第一篇：數字工程原理與方法知識點總結

數字工程原理與方法知識點總結

第一章

數字化技術

數字技術就是利用0和1兩位編碼，通過電子計算，光纜，通信衛星等設備，來表達，傳輸和處理所有信息的技術。

數字信息

利用數字技術處來表達傳輸處理的所有信息。

數字工程概念

1.數字工程就是利用數字技術整合，挖掘綜合處理地理空間信息和其他專題信息的系統工程；2.是地球相關信息的數字化，智能化，可視化，網絡化的過程；

3.是以遙感技術，測繪技術，海量數據存儲與處理技術，寬帶網絡技術，網格技術，快速通信技術，虛擬現實技術等技術為核心的信息技術系統；

4.它將地球信息的各種載體向數字載體轉化，并使其在網絡上暢通流動，為社會各領域所廣泛應用。

數字工程產生背景

①信息高速公路的產生（為數字工程的建設和集成提供了網絡平臺環境，為信息提供了物理通道）

②國家信息基礎設施的建立（提供了統一的數據框架）③數字地球概念的提出（數字工程有了概念升格）④數字思維與數字文化的產生 ⑤通信技術的發展 ⑥GIS技術的支撐 7社會應用的需求 ○5.數字工程的特點

①空間載體性

②數據化，可視化，網絡化（數字化信息通過通信網絡暢通無阻地流動，各個系統連接成網絡），智能化（指信息與知識應用的自動化）③融合與集成（體系數據和系統和兩方面，數據融合之后不再體現單個數據的特征而產生一種的新數據比如假彩色合成影像；數據集成：指各種異源異構，不同時態，不同尺度，不同專業的數據在統一的地理框架下，以統一的空間定位為基準，以規范和協議為標準的無縫集成。系統類似）

④端對端連接（系統和系統的端對端；數據的采集與應用的端對端）數字工程的總體框架（整體框架，邏輯框架，理論框架，技術框架）

整體框架：從整體上看，縱向多層次，橫向網格化。

多層次：每個應用系統節點都是基于網絡的多層結構；此外，各種應用系統邏輯上組成更高級層次

網絡化：有各種應用系統節點連成的一張分布式網絡。邏輯框架：

從邏輯上看數字工程是一個多層次多平臺的立體結構。標準和安全貫穿于各個平臺中。

數字行業綜合平臺，基礎信息共享平臺，數據平臺，網絡平臺，軟硬件平臺（自下而上的支撐關系）

數字工程是一個集成的共享的平鋪的“面工程”和“網工程”

一個有機的整體：數據是共享的，網絡是通暢的，通信是實時的，決策是科學的。概括起來就是：大平臺，大共享，大應用。

理論框架：以地球信息科學為核心與其他相關學科交叉融合。技術框架：見書本P21圖1-9

第二章

軟件體系結構的目的及其對數字工程的作用

目的：解決軟件的重用，質量和維護問題。

作用：為數字工程的應用軟件系統了一個結構，行為，屬性的高級抽象，由構成系統的元素描述，這些元素相互作用，指導元素集成的模式以及這些模式的約束組成。

軟件體系結構發展階段及特點

mainframe結構：一種集中式結構。

C/S結構：客戶服務器分布式結構，部署與拓展性存在不足。三層—多層結構：三層即客戶端層，服務器層，數據層。

有更好的移植性；可跨平臺工作，負載平衡安全

多為基于Internet的應用。

分布式計算的功能及其對數字工程的作用

分布式計算：數據處理由多臺計算機完成。

功能：1.將分布式軟件看做了直接反應了現實社會中的分布性。

2.主要用于改進某些應用程序的性能，使它們比單進程，集中式的實現更具有效率。

中間件的作用，數據庫中間件

在網絡環境下起一種承上（網絡應用軟件）啟下（操作系統）作用的基礎軟件。數據庫中間件DM：

本地中間件：為特定中間件設計；

呼叫層接口:提供多個數據庫的統一界面。把一般通用的呼叫接口轉換任意的數據庫本地語言。

數據庫網關：提供對大型系統內部數據的訪問。

集群的作用和分類

1.高性能科學集群（高吞吐計算集群和分布計算集群）

2.負載均衡集群（使負載盡可能在計算機集群中平均地分攤處理）3.高可用性集群（降低易錯性）

SOA功能模塊和工作原理

功能模塊：開發服務，發布服務，查找服務，使用服務。工作原理：由擅長軟件開發的技術人員把一個個業務功能包裝成一個個標準的服務，精通商業流程的專家通過組合這些服務可以很容易的搭建功能完善的企業應用，或者重新組合這些服務成為全新的應用以滿足企業不斷變化的需求（SOA的核心思想）

它根據需求通過網絡對松散耦合的粗粒度應用組件進行分布式部署，組合和使用。

海量數據高效處理措施，異構數據庫集成技術

高效處理措施： 存儲——數據庫

算法——高效的智能的錯誤處理

便于檢索——索引機制，數據分區，緩存機制

充分利用計算機資源，合理調度任務——虛擬內存的使用，任務劃分機制 優化SQL查詢語言，使用合適的格式存儲數據。數據倉庫——OLAP（聯機分析處理），利用采樣數據進行數據挖掘 利用好的硬件及操作系統。異構數據庫集成技術： 分類：數據模型不同；

不同的產品； 數據的遷移和轉換： 簡單易行但是實時性差。使用中間件：

多數據庫系統（對外集成，對內自治）

云計算概念，特點及其與網格計算的區別

云計算：是并行計算，分布式計算，網格計算的發展，或者說是這些計算機科學概念的商業實現。

特點：超大規模；虛擬化；高可靠性；通用性；高可擴展性；按需服務；及其廉價。

云計算與網格計算:相對于網格計算與分布式計算，云計算的特點是低成本，虛擬機支持，鏡像部署的執行以及強調服務化。

云計算是以相對集中的資源，運行分散的應用，而網格計算則是聚合分散的資源，支持大型集中式應用。

GIS數據的特征：空間，時間，屬性。

空間位置：經度緯度高度

屬性數據：非空間數據，屬于一定地物，描述其特征的定量或定性的指標。時域特征：地理數據采集或地理現象發生的時刻或時段。

GIS常用的數據類型：矢量，柵格

柵格：基本單位是像素。以規則的像元陣列來表示（一般為影像數據和DEM數據兩種），數據量大，圖形精度低，圖形運算簡單，低效，數據格式一致或接近，輸出表示直觀便宜，容易實現數據共享，不易實現拓撲與網絡分析。

矢量：點，線，面，基本單位為坐標點。數據量小，圖形精度高，圖形運算復雜，高效，數據格式不一致，輸出表示抽象昂貴，不容易實現數據共享，易實現拓撲與網絡分析。

GIS的組成

其基本組成包括空間信息（地理數據），系統軟件，系統硬件，應用人員（普通用戶或技術專家），應用模型（數據處理方法GIS專業模型和經驗），計算機硬件平臺。

GIS的功能，常用的空間分析

功能 ：數據采集與編輯；

數據存儲與管理；

數據處理與變換；

空間分析與統計；

產品制作與顯示；

二次開發與編程；

遙感技術的原理：

地球上的物體都在不停的吸收，發射，反射電磁波，并且不同物體的電磁波特性是不同的。

遙感常用的電磁波波段以及常見地物在不同波段的光譜特征

見ppt242至248 遙感技術的分類：按遙感平臺，波段，工作方式。

按遙感平臺（傳感器設置在什么上）分：

地面遙感，航空遙感，航天遙感，航宇遙感（傳感器設置在星際飛船上）按傳感器探測波段分： 紫外遙感，可見光遙感，紅外遙感，微波遙感，多波段遙感（在可見光和紅外線波段范圍內，再分成若干窄波段來探測）

按記錄信息的表現形式：圖像方式和非圖像方式

按照感測目標的能源作用可分為：主動式遙感和被動式遙感 按應用領域： 外層空間遙感 大氣層遙感 陸地遙感

海洋遙感（等）真彩色影像和假彩色影像的區別

真彩色圖像上影像的顏色與地物顏色基本一致。

利用數字技術合成真彩色影像圖像時，是把紅色（藍色，綠色）波段的影像作為合成圖像中的紅色（藍色，綠色）分量。

假彩色影像是指圖像上影像的色調與實際地物色調不一致的圖像。

合成過程中，近紅外波段作為紅色分量，紅色波段作為綠色分量，綠色波段作為藍色分量。

遙感數據應用的一般程序：

1.根據目標選擇不同空間分辨率的遙感影像。2.購買進過校正的遙感影像，進行精校正。

3.遙感影像增強處理（色彩增強:色彩合成，灰度變換）4.遙感影像解譯（機助分類，目視判讀）

ＧＰＳ的系統組成

ＧＰＳ衛星星座——空間部分（提供星歷和時間信息，發射偽距和載表信號，提供其他輔助信息）

地面監控系統（一個主控站，三個注入站，五個監控站）——地面控住部分（中心控制系統，實現時間同步，跟蹤衛星進行定軌）

ＧＰＳ信號接收機——用戶接收設備（接受衛星信號記錄處理數據，提供導航定位信息）

ＧＰＳ定位原理

利用衛星的偽距，星歷，衛星發射時間等觀測量以及用戶鐘差來進行定位的。由于偽距的引入，要獲得地面點的三維坐標，必須對四顆衛星進行測量：由于衛星的位置精確可知，在GPS觀測中，我們可以得到衛星到接收機的距離，利用三維坐標中的距離公式，利用三顆衛星就可以組成三個方程式，接觸觀測點的位置。考慮到衛星的時鐘與接收機的時鐘之間的誤差，實際上有四個未知數，因而要引入四顆衛星。從而得到觀測點的經緯度和高程。

