习题与思考题
第一章绪论
1．《控制测量学》课程的教学目的和要求是什么?
2．控制测量包括哪些主要内容?它应遵循怎样的作业程序?
3．控制测量学的任务和主要研究内容是什么?简述其在国民经济建设中的地位。
4．何谓垂线偏差?造成地面各点垂线偏差不等的原因有哪些?
5．简述三角网、导线网、边角网的适用范围及优、缺点。
6．简述控制测量新技术发展的几个方面。
7．控制网的基本结构有哪些？
8．针对控制测量学的任务和内容，你将如何学习控制测量学这门的课程？
9．下列控制网属于哪种类型的控制网？
第二章水平控制网的技术设计
1．技术设计的意义、内容和方法是什么？技术设计应该遵循哪些原则？
2．怎样根据测图比例尺的大小确定平面控制点的密度？怎样根据地形测图和城市建设需要来确定它们对平面控制点和高程控制点的精度要求？
3．概述我国国家各等三角测量的布设方案，及其在精度要求上有哪些主要规定?
6．某些规范中把三、四等三角网的起始边精度分为首级网及加密网两种类型，并规定了不同的数值，试问
这是什么缘故?
4．城市及工程控制网的布设，为什么不同的控制面积应有不同的等级? 5．设三角网中某边S AB 长约2.5km ，已知其边长相对中误差
=S
m S
1：40000，坐标方位角中误差
"4±=αm 。试求两点间边长中误差、相对横向中误差及点位中误差。
6．如图2-1所示，在高级三角点)6,2,1( =i A i 中，布设8条大致直伸的导线，共组成具有三个结点（E 、F 和G ）的导线网，设每条导线长度均为2km ，各条导线均以5cm 的点位精度施测，试求： (1)结点F 的点位误差是多少？
(2)该导线网的最弱点在何处（不考虑起算数据误差影响）。
图2-1 图2-2
7．为什么在直伸形支导线中，边长测量误差主要引起纵向误差，而测角误差和起始方位角误差则主要引起横向误差？
8．设有一坐标附合导线网如图2-2所示，A 、B 、C 为已知点，N 为结点，各导线长L 在图中标出（以公里为单位）。若以四等导线基本精度规格进行施测，试问导线网最弱点在哪条导线上？在何处？其点位中
误差如何计算（不考虑起始数据误差）？
9．城市或工程导线测量共分哪些等级和布设形式？主要技术指标是什么？
10．在平面控制点上造标有什么作用？觇标有哪些主要类型？各在什么场合使用？
11．对觇标的建造有哪些基本要求？照准标志的直径如何选定？
12．何谓相位差?它属于何种误差性质?作业中应采取什么措施来减弱其影响？
13．什么是微相位差照准圆筒？作为观测时的照准目标起到什么作用？
14．在进行造标埋石时，为什么要求先造标、后埋石?
第三章精密光学经纬仪及水平角观测
1．我国光学经纬仪系列分为J07，J1、J2、J6等型号，试述J字及其右下角码数字各代表什么含义？
2．经纬仪望远镜的目镜有什么作用?作业时为什么首先要消除视差? 3 / 25
3．经纬仪上的圆水准器和长水准器各有什么功能?何谓水准管的格值？
4．经纬仪的读数设备包括哪几部分?各有什么作用?
5．正确理解光学测微器行差的意义、测定行差的基本原理，在观测结果中如何进行行差改正？在行差测定过程中，要将照准部安置在不同的度盘位置上，为什么？
i20′）测得的读数为214°56′22.8″，该仪器测微器行差为+2.6″，求改正6．设某方向用J2经纬仪（
后方向读数值。
7．什么是经纬仪的三轴误差？如何测定？它们对水平角观测有何影响？在观测时采用什么措施来减弱或消除这些影响？
8．经纬仪的水平轴不垂直于垂直轴（亦称竖直轴或竖轴）的误差对于水平方向观测值会发生怎样的影响？怎样测定这项误差的数值？怎样消除这项误差的影响？
9．用两个度盘位置取平均值的方法消除视准轴误差影响的前提条件是什么?
10．垂直轴倾斜误差的影响能否用两个度盘位置读数取平均值的方法来消除？为什么?
11．为什么说垂直轴倾斜误差对方向观测值的影响与观测目标的垂直角和方位有关？为了削弱垂直轴倾斜误差对方向观测的影响，《规范》对观测操作有哪些规定?
12．影响方向观测精度的误差主要分哪三大类？各包括哪些主要内容?
13．何谓水平折光差?为什么说由它引起的水平方向观测误差呈系统误差性质?在作业中应采取什么措施来减弱其影响?
14．设在某些方向垂直角超过3°的测站上进行水平方向观测，应采取哪些措施来消除或减弱经纬仪的三轴误差影响?
15．每期控制测量作业开始前应对精密光学经纬仪进行哪些项目的检验？检验的目的和作用是什么?
16．当某照准方向的垂直角超过±30时，该方向如何进行2C互差比较，为什么？
17．重测的含义是什么？国家规范对一个测站上的重测有哪些规定？重测和补测在程序和方法上有何区别？
18．为了提高测角精度，增加测回数是有效措施之一，测回数与精度之间存在何种函数关系？试作定量分析。又为什么说不适宜地增加测回数，对提高测角精度无实际意义？
19．图3-1所示的三角点A、B、C皆有归心改正问题，现将经测站平差后之方向值、概略边长（以米为单位）及从归心投影用纸中抄录之归心元素标在图上，试作归心改正计算并计算三角形闭合差。
图3-1
第四章光电测距仪
1．电磁波测距仪有哪些分类方法？各是如何分类的?
2．电磁波测距仪表示标称精度的公式有哪些？
3．为什么电磁波测距仪一般都采用两个以上的测尺频率？利用单一频率能否进行距离测量？为什么？
3．相位式电磁波测距仪可分哪两类？简要说明这两类测距仪的工作原理。
4．相位式测距仪测距的求距基本公式和基本原理是什么？试简述其中的N值确定方法。
5．用固定频率相位式测距仪测定距离时，为什么出现观测结果的多重性问题，如何解决？
6．试述相位测距法的测距公式，并指出其中哪些是已知参数，哪些是经测算获得的参数，它们是如何获得的。
7．为什么在远程激光测距仪中，常常使用间接测尺频率方式？
8．测距误差共有哪些？哪些属于比例误差？哪些属于固定误差？
9．测距时应采取哪些措施可减小大气折射率误差的影响？
10．测距过程中的照准误差是由什么原因引起的？用什么措施避免或减弱其影响？
12．测距仪显示的斜距平均值中要加入哪些改正才能化为椭球面上的距离？各项计算公式如何表达？
13．用光电测距仪进行距离测量时，在测站上应对测得的倾斜距离加入哪些改正？
14．解释将地面平距化至椭球面的计算公式。
第五章高程控制测量
1．国家高程控制网的任务是什么?建网过程中应遵循哪些原则?
2．国家高程控制网划分等级的依据是什么?为了体现其主要功能，各等网的布设方案和特点是什么?
3．为什么说城市和工程建设高程水准网是国家高程控制网的组成部分？简要说明城市和工程建设高程控制网的基本规格。
4．平面控制测量作业中，我们将确定控制点位的工作称为选点，而把高程控制测量时所进行的相应工序称为水准测量选线，这是为什么？测段的意义和作用是什么？
5．何谓水准原点？何谓1985国家高程基准？
6．我国水准仪系列包括S05、S1、S3、S10等型号，试问S字母及下角码数字各代表什么含义？
7．试述精密水准仪、水准尺与普通水准仪、水准尺的异同点。
8．精密水准仪上的平行玻璃板有什么作用？为什么应用附有平行玻璃板的水准仪进行单向观测时要从读数中减去测微器常数差C？
9．在进行三、四等水准测量时，为什么要求前后视距差不得大于所规定的限差？
10．什么是水准仪的i角误差和交叉误差？这两项误差各对观测成果有何影响？如何检验和校正?
11．试述精密水准测量中的各种误差来源?
12．大地测量上使用哪几种高程系统？说明各种高程系统的意义及相互关系？如何求地面上一点在各
高程系统中的高程值？
13．何谓一对水准标尺零点差及基、辅分划读数差常数？在作业中采取何种措施才能消除其影响？为什么？
14．水准测量作业时，一般要求采取下列措施：
(1)前后视距相等；
(2)按“后一前一前—后”程序操作；
(3)同一测站的前、后视方向不得作两次调焦；
(4)旋转微倾斜螺旋及测微轮最后为“旋进”。
试述上列措施分别可以减弱哪些误差的影响？还有哪些主要误差不能由这些措施得到消除？
15．精密水准测量外业计算时，应求出哪些高差改正数？
16．水准面的不平行性是由于什么原因引起的?这种现象对水准测量会产生什么影响?
