四、简答题（简要回答下列问题）
【401】试述测量学的两大任务。 【401】测定和测设
测定是指使用测量仪器和工具，把地球表面的地形缩绘成地形图，测设是指把图纸上规划设计好的建筑物的位置在地面上标定出来，为施工提供依据。
【402】测量学研究的对象是什么？它的内容包括哪两部分？
【402】测量学是研究地球的形状和大小以及确定地面点位的科学，它的内容包括测定和测设两部分。 【403】测量学按照研究范围和对象的不同，有哪些分支科学？ 【403】大地测量学，普通测量学，摄影测量学，工程测量学。 【404】何谓大地水准面？它在测量工作中的作用是什么？
【404】与平均海水面吻合并向大陆岛屿内延伸而形成闭合曲面的水平面称为大地水准面，大地水准面是测量工作的基准面。
【405】什么是绝对高程？什么是相对高程？
【405】地面点到大地水准面的铅垂距离称为该点的绝对高程，地面点到任一水准面的铅垂距离称为该点的相对高程。
【406】地面点的位置由哪几个几何要素来确定？ 【406】距离、水平角和高程
【407】测量学中所用的平面直角坐标系与数学上有何不同之处？
【407】首先，测量学上规定南北方向为纵轴，并记为x轴，x轴刚C为正，向南为负，以东西方向为横轴，并记为y轴，y轴向东为正，向西为负，其次，测量学中的象限按顺时针方向编号。 【408】高斯平面直角坐标系是怎样建立的？
【408】高斯投影的方法是将地球划分成若干带，然后将每带投影到平面上，投影带从首于午线开始，自西向东将整个地球分成经差相等的若干个带：位于各带中央的子午线称为该带的中央子午线，中央于午线经投影展开后是一条直线，以此直线为纵轴x轴．赤道是一条与中央于午线相垂直的直线将它作为横轴，即y轴，两轴线交点作为原点，即组成高斯平面直角坐标系统。 【409】用水平面代替水准面，对距离和高程有何影响？*
【409】对距离的影响可用公式：△D／D＝D2／3R2，来计算相对误差，当距离D为lOkm时，相对误差为1:1200000，误差很小，对精密量距来说也是允许的。对高程的影响可用公式△h＝D2／2R来计算，根据此式可知，就高程测量而言，即距离很短，影响也很大，即高程测量时应考虑地球曲率对高程的影响。 【410】测量工作的两个基本原则及其作用是什么？ 【410】一个原则是“从整体到局部”、”先控制后碎部”。它可以减少误差累积，保证测图和放样的精度，而且可以分幅测绘，加快测图速度。另一个原则是“前一步测量工作未作检核不进行下步测量工作”，它可以防止错漏发生，保证测量成果的正确性。
【411】水准测量的原理是什么？计算高程的方法有哪几种？
【411】水准测量是利用仪器提供的水平视线，并借助水准尺末测定地面上两点间的高差，然后推算高程的一种方法。计算高程的方法有两种，一种是由高差计算高程，一种是由视线高程计算高程。 【412】水准仪由哪几部分组成？各部分的作用是什么？
【412】水准仪主要由望远镜、水准器和基座三部分组成。望远镜是用来瞄准远方目标的，水准器有管水准器和圆水准器两种，管水准器是用来指示视准轴是否水平，水准器用来指示竖轴是否竖直。基座用来支承仪器的上部并与三脚架连接。
【413】什么是视准轴？什么是望远镜的放大倍数？
【413】望远镜中十字丝交点与物镜组合光心的连线称为视准轴。用望远镜看到的放大的虚像与用眼睛直接看到目标大小的比值叫做望远镜的放大倍数。
【414】什么是视差？产生视差的原因是什么？怎样消除视差？
【414】当眼睛在目镜端上下微微移动时，若发现十字丝与目标影像有相对运动，这种现象称为视差，产