ＧＰＳ的特點

GPS具有高精度，全天候，高效率，多功能，操作簡便，應用廣泛等特點。

第三章

平臺的概念

即集成的共享環境，是一種集成的共享資源，承載著各種前端應用。

數字工程基礎平臺的組成，層次關系。

書本p90 軟硬件平臺和網絡平臺建設都需要解決的三大關鍵問題

集成，共享，拓展 數據平臺的邏輯結構，數據的主要生產者

書本p103圖3—12（邏輯結構）

數據的主要生產者（應用來源和生產主體）:政府，企業，個人（公眾）

數據共享的實現方式，異構數據庫集成的技術

異構數據庫集成技術：

數據的遷移和轉換，中間件技術（通用SQL，API；通用網關；通用協議；基于組件技術的一致數據訪問接口），多數據庫系統（全局統一模式，聯邦式數據庫系統）數據共享的實現方式：

數據格式轉化（比較早期的數據集成共享方法）

直接數據操作（實現對其他軟件數據格式的直接訪問）數據互操作

標準平臺的建設原則，組成

組成：書本p121圖3-19 建設原則：標準參照服從順序：國家標準，行業標準，部頒標準，地方標準。無相關參照標準：根據實際需要，采用相應的技術規范或指導性技術文件。

自行制定必要的工程技術規范和規定。

安全平臺的組成

安全平臺和標準平臺一起貫穿數字工程建設的全程。體系結構：硬件措施；軟件功能（或兩者結合）見ppt393 第四章

矢量數據可視化的實質，主要手段

矢量數據的可視化實際上是矢量數據關聯的屬性信息的可視化。主要手段是符號化。（主要是如何用符號現象的描述出實體的屬性特征）可視化一般過程：

確定要繪制的空間實體---->獲取實體的坐標信息和屬性信息----->根據不同實體的屬性信息對實體進行符號化----->在相應的坐標位置繪制實體 顯示優先級：點最高，線次值，面最后。

提高柵格顯示效率的技術

索引技術（提高數據調度效率）

影像金字塔技術（對不同尺度的影像信息進行有效的組織管理，多尺度管理，分塊管理是技術關鍵）非空間信息可視化的常用形式

1.一維數據（文本數字表格）可視化 2.多維數據可視化 3.時態數據可視化 4.層次數據可視化 5.網絡數據可視化

虛擬現實技術的重要特征

多知性，沉浸感，交互性，自主感。

虛擬現實技術的一般構成

實時三維圖生成技術 立體顯示和傳感器技術 應用系統開發工具 系統集成技術

虛擬現實系統的分類

1.桌面虛擬現實 2.沉浸的虛擬現實

3.增強現實性的虛擬現實 4.分布式虛擬現實

第六章

數字工程的總體實施過程

數字工程的各組成部分的實施步驟 各平臺實施在調研階段的主要任務 數據平臺實施的重點

專業應用實現包括兩方面工作的內容 標準平臺體系級別 安全平臺的設計層次 項目管理過程中的重要活動

第二篇：數字測圖原理與方法知識點考研總結

數字測圖原理與方法

一、名詞解釋

1、大地水準面：把一個假象的、與靜止的平均海水面重合并向陸地延伸且包圍整個地球的特定重力等位面稱為大地水準面。

2、視準軸：物鏡光心與十字絲交點的連線稱為視準軸。

3、系統誤差：在相同的觀測條件下，對某一量進行一系列的觀測，如果出現的誤差在符號和數值大小都相同，或按一定的規律變化，這種誤差稱為“系統誤差”。

4、偶然誤差：在相同的觀測條件下，對某一量進行一系列的觀測，如果誤差出現的符號和數值大小都不相同，從表面上看沒有任何規律性，這種誤差稱為“偶然誤差”。

5、方位角：由直線一端的基本方向起，順時針方向至該直線的水平角度稱為該直線的方位角。方位角的取值范圍是0°~360°。

6、危險圓：待定點P 不能位于由已知點A、B、C 所決定的外接圓的圓周上，否則P 點將不能唯一確定，故稱此外接圓為后方交會的危險圓。

7、全站儀：全站儀是全站型電子速測儀的簡稱，它集電子經緯儀、光電測距儀和微處理器于一體。

8、等高距：地形圖上相鄰兩高程不同的等高線之間的高差，稱為等高距。

9、數字測圖系統：是以計算機為核心，在硬件和軟件的支持下，對地形空間數據進行數據采集、輸入、處理、輸出及管理的測繪系統，它包括硬件和軟件兩個部分。

10、數字地面模型（DTM）：是表示地面起伏形態和地表景觀的一系列離散點或規則點的坐標數值集合的總稱。

11、數字高程模型（DEM）：數字高程模型DEM，是以數字的形式按一定結構組織在一起，表示實際地形特征空間分布的模型，是定義在x、y 域離散點（規則或不規則）上以高程表達地面起伏形態的數字集合。

二、簡答題

1、實際測繪工作中，一般采用的基準面和基準線各是什么？

大地水準面和鉛垂線是測量外業所依據的基準面和基準線；參考橢球面和法線是測量內業計算的基準面和基準線。

2、角度觀測的主要誤差來源（種類）有哪些？

1）儀器誤差：（1）水平度盤偏心差（2）視準軸誤差（3）橫軸傾斜誤差（4）豎軸傾斜誤差；2）儀器對中誤差；3）目標偏心誤差；4）照準誤差與讀數誤差；5）外界條件的影響。

3、何謂視差？如何消除視差？

如果目標像與十字絲平面不重合，則觀測者的眼睛作移動時，就會發覺目標像與十字絲之間有相對移動，這種現象稱為“視差”。

消除視差的方法為：先轉動目鏡調焦螺旋，使十字絲十分清晰；然后轉動物鏡調焦螺旋，使目標像十分清晰；上下（或左右）移動眼睛，如果目標像與十字絲之間已無相對移動，則視差已消除；否則，重新進行物、目鏡調焦，直至目標像與十字絲無相對移動為止。

4、水準測量中采用哪幾種方法進行測站檢核？

在每一測站的水準測量中，為了能及時發現觀測中的錯誤，通常采用雙面尺法或兩次儀器高法進行觀測，以檢查高差測定中可能發生的錯誤。

雙面尺法為每一測站上用兩組不同的水平尺面的讀數來測定相鄰兩點間的高差； 兩次儀器高法為每一測站上用兩次不同儀器高度的水平視線來測定相鄰兩點間的高差。

5、全站儀與計算機之間的數據通訊方式主要有哪幾種？

全站儀與計算機之間的數據通訊方式主要有并行通信和串行通信兩種。

6、小三角測量的主要布設形式有哪幾種？

小三鎖測量的主要布設形式有單三角形、中心多邊形、大地四邊形和在固定角內插點的扇形網。

7、何謂水準測量路線的高差閉合差？如何計算導線方位角閉合差的限差？

由于存在測量誤差，觀測高差之和一般不等于A、B 兩點間的高差，其差值稱為路線的高程閉合差f h，即f h =H A +h 1+h 2+ +h n-H B =[h]-(HB-H A)；

導線方位角閉合差的限值，一般應為相應等級測角中誤差先驗值m β 的 f β容β。

8、碎部點測量方法依其原理分哪幾種？

在地面數字測圖中，測定碎部點的基本方法主要有極坐標法、方向交會法、量距法、方向距離交會法、直角坐標法等。

9、地形圖測繪方法有哪幾種？

碎部測圖的方法有平板儀測圖、經緯儀測圖等傳統測圖法、航空攝影測量法及數字測圖法等。

10、地形數據的采集方式有哪幾種？

1）地面測量儀器數據采集；2）數字攝影測量數據采集；3）數字化儀數據采集；4）掃描儀數據采集。

11、數字測圖中對地形點的描述必須同時具備哪三類信息？平面位置、高程及地形屬性信息

12、建立一個數字地面模型系統必須具有哪幾個基本組成部分？

DTM 是帶有空間位置特征和地形屬性特征的數字描述，包含著地面起伏和屬性兩個含義。

13、數字地面模型在各個領域中的應用是以哪幾個方面為基礎的？

1）計算單點高程；2）計算地表面積；3）計算體積；4）剖面計算；5）坡度和坡向的計算。14．測量平面直角坐標系與數學平面直角坐標系有何不同？為什么？

測量平面直角坐標系以縱軸為X 軸，表示南北方向，向北為正；橫軸為Y 軸，表示東西方向，向東為正；象限順序以順時針方向排列。

這是由于測繪工作中以極坐標表示點位時其角度值是以北方向為準按順時針方向計算，而解析幾何中則從橫軸起按逆時針方向計算的緣故。

15．何為參考橢球定位？

確定參考橢球面與大地水準面的相關位置，使參考橢球面在一個國家或地區范圍內與大地水準面最佳擬合，稱為參考橢球定位。

16．地形測繪對地圖投影有何要求？

1）應當采用等角投影（又稱正形投影）；2）在所采用的的正形投影中，還要求長度和面積變形不大。17．何為距離改化和方向改化？

根據橢球面上的長度，將其拉長改化為投影面上的距離，叫做距離改化。所謂方向改化，即計算曲線的切線與直線之間的夾角。18．如何確定高程基準面？

1）在一般測量工作中是以大地水準面作為高程基準面；2）通常采用平均海水面代替大地水準面作為高程基準面；3）在局部地區，如果引用絕對高程系統有困難時，可采用假定高程系統，即假定一個水準面作為高程基準面。

