE A BB CE AmABBCEA 高斯投影方法：高斯投影方法：目的是将椭球面投影到平面上

6、。使投目的是将椭球面投影到平面上。使投影带的中央子午线与椭圆柱体相切，展开后为影带的中央子午线与椭圆柱体相切，展开后为X轴，向北为轴，向北为正；赤道展开后为正；赤道展开后为Y轴，向东为正。轴，向东为正。剪开剪开展平展平投投影影 (1)(1)中央子午线的投影为一条直线，且投影之后的长度中央子午线的投影为一条直线，且投影之后的长度无变形；其余子午线的投影均为凹向中央子午线的曲线，且无变形；其余子午线的投影均为凹向中央子午线的曲线，且以中央子午线为对称轴，离对称轴越远，其长度变形也就越以中央子午线为对称轴，离对称轴越远，其长度变形也就越大；大；(2)(2)赤道的投影为直线，其余纬线的投影为凸向赤道的

7、赤道的投影为直线，其余纬线的投影为凸向赤道的曲线，并以赤道为对称轴；曲线，并以赤道为对称轴；(3)(3)经纬线投影后仍保持相互正交的关系，即投影后无经纬线投影后仍保持相互正交的关系，即投影后无角度变形；角度变形；(4)(4)中央子午线和赤道的投影相互垂直。中央子午线和赤道的投影相互垂直。2.2.高斯投影的特点高斯投影的特点3.3.分带投影分带投影 063LN 03LN：500kmoyBABAyxyxxXABoYAYBYXBXA0sDmdS2cos(1)2vdDvdsdsdsdsmdSdDdsmdS2222()224mmmyyDDSSRR222mmyDDSSR222myDSR360abba，36

8、0ABED2()2bamabmyxxR2()2abmabmyxxR 2FR2121211()()()2mFxxyyxx y212()mmxx yR 212()2abbammxx yRbaab平面球面 某点沿铅垂线方向到大地水准某点沿铅垂线方向到大地水准面的距离，称为该点的面的距离，称为该点的绝对高程绝对高程或海拔或海拔，简称高程，用，简称高程，用H表示。表示。从某点到假定水准面的垂直距离，从某点到假定水准面的垂直距离，称为该点的称为该点的假定高程或相对高程假定高程或相对高程。高差。高差。一、基本方向sinsinPPCPLLBLB CLPPLB、L 第六节第六节 地形图的基本知识地形图的基本知识 1dDM 梯形分幅关系示意图梯形分幅关系示意图 2现行的国家基本比例尺地形图分幅和编号现行的国家基本比例尺地形图分幅和编号 41631ab a=3922304+1=10 b=11433456+31=50 4/(/4)/(/6)/1cd 2 30,3 454/2 30(39 22 30/4)/2 30 9681015(114 33 45/6)/3 45 19 1010cd