17．何谓电磁波测距三角高程？讨论研究这种方法有什么意义？试推导其高差计算公式。
第六章地球椭球与椭球计算理论
1．野外测量的基准面、基准线各是什么？测量计算的基准面、基准线各是什么？为什么野外作业和内业计算要采取不同的基准面？
2．试写出椭球的基本元素及其基本关系式。
3．我国解放后主要采用哪两种参考椭球?其主要参数是什么?
4．绘图并说明表示椭球面上点位的三种常用坐标系统。
5．在报纸上经常看到X X号轮船在东经XXX度，北纬X X度遇险一类的报导，试问这是指的什么坐标系，为什么?
6．写出参考椭球体的五个基本元素及相互间的关系。
7．参考椭球体扁率的变化，椭球体的形状发生怎样的变形？
8．简要说明并图示地面某一点的大地高、正常高以及大地水准面差距的几何意义。
9．什么是大地测量的基本坐标系？有何优点？
10．名词解释
（1）大地经度；（2）大地纬度；
（3）大地坐标系；（4）南极、北极；
（5）子午面；（6）予午线、主圈；
（7）平行圈、赤道；（8）大地方位角；
（9）大地水准面；（10）大地体；
（11）总地球椭球；（12）参考椭球。
11．用公式表示空间直角坐标系和大地坐标系之间的关系。
12．大地坐标系和天文坐标系各以什么作基准面和基准线？
13．卯西圈曲率半径N与子午圈曲率半径M何时有最大值？何时有最小值？
14．何谓椭球面上的相对法截线和大地线？试鉴别下列各线是否为大地线并简要说明理由：（1）任意方向法截线；（2）子午圈；
（3）卯西圈；（4）平行圈。
R随A的变化是以900为周期的？这一结论对椭球问题的解算15，为什么说任意方向法截线曲率半径
A
有什么意义？
16．什么是法线？什么是法截面？它们对椭球解算有什么意义？
17．当椭球元素确定之后，椭球面上任意方向法截线曲率半径的计算值取决于哪两个变量？为什么？
R的最大差异是多少？试将18．研究平均曲率半径R对椭球解算有何意义？在我国中纬度地区R与
A
R）的影响作一定量分析。
它对距离化算（用R代替
A
19．请写出计算子午线弧长公式。若欲求纬度B 1和B 2间的子午线弧长(21B B ≠≠00)，如何计算？
20．什么叫大地线？为什么可以用大地线代替法截线？大地线具有什么性质？ 21．试述三差改正的几何意义。为什么有时在三角测量工作中可以不考虑三差改正？ 22．三差改正的改正数大小，各与什么有关？
23．已知椭球),(2
e a 面上一点P 的空间直角坐标X 、Y 、Z 。试求：
（1）该点的大地坐标(B 、L)；
（2）该点的平行圈半径r ，主曲率半径M 与N ； （3）该点上大地方位角为A 的方向上的法截弧曲率半径。
24．在边长大致相等的三角网中，各方向的方向改正值是否也大致相等？为什么？ 25．什么是拉普拉斯方程式？在大地测量中有何意义？
26．为什么说通过比较一点的天文经纬度和大地经纬度，可以求出该点的垂线偏差?试绘图导出垂线偏差的计算公式?
27．图示垂线偏差对观测天顶距的影响。
28．将地面实测长度归化到国家统一的椭球面上，其改正数应用下式求得： H A
H s R H -
=δ 式中H 应为边长所在高程面相对于椭球面的高差，而实际作业中通常用什么数值替代？这对H δ的计算精度是否有影响？为什么？
29．根据垂直角将导线测量中的斜距化为平距时，有化算至测站高程面以及化算至测站点与照准点平均高程面上两种公式，两公式之间有何差异？
30．什么是球面角超？为什么应用球面角超可以检核方向改正值计算的正确性？
31．试说明高斯正算和高斯反算的过程。
32．用电磁波测距仪测得地面倾斜距离为D ，已知数据列于表6-1中。试求D 归化到椭球面上的大地
线长度S 。
表6-1
33．某椭球面三角形ABC （见图6-1），其平均纬度B m =33°50′，起算边长AC=b=47652.597m ，三角形的三个内角观测值为
α=70°46′03.49″
β=65°05′15.01″
γ=44°08′45.68″
试解算椭球面三角形ABC （计算表格参考表2和表3）。
附：1. 电磁波测距边归化到椭球面上的计算
示例： 计算公式
2
3
212
1224111A A A R D R
H R H D H H D
S +???
? ??+???? ?
?+?
??
??--= 式中 D ——地面倾斜距离；
图6-1
S ——椭球面大地线长度； H 1，H 2——大地高；
R A ——沿观测方向的曲率半径。
1221221cos cos 1A B e N R A ??'+=
1
221
sin 1B e a
N -= 已知数值：
D=34884.181m ， B 1=30°33′， A 12=129°35′，H 1=3930.35m ， H 2=3879.54m 。 常数值：
a=6378245m e 2=0.00669342
e ′2=0.00673852
R A =6371440m
S=34862.821m
2．按勒让德尔定理解算球面三角形
示例：图1中ABC 为球面三角形，其球面角用α，β，γ表示，边长按长度为单位用a ，b ，c 表示之；A ′B ′C ′为以球面边长a ，b ，c 为边的平面三角形，其中α′，β′，γ′称为平面归化角。设平均纬度B m =34°50′，起算边长BC=a=14862.821m ，球面三角形的三个内角观测值α，β，γ列于表7-2，试求b 、c 边长？
εαα31
'0-= εββ31'0-= εγγ3
1'0-=
'
='='γβαsin sin sin c
b a 上式中0α、0β、0γ为平差后的球面角，ε为球面角超，分别按下列公式计算：
γβαεsin sin sin fab fac fbc === (当边长小于90km 时)
30w -
=αα 30w -=ββ 3
0w -=γγ
其中2
2R
f "
=
ρ；w 为三角形闭合差，即)180()(0
"+-++=εγβαw
计算步骤：
（1）三角形概算和球面角超的计算（见表6-2）
f=0.002541 表6-2
（2）椭球面三角形的解算（见表6-3）
表6-3
第七章地图投影与高斯投影
1．为什么要研究投影？我国目前采用的是何种投影？
2．控制测量对投影提出什么样的基本要求？
3．椭球是一个不可展曲面，将此曲面上的测量要素转换到平面上去，必然会产生变形，此种变形一般可分为哪几类？我们可采取什么原则对变形加以控制和运用?
4．某点的平面直角坐标X、Y是否等于椭球面上该点至赤道和中央子午线的距离？为什么？
5．高斯投影应满足哪些条件？60带和30带的分带方法是什么？如何计算中央子午线的经度？
6．为什么在高斯投影带上，某点的y坐标值有规定值与自然值之分，而x坐标值却没有这种区分?在哪些情况下应采用规定值？在哪些情况下应采用自然值？
7．正形投影有哪些特征？何谓长度比？
8．假定在我国有3个控制点的Y坐标分别为：18643257.13 m，38425614.70 m，20376851.00 m。试问：
（1）它们是３°带还是６°带的坐标值？
（2）各点所在带分别是是哪一带？
（3）各自中央子午线的经度是多少？
（4）这些点各自在带内的哪一象限？
9．设ABC为椭球面上三等三角网的一个三角形，试问：
（1）依正形投影A、B、C三点处投影至平面后的长度比是否相等?
（2）如若不等，还能保持投影的等角性质和图形相似吗？如若相等，岂不是长度比和点的位置无关吗?