19．用水平面代替水準面對距離和高程各有什么影響？

在半徑為10km 的范圍內進行距離的測量工作時，用水平面代替水準面所產生的距離誤差可以忽略不計； S 2 當S=1km時，?h==8cm，因此，地球曲率對高差的影響，即使在很短的距離內也2R 必須加以考慮。

20．標準方向有哪幾種？它們之間有什么關系？

分類：1）真北方向：過地面某點真子午線的切線北端所指示的方向，稱為真北方向； 2）坐標北方向：坐標縱軸（X 軸）正向所指示的方向，稱為坐標北方向； 3）磁北方向：磁針自由靜止時其指北端所指的方向，稱為磁北方向。關系：1）過一點的真北方向與坐標北方向之間的夾角稱為子午線收斂角，用γ

表示。γ的符號規定為：若坐標北方向在真北方向東側時，γ為正；若坐標北方向在真北方向西側時，γ為負。2由于地球磁極與地球南北極不重合，因此過地面上一點的磁北方向與真北方向不重合，其間的夾角稱為磁偏角，用δ表示。δ的符號規定為：磁北方向在真北方向東側時，δ為正；磁北方向在真北方向西側時，δ為負。

21．水準測量中如何抵消或削弱球氣差影響？

根據考慮球氣差改正的水準測量計算高差公式知，當前、后視距離S 1和S 2相等時，則

一般可根據水準測量的精度，將S 1與S 2之差限制在某一范圍內，使(r r 1與r 2互相抵消。1-r 2)可忽略不計。

22．水準測量的主要誤差來源有哪些？

水準測量誤差包括儀器誤差、觀測誤差和外界條件的影響三個方面。

一、儀器誤差：（1）、視準軸與水準管軸不平行的誤差；（2）、水準尺誤差。

二、觀測誤差：（1）、精平誤差（2）、調焦誤差（3）、估讀誤差（4）水準尺傾斜誤差。

三、外界環境的影響：（1）、水準儀水準尺下沉誤差；（2）大氣折光的影響；日照及風力引起的誤差。23．什么是水平角？什么是豎直角？角度測量為何要用正、倒鏡觀測？豎直角觀測時為何只需要觀測一個方向？ 水平角就是相交的兩條直線之間的夾角在水平面上的投影，角值0°~360°。豎直角是同一豎直面內目標方向與一特定方向之間的夾角。

角度測量時用正、倒鏡觀測，可以消除水平角測量時的度盤偏心誤差、視準軸誤差和橫軸傾斜誤差；也可以消除豎直角觀測時的豎盤指標差的影響。

根據豎直角的基本概念，測定豎直角必然也與觀測水平角一樣，其角值也是度盤上兩方向讀數之差。所不同的是兩方向中必須有一個是水平方向。不過任何注記形式的豎盤，當視線水平時，其豎盤讀數應為定值，正常狀態時是90°的整倍數。所以在測定豎直角時只需對視線指向的目標點讀取豎盤讀數，即可計算出豎直角。

24．建立平面控制網的方法有哪些？

在傳統測量工作中，平面控制通常采用三角網測量、導線測量和交會測量等常規方法建

立，必要時，還要進行天文測量。目前，全球定位系統GPS 已成為建立平面控制網的主要方法。25．地面數字測圖主要有哪些模工？各有什么特點？

地面數字測圖的工作內容包括野外數據采集與編碼，數據處理與圖形文件生成，地形圖與測量成果報表輸出。26．數字測圖提交檢查驗收的成果有哪些？

1）地形圖圖形文件；2）地形圖分幅編號圖；3）成果說明文件；4）控制測量成果文件； 5）數據采集原始數據文件；6）圖根點成果文件；7）碎部點成果文件；8）圖形信息數據文件。27．數字測圖技術設計書的內容有哪幾個方面？

技術計劃的主要內容有：任務概述，測區情況，已有資料及其分析，技術方案的設計，組織與勞動計劃，儀器配備及供應計劃，財務預算，檢查驗收計劃及安全措施等。

28、何謂大地水準面、絕對高程和相對高程？大地水準面在測量工作中有何作用？

大地水準面：把一個假象的、與靜止的平均海水面重合并向陸地延伸且包圍整個地球的特定重力等位面稱為大地水準面。

絕對高程：在一般測量工作中是以大地水準面作為高程基準面，某點沿鉛垂線方向到大地水準面的距離，稱為該點的絕對高程或海拔，簡稱高程。

相對高程：假定一個水準面作為高程基準面，地面點至假定水準面的鉛垂距離，稱為相對高程或假定高程。大地水準面是測量外業所依據的基準面。

29、測量工作中常用哪幾種坐標系？測量工作中采用的平面直角坐標系與數學中的平面直角坐標系有何不同之處？ 測量常用坐標系：1）大地坐標系；2）空間直角坐標系；3）WGS-84坐標系；4）平面直角坐標系。

1）測量平面直角坐標系以縱軸為X 軸，表示南北方向，向北為正；2）橫軸為Y 軸，表示東西方向，向東為正；3）象限順序以順時針方向排列。

30、何謂高斯投影？高斯平面直角坐標系是如何建立的？ 高斯投影：設想有一個橢圓柱面橫套在地球橢球體外面，使它與橢球上某一子午線（該子午線稱為中央子午線）相切，橢圓柱的中心軸通過橢球體中心，然后用一定的投影方法，將中央子午線兩側各一定經差范圍內的地區投影到橢圓柱面上，再將此柱面展開即成為投影面。

建立高斯平面直角坐標系：在投影面上，中央子午線和赤道的投影都是直線。以中央子午線和赤道的交點O 作為坐標原點，以中央子午線的投影為縱坐標軸X，規定X 軸向北為正；以赤道的投影為橫坐標軸Y，Y 軸向東為正，這樣便形成了高斯平面直角坐標系。

31、測量工作的原則與作用是什么？

為了防止誤差的積累，提高測量精度，在實際測量中必須遵循“從整體到局部，先控制后碎部，從高級到低級，步步檢核”的測量實施原則。

32、寫出鋼尺尺長方程式并說明式中各符號的意義。

鋼尺長度隨溫度變化而變化，因此，在一定拉力下，可用以溫度為自變量的函數來表示在某一溫度時鋼尺的實際長度，該函數式稱做尺長方程式：l t =l +?l +αl(t-t 0)；式中，l t 為丈量溫度為t 時的鋼尺實際長度（m）；l 為鋼尺刻劃上注記的長度，即名義長度（m）；?l 為鋼尺在檢定溫度t 0時的尺長改正數；α為鋼尺膨脹系數；t 0為鋼尺檢定時的溫度，又稱標

準溫度，一般去20℃；t 為鋼尺丈量時的溫度。

33、何謂全站儀？全站儀由哪幾個部分組成？何謂同軸望遠鏡？

全站儀是全站型電子速測儀的簡稱，是一種集光、機、電為一體的高技術測量儀器，是集水平角、垂直角、距離、高差測量功能于一體的測繪儀器；因其一次安置儀器就可完成該測站上全部測量工作，所以稱之為全站儀。

全站儀由電源部分、測角系統、測距系統、數據處理部分、通訊接口、顯示屏和鍵盤等組成。同軸望遠鏡是指望遠鏡光軸（視準軸）和測距光軸完全同軸的光學系統。

34、何謂坐標正、反算？試寫出計算公式。

若兩點間的平面位置關系由極坐標化為直角坐標，稱為“坐標正算”，即按兩點間的坐標方位角α和水平距離D，用下式計算兩點間的坐標增量?x 和?y ：?x AB =D AB ?cos αAB，?y AB =D AB ?sin αAB ；

若兩點間的平面位置關系由直角坐標化為極坐標，稱為“坐標反算”，即按兩點間的坐標增量?x 和?y 用下式計算兩點間的坐標方位角α和水平距離D ：αAB =arctan ?y AB y-y A =arctan B ? x AB x B-x A D AB ==

