第一章绪论、测量学: 是指研究地球的形状和大小以及确定地面点位的科学。

、测量学包括的两大内容:测定：指利用测量仪器、工具，通过测量和计算，得出我们所需要的数据或把它绘制成图，为规划设计、经济建设、国防建设及科学研究提供服务。

测设：利用测量仪器、技术把图上设计、规划好的建（构）筑物的位置在施工场地上标定出来，作为施工的依据。

、作为基准面必须满足二个基本条件：)形状和大小尽可能接近地球的形状与大小；)必须是一个规则的数学面，能用数学公式来描述。

大地测量的基准面是参考椭球面，基准线是椭球面的法线。

参考椭球面：以地球的短轴（地轴）为旋转轴，长半轴为半径的圆旋转而成的椭球面。

、大地水准面:通过平均海水面并延伸穿过陆地所形成的水准面。

（即静止的平均海水面向内陆延伸包围整个地球所形成的闭合曲面称大地水准面）大地水准面的特性：处处与重力方向线垂直。

大地水准面作用：作为普通测量的投影基准面，即绝对高程的起算面。

由于在一定范围内大地水准面可看成是光滑曲面，因此测量中通常是以铅垂线做为基准线，大地水准面、任意水准面或平面为基准面。

、高程：地面点到高程基准面的高度.(垂直距离)。

绝对高程(海拔)：地面点沿铅垂线到大地水准面的距离。

用表示相对高程(假定高程)：地面点沿铅垂线到任意水准面的距离。

( ')、高差：两点高程之差。

’’（注意：高差有方向性）如点的高程为点的高程为,则到的高差是到的高程是.、独立平面直角坐标：适用于小范围，不方便连测国家坐标。

测量平面直角坐标与数学坐标的区别：、轴名互换，纵轴为轴，横轴为轴。

、角度起算方向轴的北方向顺时针转。

、象限与数学相反。

8、测量上一般采用等角投影（保角投影）的方法进行投影，即形状不变，长度或面积按比例缩小。

高斯投影属于保角投影。

9、高斯分带投影）度带：经差度为一带，把地球分成个带。

带号（有余数时加）该带中央子午线经度: （——某点的经度）如:已知北京的经度为°′,求该点位于°带的第几带?解:带号°′(带) (有余数°′要)）度带：经差度为一带，把地球分成个带。

带号（余数大于度时加）该带中央子午线经度: （——某点的经度）如:已知某点的经度为°′,求该点位于°带的第几带?解:带号°′(带) (余数为°′＜度，不要)10、横坐标自然值与通用值：横坐标自然值通用值。

如：、若第带某点的横坐标自然值为：，则通用值写为：、若第带某点横坐标自然值为：，则通用值为：写为：、假如知道通用值，求在中央子午线的哪一侧？如点的值为，问这点在中央子午线的哪一侧？距离中央子午线多远？解:为负值，在西侧；若为正值，则在东侧,如点。

距离中央子午线·（自然值）11、用水平面代替水准面，主要考虑对距离、高程的影响，对水平角的影响非常微小。

）对水平距离的影响：当距离小于或在半径小于的范围内测量时，可不考虑地球曲率的影响，即可用水平面代替水准面。

）对高程的影响：用水平面代替水准面对高程的影响较大，进行高程测量时，即使距离很短，也不能用水平面代替大地水准面。

、测量工作的基本内容.测量基本问题就是确定点位，即确定点的平面(或球面)位置和高程。

.点位确定三要素：水平距离、水平角、高程（水平距离、水平角确定点的平面位置).测量的基本工作就是:距离测量、角度测量和高程测量三项。

、测量工作的基本原则：）从整体到局部，由高级到低级，先控制后碎部的原则。

）上一步工作未经检查合格不得进行下一步工作的原则。

、地物：地面上固定不动的物体，如房屋，道路。

地貌：地面的高低起伏状态，如山脊，山谷。

地物和地貌总称为地形第二章水准测量、水准测量：利用水准仪提供的水平视线来测定两点间的高差，推求某点高程的方法。

精度较高，但山区不适用。

、利用水准仪提供的水平视线,在铅垂而立的水准尺上读数,由于水平视线与水准面以及标尺构成矩形,因而有即高差后视读数前视读数点高程：()3、水准仪的类别：重点学习型——大地测量仪器——水准仪系列、、、——往返观测公里高差中数中误差（㎜）4、微倾式水准仪的构造：三部分（一）望远镜作用：提供一条清晰的水平视线。

