山東科技大學(xué)泰安校區(qū)2008-2009學(xué)年第1學(xué)期
《控制測量學(xué)》試卷( B 卷)
班級 測繪(科本)06-1,2 姓名 學(xué)號
一、 名詞解釋(每空3分,共24分)
1控制測量學(xué);2垂線偏差;3大地高;4插點(diǎn)法;5水平軸傾斜誤差;
6儀器常數(shù);7卯酉圈;8大地線
二、簡答題(共40分)
1控制測量學(xué)的主要研究內(nèi)容?(5分)
2導(dǎo)線網(wǎng)與三角網(wǎng)相比,主要優(yōu)點(diǎn)是什么?(3分)
3精密測角的誤差影響因素中,外界條件的影響有哪些?(5分)
5精密水準(zhǔn)儀作業(yè)前的檢驗(yàn)項(xiàng)目有哪些?(6分)
6脈沖法測距的基本原理是什么?(7分)
7國家高程控制網(wǎng)的布設(shè)原則?(4分)
三、分析題(共24分)
1試論述i角誤差的檢驗(yàn)原理和方法。(12分)
2試分析高低點(diǎn)法水平軸傾斜誤差檢驗(yàn)的原理?(12分)。
四、論述題(共12分)
控制測量中,重測和取舍觀測成果應(yīng)遵循的原則是什么?(12分)
山東科技大學(xué)泰安校區(qū)2008-2009學(xué)年第1學(xué)期
《控制測量學(xué)》試卷答案( B 卷)
一、 名詞解釋(每空3分,共24分),
1控制測量學(xué):是研究精確測定和描繪地面控制點(diǎn)空間位置及其變化的學(xué)科。
2垂線偏差:我們把實(shí)際重力場中的重力向量g同正常重力向量之間的夾角稱為重力垂線偏差。
3大地高:地面點(diǎn)沿法線到橢球面的距離。
4插點(diǎn)法:在高等及三角網(wǎng)的一個(gè)或兩個(gè)三角形內(nèi)插入一個(gè)或兩個(gè)低等級的新點(diǎn)。
5水平軸傾斜誤差:儀器的水平軸不與垂直軸正交,所產(chǎn)生的誤差稱為水平軸傾斜誤差。
6儀器常數(shù):所謂儀器常數(shù)包含儀器的加常數(shù)和乘常數(shù)。加常數(shù)是由于儀器電子中心與其機(jī)
械中心不重合而形成的;而乘常數(shù)主要是由于測距頻率偏移而產(chǎn)生的。
7卯酉圈:過托球面上一點(diǎn)的法線,可作無限個(gè)法截面,其中一個(gè)與該點(diǎn)子午面相垂直的法截面同托球面相截形成的閉合的圈稱為卯酉圈
8大地線:托球面上兩點(diǎn)間的最短程曲線叫做大地線
二、簡答題(共40分)
1控制測量學(xué)的主要研究內(nèi)容?(5分)
1.研究建立和維持高科技水平的工程和國家水平控制網(wǎng)和精密水準(zhǔn)網(wǎng)的原理和方法,以滿足國民經(jīng)濟(jì)和國防建設(shè)以及地學(xué)科學(xué)研究的需要
2.研究獲得高精度測量成果的精密儀器和科學(xué)的使用方法
3.研究地球表面測量成果向托球及平面的數(shù)學(xué)投影變換及有關(guān)問題的測量計(jì)算。
4.研究高精度和多類別的地面網(wǎng)、空間網(wǎng)及其聯(lián)合網(wǎng)的數(shù)學(xué)處理的理論和方法,控制測量數(shù)據(jù)庫的建立及應(yīng)用等。
2導(dǎo)線網(wǎng)與三角網(wǎng)相比,主要優(yōu)點(diǎn)是什么?(3 分)
1.網(wǎng)中各點(diǎn)上的方向數(shù)較少,除節(jié)點(diǎn)外只有兩個(gè)方向,因而受通視要求的限制較小,易于選點(diǎn)和降覘標(biāo)高度,甚至無需造標(biāo)
2.導(dǎo)線網(wǎng)的圖形非常靈活,選點(diǎn)時(shí)可以根據(jù)具體情況隨時(shí)改變
3.網(wǎng)中的邊長都是直接測定的,因此邊長的精度均勻。
3精密測角的誤差影響因素中,外界條件的影響有哪些?(5分)
1.大氣層密度的變化和大氣透明度對目標(biāo)成像質(zhì)量的影響
2.水平折光的影響
3.照準(zhǔn)目標(biāo)的相位差
4.溫度變化對視準(zhǔn)周的影響
5.外界條件對覘標(biāo)內(nèi)架穩(wěn)定性的影響
