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第1章 绪论 1

1.1 概述 1

1.1.1 测绘学的基本概念 1

1.1.2 测绘学的分支学科 1

1.1.3 测绘学的发展状况 2

1.1.4 测绘科学的作用 4

1.2 地球的形状和大小 5

1.2.1 地球的形状和大小 5

1.2.2 椭球定位 6

1.3 地面点位置的表示 7

1.3.1 地面点位置的确定 7

1.3.2 地面点在常用测量坐标系中的表示 7

1.3.3 大地经、纬度坐标（L，B）与高斯平面直角坐标（x，y）之间的转换 11

1.3.4 我国目前常用的坐标系 13

1.3.5 地面点的高程 14

1.4 地球曲率对测量工作的影响 15

1.4.1 地球曲率对距离测量的影响 15

1.4.2 地球曲率对水平角的影响 16

1.4.3 地球曲率对高程的影响 16

1.5 测量工作的基本内容和程序 17

1.5.1 测量工作的基本内容 17

1.5.2 测量工作应遵循的原则 17

1.5.3 测量工作的实施步骤 18

复习思考题 19

第2章 水准测量 20

2.1 水准测量的原理 20

2.2 水准测量的仪器和工具 21

2.2.1 水准仪 21

2.2.2 水准尺和尺垫 24

2.3 水准仪的使用 25

2.3.1 粗平 25

2.3.2 瞄准 25

2.3.3 精平 26

2.3.4 读数 26

2.4 水准测量的实施方法 26

2.4.1 水准点 26

2.4.2 水准路线的布设形式 27

2.4.3 水准测量的方法 28

2.5 水准测量的精度要求及高程计算 31

2.5.1 水准测量的精度要求 31

2.5.2 水准测量的成果校核 31

2.5.3 路线水准测量的高程计算 32

2.5.4 路线水准测量的高程计算实例 32

2.6 自动安平水准仪的使用 35

2.6.1 自动安平水准仪的原理和构造 35

2.6.2 自动安平水准仪的使用 36

2.7 电子水准仪测量 36

2.7.1 电子水准仪测量原理 37

2.7.2 条形码标尺 37

2.7.3 电子水准仪的特点 38

2.7.4 电子水准仪的使用方法 38

2.8 水准测量的误差分析及减弱措施 39

2.8.1 仪器误差 39

2.8.2 操作误差 39

2.8.3 外界条件引起的误差 40

复习思考题 41

第3章 角度测量 43

3.1 角度测量原理 43

3.1.1 水平角及其测量原理 43

3.1.2 竖直角及其测量原理 44

3.2 光学经纬仪 44

3.2.1 光学经纬仪的构造 45

3.2.2 光学经纬仪的读数方法 47

3.3 电子经纬仪 51

3.4 经纬仪的使用 52

3.4.1 经纬仪的安置 52

3.4.2 对光和瞄准 54

3.4.3 读数 54

3.5 水平角观测 54

3.5.1 测回法 55

3.5.2 方向观测法（全圆测回法） 56

3.6 竖直角观测 58

3.6.1 经纬仪竖盘的构造 58

3.6.2 竖直角的计算 58

3.6.3 竖盘指标差 59

3.6.4 竖直角观测方法 60

3.7 水平角观测的误差及其消减方法 61

3.7.1 仪器误差 61

3.7.2 操作误差 63

3.7.3 外界条件的影响 64

复习思考题 65

第4章 距离测量与直线定向 67

4.1 距离丈量 67

4.1.1 距离丈量的工具 67

4.1.2 距离丈量的一般方法 68

4.1.3 钢尺量距的精密方法 72

4.2 视距测量 73

4.2.1 视距测量的原理 73

4.2.2 视距测量的观测与计算 75

4.3 光电测距 76

4.3.1 光电测距仪测距的原理 76

4.3.2 光电测距仪的使用 78

4.3.3 光电测距仪测距的误差分析 79

4.3.4 光电测距的成果整理 81

4.4 全站仪及其使用 82

4.4.1 全站仪的基本操作 84

4.4.2 全站仪数据采集 87

4.5 直线定向 90

4.5.1 标准方向的种类 91

4.5.2 直线方向表示的方法 91

4.5.3 几种方位角之间的关系 92

4.5.4 罗盘仪测定磁方位角 93

复习思考题 94

第5章 测量误差及数据处理的基本知识 96

5.1 测量误差概述 96

5.1.1 测量误差的含义 96

5.1.2 测量误差的来源 96

5.1.3 观测与观测值分类 97

5.1.4 测量误差的分类 98

5.1.5 偶然误差的特性 99

5.2 衡量观测值精度的标准 101

5.2.1 中误差 101

5.2.2 相对中误差 102

5.2.3 极限误差 102

5.3 误差传播定律 103

5.4 等精度直接观测平差 106

5.4.1 求最或是值 107

5.4.2 精度评定 107

5.5 不等精度直接观测平差 109

5.5.1 权的概念 109

5.5.2 测量上常用定权的方法 111

5.5.3 求不等精度观测值的最或是值——加权算术平均值 113

5.5.4 不等精度观测的精度评定 114

复习思考题 116

第6章 小地区控制测量 118

6.1 控制测量概述 118

6.1.1 国家基本控制网 118

6.1.2 图根控制测量 120

6.2 导线测量 120

6.2.1 导线测量的外业工作 121