35、導線布設形式有哪幾種？

導線可被布設成單一導線和導線網。按照不同的情況和要求，單一導線可被布設成附和導線、閉合導線和支導線，導線網可被布設為自由導線網和附和導線網。

36、何謂交會定點？常用的交會定點方法有哪幾種？什么是后方交會的危險圓? 交會定點是在數個已知控制點上設站，分別向待定點觀測方向或距離，也可以在待定點上設站向數個已知控制點觀測方向或距離，而后計算待定點的坐標。

常用的交會測量方法有前后交會、后方交會、測邊交會和自由設站法。

后方交會的前提是待定點P 不能位于由已知點A、B、C 所決定的外接圓（稱為危險圓）的圓周上，否則P 點將不能唯一確定，若接近危險圓（待定點P 至危險圓圓周的距離小于危險圓半徑的1/5），確定P 點的可靠性將很低。

37、GPS 全球定位系統由哪幾部分組成？各部分的作用是什么？

GPS 系統由三部分組成，即空中GPS 衛星星座、地面監控部分和用戶設備部分。作用：1）GPS 衛星星座中的每顆GPS 衛星都連續發出用于導航定位的信號，以導航電文提供自身的現時位置及其它衛星的概略位置，GPS 用戶正是利用這些信號來進行定位的。2）地面監控部分目前由一個主控站、三個注入站和五個監控站組成。主控站的作用是接受各監控站對GPS 衛星的觀測數據，計算出衛星的星歷和衛星鐘的改正參數等，并將這些數據通過注入站注入到衛星中去；同時，它還對衛星進行控制，向衛星發布指令，當工作衛星出現故障時，調度備用衛星，替代失效的工作衛星；另外，主控站也具有監控站的功能。監控站的作用是接收衛星信號，監測衛星的工作狀態。注入站的作用是將主控站計算出的衛星星歷和衛星鐘的改正數等注入到衛星鐘去。3）用戶設備部分的作用是接收GPS 衛星所發出的信號，利用這些信號進行導航定位等工作。

38、什么是數字測圖？目前其發展過程大體上可分為哪兩個階段？數字測圖與常規測圖相 比具有哪些特點？

數字測圖是對利用各種手段采集到的地面數據進行計算機處理，而自動生成以數字形式儲存在計算機存儲介質上的地形圖的方法。

階段：第一階段是數字測記法模式，主要利用全站儀采集數據，電子手簿記錄，同時人工繪制標注測點點號的草圖，到室內將測量數據直接由記錄器傳輸到計算機，再由人工按草圖編輯圖形文件，并鍵入計算機自動成圖，經人機交互編輯修改，最終生成數字地形圖，由繪圖儀繪制地形圖；

第二階段是電子平板模式，成圖軟件有了實質性的進展。特點：1）與傳統測圖相比，地面數字測圖具有較高的測圖精度； 2）地面數字測圖具有較高的自動化程度；

3）地面數字測圖的圖根控制測量與碎部測量可同時進行；

4）在通視良好，定向邊較長的情況下，碎部點到測站點的距離與傳統測圖相比，可以放得更長一些； 5）地面數字測圖在測區內可不受圖幅的限制；

6）地面數字測圖中直接測量碎部點的數目比傳統測圖有所增加，且碎部點（尤其是地形特征點）的位置選擇尤為重要。

39、何謂地物？何謂地貌? 地形圖上的地物符號分為哪幾類？

地物即地球表面上自然和人造的固定性物體，如河流、湖泊、道路、房屋和植被等； 地貌是地球表面上高低起伏、傾斜緩急的地表形態，如山地、谷地、凹地、陡崖和懸崖等。

地形圖上地物符號分類：根據地物的大小及描繪方法不同，地物符號可被分為比例符號、非比例符號和半比例符號及地物注記。

40、地面數字測圖外業采集數據包括哪些內容？ 1）一般數據，如測區代號、施測日期、小組編號等；

2）儀器數據，如儀器類型、儀器誤差、測距儀加常數、乘常數等； 3）測站數據，如測站點號、零方向點號、儀器高、零方向讀數等；

4）方向觀測數據，如方向點號、目標的覘標高、方向、天頂距和斜距的觀測值等；

5）碎部點觀測數據，如點號、連接點號、連接線型、地形要素分類碼、方向、天頂距和斜距的觀測值以及覘標高（或者是就算的x、y 坐標和高程）等；

6）控制點數據，如點號、類別、x、y 坐標和高程等。

41、何謂數字高程模型？何謂數字地面模型？它們之間有何區別與聯系？

數字高程模型DEM，是以數字的形式按一定結構組織在一起，表示實際地形特征空間分布的模型，是定義在x、y 域離散點（規則或不規則）上以高程表達地面起伏形態的數字集合。

數字地面模型DTM，是表示地面起伏形態和地表景觀的一系列離散點或規則點的坐標數值集合的總稱。區別與聯系：DTM 是帶有空間位置特征和地形屬性特征的數字描述，包含著地面起伏和屬性兩個含義，當DTM 中地形屬性為高程時就是數字高程模型DEM，所以DEM 和DTM 是有區別的；在地理信息系統中，DEM 是建立DTM 的基礎數據，其他的地形要素可由DEM 直接或間接到處，如坡度、坡向等。

42、試說明水準儀和經緯儀軸系之間的關系應滿足的要求。水準儀：

主要條件：一是水準管的水準軸應與望遠鏡的視準軸平行；二是望遠鏡的視準軸不因調焦而變動位置。次要條件：一是圓水準器的水準軸應與水準儀的旋轉軸平行；二是十字絲的橫絲應當垂直于儀器的旋轉軸。經緯儀：

1）照準部水準管軸應垂直于豎軸；2）視準軸應垂直于橫軸；3）橫軸應垂直于豎軸；4）觀測水平角時，若用十字絲交點去瞄準目標很不方便，通常是用豎絲去瞄準目標，從而又要求豎絲應垂直于橫軸；5）當經緯儀做豎角觀測時，還必須滿足豎盤指標差在限差范圍內。

43、詳細描述等高線類型，有何特性。等高線的分類：

（1）首曲線：按規定的等高距（稱為基本等高距）描繪的等高線稱為首曲線，亦稱基本等高線；

（2）計曲線：為了識圖和用圖時等高線計數方便，通常將基本等高線從0m 起算每隔4條加粗描繪，稱為計曲線，也成加粗等高線；

（3）間曲線：當用首曲線不能表示某些微型地貌而又表示時，可加繪等高距為1/2基本等高距的等高線，稱為間曲線（又稱為半距等高線）；

（4）助曲線：當用間曲線仍不能表示應該表示的微型地貌時，還可在間曲線的基礎上再加繪等高距為1/4基本等高距的等高線，稱為助曲線。

等高線特性：

1）在同一條等高線上的各點的高程都相等；2）等高線是閉合曲線；3）除了陡崖和懸崖處之外，等高線既不會重合，也不會相交；4）等高線與山脊線和山谷線成正交；5）等高線平距的大小與地面坡度大小成反比。

44、何為測繪學？其可分為哪幾個分支學科？各分支學科的主要研究內容有哪些？

測繪學是研究測定和推算地面的幾何位置、地球形狀及地球重力場，據此測量地球表面自然形態和人工設施的幾何分布，并結合某些社會信息和自然信息的地球分布，編制全球和局部地區各種比例尺的地圖和專題地圖的理論和技術的學科，是地球科學的重要組成部分。

測繪學按照研究范圍、研究對象及采用技術手段的不同，分為以下幾個分支學科：大地測量學、攝影測量學、地圖學、工程測量學、海洋測繪學。

大地測量學是一門研究和測定地球的形狀、大小、重力場、整體與局部運動和地表面點的幾何位置以及其變化的理論和技術的學科；

攝影測量學是研究攝影影像與被攝物體之間的內在幾何和物理關系，進行分析、處理和解譯，以確定被攝物體的形狀、大小和空間位置，并判定其性質的一門學科；

地圖學是研究模擬和數字地圖的基礎理論、設計、編繪、復制的技術方法以及應用的學科；

工程測量學是研究工程建設和自然資源開發中，在規劃、勘測設計、施工和運營管理各個階段進行的控制測量、大比例尺地形測繪、地籍測繪、施工放樣、設備安裝、變形監測及分析與預報等的理論和技術的學科；

海洋測繪學是以海洋水體和海底為對象，研究海洋定位、測定海洋大地水準面和平均海面、海底和海面地形、海洋重力、海洋磁力、海洋環境等自然和社會信息的地理分布及編制各種海圖的理論和技術的學科。

45、何為地形圖？主要包括哪些內容？地形圖符號有哪幾類？地形圖的分幅方法有哪些？

地形圖是指按照一定的數學法則，運用符號系統表示地表上的地物、地貌平面位置及基本的地理要素且高程用等高線表示的一種普通地圖。

內容：1）數學要數，如比例尺、坐標格網等；2）地形要素，即各種地物、地貌；3）注記和整飾要素，包括各類注記、說明資料和輔助圖標。

地形圖符號有三類：地物符號、地貌符號和注記符號。

地形圖分幅方法有兩種：一種是按經緯線分幅的梯形分幅法；另一種是坐標格網線分幅的矩形分幅法。

46、為何要進行控制測量？控制測量分哪些內容？控制測量的主要方法有哪些？其作業包括哪些主要步驟？ 由于任何一種測量工作都會產生誤差，所以必須采取一定的程序和方法，即遵循一定的測量實施原則，以防止誤差的積累；因此，為了防止誤差的積累，提高測量精度，在實際測量中必須遵循“從整體到局部，先控制后碎部”的測量實施原則。

