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实验七 面积测量 一、目的与要求 进一步掌握距离和水平角度的测量方法 掌握实地不规则区域水平面积的综合测量与计算技术。 二、计划与设备 1．实验计划安排3学时，每小组由4～6人组成。1人操作，1人记录，1人计算，2人扶尺，小组人员轮流操作。 2．仪器及工具：ET-02电子经纬仪1台，配套脚架1个，标尺2根，方位罗盘或指北针1个，记录板1块。自备铅笔、计算器等。 三、内容与方法 实地面积测量与计算主要可采用几何图形法和坐标解析法。 几何图形法 测量原理： 实地一块很不规则的区域，可看成是由多个界址点构成的近似多边形，以测站为中心，可以把它分割成多个三角形。通过测量三角形相邻两条边的边长（水平距离）和夹角，根据 计算各个小三角形面积，最后累加得到区域面积。 测量方法： 1．每小组在实习场地选择一块起伏不平的不规则区域，该区域由多个明显界址点构成。 2．在适宜的地方（可在区域内，也可选在区域外）选择测站点并架设仪器，进行整平，仪器架好后设立测站标志（竹木桩或水泥钢钉），要求所选测站点通视良好，能尽可能多的看到待测界址点。 选择一个远处的明显固定目标（塔尖、避雷针、屋角等）。经纬仪盘左，瞄准该目标并置零，即使该目标的水平度盘读数为0°0′0″。 跑尺人员按顺时针方向沿界址点顺序竖立标尺，要求双手扶尺并立直。测量人员采用盘左观测，逐点观测并做好记录(表7－1)。要求测出测站至测点的水平距离和水平度盘读数，并计算相邻两条边之间的水平夹角。 根据公式计算各个小三角形面积，最后累加得到区域面积(表7－2)。 如果区域面积较大或地形复杂，不能一站完成，则可先把区域分成多个区块，通过架设多个测站来完成测量与面积计算。注意，构成公共边的两个界址点，在两个测站上都需进行观测。 坐标解析法 测量原理： 如上图所示，1、2、3、4为多边形的顶点，各点坐标已知，则多边形面积可由多个梯形面积相加或相减得到，即： 将上式加以整理，得 　　 　　 推广至任意边形，则可以写出坐标解析法计算面积的几个通用公式：　 　　　　　　　　　　　　　　　　　　 　　 　　　　　　　　　　　　　　　　　　 应用上述公式，当时，；而当时，。同时还应注意，多边形点号应按顺时针方向顺序编号，不要出现混乱。 测量方法： 1． 每小组在实习场地选择一块起伏不平的不规则区域，该区域由多个明显界址点构成。 2．在适宜的地方（可在区域内，也可选在区域外）选择测站点A，设立测站标志（竹木桩或水泥钢钉），并架设仪器，进行对中和整平。所选测站点要求能尽可能多的看到待测的界址点，测站点坐标假定为（）。 3．用方位罗盘或指北针引导，选择近北方向的一远处固定目标（塔尖、避雷针、屋角等）。经纬仪盘左，瞄准该固定目标并置零，即使该目标的水平度盘读数为0°0′0″。 4．跑尺人员按顺时针方向沿界址点顺序竖立标尺，要求双手扶尺并立直。测量人员采 用观测，逐点观测并做好记录，要求测出测站至测点的水平距离和方位角(即水平度盘读数)。 5．按计算各个测点（界址点）与测站之间的坐标增量，并根据测站坐标计算界址点坐标。 6. 如果区域面积较大或地形复杂，不能一站测完，则要增设测站点B。先在增设点B上设立测站标志，然后测出A、B之间的水平距离和方位角，并计算出测站点B的坐标。 仪器搬至测站点B，进行对中和整平。盘左，瞄准测站点A，进行度盘配置，使水平度盘读数为。 沿界址点继续立尺，测出测站至测点（界址点）的水平距离和方位角(即水平度盘读数)，并计算出各界址点坐标。 根据坐标解析法面积计算公式计算实地区域面积。也可利用专业软件Autcad等，根据坐标进行展点，然后计算面积。 四、注意事项与限差要求 各小组自主选择一种方法进行测量计算，测量时，统一采用盘左观测。 观测过程中，要随时注意方向检查，一旦出现异常，则利用固定目标，重新定向，把原先的水平度盘数值重新设置回去。 界址点号应按顺时针方向编号，不要出现混乱，跑尺人员要按顺序立尺。 如果采用几何图形法分区测量时，则构成公共边的两个界址点，在两个测站上都需进行观测。 五、记录表格（见表7—1，7－2） 六、上交资料 实验（实习）结束时，每人独立完成实验报告，要求字迹清晰工整，数据准确真实。同时对测量原理和观测结果进行分析。 表7－1 面积测量外业记录表格（几何图形法） 测站 测点 水平度盘读数 中丝 下丝 上丝 尺间隔 竖盘 读数 竖直角 平距 1 2 3 4 5 6 7