10．写出按高斯平面坐标计算长度比m的公式，并依公式阐述高斯投影的特点和规律。
11．在讨论高斯投影时提出了正形投影的充要条件(又称柯西—黎曼条件)，它对问题的研究有什么作用？这个条件是如何导出的？
12．高斯投影坐标计算公式包括正算公式和反算公式两部分，各解决什么问题？
13．试述建立高斯投影坐标正算公式的基本思路及主要过程。
14．高斯投影正算是已知求，由于值不大，故此公式可以
认为是在 点上展开 的幂级数；反算公式中底点纬度B f 是指 ，由于 值不大，故此公式可认为是在 点上展开 的幂级数。 15．什么是平面子午线收敛角？试用图表示平面子午线收敛角γ之下列特性：
（1）点在中央子午线以东时，γ为正，反之为负； （2）点与中央子午线的经差愈大，γ值愈大；
（3）点所处的纬度愈高，γ值愈大。
16．高斯投影既然是正形投影，为什么还要引进方向改正？
17．高斯投影既然是一种等角投影，而引入方向改正后，岂不破坏了投影的等角性质吗？
18．椭球面上的三角网投影至高斯平面，应进行哪几项计算？并图示说明为什么？ 19．请写出城市三、四等三角网计算方向改正值δ的计算公式，并说明各符号的含义。
20．已知距离改化计算公式为： s R
y s D m
2
22+= 若要求改正数的精度为710-，问坐标的精度为多少（已知R=6370km ，≈m y 300km ）？
21．回答下列问题： （1）试述高斯正形投影的定义；
（2）绘图说明平面子午线收敛角，方向改化和距离改化的几何意义； （3）写出大地方位角和坐标方位角的关系式；
（4）估算（用最简公式和两位有效数字）高斯投影六度带边缘一条边长50KM 的最大长度变形
)1(-m ，己知Km y m 330=。
22．在高斯投影中，为什么要分带？我国规定小于一万分之一的测图采用60投影带，一万分之一或大于一万分之一的测图采用30投影带，其根据何在？
23．如果不论测区的具体位置如何，仅为了限制投影变形，统称采用30带投影优于60 带投影，你认为这个结论正确吗？为什么？
24．高斯投影的分带会带来什么问题？
25．高斯投影的换带计算共有几种方法？各有什么特点？
26．利用高斯投影正、反算公式间接进行换带计算的实质是什么？已知某点在6°带内的坐标为
m x 608.19443591=、m y 456.207404551=，求该点在3°带内第40带的坐标2x 、2y 。
27．若已知高斯投影第33带的平面坐标，试述利用高斯投影公式求第34带平面坐标的方法（可采用假设的符号说明）？
28．已知某点的大地坐标为B=32°23′46.6531″，L=112°44′12.2122″，求其在六度带内的高斯平面直角坐标以及该点的子午线收敛角。
29．已知A 点纬度B=30°10′39.2439″，经度L=115°00′15.5147″，试用计算机编程计算该点的x 、y 、
λ，并用反算检核。
30．图7-1是一待平差大地网。已知点A 、B 、C 、D 属于1954年北京坐标系，其中A 、B 两点是六度带坐标，C 、D 两点是三度带坐标。已知点E 、F 属于1980年坐标系的六度带坐标。现要求在1980年坐标系六度带中作间接观测平差，
试回答：应在第几带进行平差计算(带号的计算方法与1954年北京坐标系相同)？ 31．何为UTM 投影？与高斯投影的区别是什么？应满足什么投影条件？
32．当国家统一坐标系统不适合某城市时，选择局部坐标系统通常有哪些方法？各适合何种地理情况？ 33．设测区呈东西宽约8km 、南北长约14km 的长方形，测区内有符合现行规范并经过平差的国家大地点，其中二等点A 位于测区中部。假定有下列情况，试论证如何选择坐标系统：
（1）A 点坐标为=x 3788246.173m 、=y 19318082.656m ，测区平均高程为500m ，概略纬度为340；
（2）A 点坐标为=x 3787552.086m 、=y 36499742.540m ，测区平均高程为1000m ； （3）且点坐标为=x 3789155.630m 、=y 36522488.497m ，测区平均高程为110m 。 34．简述城市和工程测量中几种可能采用的直角坐标系。各有何特点？
35．城市或工程建设在什么情况下需采用独立坐标系统？建立独立坐标系统有哪几种方法？它们的投影带和投影面与国家统一坐标系统有哪些区别？
第八章 控制测量概算
1．控制测量外业手簿检查包括哪些内容？有何要求？ 2．举例说明外业观测成果的整理与图表的绘制工作。 3．平面控制网概算的主要内容有哪些？
4．试述三角测量概算的过程。并写出各个步骤中的主要公式。
5．三角测量观测成果质量的检查内容有哪些？每项检查内容的方法和要求如何？ 6．图8-1是某测区的控制网略图，其起算数据列于表8-1中，试对其进行概算。
表8-1 已知数据表
7．有一三等三角网如图8-2所示，各有关数据列于表8-2、表8-3和表8-4中，试作三角测量的概算。
图
8-1
图8-2
8．结合三测量的概算工作，试分析精密导线测量概算的内容、工作程序。
9．在三测量中，在进行平差之前要进行哪些项目的检验？并分别说明各项目的计算方法和有关公式。10．指出图8-5所有的方向中不需加上述改正的项目，并用符号示于空格中：
图8-1
11．在三角网中测得的水平角已经进行了观测限差的检查，为什么还要依控制网几何条件检查外业观测成果的质量？试述其检查内容。
第九章GPS在控制测量中的应用
1．简述GPS卫星定位技术的发展过程。
2．简述GPS系统的组成。
3. 简述GPS系统特点。
4．名词解释
（1）黄道；（2）春分点；（3）岁差；（4）行星岁差；
（5）章动；（6）极移；（7）历元。
5．什么是协议坐标系？简述其建立方法。
6．什么是WGS—84坐标系？WGS—84坐标系采用什么椭球体参数？
7．为什么说时间系统在GPS定位中具有重大意义？
8．叙述UT、ST、TA、GPS时的时间尺度和基准点？
9．名词解释
（1）中心力；（2）摄动力；（3）无摄运动；（4）受摄运动；
（5）二体运动；（6）开普勒轨道参数。
10．叙述开普勒三大定律的具体内容。
11．什么是伪随机码？有何作用？
12．什么叫C/A码（粗码、捕获码）和P码（精码）？它们有什么不同之处？
13．GPS卫星采用伪随机码扩频技术可起到什么作用？
14．GPS卫星公共基准信号频率是多少？向地面发射哪两种频率的载波？其相应波长是多少？
15．简述导航电文的内容和作用？
16． GPS 接收机分为几种类型？各种类型又是如何划分的？ 17．什么是GPS 卫星星历？分为几种？其内容和作用是什么？ 18．简述GPS 卫星定位的两种基本的观测量。 19．名词解释
（1）整周模糊度； （2）周跳； （3）多路径效应； （4）天线相位差。 20．简述GPS 卫星测量的主要误差来源。
21．什么叫电离层折射误差？怎样消除电离层折射的影响？ 22．什么叫对流层折射？怎样消除对流层折射的影响？
23．简述美国对GPS 采用的SA 技术和AS 技术。对GPS 定位有何影响？ 24．名词解释
（1）静态定位； （2）动态定位； （3）绝对定位； （4）相对定位； （5）单差； （6）双差； （7）三差； （8）整数解； （9）实数解。
25．为了评价GPS 定位结果，一般采用有关精度因子DOP(Dilution of Precision)的概念，请解PDOP 、HDOP 、VDOP 、GDOP 的含义。
26．为何至少需要四颗卫星才能进行GPS 定位？
27．何为伪距测量？写出伪距定位观测方程并解释其式中各项的含义。 28．何为载波相位观测量？写出载波相位测量观测方程，并解释其各项含义。 29．差分观测值作为相位差观测值的线性函数有几种组合方式？有何意义？
30．关于载波相位原始观测量的不同线性组合，都可作为相对定位的相关观测量，它们的主要优点是什么？
31．何为一次差分观测量？),,(12i j k ??、))1,(,,(+?i i j k ?，),,(12i j k ??各表示什么意义？ 32．何为二次差分观测量？回答),,(1212i j k ???、))1,(,,(12+??i i j k ?，)1,,,(12+??i i j k ?各表示什么意思。
33．何为三次差分观测值？有几种类型？
34．同一测段基线向量解算结果的质量评价指标主要从哪些方面来衡量？ 35．名词解释