6.2.2 导线测量的内业计算 122

6.3 结点导线网近似平差 131

6.3.1 单结点导线网平差 131

6.3.2 双结点导线网平差 134

6.4 小三角测量 139

6.4.1 小三角测量的外业工作 140

6.4.2 小三角测量的内业计算 140

6.5 交会测量 144

6.5.1 前方交会 144

6.5.2 侧方交会 145

6.5.3 后方交会 146

6.5.4 自由测站定位法 148

6.6 高程控制测量 149

6.6.1 三、四等水准测量 149

6.6.2 三角高程测量 153

复习思考题 156

第7章 GPS定位技术及应用 160

7.1 概述 160

7.1.1 GPS的由来及发展前景 160

7.1.2 GPS定位的特点 160

7.2 GPS的构成 161

7.2.1 空间部分（卫星星座） 161

7.2.2 地面监控部分 162

7.2.3 用户部分 163

7.3 GPS定位原理 164

7.3.1 伪距测量原理 164

7.3.2 载波相位测量原理 165

7.3.3 绝对定位原理 166

7.3.4 相对定位原理 167

7.4 GPS控制测量 168

7.4.1 GPS网的技术设计 168

7.4.2 选点与建立标志 171

7.4.3 外业观测 171

7.4.4 观测成果检核 174

7.4.5 重测和补测 175

7.4.6 GPS网平差 175

7.4.7 GPS控制测量示例 175

7.5 差分GPS 177

7.5.1 位置差分 177

7.5.2 伪距差分 177

7.5.3 载波相位差分技术 178

7.5.4 网络RTK 178

7.6 GPS测量的误差来源及相应措施 179

复习思考题 179

第8章 地形图的基础知识及应用 181

8.1 地形图的比例尺 181

8.2 地形图的分幅与编号 183

8.2.1 梯形分幅法 183

8.2.2 矩形分幅法 190

8.3 地物地貌在地形图上的表示 191

8.3.1 地物在地形图上的表示 191

8.3.2 地貌在地形图上的表示 195

8.3.3 地形图图式 199

8.4 地形图的识读 200

8.4.1 地形图的图外注记 200

8.4.2 地物的判读 203

8.4.3 地貌的判读 204

8.4.4 社会经济要素的阅读 204

8.5 地形图的基本应用 206

8.5.1 点的高程采集 206

8.5.2 点的坐标采集 207

8.5.3 直线长度、方位及坡度的量测 208

8.6 地形图在工程中的应用 209

8.6.1 地形图在线路工程中的应用 209

8.6.2 地形图在水利工程中的应用 210

8.7 地形图的野外应用 212

8.7.1 地形图实地定向的方法 212

8.7.2 地形图实地定点的方法 213

8.8 地形图上量算面积 214

8.8.1 解析法 214

8.8.2 图面量算法 215

8.8.3 面积量算的几项改正 221

复习思考题 222

第9章 大比例尺地形图测绘 224

9.1 地形图测绘的内容 224

9.1.1 地物的测绘 224

9.1.2 地貌的测绘 227

9.1.3 碎部点的选择 231

9.2 碎部点测量原理 233

9.2.1 极坐标法 233

9.2.2 直角坐标法 233

9.2.3 方向交会法 234

9.3 模拟测图 234

9.3.1 经纬仪测绘法 234

9.3.2 平板仪测绘法 236

9.3.3 地形图的绘制 237

9.3.4 地形图的拼接、检查和整饰 239

9.4 数字测图 241

9.4.1 数字化测图的特点 241

9.4.2 数字化测图的作业流程 242

9.4.3 CASS作图示例 250

复习思考题 255

第10章 施工测量 256

10.1 施工测量概述 256

10.2 测设的基本工作 256

10.2.1 水平角的测设 257

10.2.2 水平距离的测设 257

10.2.3 高程的测设 258

10.3 点的平面位置测设 259

10.3.1 直角坐标法 259

10.3.2 极坐标法 259

10.3.3 全站仪法 260

10.3.4 角度交会法 260

10.3.5 距离交会法 261

10.3.6 用GPS RTK放样点位 261

10.4 建筑施工测量 261

10.4.1 施工控制网的建立 261

10.4.2 杯型基础及柱子安装测量 264

10.4.3 民用建筑施工测量 265

10.5 线路测量 268

10.5.1 中线测量 268

10.5.2 曲线测设 269

10.5.3 线路纵断面测量 271

10.5.4 线路横断面测量 273

10.5.5 线路施工测量 275

10.6 建筑变形测量 278

10.6.1 沉降观测 278

10.6.2 位移观测 278

10.7 竣工测量 279

10.7.1 竣工测量 279

10.7.2 竣工总图的编绘 280

复习思考题 280

第11章 土地整治测量 282

11.1 土地平整测量 282

11.1.1 合并田块的平整测算方法 282

11.1.2 方格水准测量法计算土方 283

11.2 坡改梯田测量 288

11.2.1 梯田设计 288

11.2.2 计算土石方量 290

11.2.3 梯田放样 291

复习思考题 293

参考文献 295