4簡述方向觀測法的基本步驟?(10分)
方向觀測法:在一個(gè)測回中將測站上所有要觀測的方向逐一照準(zhǔn)進(jìn)行觀測,在水平度盤上讀數(shù),得出各方向的方向觀測值。由兩個(gè)方向觀測值可以得到相應(yīng)的水平角度值。
如圖所示,設(shè)在測站上有1,2,3,…,n個(gè)方向要觀測,首先應(yīng)選定邊長適中、通視良好、成像清晰穩(wěn)定的方向(如選定方向1)作為觀測的起始方向(又稱零方向)。上半測回用盤左位置先照準(zhǔn)零方向,然后按順時(shí)針方向轉(zhuǎn)動照準(zhǔn)部依次照準(zhǔn)方向2,3,…,n再閉合到方向1,并分別在水平度盤上讀數(shù)。下半測回用盤右位置,仍然先照準(zhǔn)零方向1,然后按逆時(shí)針方向轉(zhuǎn)動照準(zhǔn)部依相反的次序照準(zhǔn)方向n,…,3,2,1,并分別在水平度盤上讀數(shù)。
5精密水準(zhǔn)儀作業(yè)前的檢驗(yàn)項(xiàng)目有哪些?(6分)
1.水準(zhǔn)儀的檢視
2.概略水準(zhǔn)器的檢校
3.光學(xué)測微器隙動差和分化值得測定
4.水泡式水準(zhǔn)儀交叉誤差的檢校
5.i角檢校
6.雙擺位自動安平水準(zhǔn)儀擺差2c的測定
6脈沖法測距的基本原理是什么?(7分)
由光脈沖發(fā)生器發(fā)射出一束光脈沖,經(jīng)發(fā)射光學(xué)系統(tǒng)投射到被測目標(biāo)。與此同時(shí),由取樣棱鏡取出一小部分光脈沖送入接收光學(xué)系統(tǒng),并由其轉(zhuǎn)換為電脈沖(主脈沖),作為計(jì)時(shí)的起點(diǎn)。從被測目標(biāo)反射來的光脈沖通過接收光學(xué)系統(tǒng)后,也被光接收器接收,并轉(zhuǎn)換為
電脈沖(回波脈沖),作為計(jì)時(shí)的終點(diǎn)。主脈沖與會脈沖間的時(shí)間間隔即為光脈沖在測線上的往返傳播時(shí)間。
脈沖式測距是由測距儀發(fā)射系統(tǒng)發(fā)射一種脈沖波,被目標(biāo)反射回來,再由儀器接收器接收,儀器的顯示系統(tǒng)顯示出光脈沖往返傳播的時(shí)間,或直接顯示距離。
t2D =nt
則D=V/2·nt,n為時(shí)標(biāo)脈沖的個(gè)數(shù)。
7國家高程控制網(wǎng)的布設(shè)原則?(4分)
1、 從高到低,逐級控制
2、水準(zhǔn)點(diǎn)分布應(yīng)滿足一定的密度
3、水準(zhǔn)測量達(dá)到一定的精度
4、一等水準(zhǔn)網(wǎng)應(yīng)定期復(fù)測
三、分析題(共24分)
1試論述i角誤差的檢驗(yàn)原理和方法。(12分)
其基本原理是根據(jù)i角引起的誤差與距離成正比這一原理實(shí)現(xiàn)的方法為在距離水準(zhǔn)儀S=20.6m和2S處分別選定A ,B兩點(diǎn),安置水準(zhǔn)尺,在水準(zhǔn)尺A,B兩端安置水準(zhǔn)儀,如圖:
J2
J1
S=20.6m
S=20.6m
S=20.6m
則在J1站上測得讀數(shù)分別為a1 ,b1而當(dāng)i=0時(shí),讀數(shù)應(yīng)該為,所以 由i角引起的誤差為,對于J2儀器也是同樣觀測方法,并引起同樣的 誤差,則:
其中h2和h1分別表示測站J2和J1測得的AB兩點(diǎn)的高差
2試分析高低點(diǎn)法水平軸傾斜誤差檢驗(yàn)的原理。(12分)
測定時(shí),在水平方向線上、下的對稱位置各設(shè)置一照準(zhǔn)目標(biāo),水平方向下之上的目標(biāo)稱為高點(diǎn),之下的目標(biāo)稱為低點(diǎn)。用盤左、盤右觀測高點(diǎn)和低點(diǎn),則有:
在設(shè)置高、低點(diǎn)目標(biāo)時(shí),注意到||=||=,則,
則有:
若觀測高低點(diǎn)n個(gè)測回,有:
四、論述題(共12分)
控制測量中,重測和取舍觀測成果應(yīng)遵循的原則是什么(12分)?