控制測量分為平面控制測量和高程控制測量。平面控制測量確定地面點的平面坐標，高程控制測量確定控制點高程。控制測量作業包括技術設計、實地選點、標石埋設、觀測和平差計算等主要步驟。

47、GPS 定位原理是什么？GPS 控制網通常可布設為哪些形式？ GPS 的定位原理是依據距離交會定位原理確定點位的。

GPS 控制網通常可布設為星形網、點連式網、邊連式網、網連式網。

48、何為數據庫？其有哪幾個基本部分構成？地形圖數據庫具有哪些特點？

數據庫是一種計算機數據管理技術，它是以一定的組織形式存儲在一起的互相有關的數據集合。

數據庫一般由三個基本部分構成：（1）數據集；（2）物理存儲介質；（3）數據庫軟件。地形圖數據庫是某一區域地形圖數據的集合，地形圖數據包括地形要素的空間數據和屬性數據。地形圖數據庫的主要特點是以精確的坐標來描述空間數據和屬性數據定位于空間數據，因此地形圖數據庫具有明顯的空間特征。

49、地籍測量和房產測量的主要內容有哪些？地下管線的分類和內容有哪些？ 地籍測量的主要內容包括：

（1）地籍調查（2）地籍平面控制測量（3）土地界址點測定（4）地籍圖繪制（5）土地面積計算等； 房產測量的主要內容包括：

（1）房產調查（2）房產平面控制測量（3）房產界址點測定（4）房產圖繪制（5）房屋面積計算等。地下管線的分類（六大類）和內容有：

電力管道：包括輸配電電纜、動力電纜、照明電纜等管道；

電信管道：包括光纜管線、電視管線、市話管線、長話管線、軍用通信管線等管道。給水管道：包括工業和生活用水、消防用水等輸配水管道；

下水管道：包括雨水、污水、工業廢水等管道或渠道； 燃氣管道：包括煤氣、天然氣、液化石油氣等的輸配管道；

工業管道（特種管道）：包括熱力、工業用氣體、液體燃料、化工原料、排灰排渣等管道。50、何為地圖投影？投影變形一般分哪幾種？高斯投影有哪些特點？

地圖投影簡稱投影，簡略來說就是將橢球面上各元素（包括坐標、方向和長度）按一定的數學法則投影到平面上。如果將曲面上的元素，比如一段距離、一個角度、一個圖形投影到平面上，就會和原來的距離、角度、圖形呈現差異，這一差異稱為投影變形。地圖投影必然產生變形，投影變形一般分為角度變形、長度變形和面積變形三種。

高斯投影特點：

1）高斯投影是正形投影的一種，投影前后的角度相等。

2）中央子午線投影后為直線，且長度不變；距中央子午線越遠的子午線，投影后彎曲 程度越大，長度變形也越大。

3）橢球面上除中央子午線外，其他子午線投影后均向中央子午線彎曲，并向兩極收斂，對稱于中央子午線和赤道。4）在橢球面上對稱與赤道的緯圈，投影后仍成為對稱的曲線，并與子午線的投影曲線互相垂直且凹向兩極。

51、何為測量誤差？產生測量誤差的原因歸納為哪幾個方面？測量誤差的種類有哪些？偶然誤差有哪些特性？ 測量工作的實踐表明，對于某一客觀存在的量，盡管采用了合格的測量儀器和合理的觀測方法，測量技術人員的工作態度也是認真負責的，但是，多次重復測量的結果總是有差異，這說明觀測值中存在測量誤差，或者說，測量誤差是不可避免的。

原因有：1)人的原因；2）儀器的原因；3）外界環境的原因

種類：測量誤差按其產生的原因和對觀測結果影響性質的不同，可以分為系統誤差、偶然誤差和粗差三類。偶然誤差的特性：

1）在一定的觀測條件下的有限次觀測中，偶然誤差的絕對值不會超過一定的限值（有界性）；2）絕對值較小的誤差出現的頻率大，絕對值較大的誤差出現的頻率小（聚中性）；4）絕對值相等的正負誤差具有大致相等的出現頻率（對稱性）；4）當觀測次數無限增大時，偶然誤差的理論平均值趨近于零，即偶然誤差具有抵償性（抵償性）。

52、測量中有哪幾種衡量精度的標準？寫出測距儀的精度一般表達式，并說明式中的符號含義。測量中常用來衡量精度的標準有中誤差、相對誤差、極限誤差（平均誤差、或然誤差）。測距儀的精度公式為：m D =A +BD ；式中，A 為儀器標稱精度中的固定誤差，以mm 為單位；B 為儀器標稱精度中比例誤差系數，以mm/km為單位；D 為測距邊長度，以km 為單位。

53、與光學水準儀相比，電子水準儀具有哪些優點？目前，電子水準儀采用的自動電子讀數方法有哪幾種？ 電子水準儀具有光學水準儀無可比擬的優點。與光學水準儀相比，它具有速度快、精度高、自動讀數、使用方便、能減輕作業勞動強度、可自動記錄存儲測量數據、易于實現水準測量內外業一體化的優點。

目前電子水準儀采用的自動電子讀數方法有以下三種：1）相關法；2）幾何法；3）相位法。

54、經緯儀安置時，對中、整平的目的是什么？方法有哪些？

對中的目的是使儀器的水平度盤中心與測站點標志中心在同一鉛垂線上； 整平的目的是使儀器的豎軸豎直，并使水平度盤居于水平位置。安置經緯儀可使用垂球對中或光學對中器進行對中。

55、何為豎盤指標差? 如何消除其對豎直角的影響？

由于豎盤指標偏離了正確位置，使視線水平時的豎盤讀數大了或小了一個數值x，這個偏離值x 稱為豎盤指標差。用盤左、盤右觀測取平均值計算豎角α，其角值不受豎盤指標差的影響。

56、在單一水準路線平差計算中，如何求取各測段高差改正數？GPS 測量誤差有哪些？

對附合水準路線或閉合水準路線，按與距離（或測站數）成正比的原則，將高差閉合差反其符號進行分配，以改正各水準點間的測段的高差，使各測段的高差總和滿足滿足理論值，然后按改正后的測段高差計算各待定水準點的高程。對于支水準路線，則取往、返測高

差絕對值的平均值，而正負號則取往測高差的符號，作為改正后的高差。GPS 測量誤差：

1）與GPS 衛星有關的誤差包括衛星的星歷誤差和衛星鐘誤差；

2）與GPS 衛星信號傳播有關的誤差包括電離層折射誤差、對流層折射誤差和多路徑誤差；

3）與GPS 信號接收機有關的誤差包括接收機的觀測誤差、接收機的時鐘誤差和接收機天線相位中心的位置誤差。

57、地物在地形圖上表示的原則是什么？

1）凡能按比例尺表示的地物，則將它們的水平投影位置的幾何形狀依照比例尺描繪在地形圖上，如房屋、雙線河等，或將其邊界位置按比例尺表示在圖上，邊界內繪上相應的符號，如果園、森林、耕地等；

2）不能按比例尺表示的地物，在地形圖上是用相應的地物符號表示在地物的中心位置上，如水塔、煙囪紀念碑等； 3）凡是長度能按比例尺表示，而寬度不能按比例尺表示的地物，則其長度按比例尺表示，寬度以相應符號表示。

58、在路線測量中，測設交點的坐標通常采用哪幾種方法？

測設交點的坐標通常采用以下幾種方法：1）極坐標法；2）前方交會法；3）距離交會法。

59、與傳統地形圖比較，DEM 作為地球表面的一種數字表達形式有哪些特點？ 1）容易以多種形式顯示地形信息； 2）精度不會損失；

3）容易實現自動化、實時化；

概括起來，數字高程模型具有以下顯著的特點：便于存儲、更新、傳播和計算機自動處理；具有多種比例尺特性，如1m 分辨率的DEM 自動涵蓋了更小分辨率如10m 和100m 的DEM 內容；特別適合于各種定量分析與三維建模。

60、水平角觀測的主要誤差有哪些？

1）儀器誤差：（1）水平度盤偏心差，（2）視準軸誤差，（3）橫軸傾斜誤差，(4)豎軸傾斜誤差； 2）儀器對中誤差； 3）目標偏心誤差； 4）照準誤差與讀數誤差； 5）外界條件的影響。

