地面點位的確定地面點位的確定地面點位的確定一、地球的形狀和大小地面點位的確定地面點位的確定地面點位的確定一、地球的形狀和大1一、地球的形狀和大小一、地球的形狀和大小2一、地球的形狀和大小（一）形狀：1、地球的自然表面是一個凹凸不平，極不規則的曲面，最高峰是珠穆朗瑪峰高出平均海水面8848.13米，最低點是馬里亞納海溝，低于平均海水面11022米，兩點相差近2萬米。2、海洋占地球表面積的71%，陸地占29%。3、地球是一個橢球體，有長短半徑。

因此，地球是一個被海水包圍的橢球體。

一、地球的形狀和大小3一、地球的形狀和大?。ǘ┐笮?/p>

1、地球的長半徑是6378140米，約6378千米；短半徑是6356720米，約6357千米，扁率是f=1/298.2572、有時把地球看成球體半徑為6371千米.一、地球的形狀和大小（二）大小4二、地面點位的確定確定地面點的空間位置需用三個量，在測量工作中一般用:某點在基準面上投影位置（x,y）該點離基準面高度（H）二、地面點位的確定確定地面點的空間位置需用三個量，在測量工作51．測量工作基準面——水準面、大地水準面?！羲疁拭妗o止海水面所形成的封閉曲面?！舸蟮厮疁拭妗渲型ㄟ^平均海水面的那個水準面。（在無數個水準面中，其中與平均海水面重合并穿過大陸島嶼而形成的封閉曲面。）（一）測量基準面1．測量工作基準面——水準面、大地水準面。（一）測量基準面6圖形：水準面及大地水準面圖◆水準面的特性——處處與鉛垂線正交、封閉的重力等位曲面?！翥U垂線——測量工作的基準線圖形：水準面及大地水準面圖◆水準面的特性——處處與鉛垂線正交7（二）地面點的坐標(1)地理坐標（屬于球面坐標系統）適用于：在地球橢球面上確定點位。分為：1.天文地理坐標(天文經度

，天文緯度

)2.大地地理坐標(大地經度B，大地緯度L)（二）地面點的坐標(1)地理坐標（屬于球面坐標系統）8地面點位的確定9天文地理坐標：用天文經度和天文緯度表示。名詞：地軸地極地心子午面子午線赤道面赤道

緯線—過地球表面某點并垂直地軸的平面與球面的交線稱為某點的緯線。經線—地球表面某點的子午面與球面的交線稱為該點的經線。#天文坐標是以通過原英國格林威治天文臺子午面和赤道面為基準面。經度—通過該點的子午面與起始子午面的夾角。0—180°緯度—通過某點的鉛垂線與赤道面的夾角。0—90°天文地理坐標：用天文經度和天文緯度表示。名詞：地軸地極10(2)平面直角坐標

適用于：研究范圍較小。測量平面直角坐標系數學平面直角坐標系

(2)平面直角坐標測量平面直角坐標系數學平面直角坐標系11不同點：

1．測量上北方向為X軸正向，東方向為Y軸正向。2．測量上角度方向順時針度量；象限順時針編號。相同點:

數學中的三角公式在測量中可直接應用。坐標系的異同：不同點：坐標系的異同：12一般把坐標原點選在測區的西南角，可使測區全部落在第一象限，各點坐標均為正值。測量工作中用水平面代替水準面的限度對水平角、距離的影響——在面積約320km2內，可忽略不計。對高程的影響——即使距離很短也要顧及地球曲率的影響。一般把坐標原點選在測區的西南角，可使測區全部落在第一象13適用于：研究范圍較大。高斯投影方法：目的是將橢球面投影到平面上。使投影帶的中央子午線與橢圓柱體相切，展開后為X軸，向北為正；展開后為Y軸，向東為正。（3）高斯平面直角坐標適用于：研究范圍較大。（3）高斯平面直角坐標14圖形：高斯投影方法圖一圖形：高斯投影方法圖一15圖形：高斯投影方法圖二投影剪開展平圖形：高斯投影方法圖二投影剪開展平161．6°帶的劃分為限制高斯投影離中央子午線愈遠，長度變形愈大的缺點，從經度0°開始，將整個地球分成60個帶，6°為一帶。計算公式：λ=6N-3λ——中央子午線經度,N——投影帶號。1．6°帶的劃分為限制高斯投影離中央子午線愈遠，長度變形愈大17地面點位的確定182．3°帶的劃分若仍不能滿足精度要求,可進行3°帶、1.5°帶的劃分。3°帶計算公式：

λ=3N

λ——中央子午線經度,N——投影帶號。2．3°帶的劃分若仍不能滿足精度要求,可進行3°帶、1.519地面點位的確定20方法：（1）先將自然值的橫坐標Y加上500000米；（2）再在新的橫坐標Y之前標以2位數的帶號。

3.我國高斯平面直角坐標的表示方法方法：3.我國高斯平面直角坐標的表示方法21例：國家高斯平面點P（2433586.693，38514366.157）所表示的意義:(1)表示點P在高斯平面上至赤道的距離;X=2433586.693m(2)其投影帶的帶號為38、P點離38帶的縱軸X軸的實際坐標Y=514366.157-500000=14366.157m例：國家高斯平面點P（2433586.693，385143622三.地面點的高程

1.絕對高程H——地面點到大地水準面的鉛垂距離。

2.相對高程H’—地面點到假定水準面的鉛垂距離。

3.高差—兩點之間高程差hAB=HB-HA=H’B-H’A三.地面點的高程

1.絕對高程H——地面點到大地水準面的鉛垂23主要有：（1）1985國家高程系統（2）1956黃海高程系統（3）地方高程系統。如：珠江高程系統。注：水準原點：青島市觀象山H0=72.260m（85黃海系）=72.289m（56黃海系）4.我國的高程系統主要有：4.我國的高程系統241956年黃海高程系：以黃海平均海水面作為全國高程的起算基準面，以此基準面的高程為零而建立的高程系統，稱為“1956年黃海高程系”。水準原點高程：72.289m水準原點：為了明顯而穩固地表示高程起算面的位置，國家于1956年在青島建立一個與平均海水面相聯系的水準點，稱為水準原點。其高程為72.289m,作為布設國家高程控制網的高程起算點。國家水準原點設在青島市觀象山公園。1956年黃海高程系：以黃海平均海水面作為全國高程的起算基準251985年國家高程基準：由黃海平均海水面（高程零點）和青島高程水準原點所確定的高程體系。水準原點高程：72.2604m。1985年國家高程基準：由黃海平均海水面（高程零點）和青島高26地面點位的確定27地面點位的確定28地面點位的確定29地面點位的確定30地面點位的確定31青島大港1號碼頭驗潮站青島大港1號碼頭驗潮站32驗潮站內的潮汐自動記錄儀驗潮站內的潮汐自動記錄儀33地面點位的確定34青島觀象山水準原點青島觀象山水準原點35水準原點旱井水準原點旱井36水準原點瑪瑙石標志水準原點瑪瑙石標志37精密水準測量觀測水準原點的穩定性精密水準測量觀測水準原點的穩定性38水準原點至1956年黃海高程系0海平面的高程水準原點至1956年黃海高程系0海平面的高程39水準原點至1985國家高程基準0海平面的高程水準原點至1985國家高程基準0海平面的高程40青島水準零點青島水準零點41四、確定地面點位的三個基本要素：1、水平距離、水平角和高程是確定地面點位的三個要素。