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第1章 绪论1

1.1 测量学的任务与作用2

1.1.1 测绘学的基本概念2

1.1.2 测绘学的分支学科2

1.1.3 测绘学的发展状况3

1.1.4 测绘科学的作用5

1.2 地球的形状和大小6

1.2.1 地球的形状和大小6

1.2.2 椭球定位8

1.3 地面点位置的表示9

1.3.1 地面点位置的确定9

1.3.2 地面点在常用测量坐标系中的表示9

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14

1.3.4 我国目前常用的坐标系15

1.3.5 地面点的高程16

1.4 地球曲率对测量工作的影响17

1.4.1 地球曲率对距离测量的影响18

1.4.2 地球曲率对水平角的影响18

1.4.3 地球曲率对高程的影响19

1.5 测量工作的基本内容和程序19

1.5.1 测量工作的基本内容19

1.5.2 测量工作应遵循的原则20

1.5.3 测量工作的实施步骤21

第2章 水准测量23

2.1 水准测量的原理24

2.2 水准测量的仪器和工具25

2.2.1 水准仪的分类25

2.2.2 水准仪的构造25

2.2.3 水准尺和尺垫28

2.3 水准仪的使用29

2.3.1 粗平29

2.3.2 瞄准29

2.3.3 精平30

2.3.4 读数30

2.4 水准测量的实施方法31

2.4.1 水准点31

2.4.2 水准路线的布设形式31

2.4.3 水准测量的方法32

2.5 水准测量的精度要求及高程计算36

2.5.1 水准测量的精度要求36

2.5.2 水准测量的成果校核36

2.5.3 路线水准测量的高程计算37

2.5.4 路线水准测量的高程计算实例38

2.6 自动安平水准仪的使用40

2.6.1 自动安平水准仪的原理和构造41

2.6.2 自动安平水准仪的使用41

2.7 电子水准仪测量42

2.7.1 电子水准仪测量原理42

2.7.2 条形码标尺43

2.7.3 电子水准仪的特点44

2.7.4 电子水准仪的使用方法44

2.8 水准测量的误差分析及减弱措施45

2.8.1 仪器误差45

2.8.2 操作误差45

2.8.3 外界条件引起的误差47

第3章 角度测量50

3.1 角度测量的原理51

3.1.1 水平角及测量原理51

3.1.2 竖直角及测量原理51

3.2 光学经纬仪52

3.2.1 光学经纬仪的构造52

3.2.2 光学经纬仪的读数方法55

3.3 电子经纬仪59

3.4 经纬仪的使用61

3.4.1 经纬仪的安置61

3.4.2 对光和瞄准62

3.4.3 读数63

3.5 水平角观测63

3.5.1 测回法63

3.5.2 方向观测法65

3.6 竖直角观测67

3.6.1 经纬仪竖盘的构造67

3.6.2 竖直角的计算67

3.6.3 竖盘指标差68

3.6.4 竖直角观测方法69

3.7 水平角观测的误差及其消减方法70

3.7.1 仪器误差70

3.7.2 操作误差72

3.7.3 外界条件的影响73

第4章 距离测量与直线定向76

4.1 距离丈量77

4.1.1 距离丈量的工具77

4.1.2 距离丈量的一般方法78

4.1.3 钢尺量距的精密方法82

4.2 视距测量84

4.2.1 视距测量的原理84

4.2.2 视距测量的观测与计算86

4.3 光电测距87

4.3.1 光电测距仪测距的原理87

4.3.2 光电测距仪的使用89

4.3.3 光电测距仪测距的误差分析91

4.3.4 光电测距的成果整理93

4.4 全站仪及其使用95

4.4.1 全站仪的基本操作96

4.4.2 全站仪数据采集100

4.5 直线定向104

4.5.1 标准方向的种类104

4.5.2 直线方向表示的方法105

4.5.3 几种方位角之间的关系106

4.5.4 罗盘仪测定磁方位角107

第5章 测量误差及数据处理的基本知识110

5.1 测量误差概述111

5.1.1 测量误差的含义111

5.1.2 测量误差的来源111

5.1.3 观测与观测值分类112

5.1.4 测量误差的分类113

5.1.5 偶然误差的特性114

5.2 衡量观测值精度的标准116

5.2.1 中误差116

5.2.2 相对中误差117

5.2.3 极限误差118

5.3 误差传播定律118

5.4 等精度直接观测平差122

5.4.1 求最或是值122

5.4.2 精度评定123

5.5 不等精度直接观测平差125

5.5.1 权的概念126

5.5.2 测量上常用定权的方法127

5.5.3 求不等精度观测值的最或是值——加权算术平均值129

5.5.4 不等精度观测的精度评定130

第6章 小地区控制测量135

6.1 控制测量概述136

6.1.1 国家基本控制网136

6.1.2 图根控制测量137

6.2 导线测量138

6.2.1 导线测量的外业工作139

6.2.2 导线测量的内业计算140

6.3 结点导线网近似平差149

6.3.1 单结点导线网平差149

6.3.2 双结点导线网平差152

6.4 小三角测量158

6.4.1 小三角测量的外业工作158

6.4.2 小三角测量的内业计算159

6.5 交会测量163

6.5.1 前方交会163

6.5.2 侧方交会165

6.5.3 后方交会165