（1）GPS 测量的精度标准； （2）观测时段； （3）同步观测； （4）同步观测环； （5）独立观测环； （6）异步观测环； （7）独立基线 （8）非独立基线； （9）GPS 网的基准设计。 36．什么是GPS 网？一般分几类？有什么不同的作用？ 37．GPS 控制网的基准包括几方面？各表示什么含义？ 38．何为GPS 网的图形设计？主要与什么有关？ 39．GPS 网的图形布设通常有几种形式？各有何优缺点？ 40．简述GPS 控制网的布设原则。 41．GPS 接收机为何进行零基线检验？ 42．简述GPS 控制网的选点原则。
《控制测量学》试题参考答案 一、名词解释： 1、子午圈：过椭球面上一点的子午面同椭球面相截形成的闭合圈。 2、卯酉圈：过椭球面上一点的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的圈。 3、椭园偏心率：第一偏心率 a b a e 2 2- =第二偏心率 b b a e 2 2- =' 4、大地坐标系：以大地经度、大地纬度和大地高来表示点的位置的 坐标系。 P3 5、空间坐标系：以椭球体中 心为原点，起始子午面与赤道面交线为X轴，在赤道面上与X轴正 交的方向为Y轴，椭球体的旋转轴为Z轴，构成右手坐标系O-XYZ。 P4 6、法截线：过椭球面上一点的法线所作的法截面与椭球面相截形成 圈。 P9 7、相对法截线：设在椭球面上任意取两点A和B，过A点的法线所 作通过B点的法截线和过B点的法线所作通过A点的法截线，称为 AB两点的相对法截线。 P15 8、大地线：椭球面上两点之间的最短线。 9、垂线偏差改正：将以垂线为依据的地面观测的水平方向观测值归 算到以法线为依据的方向值应加的改正。 P18 10、标高差改正：由于照准点高度而引起的方向偏差改正。 P19 11、截面差改正：将法截弧方向化为大地线方向所加的改正。 P20 12、起始方位角的归算：将天文方位角以测站垂线为依据归算到椭 球面以法线为依据的大地方位角。 P22 13、勒让德尔定理：如果平面三角形和球面三角形对应边相等，则 平面角等于对应球面角减去三分之一球面角超。 P27 14、大地元素：椭球面上点的大地经度、大地纬度，两点之间的大 地线长度及其正、反大地方位角。 P28 15、大地主题解算：如果知道某些大地元素推求另外一些大地元素， 这样的计算称为大地主题解算。 P28
绪论 控制测量学的任务及其作用 控制测量学的主要任务是什么？ 平面控制网分成几类？他们的作用各是什么？ 控制测量学与大地测量学的主要区别是什么？他们又有什么联系? 如何理解控制网有控制全局的作用？ 地球的形状和测量的基准面 什么是水准面？什么是大地水准面？ 测量外业所依据的基准面和基准线是什么？测量成果计算的基准面是什么? 总地球椭球与参考椭球的区别何在？为什么参考椭球可能有很多个？地面上任何一点的重力取决于什么？为什么说垂线方向主要受引力影响？决定地面上一点位置可以有哪几种坐标系来表示？何谓大地经度和大地纬度？什么叫垂线偏差？什么叫大地水准面差距？ 三角测量的一般知识 布设平面控制网有哪几种传统方法？三角测量的基本原理是什么？ 分别解释平面控制网的起算数据，观测元素，推算元素的意义。他们之间的相互关系如何? 试归纳工程测量三角网计算数据是如何获得的，方法有哪几种？ 分别叙述三角网、导线网、边角网的必要起算数据和观测元素是什么？何谓独立网？何谓非独立网？ 国家三角网的布设原则 国家三角网的布设原则是什么？试述分级布网，逐级控制的必要性。推证平面控制点所控制的面积与边长的关系式。 各等级三角网的作用，技术规格和要求是什么？ 为什么布设三角网要有统一的规格。 国家三角网的布设方案 一、二等国家三角网的布设方案是怎样的？三、四等国家三角网的布设方案又是怎样的? 何谓插点法、插网法、插锁法？他们各有什么优缺点？为什么说插网法用得比较广泛？ 三角测量的精度估算 进行精度估算的目的是什么？它与平差中的精度评定有什么异同点? 三角形最有利形状的结论是什么？如何得来？ 为什么要在三角锁的两端加测起算边和起算方位角？
控制测量学试题五及答案 控制测量学试卷（A） 一.填空题（20分） 1、控制网一般分为：（1）和 （2）两大类。（1）类解决控制点的坐标 ,（2）类解决控制点的高程。 2、导线网由于通视方向少，在布网时受障碍物限制较少，又由于边角同测，其横向位移小于,纵向位移小 于，又低于测边网和三角网，尤其在城镇地区应用更具优越性。 3、控制测量的作业流程分别为：收集资料、、图上选点、、造标埋石、、计算。 4、设想静止平均海水面向陆地延伸所包含的形体 是。 5、四等工程测量三角网中，测角中误差为，三角形闭合差 为。 6、在进行水平方向值观测时，2个方向采用测回法观测；当观测方向超过3时应采用 7、我国采用的高程系统为高程系统，在直接观测高程中加上改正数ε和改正数 λ，就得正常高高程。 8、二等水准测量中，视线离地面最低高度为 m，基辅分划读数较差为。 9、四等水准可以采用“后—后—前—前”的观测程序，而精密水准必须要采 用的观测程序。 10、以大地水准面为基准面的高程系统称为。 二. 选择题（20分） 1、因瓦水准尺的“基辅差”一般为。
A 351050； B 315500； C 301550 ； D 305150 。 2、水准仪i角误差是指水平视线（视准轴）与水准管轴之间。 A 在垂直面上投影的交角； B 在水平面上投影的交角； C 在空间的交角。 3、导线测量中横向误差主要是由引起的。 A 大气折光； B 测距误差； C 测角误差； D 地球曲率。 4、已知椭球面上某点的大地坐标（L，B），求该点在高斯投影面上的直角坐标 （x，y），叫做。 A 坐标正算； B 坐标反算； C 高斯正算； D高斯反算。 5、在三角测量中，最弱边是指。 A 边长最短的边； B 边长最长的边； C 相对精度最低的边； D 边长中误差最大的边。 6、经纬仪观测水平角时，采用盘左、盘右取平均可消除的影响。 A 竖直度盘指标差； B 水平度盘中心差； C 水平度盘分划误差； D 照准部旋转引起底部位移误差。 7、DJ2是用来代表光学经纬仪的，其中2是指。 A 我国第二种类型的经纬仪； B 经纬仪的型号； C 该型号仪器水平方向观测一测回的中误差； D 厂家的代码。 8、水准线路设置成偶数站可以消除的影响。 A i角误差； B 仪器下沉误差； C 标尺零点差； D 大气折光差。 9、经纬仪观测竖直角时，采用盘左、盘右取平均可消除的影响。 A 水平度盘分划误差； B 水平度盘中心差； C竖直度盘指标差； D 照准部旋转引起底部位移误差。
1、工程控制测量的概念、任务。 概念：为了某项工程的设计、施工、运营管理的需要，在较小区域内布设足够的控制点，将控制点以一定的关系连接构成工程控制网，按照国家或部门颁布的规程、规范所进行的控制测量，称为工程控制测量。 任务：1、建立用于地形图测绘的测图控制网。2、建立用于施工放样的施工控制网。3、建立用于变形监测的变形监测网。 2、专用控制网，布设特点，布设要求。 专用控制网：施工控制网和变形控制网是为工程的施工放样或变形监测而专门建立的，因此成为专用控制网，由于它用途明确，因此应根据特定工程的特点和要求进行技术设计。 布设特点、要求：对于大型工厂的施工控制网，应将主要建筑物的主轴线纳入到控制网，以便今后以主轴线为基准线进行施工放样，以提高金属结构、机器设备、仪器仪表等的安装精度，对于桥梁控制网，应尽量将桥梁的主轴线纳入到控制网中，或者沿桥梁主轴线两侧布网，为了提高桥墩施工放样的精度，控制网设计时，要使桥轴线方向的精度高于其他方向，对地下、水下的开挖与贯通工程（铁路隧道、城市地铁、跨江跨海水下通道等），应沿着贯通方向布网，并设法减小对横向贯通误差的影响，对于工程建筑物变形监测，变形监测网设计不仅要考虑控制点的稳定性、使用方便和所能达到的监测精度，有时还要考虑在某一特定方向上所能达到的监测精度。实际工作中，可能会遇到各种各样的工程，应根据具体对象和要求进行分析，合理地选择控制网的布设形式，并进行控制网的优化设计。 3、工程控制网布设原则 原则：1、分级布网，逐级控制。2、具有足够的精度。3具有一定的密度。4、遵照相应的规范。 4、平面控制网布设形式，起算元素，观测元素，独立网和非独立网。 布设形式：三角形网，导线网，GPS网。 起算元素：起算坐标，起算边长，起算坐标方位角。 观测元素：水平角，边长。 独立网：如果网内只有必要的一套起算元素，则称该网为独立网。 非独立网：如果网内有多余必要的一套起算元素，则称该网为非独立网。 5、三角形网等级，四等三角形网的主要技术要求。 等级：二等、三等、四等、一级、二级。 等级：三等、四等、一级、二级、三级。 8、高程控制网布设形式，起算元素 布设形式：水准网、测距三角高程网、GPS高程网。 起算元素：高程控制点。 9、水准网等级，二等水准网的主要技术要求
