第1篇 测量学基础知识 1
1 绪论 1
1.1 测量学的任务及作用 1
1.2 地球的形状和大小 3
1.2.1 地球的形状和大小 3
1.2.2 参考椭球定位 4
1.3 地面点位的确定 4
1.3.1 测量坐标系 5
1.3.2 测量高程系 8
1.4 水平面代替水准面的限度 9
1.4.1 水准面曲率对距离的影响 9
1.4.2 水准面曲率对高差的影响 9
1.5 测量工作概述 10
1.5.1 测量的基本问题 10
1.5.2 测量的基本工作 11
1.5.3 测量的基本原则 11
1.6 几种常见的图 13
1.6.1 平面图 13
1.6.2 地图 13
1.6.3 地形图 14
1.6.4 影像地图 14
1.7 测量误差概述 14
1.7.1 观测误差及其分类 14
1.7.2 多余观测 15
1.7.3 评定观测值精度的标准 15
1.7.4 误差传播定律 16
1.7.5 等精度直接平差 17
本章小结 19
复习思考题 19
本章推荐阅读书目 20
2 水准测量 21
2.1 水准测量原理 21
2.2 水准测量的仪器与工具 22
2.2.1 微倾式水准仪的构造 22
2.2.2 水准尺和尺垫 25
2.2.3 微倾式水准仪的使用 25
2.3 水准测量的方法 26
2.3.1 水准点 26
2.3.2 水准路线 27
2.3.3 连续水准测量的方法 27
2.3.4 水准测量的注意事项 28
2.4 水准测量的成果整理 29
2.4.1 高差闭合差的计算 29
2.4.2 高差闭合差的分配与待定点高程的计算 30
2.4.3 水准测量误差分析及减弱措施 31
2.5 自动安平水准仪 32
2.5.1 自动安平水准仪的原理与构造 32
2.5.2 自动安平水准仪的使用 33
2.6 电子水准仪简介 33
2.6.1 电子水准仪的原理 33
2.6.2 电子水准仪的特点 34
2.6.3 电子水准仪的使用 34
2.7 水准仪的检验与校正 35
2.7.1 圆水准器轴平行于竖轴的检验与校正 35
2.7.2 十字丝横丝垂直于竖轴的检验与校正 36
2.7.3 水准管轴平行于视准轴的检验与校正 37
本章小结 38
复习思考题 38
本章推荐阅读书目 39
3 角度测量 40
3.1 角度测量原理 40
3.1.1 水平角测量原理 40
3.1.2 竖直角测量原理 40
3.2 DJ6光学经纬仪及其使用 41
3.2.1 DJ6经纬仪的构造 42
3.2.2 仪器的读数设备 43
3.2.3 经纬仪的安置与使用 44
3.3 水平角测量 45
3.3.1 测回法 45
3.3.2 方向观测法（全圆测回法） 46
3.3.3 水平角观测注意事项 48
3.4 竖直角测量 48
3.4.1 竖盘与读数系统 48
3.4.2 竖直角计算 49
3.4.3 竖盘指标差 50
3.4.4 竖直角观测的方法 51
3.5 电子经纬仪简介 51
3.5.1 光栅度盘测角原理 52
3.5.2 电子经纬仪的使用 53
3.6 角度测量误差简析 53
3.6.1 仪器误差 53
3.6.2 观测误差 54
3.6.3 外界条件的影响 54
3.7 经纬仪的检验和校正 54
3.7.1 照准部水准管轴垂直于仪器竖轴的检验和校正（LL⊥VV） 55
3.7.2 十字丝竖丝垂直于仪器横轴的检验和校正 55
3.7.3 视准轴垂直于横轴的检验和校正（CC⊥HH） 56
3.7.4 横轴垂直于竖轴的检验和校正（HH⊥VV） 56
3.7.5 竖盘指标差的检验和校正 57
本章小结 57
复习思考题 58
本章推荐阅读书目 58
4 距离测量与直线定向 59
4.1 钢尺量距 59
4.1.1 量距方法 59
4.1.2 量距精度及注意事项 60
4.2 视距测量 61
4.2.1 视准轴水平时的视距原理 61
