大地测量学基础-6-1.doc

幻灯片1 大地测量学基础 §6-1国家高程基准与国家高程控制网的建立 一、国家高程基准 1、高程基准面 通常采用大地水准面作为高程基准面。 大地水准面 1956年黄海高程系统，1985年国家高程基准。 2、水准原点------青岛 1956年黄海高程系统，水准原点的高程值72.289m 1985年国家高程基准，水准原点的高程值72.2604m 两系统相差-0.0286m 幻灯片2 二、国家高程控制网建立的基本原理 1、国家高程控制网布设的基本原则 1）从高到低、逐级控制 2）水准点分布应满足一定的密度 3）水准测量应达到足够的精度 4）一等水准网应定期复测 2、国家水准网的布设方案及精度要求 大地测量学基础 幻灯片3 3、水准路线的设计、选点和埋石 4、我国国家水准网布设概况 分三期： 1976年以前完成，以1956年黄海高程系统为基准。 1976年至1990年完成，以1985年国家高程基准为基准的一二等网。 1990年后进行的国家一等水准网的复测和局部地区二等水准。 国家一等水准网共布设289条路线，总长度93360km，全网有100个闭合环和5条单独路线，共埋设固定水准标石2万多座。 国家二等水准网共布设1139条路线，总长度136368km，全网有822个闭合环和101条附合路线和支线，共埋设固定水准标石33000多座。 大地测量学基础 幻灯片4 国家一二等水准网分等级平差，一等水准网先将大陆的进行平差，再求海南岛的结果。二等是以一等水准环为控制进行平差计算的。一等水准网每隔15～20年复测一次。 三四等水准，加密，布设成附合路线，并尽可能互相交叉，构成闭合环。 三、城市和工程建设高程控制网 大地测量学基础 幻灯片5 §6-2精密水准仪与水准尺 一、精密水准仪和水准尺的特点 1、精密水准仪及分类 大地测量学基础 拓普康水准仪 幻灯片6 大地测量学基础 尼康S1水准仪 幻灯片7 大地测量学基础 国产S1水准仪 幻灯片8 大地测量学基础 测微器 幻灯片9 2、精密水准仪的主要特点 1）结构特点 ①高质量的望远镜光学系统。 ②坚固稳定的仪器结构。 ③高精度的测微器装置。 ④高灵敏的管水准器。 ⑤高性能的补偿器装置。 2）精密水准尺特点 ①当空气的温度和湿度发生变化时，水准尺分划之间的长度必须保持稳定，或仅有微小的变化。 ②水准尺的分划必须十分正确与精密，分划的偶然误差和系统误差都应很小。 ③水准尺在构造上应保证全长笔直，并且尺身不易发生长度和弯曲等变形。 ④在精密水准尺的尺身上应附有圆水准器装置。 ⑤为了提高对水准尺分划的照准精度，水准尺分划的形式和颜色与水准尺的颜色相协调，一般精密水准尺都为黑色条分划，和浅黄色尺面相配合，有利于观测时对水准尺分划精确照准。 精密水准尺上的分划注记形式一般有两种： 一种是尺身上刻有左右两排分划，右边为基本分划，左边为辅助分划。基本分划的注记从零开始，辅助分划的注记从某一常数K开始，K称为基辅差。K=301.55 幻灯片13 大地测量学基础 幻灯片14 另一种是尺身上两排均为基本划分，其最小分划为10mm，但彼此错开5mm。尺身一侧注记米数，另一种侧注记分米数。这种水准尺上的注记数字比实际长度增大了一倍，即5cm注记为1dm。因此使用这种水准尺进行测量时，要将观测高差除以2才是实际高差。 大地测量学基础 幻灯片15 精密水准仪测微器的读数 大地测量学基础 拓普康水准仪测微器 幻灯片16 大地测量学基础 尼康水准仪测微器 幻灯片17 二、数字水准仪简介 1、发展概况 为实现水准仪读数的数字化，人们进行了近30年尝试，如蔡司厂的RENI 002A已使测微器读数能自动完成，但粗读数还需人工读出并按键输入，与精读数一起存入存储器，因此还算不上真正的电子水准仪。 大地测量学基础 幻灯片18 1990年威特厂首先研制出数字水准仪NA2000。可以说，从1990年起，大地测量仪器已经完成了从精密光机仪器向光机电测一体化的高技术产品的过渡，攻克了大地测量仪器中水准仪数字化读数的这一最后难关。 大地测量学基础 到1994年蔡司厂研制出了电子水准仪DiNi10/20，同年拓普康厂也研制出了电子水准仪DL101/102。这意味着电子水准仪也将普及，并开始了激烈的市场竞争。 幻灯片19