三、公式推導題

1、試推導坐標方位角傳算公式。

2、在等精度觀測條件下，對某一未知量X 觀測n 次后，得到一組觀測值L1、L2、??Ln，如何求取觀測值的算術平均值、觀測值中誤差和觀測值算術平均值中誤差。

3、試推導極坐標法測定細部點的平面位置和高程注記點的中誤差公式。

4、試推導交會定點時計算待定點坐標的余切公式

四、論述題

1、試繪圖說明水準測量的原理。

2、試述水準測量時，為什么要求后視與前視距離大致相等的理由。在施測一條水準測量路線時，為何要規定用偶數個測站? 三、四等水準測量在一個測站上的觀測程序。

3、簡述導線測量內業計算的步驟，指出計算附合導線與閉合導線有何異同。

4、以閉合導線為例，論述導線測量的近似平差計算步驟，指出其精度評定的內容。

5、已知方位角α和邊長D 及其標準中誤差m α和m D，如何計算坐標增量中誤差m ?x 和m ?y ？

五、作圖題

1、按要求在給出的地形圖上設計坡度線

2、繪制已知方向的地形斷面圖

3、在給定的地形圖上確定匯水范圍

4、按要求在所給地形圖上確定填挖邊界線

第三篇：數字測圖原理與方法復習總結

1.數字測圖的實質是將圖形模擬量(地面模型)轉換為數字量，然后由電子計算機對其進行處理，得到內容豐富的電子地圖，需要時由電子計算機的圖形輸出設備(如顯示器、繪圖儀)恢復地形圖或各種專題圖圖形。目前數據采集方法主要有野外地面數據采集法、航片數據采集法、原圖數字化法。

2.數字測圖所要解決的問題

3.數字測圖系統是以計算機為核心，在外連輸入、輸出設備硬件以軟件的支持下，對地形空間

數據進行采集、輸入、成圖、繪圖、輸出、管理的測繪系統。

數字測圖系統主要由數據輸入、數據處理和數據輸出3部分組成。

4.數字測圖的作業過程: 明確任務，調查測區

編寫技術設計書

地形控制測量

地形測圖

地形圖的編輯、整飾與輸出

質量檢查與驗收

編寫技術總結，提交有關資料

5.地籍圖表示的內容有地籍要素和必要的地形要素。

6.大比例尺數字測圖技術設計的內容

1、任務概述

2、測區情況實地踏勘，了解測區地形特點

考察圖根控制的布設條件

3、已有資料及其分析需要的測繪資料：控制點，已有地形圖

4、技術方案的設計

5、組織與勞動計劃

6、儀器配備及供應計劃

6、財務預算

7、檢查驗收計劃以及安全措施等。

7.野外采集數據

1、GPS法 即通過GPS接受機采集野外碎部點的信息數據；

2、航測法航空攝影測量和遙感手段采集地形點的信息數據；

3、大地測量儀器法 即通過全站儀、測距儀、經緯儀等大地測量儀器實現碎部點野外數據采集。

8.數字測圖中地形點的描述必須具備3類信息：

（1）測點的三維坐標（點號）；

（2）測點的屬性，即地形點的特征信息（地形編碼）；

（3）測點的連接關系（連接點和連接線型）。

9.10.輻射法就是在某一通視良好的等級控制上，用坐標法測量方法，按全圓方向觀測方式一次測定幾個圖根點．這種方法無須平差計算，直接測出坐標．為了保證圖根點精度，一般要進行兩次觀測。

11.一步測量法就是將圖根導線與碎部測量同時作業，即在一個測站上，先測導線的數據，接著就測碎部點．這是一種少安置一輪儀器、少跑一輪路，大大提高外業工作效率的測量方法。野外數據采集方法

第四篇：數字測圖原理與方法總復習

碎部測量

一、1.什么是地面數字測圖？地面數字測圖與常規測圖相比具有哪些特點？何謂“一步測圖法”？

二、答：地面數字測圖是指利用全站儀、GPS接收機等儀器采集的數據及其編碼，通過計算機圖形處理而自動繪制地形圖的方法。特點：①地面數字測圖有較高的測圖精度②地面數字測圖有較高的自動化程度③地面數字測圖的圖根控制測量與碎步測量可同時進行④在通視良好的情況下，碎部點到測站點的距離可以放得更長一些⑤在測區內可以不受圖幅的限制，作業小組的任務可按道路、河流等自然界劃分，以便于碎部測圖，減少了圖幅接邊問題⑥直接測量碎部點的數目有所增加，且碎部點的選擇尤其重要。

三、一步測圖法：在進行圖根控制測量的同時，在圖根控制點上同步測量本站的碎部點，再根據圖根控制點的平差后坐標對碎部點坐標重新計算，以提高碎部點的精度，而后進行計算機處理并自動生成圖形。

四、2.定碎部點的基本方法有哪些？

五、答：極坐標法、方向交會法、量距法、方向距離交會法、直角坐標法。

六、3.何謂地物？在地形圖上表示地物的原則是什么?

七、答：凡是各種固定性的物體，如道路、房屋、鐵路、江河、湖泊森林、草地及其他各種人工建筑物等，均稱為地物。

八、原則：凡是能按比例尺表示的地物，則將他們的水平投影位置的幾何形狀按照比例尺描繪在地形圖上；不能按比例尺表示的地物，在地形圖上用相應的地物符號表示在地物的中心位置上；長度能按比例尺表示，寬度不能按比例尺表示的地物，則長度按比例尺表示，寬度以相應符號表示。

九、4.地形圖上的地物符號有哪幾種？試舉例說明。

十、答：比例符號，房屋、江河、湖泊、森林、果園；非比例符號。測量控制點、獨立樹、里程碑；半比例符號，道路、河流、管道，通信線。

十一、5 何謂地貌?試述地貌的基本形狀。

十二、答：地表面的各種高低起伏形態，如高山、深谷、懸崖、峭壁等都稱為地貌。基本形狀：山頂，盆地，山脊，山谷，鞍部，山坡，梯田，特殊地貌如沖溝、陡崖、滑坡。地貌形態多種多樣，對于一個地區可按其起伏的變化分為以下四種地形類型：地勢起伏小，地面傾斜角在以下，比高不超過20m的，稱為平坦地；地面高低變化大，傾斜角在，高不超過150m的，稱為丘陵地；高低變化懸殊，傾斜角為N1÷60.050，比高在150m以上的，稱為山地；絕大多數傾斜角超過的，稱為高山地。

十三、6 何謂地性線和地貌特征點?

十四、答：兩相鄰傾斜面相交的棱線稱為地性線。在地性線上比較顯著的點如山頂點、谷口點稱為地貌特征點。

十五、7.測圖時，怎樣選擇地物特征點和地貌特征點?

十六、答：1.地物特征點的選擇：地物特征點一般是選擇地物 輪廓線上的轉折點、交叉點，河流和道路的拐彎點，獨立地物的中心點等。2.地貌特征點的選擇：最能反映地貌特征的是地性線（亦稱地貌結構線：它是地貌形態變化的棱線，如山脊線、山谷線、傾斜變換線、方向變換線等，例如，山頂的最高點，鞍部、山脊、山谷的地形變換點，山坡傾斜變換點，山腳地形變換點處。

十七、8 什么是等高線？等高線有何特性？

十八、答：地面上高程相等的相鄰點連成的閉合曲線。特性：在同一條等高線上各點的高程相等；登高顯示閉合曲線；除了陡崖和懸崖處之外，等高線既不會相交，也不會重合；等高線與山脊線和山谷線正交；等高線平距的大小與地面坡度成反比。

十九、9 什么是等高距？什么是示坡線？什么是等高線平距？

二十、答：地形圖上相鄰兩高程不同的等高線之間的高差稱為等高距。為了便于區別盆地和山頭，在某些等高線的斜坡下降方向繪一短線來表示方向，把這種短線稱為示坡線。地形圖上相鄰兩等高線之間的水平距離稱為等高線平距。

二十一、10.根據碎部點手工勾繪等高線。

二十二、答：測定地貌特征點后，對照實際地形先將地性點連成地性線，通常用實線連成山脊線，虛線連成山谷線，然后在同一坡度的兩相鄰地貌特征點間按高差與平距成正比關系求出等高線通過點，最后根據等高線的特性，把高程相等的點用光滑的曲線連接起來，繪制等高線和加粗計曲線，并在計曲線上注記高程。高程注記的字頭朝向高處，不能倒置。在山頂，鞍部，凹地等坡向不明顯處的等高線 應沿坡度降低的方向加繪示坡線。

二十三、計算機繪圖基礎

二十四、1.等高線自動繪制通常采用哪兩種方法?在大比例尺數字測圖中常采用哪種方法?為什么? 二

十五、答：網格法和三角網法。三角網法。三角網法直接利用數據點構成鄰接三角形，避免了內插方格網而犧牲原始測點的精度，保持了數據點的精度，在構網時容易引入地性線，以較少的采樣點即可較好地表達地形信息。二

十六、2.什么是TIN？

二十七、答：TIN(不規則三角形格網)，是直接利用測區內野外實測的所有地形特征點(離散數據點)，構造出鄰接三角形組成的格網型結構。

二十八、3.試述按三角網法自動繪制等高線的步驟。二

十九、答：將最鄰近的三個離散點連接成初始三角形； 三

十、再以這個三角形的每一條邊為基礎連接鄰近離散點，組成新的三角形；

三

十一、新三角形的邊又成為連接其它離散點的基礎，如此繼續下去，直到所有的三角形的邊都無法再擴展成新的三角形，而且所有離散點都包含在三角網中。

三

十二、簡單步驟：構建三角網；確定等高線點在三角網邊上的 位置；進行三角網上等高線點的追蹤；用曲線光滑方法計算相鄰兩個特征點之間的加密點，用短線段逐次連接兩點，即繪制出光滑的等高線。

