观测成果初级处理 学习目标 掌握地面点之间方位角的测量原理、计算方法 ·理解地面点坐标换带的目的意义和作用等
观测成果初级处理 • 学习目标： • 掌握地面点之间方位角的测量原理、计算方法； • 理解地面点坐标换带的目的意义和作用等
方位角的确定 方位角及其类型 1方位角的概念:指的是两个地面点构成的直线段与指北方向线 之间的夹角。方位角是以指北方向线为基准方向线,并按顺时针 旋转方向转至直线段所得的水平角。 2方位角的类型: 1)真方位角:以真北方向线为基准方向线的方位角,用A表示。 2)磁方位角:以磁北方向线为基准方向线的方位角,用M表示 3)坐标方位角:以轴北方向线为基准方向线的方位角,用α表示。 N B B
方位角的确定 • 一、方位角及其类型 • 1.方位角的概念：指的是两个地面点构成的直线段与指北方向线 之间的夹角。方位角是以指北方向线为基准方向线，并按顺时针 旋转方向转至直线段所得的水平角。 • 2.方位角的类型： • 1)真方位角:以真北方向线为基准方向线的方位角，用A表示。 • 2)磁方位角:以磁北方向线为基准方向线的方位角，用M表示。 • 3)坐标方位角:以轴北方向线为基准方向线的方位角，用表示
二、坐标方位角的确定 80° 1已知点之间的坐标方位角的计算 T 1)计算公式: Cp= cos (5-22) △ S △x=x2-X1,△ s=√Ax2+△y2 5-23 2)注意事项: ①当Δy<O时aAB=360°-cos ②坐标方位角与的关系 CnA=CA±180°
二、坐标方位角的确定 • 1.已知点之间的坐标方位角的计算: • 1)计算公式： • Δx=x2 -x1，Δy=y2 -y1 • 2)注意事项: • ①当Δy<0时 • ②坐标方位角与的关系 cos (5 22) 1 − = − s x AB (5 23) 2 2 s = x + y − 360 cos (5 24) 1 − = − − s x AB BA = AB ±180°
2利用已知方位角和水平角计算观测边的坐标方位角: 1)实例地面点有A、B、1、2、3,已知坐标方位角αAB,水平角 β1、β2、β3,应计算D1、D2、D3各边相应的坐标方位角是ag C12、23 Bl uBA +B1 CAB +180° +B1 x12=x1B-B2=0g1+180°-B2=0AB+2×180°+B阝2 23=AB+3×180°+B1β2+阝3 I(r) Ba B B
2.利用已知方位角和水平角计算观测边的坐标方位角: • 1)实例:地面点有A、B、1、2、3，已知坐标方位角AB，水平角 1、2、 3，应计算D1 、D2 、D3各边相应的坐标方位角是B1、 12 、 23 。 • B1 =BA +1 =AB +180°+1 • 12 =1B-2 =B1+180°-2 =AB +2×180°+1-2 • 23 =AB +3×180°+1-2+ 3
2)注意:①每条边坐标方位角的计算依次进行,其结果应是少于360°的 正数;②计算中应顾及正反方位角的关系。 3.坐标方位角是计算点位坐标的重要参数: X I XB +AXBI XB+D, cosaBl yi yB+AyBi yB+D,sinaI 4(x) B B
2)注意: ①每条边坐标方位角的计算依次进行，其结果应是少于360°的 正数；②计算中应顾及正反方位角的关系。 • 3.坐标方位角是计算点位坐标的重要参数: • x1 =xB+xB1 =xB+D1cosB1 • y1 =yB+yB1 =yB+D1 sinB1
A 坐标方位角是计算 点位坐标的重要参数 B2 D B 坐标方位角a 边长 △x △y B 100.000100.000 32°1141.37D=56764.03330.242 148.033130.242 127°45′56.3 D2=61.54-37.68948.649 2 110.34178.891 44° 10.3″D2=65.3446.56245.840 156.906224.731
坐标方位角是计算 点位坐标的重要参数 表5-2 点 坐标方位角α 边长 △x △y x y B 32°11′41.3″ D1=56.76 48.033 30.242 100.000 100.000 1 148.033 130.242 127°45′56.3 ″ D2=61.54 -37.689 48.649 2 110.344 178.891 44°33′10.3″ D3=65.34 46.562 45.840 3 156.906 224.731