1.1985国家高程基准: 1985年，国家测绘部门以青岛验潮站1953年至1979年的观测资料为依据，重新确定修正后的水准零点高程（7 2.2604 米），称为“1985国家高程基准”2.正高高程系:正高系统以大地水准面作为高程基准面，点的正高为：点沿铅垂方向到大地水准面的距离 3.控制测量学:研究精确测定和描绘地面控制点空间位置及其变化的学科 4.水准面:静止的水面称为水准面，水准面是受地球表面重力场影响而形成的，是一个处处与重力方向垂直的连续曲面，因此是一个重力场的等位面 5.大地水准面的差距:从大地水准面沿法线到地球椭球体面的距离 6.水准标尺分划面弯曲差：通过分划面的两端点的直线中点至分划面的距离 7.方向观测法：在一测回内把测站上所有观测方向，先盘左位置依次观测，后盘右位置依次观测，取盘左、盘右平均值作为各方向的观测值 8电子经纬仪：利用光电技术测角，带有角度数字显示和进行数据自动归算及存储装置的经纬仪 9.测站偏心：有时为了观测的需要，如觇标的橹柱挡住了某个照准方向。仪器也必须偏离通过标石中心的垂线进行观测。 10. 水准面的不平行性：重力加速度随纬度的不同而变化的，在赤道g较小，而在两极g值较大，因此水准面相互不平行，且为向两极收敛的、接近椭圆的曲线。重力异常，不规则的变化。
1、控制测量学的基本任务： ①在设计阶段建立用于测绘大比例尺地形图的测图控制网②在施工阶段建立施工控制网 ③在工程竣工后的运营阶段，建立以监视建筑物变形为目的的变形观测专用控制网 控制测量学的主要研究内容 （1）研究建立和维持高科技水平的工程和国家水平控制网和精密水准网的原理和方法，以满足国民经济和国防建设以及地学科学研究的需要。 （2）研究获得高精度测量成果的精密仪器和科学的使用方法。 （3）研究地球表面测量成果向椭球及平面的数学投影变换及有关问题的测量计算。 （4）研究高精度和多类别的地面网、空间网及其联合网的数学处理的理论和方法、控制测量数据库的建立及应用等。 2. a.精度估算的目的和方法: 精度估算的目的是推求控制网中边长，方位角或点位坐标等的中误差，它们都是观测量平差值的函数，统称为推算元素。 估算的方法有：①公式估算法②程序估算法 b.单一附合导线的点位误差椭圆的特点： ①各种形状的导线，相应的误差椭圆大小相差不多。②误差椭圆近似于圆，说明测角和测边的精度比例基本适当。③最弱点在导线中间。 3、精密测角仪器和水平角观测1、三轴误差 ①经纬仪的视准轴误差（c值）：仪器的视准轴不与水平轴正交所产生的误差。 消除方法：取盘左、盘右实际读数的中数②经纬仪的水平轴倾斜误差（i角）：仪器的水平轴不与垂直轴正交所产生的误差。消除方法：取盘左、盘右实际读数的平均值③经纬仪的水平轴倾斜误差（v 角）：由于仪器未严格整平，而使垂直轴偏离测站铅垂线一微小角度。 消除方法：1）尽量减小垂直轴的倾斜角v值2）测回间重新整平仪器3）对水平方向观测值施加垂直轴倾斜改正数 4.精密电子经纬仪及其特点：装有电子扫描度盘，在微处理机控制下实现自动化数字测角的经纬仪：特点1角度标准设备——度盘及其读数系统与光学经纬仪有本质区别 2微处理机是电子速测仪的中心部件 3具有竖轴倾斜自动测量和改正系统 4望远镜既是瞄准装置，也是测距装置 5高自动化和多功能化的方向发展 5.城市和工程建设高程控制测量 技术规范规定：水准测量依次分为二，三，四等3个等级，首级高程控制网，一般要求布设闭合环形，加密是可布设成附合导线和结点图形，各等级水准测量的精度和国家水准测量相应等级精度一致 图上设计应遵循： （1）水准路线应尽量沿坡度小的道路布设，以减弱前后视折光误差影响 （2）水准路线应远离高压线或电缆，以避免电磁场对水准测量的影响 （3）布设首级高程控制网时，考虑便于进一步加密 （4）水准网应尽可能布设成环形网或结点网：水准测量的距离：山区2-4km，城市建筑区和工业区为1-2km （5）应与国家水准点进行联测，以求得高程系统的统一 （6）注意测区已有水准测量成果的利用
控制测量学试题六及参考答案 一、名词解释： 1、子午圈 2、卯酉圈 3、椭圆偏心率 4、大地坐标系 5、空间坐标系 6、法截线 7、相对法截线 8、大地线9、垂线偏差改正 10、标高差改正11、截面差改正 12、起始方位角的归算13、勒让德尔定理 14、大地元素15、地图投影16、高斯投影 17、平面子午线收敛角18、方向改化 19、长度比20、参心坐标系 21、地心坐标系 二、填空题： 1、旋转椭球的形状和大小是由子午椭圆的个基本几何参数来决定的，它们分别是。 2、决定旋转椭球的形状和大小，只需知道个参数中的个参数就够了，但其中至少有一个。 3、传统大地测量利用天文大地测量和重力测量资料推算地球椭球的几何参数，我国1954年北京坐标系应用是椭球，1980年国家大地坐标系应用的是椭球，而全球定位系统（GPS）应用的是椭球。 4、两个互相垂直的法截弧的曲率半径，在微分几何中统称为主曲率半径，它们是指和。 5、椭球面上任意一点的平均曲率半径R等于该点和 的几何平均值。 6、克莱洛定理(克莱洛方程)表达式为。 7、拉普拉斯方程的表达式为。 8、若球面三角形的各角减去，即可得到一个对应边相等的平面三角形。 9、投影变形一般分为、和变形。 10、地图投影中有、和投影等。 11、高斯投影是投影，保证了投影的的不变性，图形的 性，以及在某点各方向上的的同一性。 12、采用分带投影，既限制了，又保证了在不同投影带中采用相同的简便公式进行由于引起的各项改正数的计算。 13、长度比只与点的有关，而与点的无关。 14、高斯—克吕格投影类中，当m0=1时，称为，当m0=0.9996时，称为。 15、写出工程测量中几种可能采用的直角坐标系名称（写出其中三种）： 、、。 16、所谓建立大地坐标系，就是指确定椭球的，以及。 17、参考椭球的定位和定向，就是依据一定的条件，将具有确定参数的椭球与 确定下来。 18、参考椭球的定位和定向，应选择六个独立参数，即表示参考椭球定位的三个参
第1章绪论 1.1 控制测量学的基本任务和主要内容 1.1.1 控制测量学的基本任务和作用 1.1.2 控制测量学的主要研究内容 1.2 地球重力场的基本知识 1.2.1 引力与离心力 1.2.2 引力位与离心力位 1.3 控制测量的基准面和基准线 1.3.1 水准面 1.3.2 大地水准面 1.3.3 似大地水准面 1.3.4 正常椭球和水准椭球，总的地球椭球和参考椭球 1.3.5 大地高H、正高H正及正常高H正常 1.3.6 垂线偏差 1.4 控制测量的现状与发展概况 1.4.1 空间测量技术给控制测量学注入了新的活力，使控制测量学进入生机勃勃发展的 新时代 1.4.2 信息时代的控制测量仪器和测量系统已经形成数字化、智能化和集成化的新的发 展态势 1.4.3 工程控制网优化设计理论和应用得到长足的发展，测量数据处理和分析理论取得 许多新成果 第1部分水平测量控制网的技术设计 第2章水平控制网的技术设计 2.1 国家水平控制网建立的基本原理 2.1.1 建立国家水平大地控制网的方法 2.1.2 建立国家水平大地控制网的基本原理 2.1.3 国家水平大地控制网的布设方案 2.2 工程水平控制网建立的基本原理 2.2.1 工程测量水平控制网的分类 2.2.2 工程测量水平控制网的布设原则 2.2.3 工程测量水平控制网的布设方案 2.2.4 专用控制网的布设特点 2.3 导线网的精确估算 2.3.1 精度估算的目的和方法 2.3.2 等边直伸导线的精度分析 2.3.3 直伸导线的特点 2.3.4 单一附合导线的点位误差椭圆 2.3.5 导线网的精度估算 2.4 工程测量控制网的优化设计 2.4.1 工程控制网优化设计的一般概念 2.4.2 精密工程测量控制网的质量标准 2.4.3 关于机助模拟设计法的一般说明 2.5 工程测量水平控制网技术设计书的编制 2.6 选点、建标和埋石