4.2.2 视准轴倾斜时的视距原理 62
4.2.3 视距测量的观测与计算 62
4.3 电磁波测距 63
4.3.1 电磁波测距仪分类 64
4.3.2 电磁波测距基本原理 64
4.3.3 电磁波测距仪的使用 65
4.3.4 手持激光测距仪简介 65
4.4 全站仪测量 65
4.4.1 全站仪的测量模式 67
4.4.2 全站仪的存储管理 69
4.4.3 全站仪的数据采集 71
4.5 直线定向 73
4.5.1 标准方向的种类 73
4.5.2 直线定向的方法 74
4.5.3 三种方位角之间的关系 74
4.5.4 正、反坐标方位角的关系 75
4.6 罗盘仪测定磁方位角 75
4.6.1 罗盘仪的构造 75
4.6.2 罗盘仪测定磁方位角 76
本章小结 77
复习思考题 78
本章推荐阅读书目 78
第2篇 地形图测绘 79
5 小区域控制测量 79
5.1 控制测量概述 79
5.1.1 国家控制网 79
5.1.2 城市控制网 80
5.1.3 小区域控制网 80
5.1.4 图根控制网 81
5.2 导线测量外业 81
5.2.1 导线的布设 81
5.2.2 导线测量外业 83
5.3 导线的内业计算 83
5.3.1 闭合导线坐标计算 84
5.3.2 附合导线坐标计算 87
5.4 高程控制测量 89
5.4.1 四等水准测量 89
5.4.2 三角高程测量 91
5.5 全球定位系统（GPS）简介 93
5.5.1 GPS系统组成 93
5.5.2 GPS定位特点 94
5.5.3 GPS定位的基本原理 95
5.5.4 GPS定位方法 96
5.5.5 GPS控制测量 97
5.5.6 实时差分定位 99
5.5.7 手持GPS的使用 100
5.5.8 GPS技术的应用 102
本章小结 104
复习思考题 105
本章推荐阅读书目 106
6 地形图测绘 107
6.1 比例尺及其精度 107
6.1.1 比例尺种类 107
6.1.2 比例尺精度 108
6.2 大比例尺地形图图式 108
6.2.1 地物符号 108
6.2.2 地貌符号 110
6.3 测图前的准备工作 115
6.3.1 图幅的划分 115
6.3.2 测图前的准备 115
6.3.3 控制点展绘 116
6.4 碎部测量的方法 116
6.4.1 碎部点选择 116
6.4.2 碎部点平面位置的测定方法 117
6.4.3 经纬仪测绘法 118
6.4.4 地貌和地物的勾绘 119
6.5 地形图的拼接、检查验收与整饰 120
6.5.1 地形图的拼接 120
6.5.2 地形图检查验收 121
6.5.3 地形图的整饰 121
本章小结 122
复习思考题 122
本章推荐阅读书目 123
7 大比例尺数字化测图 124
7.1 数字化测图概述 124
7.2 数字化测图的硬件与软件环境 124
7.2.1 硬件环境 125
7.2.2 软件环境 126
7.3 数字化测图方法 127
7.3.1 野外数字化数据采集方法 127
7.3.2 数字地面模型的建立与应用 132
7.3.3 地形图的处理与输出 135
7.4 地形图的数字化 136
7.4.1 地图跟踪数字化 137
7.4.2 地图扫描屏幕数字化 137
本章小结 138
复习思考题 138
本章推荐阅读书目 138
第3篇 地形图应用 139
8 地形图基本知识 139
8.1 地形图分类、用途及系列 139
8.1.1 地形图分类 140
8.1.2 地形图的主要用途 140
8.1.3 我国基本比例尺地形图系列 141
8.2 地形图的分幅与编号 142
8.2.1 梯形分幅法 142
8.2.2 正方形分幅法 147
8.2.3 矩形分幅法 147
8.3 地形图的构成要素 147
