102地面點(diǎn)位的確定

1、第二節(jié) 地面點(diǎn)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(duì)英軍咄咄逼人的攻勢(shì)，阿軍發(fā)誓要報(bào)仇雪恨。加爾鐵里把目光投向了從法國購得的5枚“飛魚”導(dǎo)彈。5月4日上午11時(shí)左右，英國“謝菲爾德”號(hào)巡洋艦悠閑地游弋在馬島附近海域，這艘當(dāng)時(shí)號(hào)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(jìn)的雷達(dá)系統(tǒng)，阿根

2、廷的飛機(jī)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(shí)，阿根廷“五月二十五日”號(hào)航母搭載的“超軍旗”戰(zhàn)斗機(jī)利用地球曲線超低空飛行，在300公里以外，已經(jīng)鎖定“謝菲爾德”號(hào)巡洋艦的阿軍“超級(jí)軍旗”戰(zhàn)斗轟炸機(jī)攜帶兩枚“飛魚”導(dǎo)彈悄悄起飛了。飛機(jī)在接近“謝菲爾德”號(hào)雷達(dá)警戒區(qū)時(shí)陡然下降到四五十米的高度，然后關(guān)閉機(jī)載雷達(dá)繼續(xù)飛行。12時(shí)20分左右，“超級(jí)軍旗”順利進(jìn)入到導(dǎo)彈的有效發(fā)射區(qū)，在距離“謝菲

3、爾德”號(hào)32公里處，兩枚“飛魚”導(dǎo)彈帶著阿根廷人復(fù)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(zhǔn)確命中目標(biāo)。爆炸引起大火，英艦官兵拼命搶救5個(gè)小時(shí)后，不得不棄艦逃生。就這樣，造價(jià)高達(dá)1.5億美元的“謝菲爾德”號(hào)被造價(jià)才不過30萬美元的“飛魚”導(dǎo)彈擊沉，這給了驕傲自大的英軍以沉重打擊。,,1.水準(zhǔn)面,水準(zhǔn)面上任意一點(diǎn)的鉛垂線都垂直于該點(diǎn)的曲面。,水準(zhǔn)面的特點(diǎn)：,,,與水準(zhǔn)面相切的平面，稱為水平面。,2．大地水準(zhǔn)面,與平均海

4、水面相吻合的水準(zhǔn)面稱為大地水準(zhǔn)面。,由大地水準(zhǔn)面所包圍的形體稱為大地體。,大地水準(zhǔn)面是測(cè)量工作的基準(zhǔn)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(cè)量工作的基準(zhǔn)線。,4.地球橢球體,橢圓NWSE繞其短軸NS旋轉(zhuǎn)而成的旋轉(zhuǎn)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(guān)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(dāng)測(cè)量的區(qū)域不大時(shí)，可將地球看作半徑為6371km的圓球。,確立基準(zhǔn)面的方法,地球的自然表面,,水準(zhǔn)面,,大地水準(zhǔn)面,,地球橢球體表面,基準(zhǔn)面,,,大地體,,,,地球橢球體,二、確定地面點(diǎn)位的方法,地面點(diǎn)的空間位置須由三個(gè)參數(shù)來確定，即該點(diǎn)在大地水準(zhǔn)面上的投影位置（兩個(gè)參數(shù)）和該點(diǎn)的高程。,1．地面點(diǎn)在大地水準(zhǔn)面上的投影位置,地面點(diǎn)在大地水準(zhǔn)面上的投影位置，可用地理坐標(biāo)和平面直角坐標(biāo)表示。,（1）地理坐標(biāo),用經(jīng)

6、度λ和緯度φ表示地面點(diǎn)在大地水準(zhǔn)面上的投影位置，由于地理坐標(biāo)是球面坐標(biāo)，不便于直接進(jìn)行各種計(jì)算。,（2）高斯平面直角坐標(biāo),利用高斯投影法建立的平面直角坐標(biāo)系，稱為高斯平面直角坐標(biāo)系。,在廣大區(qū)域內(nèi)確定點(diǎn)的平面位置，一般采用高斯平面直角坐標(biāo)。,高斯平面直角坐標(biāo)的建立方法,,任意號(hào)6?帶中央子午線的經(jīng)度λ0的計(jì)算公式：,,式中 N——6?帶的帶號(hào),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(biāo)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(diǎn)為坐標(biāo)原點(diǎn)O。,規(guī)定：①南北方向?yàn)榭v坐標(biāo)軸，記作x軸，向北為正；②以東西方向?yàn)闄M坐標(biāo)軸，記作y軸，向東為正；③坐標(biāo)原點(diǎn)O一般選在測(cè)區(qū)的西南角，使測(cè)區(qū)內(nèi)各點(diǎn)的x、y坐標(biāo)均為正值；④坐標(biāo)象限按順時(shí)針方向編號(hào)。,（2）獨(dú)立平面直角坐標(biāo),當(dāng)測(cè)區(qū)范圍較小時(shí)，可以用測(cè)區(qū)中心點(diǎn)a的水平面來代替大地水準(zhǔn)面。在這個(gè)

8、平面上建立的測(cè)區(qū)平面直角坐標(biāo)系，稱為獨(dú)立平面直角坐標(biāo)系。,平面直角坐標(biāo) 適用于：研究范圍較小。,,不同點(diǎn)： 1．測(cè)量上北方向?yàn)閄軸正向， 東方向?yàn)閅軸正向。 2．角度方向順時(shí)針度量；象限順時(shí)針編號(hào)。相同點(diǎn): 數(shù)學(xué)中的三角公式在測(cè)量中可直接應(yīng)用。,,坐標(biāo)系的異同：,2．地面點(diǎn)的高程,（1）絕對(duì)高程,地面點(diǎn)到大地水準(zhǔn)面的鉛垂距離，稱為該點(diǎn)的絕對(duì)高程，簡(jiǎn)稱

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