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生视差的原因是目标成像的平面和十字丝平面不重合，消除的方法是重新仔细地进行目镜物镜对光，直到眼睛上下移动，十字丝与目标影像不发生相对运动为止。
【415】水准管轴和圆水准器轴是怎样定义的？何谓水准管分划值？*
【415】通过水准管圆弧分划中点所作的切线称为水准管轴，通过圆水准ea的球面顶点法线，称为圆水准器轴线，对于水准管来说，水准管圆弧2mm所对的圆心角、称为水准管分划值，对于圆水准器，当气泡中心偏移零点(顶点)2mm，轴线所倾的角值，称为圆水准器的分划值。 【416】水准仪的使用包括哪些操作步骤？
【416】粗略整平、瞄准水准尺并消除视差，精干、读数。 【417】试述水准测量的计算校核；其作用是什么？
【417】在水准测量中，两点的高差等于这两点之间的各转点间高差的代数和，也等于后视读数之和减去前视读数之和。因此，计算校核是计算水准测量记录手簿中的∑h和∑a-∑b两项，如果Σh＝∑a-Σb，说明计算正确，否则计算错误。计算校核的作用是检查计算是否正确，它并不能检槟观测和记录是否正确。 【418】简述水准测量中测站检核的方法。
【418】测站检核通常采用变动仪器高法或双面尺法。变动仪器高法是在同一个测站，用两次不同的仪器高度，测得两次高差以相互比较进行检核，双面尺法是仪器高度不变，而立在前视点和后视点上的水准尺分别用黑面和红面各进行一次读数测得两次高差，相互进行检核，若两次高差之差不超过容许值，则认为符合要求，否则重测。
【419】水准测量的内业工作有哪些？
【419】①高差闭合差的计算；②闭合差的调整；③计算高差，④推算高程 【420】微倾水准仪有哪几条轴线？它们之间应满足什么条件？*
【420】水准仪有：圆水准器轴L0L0、竖轴VV、水准管轴LL、视准轴CC；应该满足的条件： ①圆水准轴L0L0应平行于仪器的竖轴VV②水准管轴LL应平行于视准轴CC 【421】水准仪的检验与校正有哪些内容？
【421】①圆水准轴平行于仪器竖轴的检验校正②十字丝横丝应垂直于仪器竖轴的检验校正 ③水准管轴平行于视准轴的检验校正
【422】为什么要把水准仪安置在前后视距大致相等的地点进行观测？ 【422】可消除以下误差：
①水准管轴不平行于视准轴引起的误差②地球曲率引起的误差③大气折光引起的误差 【423】水准测量中产生误差的原因有哪些？ 【423】原因有以下几点；
①仪器误差②整平误差③读数误差和扶尺不直产生的误差④尺垫下沉及仪器下沉产生的误差 ⑤地球曲串及大气折光产生的误差
【424】什么叫水平角？测量水平角的仪器必须具备哪些条件？
【424】地面上两条方向线在水平面上投影的夹角称为水平角。观测水平角的仪器必须具备下列三 个主要条件：
①仪器必须安置在所测角度的角顶点上，其中心必须位于角顶点的铅垂线上； ②必须有能安置成水平位置的刻度圆盘，用来测读角值；
③必须有能在竖直和水平方向转动的瞄准设备及指示读数的设备。 【425】经纬仅由哪几部分组成？各部分的作用是什么？
【425】经纬仪由基座，水平度盘和照准部三部分组成。基座是用来支承整个仪器，并借助中心螺旋使经纬仪与脚架结合，水平度盘是玻璃制成的圆环，在其上刻有分划，0°～360°顺时针方向注记，用来测量水平角，照准部的望远镜用来瞄准目标，照准部上的管状水准器用来整平仪器。 【426】观测水平角时，对中和整平的目的是什么？试述经纬仅整平的方法？ 【426】对中的目的是使仪器的中心与测站点位于同一铅垂线上，整平的目的是使照准部水准管气泡居中，从而导致竖轴竖直和水平度盘水平。整平时，先转动照准部，使照准部水准管与任一对脚螺旋的连线平行，两手同时向里或向外转动这两个脚螺旋，使水准管气泡居中。将照准部旋转90°，使水准管与刚才的位
