控制测量及GPS定位技术教学大纲.docVIP

《控制测量及GPS定位技术》教学大纲 （144学时 9学分） 一、课程性质和任务 《控制测量及GPS定位技术》是测绘工程专业必修的一门主干专业课。通过学习水平控制网和高程控制网的布设与建立的基本理论、观测的方法与误差来源，外业数据处理的基本过程，使学生熟悉控制测量的各项规范，能独立完成工程控制网布设、观测和数据处理，并为后续专业课程的学习打下必备的知识和技能基础。 二、课程教学目标 本课程的教学目标是：使学生掌握控制测量基本知识、基本原理以及外业测量数据的处理方法；掌握高精度角度测量、水准测量、距离测量的操作技能；掌握常规和现代测绘仪器的使用，学会三等以下工程控制网的设计和布设，能利用各种手段完成控制网各观测元素的测定并进行数据处理，为精确测定地面点空间位置提供必要的外业观测元素，并为后续专业课程的学校打下必备的知识和技能基础。 为学习地籍测量、工程测量、测量平差等专业知识和职业技能打下基础；同时注意渗透思想教育，逐步培养学生的辩证思维方法，加强职业道德观念。 ⒈ 理解控制测量基本理论和基本方法； ⒉ 掌握控制网建立的基本方法和要求； ⒊ 掌握高精度光学和电子测量仪器的结构、用途、使用与检校方法； ⒋ 理解中、小区域等级控制测量内外业工作方法； ⒌ 理解高斯投影和几种坐标系建立的基本原理与方法； ⒍ 掌握外业数据归算的基本原理与方法； ⒎ 掌握GPS测量的基本原理和应用方法。 ㈡ 能力培养目标 ⒈ 能熟练地使用高精度测量仪器，并能进行常规检校； ⒉ 能熟练地进行三、四等水准测量作业； ⒊ 能熟练地进行四等以下导线测量作业； ⒋ 能对控制网外业观测数据进行概算和验算； ⒌ 能对已知点数据进行高斯正反算和换带计算； ⒍ 初步具有对坐标数据在常用坐标系之间进行换算的能力。 ㈢ 思想教育目标 ⒈ 注意培养严谨细微、实事求是的学风； ⒉ 培养工程意识，树立质量、精度观念⒊ 加强职业道德意识，培养敬业爱岗精神。 三、教学内容和要求 基 础 模 块 概述 ⒈ 理解控制测量任务和基本内容⒉ 理解控制测量的基准线、基准面和坐标系统⒊ 理解国家平面控制网建立的原则、形式与方法⒋ 理解国家高程控制网建立的原则、形式与方法⒌ 了解控制测量新技术发展概况 精密角度测量 ⒈ 理解J2光学经纬仪构造与特点⒉ 理解光学测微器构造与测微原理⒊ 掌握J2光学经纬仪的读数方法和度盘配置⒋ 理解水平角观测的误差分析和减弱方法，掌握水平角观测的一般原则⒌ 掌握J2光学经纬仪常规的检校方法⒍ 了解精密电子测角仪器的基本原理⒎ 掌握方向观测法及测站平差⒏ 了解偏心观测与归心改正⒐ 掌握垂直角的观测与计算方法。 精密距离测量 ⒈ 理解电磁波测距的基本原理和方法⒉ 了解电磁波测距的误差来源及改正方法⒊ 了解光电测距仪的鉴定方法⒋ 掌握精密测距的作业方法和成果的改正、归算。 平面控制测量 ⒈ 了解三角网的布设方法和技术规范⒉ 理解三角测量的概、验算方法⒊ 掌握导线网的布设方法和技术规范⒋ 了解单一导线的精度分析⒌ 掌握导线概、验算方法⒍ 掌握平面控制测量的技术设计方法和技术设计书的编写。 高程控制测量 ⒈ 理解精密水准仪与水准尺的基本结构⒉ 掌握精密水准仪与水准尺的常规检验⒊ 掌握精密水准测量主要误差来源及影响⒋ 掌握三四等水准网的布设与观测方法级技术规范⒌ 理解我国高程系统建立的基本理论和方法⒍ 掌握水准测量的概验算方法⒎ 掌握光电测距高程导线的基本原理和施测及计算方法。 GPS卫星定位 ⒈ 了解GPS卫星定位的基本原理⒉ 掌握GPS卫星定位的布网及施测方法⒊ 掌握GPS卫星定位的数据处理方法⒋ 理解WGS-84坐标系与我国大地坐标系之间的变换方法。 椭球面的几何特征及地面观测值的归算 ⒈ 理解椭球面的几何特征⒉ 掌握地面观测值向椭球面的各项归算⒊ 掌握椭球面观测值向高斯平面的各项归算⒋ 掌握高斯正反算⒌ 理解常用坐标系之间的关系与换算⒍ 掌握工程控制网适用坐标系的选择方法及与国家坐标系之间的换算方法。 实践性教学模块 ⒈ 熟悉J2光学经纬仪 熟悉J2光学经纬仪主要部件、名称，并会正确使用，包括整平、对中、照准、望远镜调节、读数等。 ⒉ 水平角观测 掌握方向观测法及记录和计算方法，掌握限差要求。 ⒊ 光学测微器行差的测定 学会并掌握光学测微器行差测定的方法；掌握行差测定的成果的整理和计算方法。 ⒋ 竖直角观测 掌握竖直角观测的方法及记录和计算方法，掌握限差要求。 水准仪的使用认识S3级自动安平水准仪的构造、各部件的名称和作用学会S3级自动安平水准仪的安置、照准及读数方法掌握一测站三等水准测量的观测、记录、计算方法。 ⒍水准仪的检验与校正 了解自动安平S3型水准仪的主要检校内容与方法。 ⒎等水准测量 练习并掌握等水准测量的观测、记录及计算方法等水准测量的 进一步熟练水准