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复习思考题 资源0902班 任禹培 绪论 测绘学的内容、任务、地位与作用是什么？测绘学对你所学专业有何意义？ 测量学的内容与目的是什么？ 了解数字测图的发展概况。 测量的基本知识 什么是水准面、大地水准面、铅垂线以及水准面的特性？ 水准面——静止的海水面并向陆地延伸所形成的封闭曲面。 大地水准面——假想的、静止的平均海水面并向陆地延伸所形成的封闭曲面。大地水准面是一个不规则的曲面。 铅垂线——重力的作用线。 水准面的特性——a.重力等位面; b.水准面上处处与铅垂线垂直。 测量外业的基准面与基准线是什么？ 测量外业的基准面——大地水准面; 测量外业的基准线——铅垂线。 什么是旋转椭球、地球椭球和参考椭球？如何进行参考椭球定位？注意三者的区别与联系。 旋转椭球一个椭圆绕对称轴旋转 Ⅰ大地坐标系 ①大地经度L— 过地面点P的子午面与起始子午面之间的夹角 取值范围：0 ~ 180°，分东经、西经表示。 ②大地纬度B—过地面点P的法线与赤道面之间的夹角 取值范围：0 ~ 90°，分南纬、北纬表示。 ③大地高H— P点沿法线到椭球面的距离 P点的大地坐标表示为：P（B，L，H） Ⅱ空间直角坐标系 原点 —— 参考椭球中心； X 轴 —— 起始子午面与赤道面的交线； Y 轴 —— 赤道面上与X轴正交的方向； Z 轴 —— 参考椭球的旋转轴。 P点的空间直角坐标表示为P（X,Y,Z） ⅢWGS-84坐标系 原点 —— 地球质心； X 轴 —— 指向BIH1984.0的零子午面和CIP赤道的交点； Y 轴 —— 垂直于X、Z周，三者构成右手直角坐标系； Z 轴 —— 指向BIH1984.0定义的协议地球极（CIP）方向。 Ⅳ平面直角坐标系 8、各种坐标系之间如何转换？同一椭球各坐标系之间怎样转换？不同椭球各坐标系之间怎样转换？ 9、为什么要进行高斯投影？高斯投影的条件是什么？高斯投影有何特点？ 为什么要进行高斯投影：简化计算和方便生产实践 。 高斯投影的条件：主要是将坐标纵轴西移500公里 10、为什么要进行分带投影？常用的带宽是多少？怎样计算中央子午线的经度？怎样根据某点的经度计算其所在3°带或6°带的带号，并说明其位于相应中央子午线的哪一侧？ 为什么要进行分带投影：限制变形的大小 常用的带宽：6°，3°和1.5° 计算带号：， =该点在3°带中央子午线右侧； =该点在3°带中央子午线左侧。 =该点在6°带中央子午线右侧； =该点在6°带中央子午线左侧。 11、什么是相对高程、绝对高程（海拔高）和大地高？三者有何区别？ 高程——地面点到高度起算面（又称高程基准面）的垂直距离称为高程。 相对高程——地面点沿铅垂线方向到假定水准面的距离称为相对高程或称假定高程。 绝对高程——地面点沿铅垂线方向到大地水准面的距离称为绝对高程或称海拔，简称高程。 大地高——P点沿法线到参考椭球面的距离。 12、高斯平面直角坐标系是怎样建立的？与数学中的平面坐标系有何异同？ 高斯平面直角坐标系根据高斯投影的特点，以赤道和中央子午线的交点为坐标原点，中央子午线方向为x轴，北方向为正赤道投影线为y轴，东方向为正象限按顺时针、、、排列在同一投影带内y值有正有负。这对计算和使用很不方便。为了使y值都为正，将纵坐标轴西移500km，并在y坐标前面冠以带号高斯直角坐标系与数学中的笛卡尔坐标系不同：高斯直角坐标系纵坐标为x轴，横坐标为y轴。坐标象限为顺时针划分四个象限。角度起算是从x轴的北方向开始，顺时针计算。这些定义都与数学中的定义不同。高斯-克吕格(Gauss-Kruger)投影与UTM投影（Universal Transverse Mercator，通用横轴墨卡托投影）都是横轴墨卡托投影的变种，目前一些国外的软件或国外进口仪器的配套软件往往不支持高斯-克吕格投影，但支持UTM投影，因此常有把UTM投影当作高斯-克吕格投影的现象。从投影几何方式看，高斯-克吕格投影是“等角横切圆柱投影”，投影后中央经线保持长度不变，即比例系数为1；UTM投影是“等角横轴割圆柱投影”，圆柱割地球于南纬80度、北纬84度两条等高圈，投影后两条割线上没有变形，中央经线上长度比0.9996。从计算结果看，两者主要差别在比例因子上，高斯-克吕格投影中央经线上的比例系数为1， UTM投影为0.9996，高斯-克吕格投影与UTM投影可近似采用 X[UTM]=0.9996 * X[高斯]，Y[UTM]=0.9996 * Y[高斯]，进行坐标转换（注意：如坐标纵轴西移了500000米，转换时必须将Y值减去500000乘上比例因子后再加500000）。从分带方式看，两者的分带起点不同，高斯-克吕格投影自0度子午线起每隔经差