（二）水准器作用：整平视线前后水平视（三）基座作用：支承上部5、望远镜的构成: 由物镜、目镜、十字丝、调焦透镜四个部分构成十字丝的作用：用于精确瞄准目标。

望远镜视准轴：物镜光心与十字丝的连线。

6、水准器分: 圆水准器——作用是：粗略整平仪器。

水准管——作用是：精确整平视线。

、脚螺旋的操作规律：气泡往高处走，脚螺旋顺时针转升高，逆时针转为降低。

脚螺旋的作用：调平基座，粗略整平仪器。

、水准仪的使用（）一、安置水准仪（将水准仪安装到脚架上）二、粗略整平仪器（用脚螺旋或脚架使圆气泡居中）三、瞄准目标（粗瞄对光精瞄消除视差）四、消除视差五、精确整平仪器（用微倾螺旋使符合气泡影像居中）六、读数（读取中丝所切的标尺高度）、水准仪的视差问题）什么是视差？当眼睛在目镜处稍微上下移动时，发现标尺的读数（像）也有相对移动的现象称视差。

）视差产生的原因：主要是由于调焦不准确，目标的像没有落在十字丝平面上（两者不重合）。

）视差消除的方法：重新进行目镜、物镜精确调焦，使十字丝与目标成像都清晰。

10、水准点:用水准测量方法测定高程的高程控制点。

11、水准测量等级：一般分为：一、二、三、四等和图根水准。

一、二、三、四等水准点为永久点，图根点一般是临时水准点。

、水准路线分为闭合水准路线、附合水准路线、支水准路线、水准测量外业工作包括：选点、埋石、观测高差。

、水准测量手簿计算（表，表)水准测量采用前后等视距观测，转点作用是传递高程。

闭合路线高差闭合差∑附合路线高差闭合差∑（终始）支路线高差闭合差∑往∑返图根水准测量允许误差参照：路线长度，；测站总数平地山区15、水准仪的主要轴系及应满足的几何关系主要轴线：仪器的竖轴、望远镜视准轴、圆水准器轴、水准管轴几何关系：）水准管轴∥视准轴（主要条件））十字丝竖丝垂直于仪器的竖轴；）竖轴∥圆水准器轴、水准仪检验与校正）竖轴∥圆水准器轴的检验：粗平后转°观察气泡偏离情况。

校正方法：各调一半2）十字丝横丝的检验：用横丝瞄点或用竖丝瞄准锤球线看是否重合。

校正方法：转动十字丝分划板，使横丝水平）水准管轴∥视准轴的检验（角的检校）：中端点法在平坦地段量一段距离米，定两点和，并立上水准尺；先在中点安仪器，测出两点的正确高差（改变仪器高测两次取中数）；把仪器搬到离端点或约米处安置，再测高差′；若中点与端点所测高差相等，则角为，说明水准管轴∥视准轴。

若不等，差值大于㎜要校正。

(或△，角＞″则要校正)校正方法：在端点校正。

先计算正–，然后调微倾螺旋使中丝对准正确读数，此时水准管气泡不居中，再校正水准管。

反复进行。

、什么是角？角是水准管轴不平行视准轴所形成的小角。

角对标尺读数和高差的影响：与距离成正比，距离越大，对读数的影响越大。

若前后视距离相等，则角对前后视读数的影响相等。

对高差没有影响。

、角检验举例：两点距离米，中间站测得两点高差米米,搬到后视点附近后,测得后视读数为米,前视读数为米,问仪器角有多大?视线偏上或偏下?如何校正?解:正确高差米,端点测得高差’≠所以有角存在. △’－㎜，角△×″视线偏下校正:先计算正确的前视读数正然后用微倾螺旋使中丝对准确米处,再用校正针调水准管校正螺钉使气泡居中即可。