三

十三、4.什么是矢量數據和柵格數據？兩種格式的數據如何表達地形圖？

三

十四、答：矢量數據是計算機中以矢量結構存貯的內部數據。柵格數據：以像素灰度值組成矩陣形式的數據。矢量數據：用一對x、y坐標表示點，用一串x、y對標表示線，用一串有序的但收尾相同的x、y坐標對表示其輪廓范圍。柵格數據：用其中心點所處的單個象元表示點，線用其中軸線上的像元集合來表示，面用其所覆蓋的像元來表示。

三

十五、大比例尺數字地形圖測繪

三

十六、1、簡述大比例尺數字測圖技術設計應包含哪些內容？ 三

十七、答：

1、任務概述

2、測區情況 實地踏勘，了解測區地形特點考察圖根控制的布設條件

3、已有資料及其分析 需要的測繪資料：控制點，已有地形圖

4、技術方案的設計

5、組織與勞動計劃

6、儀器配備及供應計劃7財務預算8檢查驗收計劃以及安全措施等。

三

十八、2、簡述大比例尺數字測圖的過程，分哪些階段？各階段 有哪些內容？

三

十九、答：（1）編寫技術設計書；（2）圖根控制測量和測站點測定；（3）野外采集數據；（4）數字地形圖編輯和輸出；（5）地形圖質量控制。

四

十、3、圖根控制測量的方法及要求有哪些？

四

十一、答：圖根導線、圖根三角、交會方法、GPS RTK方法。圖根控制點個數應根據地形復雜、破碎程度和隱蔽情況決定。圖根點的精度，相對于鄰近等級控制點的點位中誤差，不應大于圖上0.1 mm，四

十二、高程中誤差不應大于測圖基本等高距的1/10。增設測站點可采用極坐標法、交會法和支導線。用支導線增設測站時，為保證方向傳遞精度，可用三聯腳架法。

四

十三、4、大比例尺數字測圖野外需采集哪三種類型的信息？ 四

十四、答：（1）測點的三維坐標（點號）；（2）測點的屬性，即地形點的特征信息（地形編碼）；（3）測點的連接關系（連接點和連接線型）。

四

十五、5、目前大比例尺數字地圖的作業模式有哪些？ 四

十六、答：測記法施測，電子平板法施測 全站儀測量方法和GPS RTK測量方法。

四

十七、6、草圖法測圖的外業、內業作業的基本步驟過程。四

十八、答：外業：人員組織，數據采集設備，繪制工作草圖，野外采集數據傳輸到計算機保存，將保存的數據格式轉換為CASS格式的坐標文件格式； 內業：（1）展碎部點：定顯示區，展野外測 點點號，展高程點（2）根據草圖繪制地物。

四

十九、7、國內常用的CASS數字化測圖軟件是采用何種方式開發？

五

十、答：基于autocad的二次開發。

五

十一、8、大比例尺地面數字測圖需要用到哪些軟、硬件，各有何作用？

五

十二、答：軟件，碎部數據的預處理，包括在交互方式下碎部點的坐標計算及編碼、數據的檢查及修改、圖形顯示、數據的圖幅分幅等。

五

十三、地形圖的編輯，包括地物圖形文件生成、等高線文件生成、圖形修改、地形圖注記、圖廓生成等。

五

十四、地形圖輸出，包括地形圖的繪制、數字地形圖數據庫處理及儲存。

五

十五、9、簡述地形圖掃描屏幕數字化的作業步驟。

五

十六、答：圖的掃描屏幕數字化，先是利用掃描儀將地形圖掃描，得到柵格數據形式的數字圖像，其標準文件格式有PCX、GIF、TIFF、BMP等；在柵格數據處理后，然后再采用人機交互與自動跟蹤相結合的方法完成地形圖的矢量化。

五

十七、DEM及數字地形圖的應用

五

十八、1、什么是數字高程模型（Digital Elevation Model 簡稱 DEM）？它有何特點？數字高程模型的數據來源有哪些？ DEM是以數字的形式按一定的結構組織在一起，表示實際地形特征空間分布的模型，是定義在x,y域離散點上以高程表達地面起伏形態的數字集合。與傳統地形圖比，DEM作為地表的一種數字表達式有以下特點：(1)容易以多種形式顯示地形信息（2）精度不會損失（3）容易實現自動化，實時化。概括起來，數字高程模型的顯著特點是：便于存儲，更新，傳播和計算機自動處理；具有多比例尺特性，如1米分辨率的DEM自動涵蓋了更小分辨率如10米和100米的DEM內容；特別適合于各種定量分析與三維建模。

2、數字高程模型有哪些應用？

1.計算單點高程2.計算地表面積3.計算體積4.剖面計算5.坡度和坡向的計算。

3、如何根據等高線確定地面點高程？

如果地面點恰好為于某一條等高線上，則根據等高線的注記或基本等高距，便可直接確定該點高程。當地面點位于兩等高線之間時，過該點作出一條同時垂直這兩條等高線的線段，再依高差與平距成正比的關系求出等高線通過點的高程。

4、地形圖有哪些方面的的基本應用？

1.量取圖上點的坐標值2.量測兩點間的距離3.量測直線的坐標方位角4.確定地面點的搞成和兩點間的坡度5.按一定方向繪制斷面圖確定匯水面積7.按限制坡度選線8.根據等高線整理地面。

5、在地形圖上，如何按規定的坡度選線？

按dmin=h/(i*M)計算出相鄰兩條等高線之間滿足限制坡度的最 小水平距離，按地形圖比例尺M用兩腳規截取相應于dmin的長度，在圖上以A為圓心dmin為半徑畫圓交于a點，再以a為圓心dmin交另一條等高線于b；依此進行直到B點。然后將相鄰點連接便得到符合要求的路線。

7、怎樣繪制給定方向線的斷面圖？

欲沿MN方向繪制剖面圖，可在繪圖紙或方格紙上繪制MN水平線，過M射點作MN的垂線作為高程軸線。然后在地形圖上用卡規自M點分別卡出M點至各點的距離，并分別在圖上自M點沿MN方向截出相應的點。再在地形圖上讀取各點的高程，按高程軸線向上畫出相應的垂線。最后，用光滑的曲線將各高程線頂點連接起來，即得MN方向的斷面圖。

8、如何根據等高線確定地面兩點間的坡度？(Page300)先在地形圖上算出這兩點見的高程差和平距，根據坡度=高差÷平距即可確定地面兩點間的坡度。

放樣

1、測量與放樣（測圖與測設）有何區別與聯系？

答：確定地表點在某坐標系中坐標的工作稱為測量，已知某點在某坐標系中的坐標而要在地表找到它的實際位置，則稱為測設，他們是相反的任務，都遵循“從整體到局 部，先控制后細部”的原則。測設：準確性，安全性，整體性，長期性。

2、極坐標放樣的放樣元素的計算及外業放樣步驟。答：元素：β、dAP。步驟：A點安置儀器，瞄準B點，水平度盤歸零；順時針轉動β角，在此方向上量距dAP，即定出P點。

3、用水準儀放樣高程的計算及外業放樣步驟。

答：在A、B間安置水準儀，在A豎水準尺，在B處設木樁；對水準尺A讀數

；調整B尺高度，至讀數b應=ＨＡ＋a-Ｈ設沿尺底做標記即設計標高HB。

hAB=HB-HA=(a1-b1)+(a2-b2)b2=(a1-b1)+a2-hAB

1．說明在地形圖數字化過程中，為什么要進行坐標轉換？如何進行坐標轉換？

答：地形圖數字化，數字化儀輸到計算機的坐標數據是數字化儀坐標系的坐標，然后由計算機程序將數字化儀的坐標換算成地形圖坐標系的坐標，因此必須確定兩個坐標系之間的換算系數。通過X=a+a1x+a2y+a3xy Y=b+b1x+b2y+b3xy 讀取4個一直點數據帶入計算得8個坐標轉換系數，之后可算得地形圖坐標系的坐標

2、簡述大比例尺地面數字測圖的過程，分哪些階段？各階段有哪些 內容？

大比例尺數字測圖的工作流程：1.技術設計階段，主要有資料收集、踏勘、方案設計；2.測量工作實施階段，主要有儀器工具準備，控制測量、碎部測圖、質量自查；3.成果整理、自查階段，主要有圖件整飾、報表整理、技術總結；4.檢查、驗收階段，主要有質檢、驗收，資料上交

第五篇：《數字測圖原理與方法》實習報告

《數字測圖原理與方法》

課堂實習報告

專 業:________________ 班 級:________________ 姓 名:_______________ 日 期: ____年___月___日

《數字測圖原理與方法》實習報告

第一部分 實驗須知

一、準備工作

1．實習前學生應認真復習教材有關內容，務必弄清基本概念和本次實習的目的、要求、操作步驟及應注意的事項，以保證按質、按量、按時完成實習任務。對未認真準備的學生，一經發現立即停止其實習。待其按要求作好準備工作后，再補做實習。缺課堂實習一次者，不準參加期末考試。

