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1、一、地球的形状和大小第1页/共36页第一页，编辑于星期三：九点 三十一分。1.水准面水准面第2页/共36页第二页，编辑于星期三：九点 三十一分。水水准准面面上上任任意意一一点点的的铅铅垂垂线线都都垂垂直于该点的曲面。直于该点的曲面。铅垂线铅垂线铅垂线水准面 水准面的特点：第3页/共36页第三页，编辑于星期三：九点 三十一分。与水准面相切的平面，称为与水准面相切的平面，称为水平面。第4页/共36页第四页，编辑于星期三：九点 三十一分。2大地水准面大地水准面 与平均海水面相吻合的水准面称为大地水准面。由大地水准面所包围的形体称为大地体。大地水准面是测量工作的基准面。大地体代表了地球的自然形状和大小
2、。第5页/共36页第五页，编辑于星期三：九点 三十一分。3铅垂线铅垂线 重力的方向线称为铅垂线。铅垂线是测量工作的基准线。第6页/共36页第六页，编辑于星期三：九点 三十一分。NSWE地球椭球体大地水准面第7页/共36页第七页，编辑于星期三：九点 三十一分。NSEWOaba 4.地球椭球体地球椭球体 椭圆NWSE绕其短轴NS旋转而成的旋转椭球体，又称地球椭球体。决决定定地地球球椭椭球球体体形形状状和和大大小小的的参参数数为为椭椭圆圆的的长长半半径径a，短短半半径径b及及扁扁率率。第8页/共36页第八页，编辑于星期三：九点 三十一分。长半径长半径a，短半径，短半径b及扁率及扁率，其关系式为：，其
3、关系式为：我国目前采用的地球椭球体的参数值为：我国目前采用的地球椭球体的参数值为：由由于于地地球球椭椭球球体体的的扁扁率率很很小小，当当测测量量的的区区域域不不大大时时，可可将将地地球球看看作作半半径径为为6371km的的圆圆球。球。第9页/共36页第九页，编辑于星期三：九点 三十一分。确立基准面的方法地球的自然表面水准面水准面大地水准面大地水准面地球椭球体表面地球椭球体表面基准面基准面大地体大地体地球椭球体地球椭球体第10页/共36页第十页，编辑于星期三：九点 三十一分。二、确定地面点位的方法 地地面面点点的的空空间间位位置置须须由由三三个个参参数数来来确确定定，即即该该点点在在大大地地水水
4、准准面面上上的的投投影影位位置置（两两个个参参数数）和和该该点点的的高高程。程。AA第11页/共36页第十一页，编辑于星期三：九点 三十一分。1地面点在大地水准面上的投影位置 地面点在大地水准面上的投影位置，可地面点在大地水准面上的投影位置，可用地理坐标和平面直角坐标表示。用地理坐标和平面直角坐标表示。（1）地理坐标 用经度用经度和纬度和纬度表示地面点在大地水准面表示地面点在大地水准面上的投影位置，由于地理坐标是球面坐标，不上的投影位置，由于地理坐标是球面坐标，不便于直接进行各种计算。便于直接进行各种计算。第12页/共36页第十二页，编辑于星期三：九点 三十一分。（2）高斯平面直角坐标 利用高
5、斯投影法建立的平面直角坐标系，称为高斯平面直角坐标系。在广大区域内确定点的平面位置，一般采用高斯平面直角坐标。第13页/共36页第十三页，编辑于星期三：九点 三十一分。高斯平面直角坐标的建立方法高斯平面直角坐标的建立方法 首子午线第1带0126央子中午线赤 道NS 任意号6带中央子午线的经度0的计算公式：式中 N6带的带号第14页/共36页第十四页，编辑于星期三：九点 三十一分。NSO中央子午线KKLL母线母线第15页/共36页第十五页，编辑于星期三：九点 三十一分。y(E)赤道OABxAyAxByBx(N)中央子午线投影500kmyAyB规定：规定：中中央央子子午午线线的的投投影影为为该该坐
6、坐标标系系的的纵纵 轴轴x x，向向北为正。北为正。赤赤道道的的投投影影为为横横轴轴y y，向东为正。，向东为正。两两轴轴的的交交点点为为坐坐标标原原点点O O。第16页/共36页第十六页，编辑于星期三：九点 三十一分。39061171111051201141081029993878196908478201918171615141带2带393735333129273211304306带3带Nn第17页/共36页第十七页，编辑于星期三：九点 三十一分。第18页/共36页第十八页，编辑于星期三：九点 三十一分。第19页/共36页第十九页，编辑于星期三：九点 三十一分。第20页/共36页第二十页，编
7、辑于星期三：九点 三十一分。第21页/共36页第二十一页，编辑于星期三：九点 三十一分。第22页/共36页第二十二页，编辑于星期三：九点 三十一分。第23页/共36页第二十三页，编辑于星期三：九点 三十一分。第24页/共36页第二十四页，编辑于星期三：九点 三十一分。第25页/共36页第二十五页，编辑于星期三：九点 三十一分。第26页/共36页第二十六页，编辑于星期三：九点 三十一分。第27页/共36页第二十七页，编辑于星期三：九点 三十一分。第28页/共36页第二十八页，编辑于星期三：九点 三十一分。规定：南北方向为纵坐标轴，记作x轴，向北为正；以东西方向为横坐标轴，记作y轴，向东为正；坐标
8、原点O一般选在测区的西南角，使测区内各点的x、y坐标均为正值；坐标象限按顺时针方向编号。（2）独立平面直角坐标 当测区范围较小时，可以用测区中心点当测区范围较小时，可以用测区中心点a的水平面来代替大的水平面来代替大地水准面。在这个平面上建立的测区平面直角坐标系，称为独立地水准面。在这个平面上建立的测区平面直角坐标系，称为独立平面直角坐标系。平面直角坐标系。xyAAOxAyA第29页/共36页第二十九页，编辑于星期三：九点 三十一分。2地面点的高程地面点的高程 （1）绝对高程 地面点到大地水准面的铅垂距离，称为该点的绝对高程，简称高程，用H表示。地面点A、B的高程分别为HA、HB。ABhABHA
9、HBHAHB大地水准面黄海平均海水面铅垂线铅垂线假定高程起算面第30页/共36页第三十页，编辑于星期三：九点 三十一分。第31页/共36页第三十一页，编辑于星期三：九点 三十一分。1985国家高程基准第32页/共36页第三十二页，编辑于星期三：九点 三十一分。（2）相对高程ABhABHAHBHAHB大地水准面黄海平均海水面铅垂线铅垂线假定高程起算面 地面点到假定水准面的铅垂距离，称为该点的相对高程或假定高程。A、B两点的相对高程为HA、HB。第33页/共36页第三十三页，编辑于星期三：九点 三十一分。（3）高差ABhABHAHBHAHB大地水准面黄海平均海水面铅垂线铅垂线假定高程起算面 地面两点间的高程之差，称为高差，用h表示。高差有方向和正负。A、B两点的高差为：B、A两点的高差为：A、B两点的高差与B、A两点的高差，绝对值相等，符号相反，即：第34页/共36页第三十四页，编辑于星期三：九点 三十一分。确定地面点的位置确定地面点的位置 基准面（大地水准面）基准面（大地水准面）将地面点投影在大地水准面上将地面点投影在大地水准面上高程（高程（H）平面坐标（平面坐标（x、y）返回下一节第35页/共36页第三十五页，编辑于星期三：九点 三十一分。感谢您的观看。第36页/共36页第三十六页，编辑于星期三：九点 三十一分。