102地面點位的確定

1、第二節(jié) 地面點位的確定,一、地球的形狀和大小,英阿馬島海戰(zhàn),C:\Documents and Settings\y\桌面\W020100802457101331947.jpg,,,,面對英軍咄咄逼人的攻勢，阿軍發(fā)誓要報仇雪恨。加爾鐵里把目光投向了從法國購得的5枚“飛魚”導彈。5月4日上午11時左右，英國“謝菲爾德”號巡洋艦悠閑地游弋在馬島附近海域，這艘當時號稱英國皇家海軍“最現(xiàn)代化的大型軍艦”服役剛剛7年，具有非常先進的雷達系統(tǒng)，阿根

2、廷的飛機只要從其大陸起飛就逃不過它的眼睛。因此，艦上的英國官兵悠然自得，有的在洗衣服，有的聊天。此時，阿根廷“五月二十五日”號航母搭載的“超軍旗”戰(zhàn)斗機利用地球曲線超低空飛行，在300公里以外，已經鎖定“謝菲爾德”號巡洋艦的阿軍“超級軍旗”戰(zhàn)斗轟炸機攜帶兩枚“飛魚”導彈悄悄起飛了。飛機在接近“謝菲爾德”號雷達警戒區(qū)時陡然下降到四五十米的高度，然后關閉機載雷達繼續(xù)飛行。12時20分左右，“超級軍旗”順利進入到導彈的有效發(fā)射區(qū)，在距離“謝菲

3、爾德”號32公里處，兩枚“飛魚”導彈帶著阿根廷人復仇的怒火發(fā)射了出去。其中1枚“飛魚”成功避過英軍的防空系統(tǒng)后準確命中目標。爆炸引起大火，英艦官兵拼命搶救5個小時后，不得不棄艦逃生。就這樣，造價高達1.5億美元的“謝菲爾德”號被造價才不過30萬美元的“飛魚”導彈擊沉，這給了驕傲自大的英軍以沉重打擊。,,1.水準面,水準面上任意一點的鉛垂線都垂直于該點的曲面。,水準面的特點：,,,與水準面相切的平面，稱為水平面。,2．大地水準面,與平均海

4、水面相吻合的水準面稱為大地水準面。,由大地水準面所包圍的形體稱為大地體。,大地水準面是測量工作的基準面。,大地體代表了地球的自然形狀和大小。,3．鉛垂線,重力的方向線稱為鉛垂線。,鉛垂線是測量工作的基準線。,4.地球橢球體,橢圓NWSE繞其短軸NS旋轉而成的旋轉橢球體，又稱地球橢球體。,決定地球橢球體形狀和大小的參數(shù)為橢圓的長半徑a，短半徑b及扁率α。,長半徑a，短半徑b及扁率α，其關系式為：,,我國目前采用的地球橢球體的參數(shù)值為：,由

5、于地球橢球體的扁率α很小，當測量的區(qū)域不大時，可將地球看作半徑為6371km的圓球。,確立基準面的方法,地球的自然表面,,水準面,,大地水準面,,地球橢球體表面,基準面,,,大地體,,,,地球橢球體,二、確定地面點位的方法,地面點的空間位置須由三個參數(shù)來確定，即該點在大地水準面上的投影位置（兩個參數(shù)）和該點的高程。,1．地面點在大地水準面上的投影位置,地面點在大地水準面上的投影位置，可用地理坐標和平面直角坐標表示。,（1）地理坐標,用經

6、度λ和緯度φ表示地面點在大地水準面上的投影位置，由于地理坐標是球面坐標，不便于直接進行各種計算。,（2）高斯平面直角坐標,利用高斯投影法建立的平面直角坐標系，稱為高斯平面直角坐標系。,在廣大區(qū)域內確定點的平面位置，一般采用高斯平面直角坐標。,高斯平面直角坐標的建立方法,,任意號6?帶中央子午線的經度λ0的計算公式：,,式中 N——6?帶的帶號,中央子午線,,,O,,,,,A,B,xA,yA,xB,yB,,x(N),中央子午線投影,,5

7、00km,,,,,yA,yB,規(guī)定：①中央子午線的投影為該坐標系的縱軸x，向北為正。②赤道的投影為橫軸y，向東為正。③兩軸的交點為坐標原點O。,規(guī)定：①南北方向為縱坐標軸，記作x軸，向北為正；②以東西方向為橫坐標軸，記作y軸，向東為正；③坐標原點O一般選在測區(qū)的西南角，使測區(qū)內各點的x、y坐標均為正值；④坐標象限按順時針方向編號。,（2）獨立平面直角坐標,當測區(qū)范圍較小時，可以用測區(qū)中心點a的水平面來代替大地水準面。在這個

8、平面上建立的測區(qū)平面直角坐標系，稱為獨立平面直角坐標系。,平面直角坐標 適用于：研究范圍較小。,,不同點： 1．測量上北方向為X軸正向， 東方向為Y軸正向。 2．角度方向順時針度量；象限順時針編號。相同點: 數(shù)學中的三角公式在測量中可直接應用。,,坐標系的異同：,2．地面點的高程,（1）絕對高程,地面點到大地水準面的鉛垂距離，稱為該點的絕對高程，簡稱

9、高程，用H表示。地面點A、B的高程分別為HA、HB。,（2）相對高程,地面點到假定水準面的鉛垂距離，稱為該點的相對高程或假定高程。A、B兩點的相對高程為HA′、HB′。,（3）高差,地面兩點間的高程之差，稱為高差，用h表示。高差有方向和正負。,A、B兩點的高差為：,B、A兩點的高差為：,A、B兩點的高差與B、A兩點的高差，絕對值相等，符號相反，即：,確定地面點的位置,,基準面（大地水準面）,,將地面點投影在大地水準面上,,高程（H）