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第一章 绪论1

1.1 全解析测绘的内容和意义1

1.2 地学图形测绘的经典方法2

1.3 现代测绘技术3

1.3.1 GPS的发展现状3

1.3.2 全站式电子速测仪的研制、使用及其意义3

1.3.3 绘图系统简介4

1.3.4 现代测绘技术使全解析测绘成为可能5

第二章 地面点位的表示方法6

2.1 地球的形状和大小6

2.2 椭球的基本知识8

2.2.1 椭球及其基本元素8

2.2.2 常用坐标系及其相互之间的关系9

2.3 高斯平面直角坐标系12

2.3.1 高斯投影的概念12

2.3.2 高斯投影的分带14

2.3.3 独立平面直角坐标系15

2.4 高程系统17

2.4.1 大地高程系统17

2.4.2 正高系统17

2.4.3 正常高系统18

第三章 点位测量的基本原理20

3.1 高程测量原理20

3.1.1 高程和高差20

3.1.2 高差测量21

3.1.3 高程计算28

3.2 方位测量原理28

3.2.1 基本概念28

3.2.2 水平角测量原理33

3.2.3 光学经纬仪33

3.2.4 坐标计算38

3.3 距离测量原理38

3.3.1 长度基准39

3.3.2 不同面上的距离及相互关系40

3.3.3 钢尺量距的基本原理43

3.3.4 电磁波测距的基本原理44

3.4 测绘成果的表示方法47

3.4.1 数据成果47

3.4.2 图形成果49

第四章 GPS测量的基本原理51

4.1 GPS测量系统简况51

4.1.1 GPS发展简况51

4.1.2 GPS定位系统的组成与应用特点51

4.1.3 GPS定位的基本概念54

4.1.4 全球定位系统在我国的应用概况56

4.2 GPS卫星信号与GPS接收机的工作原理57

4.2.1 GPS卫星信号57

4.2.2 GPS接收机的工作原理59

4.3 GPS的观测方程及误差62

4.3.1 观测量62

4.3.2 测码伪距观测方程62

4.3.3 测相伪距观测方程64

4.3.4 观测量的误差来源及其影响66

4.4 GPS静态相对定位69

4.4.1 静态相对定位的基本观测量及其线性组合69

4.4.2 单差观测方程70

4.4.3 双差观测方程71

4.4.4 三差观测方程72

4.4.5 基线解的基本概念73

第五章 数据采集与图形绘制的系统结构及其工作原理75

5.1 现代测绘系统及其逻辑关系75

5.2 全站仪76

5.2.1 外部可视部件76

5.2.2 系统构成77

5.2.3 子系统间的连接与协调78

5.2.4 系统的工作原理78

5.3 数字化仪84

5.3.1 数字化仪及其作用84

5.3.2 数字化仪的工作方式85

5.3.3 数字化仪的工作原理86

5.4 绘图仪87

5.4.1 滚筒式绘图仪87

5.4.2 平台式绘图仪88

5.4.3 绘图仪的工作原理90

第六章 地学图形的基本知识93

6.1 地学图形的基本概念93

6.1.1 图名、图号和接图表93

6.1.2 图的比例尺93

6.1.3 图的定向和定位93

6.1.4 图廓和坐标格网94

6.1.5 磁偏角和坐标纵线偏角94

6.1.6 坡度尺95

6.2 地学图形的比例尺95

6.2.1 比例尺的种类95

6.2.2 比例尺的精度96

6.3 地学图形的分幅与编号97

6.3.1 梯形分幅和编号97

6.3.2 矩形分幅和编号100

6.4 地物和地貌在图上的表示方法101

6.4.1 地物在图上的表示方法101

6.4.2 地貌在地形图上的表示103

第七章 测量误差的初步知识108

7.1 测量与误差108

7.1.1 测量的定义108

7.1.2 误差108

7.2 真值与观测值109

7.2.1 真值109

7.2.2 观测值与测量成果109

7.3 测量误差来源与分类111

7.3.1 误差的来源111

7.3.1 测量误差的分类、转化及不确定度112

7.4 偶然误差的特性115

7.5 衡量精度的标准117

7.5.1 绝对误差117

7.5.2 相对误差119

7.5.3 对测量精度的评定120

7.6 误差传播定律120

7.6.1 单变量线性函数121

7.6.2 单位系数多变量线性函数121

7.6.3 一般线性函数122

7.6.4 一般函数122

7.7 用改正数计算观测值的中误差123

7.7.1 观测值的改正数123

7.7.2 用改正数计算观测值中误差123

7.8不等精度观测124

7.8.1 权的概念124

7.8.2 权和中误差的关系125

7.8.3 加权平均值126

7.8.4 单位权中误差及加权平均值的中误差127

7.8.5 权倒数传播定律127

第八章 控制测量的基本概念与技术设计129

8.1 控制测量的作用及其研究的内容129

8.1.1 控制测量的意义、作用和方法129

8.1.2 全国性控制测量概念131

8.1.3 图根控制测量134

8.2 控制测量技术设计的一般原则134

8.2.1 技术设计的基本原则135

8.2.2 技术设计的基本内容和程序136

8.2.3 平面坐标系统的选择137

8.2.4 技术设计说明书的编写提纲140

8.3 水准网的图形设计与精度估算140

8.3.1 水准网的布设形式141

8.3.2 水准网设计141

8.3.3 水准网精度估算142

8.4 导线网的图形设计与精度估算144

8.4.1 导线的布设形式145

8.4.2 导线测量的技术要求146

8.4.3 导线网精度估算146

8.5 GPS网的设计151

8.5.1 精度标准151

8.5.2 同步环与异步环152

8.5.3 图形设计154

8.5.4 观测时段设计154

第九章 全解析测绘156

9.1 测绘工程设计的基本内容156

9.1.1 测绘工程设计的基本内容156

9.1.2 技术设计的编写提纲157

9.2 图根点的测定158

9.2.1 图根平面控制159

9.2.2 图根高程控制160

9.3 解析法平板测图160

9.3.1 解析法平板测图的特点160

9.3.2 数字化仪输入原图时的坐标换算161

9.3.3 数字化仪输入原图时的精度分析162

9.3.4 数字化仪输入原图时的操作163

9.4 全站仪外业数据采集与计算机内业成图164

9.4.1 特征点的信息编码164

9.4.2 特征点的信息采集166

9.4.3 图形绘制167

参考文献169