土木工程测量期末复习题 一、名词解释 1、测量学：是研究地球的形状、大小和地表(包括地面上各种物体)的几何形状及其空间位置的科学。 2、测定：是指使用测量仪器和工具，通过测量和计算得到一系列的数据，再把地球表面的地物和地貌缩绘成地形图，供规划设计、经济建设、国防建设和科学研究使用。 3、测设：是指将图上规划设计好的建筑物、构筑物位置在地面上标定出来，作为施工的依据。 4、水准面：处处与重力方向垂直的连续曲面称为水准面。任何自由静止的水面都是水准面。 5、大地水准面：水准面因其高度不同而有无数个，其中与平均海水面相吻合的水准面称为大地水准面。 8、高程：地面点到大地水准面的铅垂线长称为该点的绝对高程，简称高程，用H表示。 9、高差：地面两点之间的高程差称为高差，用h表示。 10、水准测量：是测定地面两点间的高差，然后通过已知点高程，求出未知点的高程。 11、视准轴：十字丝交叉点与物镜光心的连线，称为望远镜的视准轴。 12、视差：当眼睛在目镜端上下微微移动时，若发现十字丝的横丝在水准尺上的位置随之变动，这种现象称为视差。 13、水准点：用水准测量的方法测定的高程控制点称为水准点，简记为BM。 14、附合水准路线：从一已知水准点出发，沿各个待定高程的点进行水准测量，最后附合到另一已知水准点，这种水准路线称为附合水准路线。 15、闭合水准路线：由一已知水准点出发，沿环线进行水准测量，最后回到原水准点上，称为闭合水准路线。 16、支水准路线：由一已知水准点出发，既不附合到其他水准点上，也不自行闭合，称为支水准路线。 17、高差闭合差：由于测量成果中不可避免有些误差，使测量高差代数和不等于零，其不符值即为高差闭合差，记为fh。 18、水平角：系指相交的两条直线在同一水平面上的投影所夹的角度，或指分别过两条直线所作的竖直面间所夹的二面角。 19、竖直角：是指在同一竖直面内，一直线与水平线之间的夹角，测量上称为倾斜角，或简称为竖角。 20、竖盘指标差：当视线水平、竖盘指标水准管气泡居中时，读数指标处于正确位置，即正好指向90°或270°。事实上，读数指标往往是偏离正确位置，与正确位置相差一小角度x，该角值称为竖盘指标差。 21、直线定线：地面两点间的距离大于整根尺子长度时，用钢尺一次(一尺段)不能量完，这就需要在直线方向上标定若干个点，这项工作称为直线定线。 22、直线定向：为了确定地面上两点之间的相对位置，除了量测两点之间的水平距离外，还必须确定该直线与标准方向之间的水平夹角，这项工作称为直线定向。 23、方位角：从直线起点的标准方向北端起，顺时针方向量至直线的水平夹角，称为该直线的方位角，其取值范围是0°一360°。
控制测量复习题 一、名词解释： 1、子午圈 2、卯酉圈 3、椭圆偏心率 4、大地坐标系 5、空间坐标系 6、法截线 7、相对法截线 8、大地线 9、垂线偏差改正 10、标高差改正 11、截面差改正 12、起始方位角的归算 13、勒让德尔定理 14、大地元素 15、地图投影 16、高斯投影 17、平面子午线收敛角 18、方向改化 19、长度比 20、参心坐标系 21、地心坐标系 二、填空题： 1、旋转椭球的形状和大小是由子午椭圆的个基本几何参数来决定的，它们分别是。 2、决定旋转椭球的形状和大小，只需知道个参数中的个参数就够了，但其中至少有一个。 3、传统大地测量利用天文大地测量和重力测量资料推算地球椭球的几何参数，我国1954年北京坐标系应用是椭球，1980年国家大地坐标系应用的是椭球，而全球定位系统（GPS）应用的是椭球。
4、两个互相垂直的法截弧的曲率半径，在微分几何中统称为主曲率半径，它们是指和。 5、椭球面上任意一点的平均曲率半径R等于该点和 的几何平均值。 6、克莱洛定理(克莱洛方程)表达式为。 7、拉普拉斯方程的表达式为。 8、若球面三角形的各角减去，即可得到一个对应边相等的平面三角形。 9、投影变形一般分为、和变形。 10、地图投影中有、和投影等。 11、高斯投影是投影，保证了投影的的不变性，图形的 性，以及在某点各方向上的的同一性。 12、采用分带投影，既限制了，又保证了在不同投影带中采用相同的简便公式进行由于引起的各项改正数的计算。 13、长度比只与点的有关，而与点的无关。 14、高斯—克吕格投影类中，当m0=1时，称为，当m0=0.9996时，称为。 15、写出工程测量中几种可能采用的直角坐标系名称（写出其中三种）： 、、。 16、所谓建立大地坐标系，就是指确定椭球的，以及。 17、参考椭球的定位和定向，就是依据一定的条件，将具有确定参数的椭球与
第1章绪论 控制测量是科学研究、工程建设的基础性工作，其精度的高低直接决定着国家基准、工程项目的准确与否。控制测量工作在不同的阶段有着不同的工作内容与要求，应该根据国家控制网的等级、工程建设的进度，选择合适的方法。 1.1 控制测量学的基本概念 1.1.1 控制测量学的定义与分类 “从整体到局部，先控制后碎部”是测量工作的基本原则，其中，“控制”指的就是控制测量。控制测量是测绘工作中最为重要的环节之一，在测绘工作，乃至整个工程中都发挥着重要的作用。所谓控制测量，是指在一定区域内，按测量任务所要求的精度，测定一系列地面标志点（控制点）的水平位置或高程，建立平面控制网或高程控制网的测量工作。 在进行控制测量工作时，需要以数学、测量学、测量平差、大地测量学等学科为基础，共同为建立控制网、测定地面点位而服务，由此形成控制测量学。 控制测量学是研究精确测定和描绘地面控制点空间位置及其变化的学科。控制测量学是在大地测量学基本理论基础上，以工程建设和社会发展与安全保证的测量工作为主要服务对象而发展和形成的，为人类社会活动提供有用的空间信息。因此，从本质上说，它是地球工程信息学科，是地球科学和测绘学中的一个重要分支，是工程建设测量中的基础学科，也是应用学科。在测量工程专业人才培养中占有重要的地位。 控制测量按照工作用途分类可以分为大地控制测量和工程控制测量两类：在一个或几个国家及至全球范围内布设足够的大地控制点，将这些大地控制点以一定的关系连接构成大地控制网，按照统一的规程、规范所进行的控制测量，称为大地控制测量；为了某项工程的设计、施工、运营管理等需要，在较小区域内布设足够的控制点，将控制点以一定的关系连接构成工程控制网，按照国家或部门颁布的规程、规范所进行的控制测量，称为工程控制测量。 控制测量按照工作内容分类可以分为平面控制测量和高程控制测量两类：测定控制点平面位置（x,y）的工作称为平面控制测量；测定控制点高程（H）的工作称为高程控制测量。 1.1.2 控制测量学的任务与作用 从广义上来讲，控制测量学要为研究地球（或其他星体）的形状与大小提供基准与起算数据，而从狭义上来说，控制测量主要为工程建设而服务，根据工程施工的不同阶段，发挥着不同的作用。
测量学试题及详细答案HUA system office room [HUA 16H-TTMS2A-HU AS8Q8-HUAH1688] 第一章绪论
1、概念： 水准面、大地水准面、高差、相对高程、绝对高程、测定、测设 2、知识点： （1）测量学的重要任务是什么（测定、测设） （2）铅垂线、大地水准面在测量工作中的作用是什么（基准线、基准面） （3）高斯平面直角坐标系与数学坐标系的异同。 （4）地面点的相对高程与高程起算面是否有关地面点的相对高程与绝对高程的高程起算面分别是什么 （5） （6）高程系统 （7）测量工作应遵循哪些原则？ （8）测量工作的基本内容包括哪些？ 一、名词解释： 1.简单： 铅垂线：铅垂线是指重力的方向线。 1.水准面:设想将静止的海水面向陆地延伸，形成一个封闭的曲面，称为水准面。
大地体：大地水准面所包围的地球形体称为大地体，它代表了地球的自然形状和大小。 地物：测量上将地面上人造或天然的固定物体称为地物。 地貌：将地面高低起伏的形态称为地貌。 地形：地形是地物和地貌的总称。 2.中等： 测量学：测量学是研究地球的形状和大小以及确定地面点位的科学。 测定即测绘:是指使用测量仪器与工具，通过测量和讣算，把地球表面的地形缩绘成地形图，供经济建设、规划设计、科学研究和国防建设使用。 测设：测设乂称施工放样,是把图纸上规划好的建筑物、构筑物的位置在地面上标定出来，作为施工的依据。 特征点：特征点是指在地物的平面位置和地貌的轮廓线上选择一些能表现其特征的 点。 3.偏难： 变形观测：变形观测是指对地表沉降、滑动和位移现象以及山此而带来的地面上建筑物的变形、倾斜和开裂等现象进行精密的、定期的动态观测，它对于地震预报、大型建筑物和高层建筑物的施工和安全使用都具有重要意义。 大地水准面:山于水面可高可低，因此水准面有无穷多个，其中通过平均海水面的水准