、罗盘仪测定磁方位角 望远镜 基本组成部分:罗盘盒,望远镜,基 刻度盘 座 磁针 罗盘盒:装有度盘、磁针 望远镜视准轴与度盘0°至180°的 连线平行,连线跟随望远镜转动。 测定磁方位角的方法 基座 1)安置罗盘仪和目标。罗盘仪在 地面点A对中整平。 磁针 ·2)瞄准目标。利用罗盘盒下方的制 动微动机构,转罗盘仪的望远镜瞄 望远镜 准目标。 B 3)读数。磁针自由摆动正常,磁针 静止所指的度数为磁方位角MABo 52 度盘 4)返测磁方位角。 A
三、罗盘仪测定磁方位角 • 基本组成部分:罗盘盒，望远镜，基 座。 • 罗盘盒：装有度盘、磁针。 • 望远镜视准轴与度盘0°至180°的 连线平行，连线跟随望远镜转动。 • 测定磁方位角的方法: • 1)安置罗盘仪和目标。罗盘仪在一 地面点A对中整平。 • 2)瞄准目标。利用罗盘盒下方的制 动微动机构，转罗盘仪的望远镜瞄 准目标。 • 3)读数。磁针自由摆动正常，磁针 静止所指的度数为磁方位角MAB。 • 4)返测磁方位角
四、陀螺经纬仪测定真方位角 ·陀螺经纬仪:陀螺仪与经纬仪结合 成一体的测量仪器,测定真方位角。 测定真方位角的基本思想 观测镜陀螺仪 陀螺仪的任务:为真方位角提供真北 经纬仪:若经纬仪望远镜的视准轴处多么 方向N。 陀螺电源 在真北N方向,水平度盘读数为的0°纬 当经纬仪瞄准其它目标方向时得到的仪 水平方向值便是仪器所在地面点至目 标的真方位角。 UAT T 陀螺电源
四、陀螺经纬仪测定真方位角 • 陀螺经纬仪：陀螺仪与经纬仪结合 成一体的测量仪器，测定真方位角。 • 测定真方位角的基本思想: • 陀螺仪的任务：为真方位角提供真北 方向N。 • 经纬仪：若经纬仪望远镜的视准轴处 在真北N方向，水平度盘读数为的0° 。 当经纬仪瞄准其它目标方向时得到的 水平方向值便是仪器所在地面点至目 标的真方位角。 • 陀螺电源
陀螺仪的指北原理 ,由于定轴性的原因,陀螺的ⅹ 轴企图保持原有的定轴方位; 二,定轴性的延续引起x轴与垂线 1时刻 不垂直,即2时刻的陀螺离开重力平衡 2时刻 的位置; 三,地球引力的作用,力图把陀 螺拉回到重力平衡的位置,这时便产 生了外力矩对陀螺的作用 四,外力矩的作用,引起x轴发生地球面 向北偏转,直至x轴与外力矩都在陀螺 西地球转向~东 所在地点的子午平面内。陀螺x轴的这 种运动形式,就是进动,进动的结果 使陀螺x轴指向真北方向
陀螺仪的指北原理 一，由于定轴性的原因，陀螺的x 轴企图保持原有的定轴方位; 二，定轴性的延续引起x轴与垂线 不垂直，即2时刻的陀螺离开重力平衡 的位置; 三，地球引力的作用，力图把陀 螺拉回到重力平衡的位置，这时便产 生了外力矩对陀螺的作用; 四，外力矩的作用，引起x轴发生 向北偏转，直至x轴与外力矩都在陀螺 所在地点的子午平面内。陀螺x轴的这 种运动形式，就是进动，进动的结果 使陀螺x轴指向真北方向
数的凑整规则 四舍 56.15346,保留二位小数,取56.15。 “五入” 兀=3.141592653,保留四位小数取3.1416。 “奇进偶不进”。 56765,保留二位小数,凑整为56.76;如数56.735,保 留二位小数,凑整为56.74。 测量数字结果的取值要求 观测方向值边长观测值 等级 及各项修正数及各项修正数函数边长与坐标方位角 位数 0.0001 0.001 0.01 三、四等 0.1 877 0.001 0.1 一级及以下 0.001 0.001
数的凑整规则 • “四舍” • 56.15346，保留二位小数，取56.15。 • “五入” • π=3.141592653，保留四位小数取3.1416。 • “奇进偶不进”。 • 56.765，保留二位小数，凑整为56.76；如数56.735，保 留二位小数，凑整为56.74。 • 测量数字结果的取值要求 等 级 观测方向值 及各项修正数 ( " ) 边长观测值 及各项修正数 ( m ) 函数 位数 边长与坐标 ( m ) 方位角 ( " ) 二 等 三、四等 一级及以下 0.01 0.1 1 0.0001 0.001 0.001 8 7 7 0.001 0.001 0.001 0.01 0.1 1