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置垂直，转动第3个脚螺旋，使水准管气泡居中，然后将照准部转回原位，检查气泡是否仍然居中，若不居中，则按以上步骤反复进行，直到照准部转至任意位置气泡皆居中为止。 【427】简述光学对中器对中操作的过程。*
【427】第一步，首先目估或悬挂垂球大致对中；然后用脚螺旋对中 第二步，伸缩仪器架腿大致整平，用脚螺旋整平。
第三步，打开中心连接螺旋，在架头上平移仪器精确对中(旋转光学对中器的目镜使刻划圈
清晰，再推进或拉出对中器的目镜管使地面点标志成象清晰；然后，在架头上平移仪器，直到地面标志中心与对中器刻划圈中心重合，最后旋紧连接螺旋)，用脚螺旋精确整平 第四步，重复第三步，直到精确对中和整平
【428】简述方向经纬仪与复测经纬仪对零操作的步骤。
【428】方向经纬仪是先瞄准目标后对零，对零时首先精确瞄准目标，然后打开底部度盘拨动手轮护盖，拔动手轮，使度盘的读数对到所要求的读数上，然后关上护盖。
复测经纬仪是先对零后瞄准目标，复测扳手向上，使水平度盘与照准部分离，转动用准部，使度盘读数对到所要求的读数上，然后复测扳手向下，转动照准部进行瞄准，此时，照准部带动度盘一起转动，读数不变，当瞄准目标后，复测扳手向上。
【429】简述经纬仪测回法观测水平角的步骤。 【429】①将经纬仅安置在角顶点上，对中整平；
②盘左位置瞄准左方目标，读取水平度盘读数，松开水平制动螺旋，顺时针转动照准右方目标，读取水平度盘读数。这称为上半测回，上半测回水平角值βL等于右方目标读数减去左方目标读数；
③松开望远镜制动，纵转望远镜成盘右位置，先瞄准右方目标，读取水平度盘，然后再逆时针转照准部，瞄准左方目标读数，称为下半测回，下半测回水平角值βR等于右方目标读数减去左方目标读数；
④上、下半测回合称一测回，一测回角值β=(βR＋βL)／2如果精度要求高时需测几个测回，为了减少度盘分划误差影响，各测回间应根据测回数按180／n配置度盘位置 【430】什么叫竖直角？观测水平角和竖直角有哪些相同点和不同点？ 【431】怎样建立竖直角的计算公式？
【432】什么是竖盘指标差x？怎样计算竖盘指标差x？ 【433】观测水平角时引起误差的原因有哪些？
【434】经纬仪有哪些主要轴线？它们之间应满足什么几何条件？*
【435】角度测量为什么要用正、倒镜观测？能否以此消除因竖轴倾斜引起的水平角测量误差？
【436】由对中误差和目标偏心引起的水平角观测误差与哪些因素有关？能通过观测方法消除由此引起的误差吗？
【430】竖直角是同一竖直面内倾斜视线与水平线间的夹角，竖直角与水平角一样，其角值是度盘上两个方向读数之差，不同的是竖直角的两个方向中有一个是水平方向 【431】1，确定始读数：
盘左位置，将望远镜大致水平，此时与竖盘读数最接近的90的整数倍，即为始读数； 2．定计算公式：
将望远镜上仰，若读数增大，则盘左竖直角等于目标读数减去始读数，α＝L－90°，若读数减小，则盘左竖直角等于始读数减去目标读数，即α＝90°－L 3．当盘左αL＝L－90°则盘右αR＝270°－R 当盘左αL＝90°－L则盘右αR＝R－270° 4．一测回竖直角为α＝(αL＋αR)／2
【432】竖盘指标与正确位置相差一个小角度x，称为竖盘指标差。 竖盘指标差的计算公式为x＝(R＋L－360°)／2或X＝(α右－α左)／2 式中：R为盘右读数儿为盘左读数 【433】产生误差的因素有：