第一章绪论 1、概念： 水准面、大地水准面、高差、相对高程、绝对高程、测定、测设 2、知识点： （1）测量学的重要任务是什么？(测定、测设) （2）铅垂线、大地水准面在测量工作中的作用是什么？(基准线、基准面) （3）高斯平面直角坐标系与数学坐标系的异同。 （4）地面点的相对高程与高程起算面是否有关？地面点的相对高程与绝对高程的高程起算面分别是什么？ （5）高程系统 （6）测量工作应遵循哪些原则？ （7）测量工作的基本内容包括哪些？ 一、名词解释： 1.简单： 铅垂线：铅垂线是指重力的方向线。 1.水准面：设想将静止的海水面向陆地延伸，形成一个封闭的曲面，称为水准面。 大地体：大地水准面所包围的地球形体称为大地体，它代表了地球的自然形状和大小。 地物：测量上将地面上人造或天然的固定物体称为地物。 地貌：将地面高低起伏的形态称为地貌。 地形：地形是地物和地貌的总称。 2.中等： 测量学：测量学是研究地球的形状和大小以及确定地面点位的科学。 测定即测绘：是指使用测量仪器与工具，通过测量和计算，把地球表面的地形缩绘成地形图，供经济建设、规划设计、科学研究和国防建设使用。 测设：测设又称施工放样，是把图纸上规划好的建筑物、构筑物的位置在地面上标定出来，作为施工的依据。 特征点：特征点是指在地物的平面位置和地貌的轮廓线上选择一些能表现其特征的点。 3.偏难： 变形观测：变形观测是指对地表沉降、滑动和位移现象以及由此而带来的地面上建筑物的变形、倾斜和开裂等现象进行精密的、定期的动态观测，它对于地震预报、大型建筑物和高层建筑物的施工和安全使用都具有重要意义。 大地水准面：由于水面可高可低，因此水准面有无穷多个，其中通过平均海水面的水准面，称为大地水准面，大地水准面是测量工作的基准面。 高程：地面点的高程是从地面点到大地水准面的铅垂距离，也称为绝对高程或海拔，用H表示，如A点的高称记为H A。 高差：地面上两点间高程差称为高差，用h表示。 绝对高程 H ：地面点沿铅垂线到大地水准面的距离，简称高程、海拨、正高。 相对高程 H′：地面点沿铅垂线到假定水准面的距离，称为相对高程或假定高程。 测量工作的基本步骤：技术设计、控制测量、碎部测量、检查和验 收测绘成果 二、填空题 1.地面点到铅垂距离称为该点的绝对对高程；地面点到铅垂距离称为该点的相对高程。 大地水准面，假定水准面 2.通过海水面的称为大地水准面。平均，水准面 3.测量工作的基本要素是、和高程。距离，角度 4.测量使用的平面直角坐标是以中央子午线与赤道的交点为坐标原点，中央子午线为x轴，向为正，以赤
控制测量学期末考试题一及答案 科目：《控制测量》班级成绩： _____ 一、多项选择题：（20分） 1．建立平面控制网的常规地面测量方法有：（ABCD ） A.三角测量 B.导线测量 C.三边测量 D.边角同测 E.GPS测量 2．国家平面控制网的布设原则是：（ABCD ） A.分级布设，逐级控制； B.具用足够的精度； C.保证必要密度； D.应有统一的布网方案、精度指标和作业规格。 3.大地高系统的基准面和基准线是：（ BC ） A.大地水准面 B.参考椭球面 C.法线 D.铅垂线 4.在水准观测中，每测站的前视和后视标尺至仪器的距离大致相等，主要是为了消除或减弱下列哪些影响：（AC ） A.i角误差 B.标尺零点不等差 C.大气折光差 D. i角变化误差 5. 建立高程控制网的常规地面测量方法是：（ AB ） A.几何水准测量 B.三角高程测量 C.三角测量 D.GPS测量 6.水准标石分为：（ABCD ） A.基岩水准标石 B.基本水准标石 C.普通水准标石 D.基础水准标石7工程控制网有如下特点：（ABCD ） A.各等级三角网平均变长较相应等级的国家网边长显著的缩短 B. 各等级控制网均可作为测区的首级控制 C.三角网的等级较多 D.三四等三角网起算边相对中误差，按首级网和加密网分别对待。 8．精密水准标尺的刻划形式有哪两种（ BD ） A.1m B.1cm C.5cm D.5mm 9．三四等水准测量的观测高差需要加的改正数有：（ AB ） A.水准标尺长度误差改正 B.正常水准面部平行改正 C.水准路线闭合差改正 D. 重力异常改正
10.我国目前采用的高程系统是（ ABCD ） A.大地高 B.正高 C.正常高 D.力高 二、单项选择题：（20分） 1.每隔一定时间对已测水准路线进行的测量称为( D ) A. 接测 B.检测 C.重测 D.复测 2.测段中采用偶数站可以消除（ B ） A.i角误差 B.标尺零点不等差 C.大气折光差 D. i角变化误差 3.在同一水平位置，基本分划和辅助分划相差一个常数，该常数称（ C ） A.3.0155 B.6.0650 C.基辅差 D高差 4.一、二等水准测量往测奇数站观测的程序为（ B ） A.后后前前 B. 后前前后 C.前后后前 D.前前后后 5.下式中关于大地高与正高关系正确的是（ A ） A.H大=H正+N B. H大=H正+ζ C. H大=H正+λ D. H大=H正+ε 7．二等水准观测，一对标尺的f=-0.04mm/m，某测段的返测高差为+20.000m，相应的标尺尺长改正数为( C ) A.-0.80mm B.-8mm C.+0.80mm D.+8mm 8．水准路线中两相邻基本水准点间的水准测线称为（C ） A.结点 B. 水准路线 C.区段 D.测段 9.三四等三角点的布设采用：（ C ） A.插网法 B.插点法 C. 插网法和插点法 D.投影法 10．对于基本直伸形的导线导线的纵向误差主要有（B ）引起 A.测角 B. 测边 C.外界条件 D.大气折光 三、判断题：（20分） 1.对通视的影响而言，球差、气差均为不利因素。（ X ） 2.似大地水准面就是大地水准面。（X ） 3.一二等水准测量采用单程双转点法观测时，应检查左右路线的转点差。（ X ）
湖北省高等教育自学考试课程考试大纲课程名称：控制测量课程代码：01550 第一部分课程性质与目标 一、课程性质与特点 控制测量是工程测量专业的一门主要专业课，是全国高等教学自学考试工程测量专业必考的专业课，是为培养和检验自学考试者的控制测量的基本理论知识和应用能力而设置的一门专业课。 二、课程目标与基本要求 控制测量的任务是在一个特定的地区内，建立水平控制网和高程控制网，以确定地面点的精确位置，作为各种比例尺地形测图和各项工程测量的基础。本课程以精密测角仪器和水平角观测，垂直角观测，水准测量，三角高程测量，电磁波测距，精密导线测量为主要内容讲解外业观测的方法和理论、操作技能，以参考椭球和高斯投影计算为主内容讲解内业的数据处理技术。本课程是科学性，系统性，和实践性较强的一门课，基本知识和基本理论涉及面广，有些概念较抽象，外业工作繁琐，实际操作和计算要求严格细致，因此在自学考试命题中，应体现本课程的性质和特点。 设置本课程的具体目的是，使自学应考者比较全面系统地掌握控制测量的基本知识和基本理论，掌握小面积测区建立三、四等水平控制网，高程控制网的外业工作方法和基本操作技能，基本掌握高斯投影计算方法及基本技能，以便毕业后较好地适应工程测量工作的要求。 三、与本专业其他课程的关系 它在《测量学》课程自学结束后基础上进行自学，为后面的《数字地籍测量》、《GPS定位技术应用》、《工程测量》等专业课的自学打下一定的基础。 第二部分考核内容与考核目标 第一章绪论 一、学习目的和要求 通过本章学习，了解控制测量的任务和建设国家大地控制网的基本方法；初步建立大地控制网测量数据归算的基本概念。本章重点：控制测量任务，建立国
《控制测量学 下》试题及参考答案 一、名词解释： 1、子午圈：过椭球面上一点的子午面同椭球面相截形成的闭合圈。 2、卯酉圈：过椭球面上一点的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的圈。 3、椭园偏心率：第一偏心率 第二偏心率 4、大地坐标系：以大地经度、大地纬度和大地高来表示点的位置的坐标系。 5、空间坐标系：以椭球体中心为原点，起始子午面与赤道面交线为x 轴，在赤道面上与x 轴正交的方向为y 轴，椭球体的旋转轴为z 轴，构成右手坐标系o-xyz 。 6、法截线：过椭球面上一点的法线所作的法截面与椭球面相截形成圈。 7、相对法截线：设在椭球面上任意取两点a 和b ，过a 点的法线所作通过b 点的法截线和过b 点的法线所作通过a 点的法截线，称为ab 两点的相对法截线。 8、大地线：椭球面上两点之间的最短线。 9、垂线偏差改正：将以垂线为依据的地面观测的水平方向观测值归算到以法线为依据的方向值应加的改正。 10、标高差改正：由于照准点高度而引起的方向偏差改正。 11、截面差改正：将法截弧方向化为大地线方向所加的改正。 12、起始方位角的归算：将天文方位角以测站垂线为依据归算到椭球面以法线为依据的大地方位角。 13、勒让德尔定理：如果平面三角形和球面三角形对应边相等，则平面角等于对应球面角减去三分之一球面角超。 14、大地元素：椭球面上点的大地经度、大地纬度，两点之间的大地线长度及其正、反大地方位角。 15、大地主题解算：如果知道某些大地元素推求另外一些大地元素，这样的计算称为大地主题解算。 16、大地主题正算：已知p １点的大地坐标，p １至p ２的大地线长及其大地方位角， 计算p ２点的大地坐标和大地线在 p ２点的反方位角。