6.5.4 自由测站定位法167

6.6 高程控制测量169

6.6.1 三、四等水准测量169

6.6.2 三角高程测量172

第7章 GPS定位技术及应用178

7.1 概述179

7.1.1 GPS的由来及发展前景179

7.1.2 GPS定位的特点179

7.2 GPS的构成180

7.2.1 空间部分（卫星星座）180

7.2.2 地面监控部分181

7.2.3 用户部分182

7.3 GPS定位原理183

7.3.1 伪距测量原理183

7.3.2 载波相位测量原理184

7.3.3 绝对定位原理185

7.3.4 相对定位原理186

7.4 GPS控制测量187

7.4.1 GPS网的技术设计187

7.4.2 选点与建立标志190

7.4.3 外业观测191

7.4.4 数据处理193

7.4.5 成果检核193

7.4.6 重测和补测194

7.4.7 GPS控制测量示例194

7.5 差分GPS197

7.5.1 位置差分197

7.5.2 伪距差分197

7.5.3 载波相位差分技术197

7.5.4 网络RTK198

7.6 GPS测量的误差来源及相应措施199

第8章 大比例尺地形图测绘201

8.1 地形图的比例尺202

8.2 地物地貌在地形图上的表示方法203

8.2.1 地物在地形图上的表示方法203

8.2.2 地貌在地形图上的表示方法207

8.2.3 地形图图式212

8.3 测图前的准备工作213

8.3.1 图纸的选用213

8.3.2 绘制坐标格网214

8.3.3 展绘控制点214

8.4 地形图测绘的内容215

8.4.1 地物的测绘215

8.4.2 地貌的测绘218

8.5 大比例尺地形图测绘224

8.5.1 碎部点的选择224

8.5.2 测定碎部点位置的原理225

8.5.3 地形图测绘的方法227

8.5.4 地形图的绘制229

8.6 地形图的拼接、检查和整饰231

8.6.1 地形图的拼接231

8.6.2 地形图的检查232

8.6.3 地形图的整饰233

8.7 地形图的修测233

8.7.1 地形图修测的目的和要求233

8.7.2 地形图修测的内容234

8.7.3 修测地形图的方法234

第9章 数字化测图238

9.1 概述239

9.1.1 数字化测图的产生239

9.1.2 数字化测图的特点240

9.2 数字化测图的硬件环境241

9.2.1 计算机241

9.2.2 全站仪241

9.2.3 GPS RTK241

9.2.4 电子手簿241

9.2.5 扫描数字化仪242

9.2.6 数控绘图仪242

9.3 数字化测图的软件环境244

9.3.1 数字化测图软件的功能244

9.3.2 数字化测图系统软件245

9.4 数字化测图的作业流程245

9.4.1 野外数据采集246

9.4.2 数据处理252

9.4.3 图形输出254

9.4.4 CASS作图255

9.5 地图扫描数字化259

第10章 地形图的识读与应用263

10.1 地形图的分幅与编号264

10.1.1 梯形分幅法264

10.1.2 矩形分幅法271

10.2 地形图的识读272

10.2.1 地形图的图外注记273

10.2.2 地物判读276

10.2.3 地貌判读277

10.2.4 社会经济要素的阅读277

10.3 地形图的一般应用280

10.3.1 求图上任一点的高程280

10.3.2 求图上任一点的坐标281

10.3.3 图上量测直线的长度、方位角及坡度282

10.4 地形图在工程中的应用283

10.4.1 地形图在线路工程中的应用283

10.4.2 地形图在水利工程中的应用284

10.5 地形图的野外应用286

10.5.1 地形图实地定向的方法286

10.5.2 在地形图上确定地面点位置的方法287

10.6 在地形图上量算面积288

10.6.1 解析法288

10.6.2 图面量算法290

10.6.3 面积量算中的几项改正296

第11章 施工测量299

11.1 概述300

11.2 测设的基本工作300

1 1.2.1 水平角的测设300

11.2.2 水平距离的测设301

11.2.3 高程的测设302

11.3 点的平面位置测设303

11.3.1 直角坐标法303

11.3.2 极坐标法304

11.3.3 全站仪法304

11.3.4 角度交会法305

11.3.5 距离交会法305

11.3.6 用GPS RTK放样点位305

11.4 建筑施工测量306

11.4.1 施工控制网的建立306

11.4.2 杯型基础及柱子安装测量309

11.4.3 民用建筑施工测量310

11.5 线路测量313

11.5.1 中线测量313

11.5.2 曲线测设314

11.5.3 线路纵断面测量317

11.5.4 线路横断面测量319

11.5.5 线路施工测量321

11.6 建筑变形测量324

11.6.1 沉降观测324

11.6.2 位移观测325

11.7 竣工测量326

11.7.1 竣工测量326

11.7.2 竣工总图的编绘326

第12章 土地整治测量329

12.1 土地平整测量330

12.1.1 合并田块的平整测算方法330

12.1.2 方格水准测量法计算土方331

12.2 坡改梯田测量337

12.2.1 梯田设计337

12.2.2 计算土石方量340

12.2.3 梯田放样341

参考文献345