1．仪器误差，其中包括视准轴误差，横轴误差和竖轴误差；2．对中误差与目标偏心；
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3．观测误差，其中包括瞄准误差、读数误差；4．外界条件的影响。
【434】主要轴线有：照准部水准管轴LL，仪器的竖轴VV，视准轴CC，横轴HH它们应满足的几何条件为：LL⊥LVV CC⊥HH HH⊥VV
【435】水平角测量采用正倒镜观测法可以消除视准误差，横轴误差，竖直角观测时可消除指标差，所以角度测量要采用正、倒镜观测。
采用正、倒镜观测不能消除因竖轴倾斜引起的水平角测量误差。
【436】由对中误差和目标偏心引起的水平观测误差与角的边长有关，边越短误差越大．而这两项误差不能通过观测方法来消除，因此在对中和观测时，要仔细，以减少误差。 【437】经纬仪的检校包括哪些内容？
【438】为什么地面点之间的距离要丈量水平距离？按照所用仪器、工具不同，测量距离方法有哪几种？ 【439】影响钢尺量距精度的主要误差有哪些？ 【440】方位角是如何定义的？
【441】在测量中使用确定直线方位角的标准方向有哪些？方位角分为哪几类？ 【442】什么是坐标正算问题？什么是坐标反算问题？并写出计算公式。 【443】简述罗盘仪的作用和构成。
【437】①照准部水准管轴应垂直于仪器竖轴的检验和校正 ②十字丝竖丝应垂直于仪器横轴的检验和校正 ③视准轴应垂直于横轴的检验和校正 ④横轴与竖轴垂直的检验和校正 ⑤竖盘指标差的检验和校正
【438】距离是指两点间投影到水干面上的长度，如果测得的是倾斜距离，还必须推算为水平距离。 按照所用仪器、工具的不同，测量距离的方法有钢尺直接量距、光电测距仪测距、光学视距法测距。 【439】①定线误差；②尺长误差；③温度误差；④拉力误差；⑤尺于不水平的误差；⑥钢尺垂曲和反曲的误差；⑦丈量本身的误差。
【440】从标准方向的北端开始，顺时针转到某一直线的水平角称为该直线的方位角。
【441】1．真子午线方向，真方位角2．磁子午线方向，磁方位角3．坐标纵轴方向，坐标方位角
【442】坐标正算是指已知A点坐标xA、YA，A点和B点之间的距离D和方位角αAB，求B点的坐标XB、YB。
坐标反算是指已知直线AB两点的坐标XA、YA和XB、YB，反过来计算直线的方位角αAB和两点间的距离DAB。
【443】罗盘仪是测定直线磁方位角的一种仪器，罗盘仪主要由以下几部分组成：①磁针②刻度盘 ③瞄准设备(望远镜)
【444】写出推算坐标方位角的公式，井说明其中符号所代表的含义。
【445】观测值中为什么会存在误差？根据产生误差的原因和性质不同，误差可分为哪几类？ 【446】简述什么是过失误差？什么是系统误差？什么是偶然误差？ 【447】什么是真误差？什么是似真误差？什么是最或是值？ 【448】什么是等精度观测？什么是非等精度观测？什么是权？* 【449】偶然误差有哪些特性？ 【450】写出衡量误差精度的指标。 【444】α前＝α后＋180°±β
式中：α前是前一条边的方位角；α后是后一边的方位角
β是前后两条边的夹角，当β为左角时取正号，β为右角时取负号
【445】任何测量工作都是由观测者使用某种仪器、工具，按照一定的操作方法，在一定的外界条件下进行的，由于人们感觉和视觉的限制，仪器、工具本身不尽完善以及外界条件的变化等因素，因此观测值包含有误差。
根据产生误差的原因和误差性质的不同，可分为过失误差、系统误差和偶然误差三大类。
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