《控制测量学下》试题及参考答案一、名词解释： 1、子午圈：过椭球面上一点的子午面同椭球面相截形成的闭合圈。 2、卯酉圈：过椭球面上一点的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的圈。 3、椭园偏心率：第一偏心率第二偏心率 4、大地坐标系：以大地经度、大地纬度和大地高来表示点的位置的坐标系。 5、空间坐标系：以椭球体中心为原点，起始子午面与赤道面交线为x轴，在赤道面上与x轴正交的方向为y轴，椭球体的旋转轴为z轴，构成右手坐标系o-xyz。 6、法截线：过椭球面上一点的法线所作的法截面与椭球面相截形成圈。 7、相对法截线：设在椭球面上任意取两点a和b，过a点的法线所作通过b点的法截线和过b点的法线所作通过a点的法截线，称为ab两点的相对法截线。 8、大地线：椭球面上两点之间的最短线。 9、垂线偏差改正：将以垂线为依据的地面观测的水平方向观测值归算到以法线为依据的方向值应加的改正。 10、标高差改正：由于照准点高度而引起的方向偏差改正。 11、截面差改正：将法截弧方向化为大地线方向所加的改正。 12、起始方位角的归算：将天文方位角以测站垂线为依据归算到椭球面以法线为依据的大地方位角。 13、勒让德尔定理：如果平面三角形和球面三角形对应边相等，则平面角等于对应球面角减去三分之一球面角超。 14、大地元素：椭球面上点的大地经度、大地纬度，两点之间的大地线长度及其正、反大地方位角。 15、大地主题解算：如果知道某些大地元素推求另外一些大地元素，这样的计算称为大地主题解算。 16、大地主题正算：已知p点的大地坐标，p至p的大地线长及其大地方位角， ２１１计算p点的大地坐标和大地线在p点的反方位角。 ２２17、大地主题反算：如果已知两点的大地坐标，计算期间的大地线长度及其正反方位角。． 18、地图投影: 将椭球面上各个元素（包括坐标、方向和长度）按一定的数学法则投影到平面上。 19、高斯投影：横轴椭圆柱等角投影（假象有一个椭圆柱横套在地球椭球体外，并与某一条子午线相切，椭球柱的中心轴通过椭球体中心，然后用一定投影方法，将中央子午线两侧各一定范围内的地区投影到椭圆柱上，再将此柱面展开成投影面）。 20、平面子午线收敛角：直角坐标纵轴及横轴分别与子午线和平行圈投影间的夹角。 21、方向改化：将大地线的投影曲线改化成其弦线所加的改正。 22、长度比：椭球面上某点的一微分元素与其投影面上的相应微分元素的比值。 23、参心坐标系：依据参考椭球所建立的坐标系（以参心为原点）。 24、地心坐标系：依据总参考椭球所建立的坐标系（以质心为原点）。 25、站心坐标系：以测站为原点，测站上的法线（垂线）为z轴（指向天顶为正），子午线方向为x轴（向北为正），y轴与x,z轴垂直构成左手系。 二、填空题：
问答题 1、简述高斯投影的特点： 答：a）等角投影，投影后形状不变；b）中央子午线投影后为直线且长度不变形，其余子午线投影均为凹向中央子午线的对称曲线；c）赤道投影为直线，长度变形，并与中央子午线垂直，其余纬线的投影均为凹向赤道的对称曲线。 3、简述水准仪的使用方法 1）安置：安置三脚架，放置水准仪 2）粗平：借助圆水准器的气泡居中，使仪器竖轴大致铅垂，从而视准轴粗略水平。 3）瞄准：瞄准水准尺，转动目镜对光螺旋，使十字丝清晰。转动物镜对光螺旋进行对光，使目标清晰4）精平：调节微倾螺旋，使气泡两端的像吻合，使水准仪的视准轴精确水平 5）读数：十字丝的中丝在尺上读数 4、何谓视差？产生视差的原因是什么？视差应如何消除？ 由于物镜调焦不完善，导致目标实像与十字丝平面不完全重合出现相对移动现象，称为视差。其原因由于物镜调焦不完善，使目标实像不完全成像在十字丝平面上。在目镜端观测者眼睛略作上下移动，如发现目标也随之相对移动，即表示有视差存在。再仔细进行物镜调焦，知道成像稳定清晰 5、何谓竖盘指标差？如何计算竖盘指标差？如何消除竖盘指标差？ 竖盘指标差是竖盘水准管气泡居中时，读数指标线与铅垂线的夹角 X=1\2［(L+R)-360］ L为盘左读数 R为盘右读数 采用盘左、盘右两次读数而求得竖角，可消除指标差的影响 7、什么叫高斯投影？高斯平面直角坐标系是怎样建立的? 假想将一个横椭圆柱体套在椭球外，使横椭圆柱的轴心通过椭球中心，并与椭球面上某投影带的中央子午线相切，将中央子午线附近（即东西边缘子午线范围）椭球面上的点投影到横椭圆柱面上，然后顺着过南北极母线将椭圆柱面展开为平面，这个平面称为高斯投影平面。所以该投影是正形投影。在高斯投影平面上，中央子午线投影后为X轴，赤道投影为Y轴，两轴交点为坐标原点，构成分带的独立的高斯平面直角坐标系统。 8、闭合导线的计算步骤？ 1）绘制计算草图，在表内填写已知数据和观测数据； 2）角度闭合差的计算与调整； 3）各边方向角的推算； 4）计算坐标增量； 5）坐标增量闭合差的计算与调整； 6）推算各点坐标。 10、试述测回法水平角观测操作步骤、记录计算 1) 安置仪器于测站点，对中、整平，在A、B两点设置目标标志(如竖立测钎或花杆)。 2) 将竖盘位于望远镜的盘左位置，先瞄准左目标A，水平度盘读数为La，记录到记录表相应栏内，接着松开照准部水平制动螺旋，顺时针旋转照准部瞄准右目标B，水平度盘读数为Lb，记录到记录表相应栏内。以上称为上半测回，其盘左位置角值为： B左=Lb-La 3) 倒转望远镜，使竖盘位于望远镜盘右位置，先瞄准右目标B，水平度盘读数为Rb，记录到记录表相应栏内；接着松开照准部水平制动螺旋，转动照准部，同法瞄准左目标A，水平度盘读数为Ra，记录到记录表相应栏内。以上称为下半测回，其盘右位置角值为：B右=Rb-Ra。上半测回和下半测回构成一测回。 4) B右-B左≤40 ，认为观测合格，取上下半测回角度的平均值作为一测回的角值，B=1/2(B右+B左)
安徽农业大学2013―2014学年第二学期 《控制测量学》试卷（A 卷） 考试形式: 闭卷笔试，2小时 适用专业： 测绘工程 (注：分大类或全校等) 一大题：名词解释（共5小题，每小题4分，共20分） 1 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 2 伽（Gal ） 重力加速度的量纲，单位cm/s 2 3 正常高、大地高 正常高H 正常是地面点沿正常重力（垂）线到似大地水准面的距离； 大地高H 是地面点沿法线到椭球面的距离； 联系：H = H 正常 + ζ(高程异常) 4 天顶距、竖直角 天顶距：铅垂线的反方向顺时针旋至目标方向的夹角； 竖直角：同一竖直平面内，目标方向顺时针旋至水平的夹角； 5 三角测量 是指在地面上布设一系列连续三角形，采取测角方式测定各三角形顶点坐标的方法，是几何大地测量学中建立国家大地网和工程测量控制网的基本方法之一 6 *大地水准面、参考椭球 大地水准面：与平均海水面重合并延伸到大陆下面，处处与铅垂线相垂直的水准面（重力等位面），是测量外业的基准面； 参考椭球面：大小形状及定位定向最接近于本国或本地区的地球（旋转）椭球（大地体）的椭球面，是测量内业计算的基准面 7 *独立网、非独立网 独立网：只有必要的一套起算数据的三角网； 非独立网：具有多余必要的一套起算数据的三角网 学院： 专业班级： 姓名： 学号： 装 线
二大题：填空题（共10个空，每空1分，共10分） 1、我国“1985国家高程基准”水准原点的高程为 72.260 m 。 2、二等水准测量的外业计算尾数取位要求测段高差中数为 0.01 mm ，水准点高程为 1 mm 。 3、精密水平角观测规定一测回2c 互差，要求J1型经纬仪不超过 9 ″，J2型经纬仪不超过 13 ″。 4、我国的高程系统采用____正常高_____高程系统，其数值不随水准路线而异，是唯一确定的值。 5、二等水准测量规定一测站前、后视距差应小于 1 m ，前、后视距累积差应小于 3 m 。 6、*正常水准面不平行的改正数计算公式为 εi = - A H i （△Ψ）ˊ 。 7、*二等三角测量的测角中误差限差为 ±1.0 ″。 8、*正高与大地高的关系为____大地高H = 正高H 正 + 大地水准面差距N _____。 三大题：问答题（共5小题，每小题10分，共50分） 1．*写出由天文方位角归算大地方位角、由天文天顶距归算大地天顶距的公式（需解释公式中各符号的含义）。 （1）天文方位角归算公式：A = α - （λ - L ）sin ψ A:大地方位角 λ:大地经度 α:天文方位角 L:天文经度 ψ:大地纬度 （2）大地天顶距归算公式：Z = Z 0 + ξ cos A + η sin A Z:大地天顶距 Z 0:天文天顶距 ξ、η:分别是垂线偏差u 在子午圈和卯酉 圈上的分量 2．叙述正高高程系统、正常高高程系统及大地高高程系统之间的关系。 正高高程系统：以大地水准面为基准面，地面上任一点的正高高程（正高）；