校正后还需再检验一次，直到符合要求为止。

、水准测量误差来源）仪器误差：角误差，标尺分划误差，尺零点差，十字丝中丝不水平误差等。

）人为误差(观测误差) :气泡居中误差，读数误差，调焦误差、立尺误差等。

）外界环境影响：风、气温、大气折光、地球曲率、光线明暗。

20、水准测量的注意事项；）作业前仪器、工具要检校合格;）仪器尽可能放在中间（前后等视距）；）读数前一定要注意水准管气泡居中；）观测时注意消除视差，估读要准确；）测站检核，计算检核，防止出错；）立尺要直、稳；）选择合适的观测时间。

21、前后视距相等，可以消减的误差有：角误差、地球曲率和大气折光对高差的影响。

第三章角度测量、水平角：空间两相交直线垂直投影到水平面上所形成的夹角。

取值范围：°水平角主要用于确定点的平面位置。

、经纬仪的种类：游标经纬仪、光学经纬仪、电子经纬仪。

经纬仪可以用于观测水平角、竖直角、距离、高差。

3、光学经纬仪的构造：三部分）照准部：望远镜、竖盘、水准管、读数设备、控制螺旋等）水平度盘：放在竖轴轴套上，分划中心与仪器竖轴重合，与照准部可分可合。

）基座：轴座、脚螺旋、连接板等4、经纬仪的使用（对中和整平））对中的目的：使仪器竖轴与测站点位于同一铅垂线上。

对中的方法（分两步进行）首先进行粗略对中：眼看光学对中器，固定一个架脚，提起并左右前后摆动另两个架脚，使地面的测站点位于对中器分划圈内。

再进行精确对中：眼看光学对中器，在架头上平移经纬仪，使地面的测站点标志中心位于对中器分划圈中心。

）整平的目的：使竖轴铅垂，水平度盘水平。

整平的方法（分两步进行）首先是粗略整平：调节脚架长短使圆水准器气泡基本居中。

然后是精确整平：调节脚螺旋使照准部水准管气泡精确居中。

（在两个垂直方向上居中））瞄准 ）读数、测回法观测水平角及记录 （测回法观测手簿表）步骤：首先在测站上对中整平，安置好经纬仪。

）盘左瞄准左手方的目标； ）读取水平度盘读数左；）顺时针转动照准部瞄准右方目标；）读取水平度盘读数左；计算上半测回角值： 左 左－ 左）盘右先瞄准右方目标 ；）读记水平度盘读数右；）逆时针转瞄目标 ； ）读记水平度盘读数右；右－ 右一测回角值：、竖直角：倾斜视线与水平视线在同一竖直面上的夹角。

取值范围：～°。

仰角为正值，俯角为负值。

竖直角主要用于计算水平距离和确定点的高程。

7、竖直角计算公式 ()，竖直角观测手簿（表）8、竖直角观测步骤1）在测站上对中整平安置好经纬仪，并量记仪器高）盘左瞄准目标（横丝切顶）；）调指标水准管气泡居中）读记竖盘读数；计算盘左半测回角值 °－）盘右瞄准目标 ； ）调指标水准管气泡居中）读记竖盘读数 ；计算盘右半测回角值 －°计算指标差： （－） 或 （计算一测回竖直角： （9、竖盘指标差的概念及产生原因：由于竖盘指标线(读数光路)与指标水准管轴不垂直,当水准管气泡居中时,读数指标线偏离正确位置.这偏差即为指标差.用表示.指标差的消除：盘左盘右观测取中数。

、经纬仪的主要轴系：仪器竖轴、横轴、水准管轴、望远镜视准轴几何条件：）水准管轴⊥竖轴 ；）视准轴 ⊥横轴）横轴⊥竖轴 ；）十字丝竖丝应铅垂11、经纬仪的检验与校正（）12、角度测量误差来源一）仪器误差 :视准轴误差，横轴误差，竖轴误差 ， ?1=-=平均返往D D D k度盘偏心差 ，度盘刻划不均匀误差，竖盘指标差采用盘左盘右取中法可消减的误差有四种：视准轴误差，横轴误差，度盘偏心差，竖盘指标差二）观测误差：对中误差，目标偏心误差，照准误差，读数误差三）外界条件的影响：如：风力、日晒、光线不好等13、水平角观测注意事项（）仪器安置的高度应合适，脚架应踩实，中心螺旋拧紧，观测时手不扶脚架，转动照准部及使用各种螺旋时，用力要轻。