2．測量實習以小組為單位進行，組長負責組織協調工作。憑學生證借、還儀器工具。3．每次實習時，學生領借儀器后先到教師指定的地點集合（以小組為單位排成一隊），待教師講解和布置后，方可開始實習。

二、借還儀器、工具

1．實習前十分鐘，學生以小組為單位，由組長（或指定專人）到儀器室借用儀器工具。

2．借用者應按儀器工具的清單當場檢查儀器、工具是否完好，有無短缺，以保證實習的正常進行。如有問題，可向實驗室工作人員反映，以便補足數量或分清責任。確認無問題后，將清單留在原處，領取儀器工具。

3．各組所借之儀器、工具應嚴格按照操作規范和使用注意事項由本組成員專用，未經教師許可不得互相轉借或調換。

4．實習完畢，應由組長向教師報告實習情況，經教師認可后方可收、驗儀器工具（當場點清），并如數交還儀器室。如有損壞或遺失，應主動報告教師和發放儀器的老師，填寫儀器損失單，以便按儀器管理辦法酌情處理。

三、儀器使用注意事項

1．攜帶儀器前，應先檢查儀器箱蓋是否關緊鎖好，拉手、背帶是否牢固。

2．搬運儀器時，應避免振動和碰撞。汽車運輸應放置在有彈性的座墊上或由人抱著。如系卡車運輸，則應由人背著站于車廂前部。

3．打開儀器箱時，應注意箱子是否平穩，以免摔壞儀器；開箱以后，應先觀察并記住儀器在箱內放置的位置（有的儀器箱蓋上有放置位置照片，可供參看），以便用畢能照原位放回，避免因放錯位置而損壞儀器。

4．安置儀器前，應注意三角架高度是否適中，架腿螺旋是否擰緊，然后一手握住儀器，一手擰緊連接螺旋，此項操作必須一人一次完成，以免摔壞儀器。

5．提取儀器時，應先松開各制動螺旋，再用手捧支架或機座等堅實部位，緊拿輕放，切勿用手提望遠鏡，以免破壞各部件的連接關系，儀器取出后應關好箱子，以免丟失零配

《數字測圖原理與方法》實習報告

件。

6．儀器箱是用來裝置儀器的，嚴禁在箱上坐人，違者將給予處分和罰款。7．儀器安置之后，不論是否操作，必須有人看護，防止無關人員撥動或行人、車輛碰撞，禁止任何人在儀器附近打鬧。

8．不許將儀器工具靠于墻、樹或電桿上，以免倒下摔壞。9．工作中應撐傘遮陽、擋雨，嚴禁烈日曝曬和雨淋儀器。

10．儀器上所有光學透鏡或反光鏡嚴禁用手摸或用手帕、粗布及一般紙張擦拭。如有灰塵或其他贓物，應選用柔軟潔凈的毛刷彈去，或用鏡頭紙擦拭。

11．各制動螺旋切勿旋擰過緊，以免制動失效。各微動螺旋及基座安平螺旋應置于中間位置使用，切勿擰至盡頭，以免失靈或損壞。嚴禁劇烈、快速、過力和粗暴的動作。

12．多數儀器上都有一個基座軸套固定螺旋或扳鈕，此螺旋或扳鈕僅供修理之用，實習中絕對不許松動這個螺旋或扳鈕，以免摔壞儀器。

13．操作儀器時，動作要準確、輕捷，用力要均勻、適中。操作中不要用力壓儀器及架腿，以免影響儀器對中和水平。需轉動儀器時，應先松開制動螺旋，否則易損壞儀器軸系。

14．對儀器上某些部件性能尚未了解時，必須向老師請教后方可操作，不得擅自亂動。15．儀器搬站時，若距離較遠或地段難行，應將儀器裝箱后搬站；如果距離較近且地勢平坦，可以不卸下儀器搬站，但應先檢查連接螺旋是否牢固，然后放松制動螺旋，收攏腳架，一手握儀器支架（或基座）放在胸前，另一手抱架腿于腋下，使其與地面成60°~ 75°角緩緩前行。嚴禁橫扛儀器于肩上進行搬站。

16．當儀器某個部件呆滯難動或發生故障時，切勿強力擰動，應立即報告老師或儀器管理人員。學生不準擅自拆卸儀器。

17．儀器裝箱時，應先放松各制動螺旋。裝箱后先試關一次箱蓋在確認安放穩妥后，再擰緊制螺旋，最后關箱上鎖。對電子類儀器，實習結束或搬站時均應先關閉電源。清點儀器附件和工具，防止遺失。

18．平板儀在對點、整平時，不得將照準儀放在平板上，以免摔壞照準儀。

四、工具使用注意事項

1．皮尺嚴防潮濕,萬一弄濕應涼干后再卷入盒內。

2．鋼尺、皮尺使用時均不準在地面上拖行，以免磨掉刻劃。

3．注意保護錘球尖，嚴禁用錘球尖撞擊硬物，以保證使用錘球對中的精度。4．嚴禁用測量儀器、工具等進行打逗玩耍。凡屬此種損壞者，必須加倍賠償，并寫出書面檢查。

《數字測圖原理與方法》實習報告

五、測量記錄、計算要求及注意事項

1．野外觀測結果是計算各級平面、高程點位置的原始數據，是測量工作長期保存、使用的重要資料。因此，必須做到記錄真實，注記明確，整飾清潔美觀，格式統一。

2．一切原始觀測值和記事項目，必須在現場用鉛筆記錄在規定格式的外業手簿中，嚴禁憑記憶補記。

3．外業手簿中的每一頁都須編號。任何情況下都不許撕毀手簿中的任何一頁。4．外業手簿中的記錄和計算，嚴禁用橡皮擦拭、涂改或刮補，對需修改和淘汰的觀測結果，應以斜線劃去，而將正確數據寫在其上方，對因超限劃去的成果，還須注明原因及重測結果的所在頁數。

5．原始觀測值尾部讀數、記錄如果有錯，不許修改，（尾部前面的讀數也不許連環修改，而應將該部分觀測結果廢去重測）。

6．外業工作中的記錄和計算工作是測繪工作者的基本功之一，它不但要求準確，而且要求迅速。因此，學生在實習期間就應該養成良好的、嚴格的記錄習慣和計算技巧。決不能認為是實習就馬馬虎虎或了草從事。

7．外業觀測成果均需用1~3H鉛筆，按稍大于記錄格高一半的字體大小壓底線填寫，留出上部空隙作為修改之用。

8．觀測者讀出數字之后，記錄者在記錄的同時，應將所記錄的數字向觀測者復誦一遍，以防聽錯或記錯。

9．無論是測角或水準測量，一個測站上的計算工作必須經過檢核，確認無誤后才能搬站。

10．平均讀數的末位按四舍六入和5單進雙不進的規則進位。例如：1.5475和1.5485均取1.548。

11．記錄中各項平均值和計算中的取位，均取至觀測值的最末位，不必多取小數。

《數字測圖原理與方法》實習報告

第二部分 實習內容 實習報告一

平面圖測繪

專業 班 組 姓名： 學號： 日期： 成績：

實習學時數：6學時

一、實習的目的與要求：

二、實習設備：

三、實習方法與步驟：

《數字測圖原理與方法》實習報告

四、實習體會與收獲：

《數字測圖原理與方法》實習報告

實習報告二

掃描矢量化成圖

專業 班 組 姓名： 學號： 日期： 成績：

實習學時數：2學時

一、實習的目的與要求：

二、實習設備：

三、實習方法與步驟：

《數字測圖原理與方法》實習報告

四、實習體會與收獲：

《數字測圖原理與方法》實習報告

實習報告三

全站儀的認識與使用

專業 班 組 姓名： 學號： 日期： 成績：

實習學時數：2學時

一、實習的目的與要求：

二、實習設備：

三、實習方法與步驟：

《數字測圖原理與方法》實習報告

四、實習體會與收獲：

《數字測圖原理與方法》實習報告

實習報告四

數字化測圖系統認識

專業 班 組 姓名： 學號： 日期： 成績：

實習學時數：2學時

一、實習的目的與要求：

二、實習設備：

三、實習方法與步驟：

《數字測圖原理與方法》實習報告

四、實習體會與收獲：

《數字測圖原理與方法》實習報告

實習報告五 全站儀野外數據采集

專業 班 組 姓名： 學號： 日期： 成績：

實習學時數：6學時

一、實習的目的與要求：

二、實習設備：

三、實習方法與步驟：

《數字測圖原理與方法》實習報告

四、實習體會與收獲：

《數字測圖原理與方法》實習報告

實習報告六

地形圖的內業編繪和輸出

專業 班 組 姓名： 學號： 日期： 成績：

實習學時數：6學時

一、實習的目的與要求：

二、實習設備：

三、實習方法與步驟：

《數字測圖原理與方法》實習報告

四、實習體會與收獲：