8.3.1 数学要素 148
8.3.2 地理要素 150
8.3.3 辅助要素 152
8 地形图的识读 154
8.4.1 识图概述 154
8.4.2 读图的方法 154
8.4.3 地物的识读 155
8.4.4 地貌的识读 155
8.5 电子地图 157
8.5.1 电子地图的概念 157
8.5.2 电子地图的优点 157
8.5.3 电子地图的应用 158
本章小结 160
复习思考题 160
本章推荐阅读书目 161
9 地形图应用 162
9.1 地形图室内应用 162
9.1.1 确定点的平面位置 162
9.1.2 确定点的高程 163
9.1.3 确定两点间的距离 164
9.1.4 确定直线的方向 165
9.1.5 确定地面坡度 165
9.1.6 按限定坡度选定最佳路线 166
9.1.7 确定斜坡面积 167
9.1.8 确定汇水周界 167
9.1.9 绘制纵断面图 168
9.1.10 在土地平整中的应用 168
9.2 地形图野外应用 169
9.2.1 准备工作 169
9.2.2 地形图定向 169
9.2.3 确定站立点在图上的位置 171
9.2.4 地形图与实地对照 173
9.2.5 野外填图 173
9.2.6 在飞机播种造林中的应用 174
9.3 地形图在城镇规划中的应用 175
9.3.1 规划建筑用地的地形分析 175
9.3.2 地形图在城镇规划中的应用 176
9.4 面积测定 178
9.4.1 解析法 178
9.4.2 图解法 179
9.4.3 求积仪法 180
9.4.4 CAD法 182
9.5 地形图修测 183
9.5.1 地形图修测的准备 183
9.5.2 地形图的修测方法 184
本章小结 186
复习思考题 186
本章推荐阅读书目 187
第4篇 施工测量 188
10 测设的基本工作 188
10.1 角度、距离和高程的测设 188
10.1.1 水平角度的测设 188
10.1.2 水平长度的测设 189
10.1.3 高程的测设 191
10.2 点的平面位置测设 192
10.2.1 直角坐标法（支距法） 192
10.2.2 极坐标法 192
10.2.3 距离交会法 194
10.2.4 角度交会法 195
10.3 坡度线与圆曲线的测设 195
10.3.1 坡度线的测设 195
10.3.2 圆曲线的测设 196
本章小结 200
复习思考题 201
本章推荐阅读书目 201
11 施工测量 202
11.1 建筑施工测量 202
11.1.1 施工控制测量 202
11.1.2 建筑施工测量 205
11.1.3 竣工测量 209
11.1.4 沉降观测 210
11.2 线路工程测量 211
11.2.1 踏勘选线 211
11.2.2 中线测量 212
11.2.3 曲线测设 213
11.2.4 纵、横断面测量 213
11.2.5 纵、横断面图绘制 216
11.2.6 竖曲线测设 218
11.2.7 道路施工测量 219
11.3 地下管道施工测量 221
11.3.1 准备工作 221
11.3.2 地下管道中线测设 221
11.3.3 地下管道施工测量 222
11.4 园林工程测量 224
11.4.1 园林主要工程测设 224
11.4.2 不规则图形的园林建筑测设 226
11.4.3 园林树木种植定点放样 227
11.4.4 园林地下管道测设 230
11.5 土地平整测量 230
11.5.1 田块合并的平整测算方法 230
11.5.2 用方格法平整土地 230
11.5.3 应用地形图平整土地 236
11.5.4 常见土建工程中土方测量与计算 236
本章小结 238
复习思考题 238
本章推荐阅读书目 239
参考文献 240
附 《测量学》实验指导 243