文档介绍：管道中线测量管道中线测量董顺立一、测量学简介测量学( surveying )是研究地球的形状和大小, 确定地球表面各种物体的形状、大小和空间位置的科学测量学将地表物体分为地物和地貌。地物( feature ):地面上天然或人工形成的物体,包括湖泊、河流、海洋、房屋、道路和桥梁等。地貌( geomorphy ):地表高低起伏的形态,包括山地、丘陵和平原等。地物和地貌总称为地形( landform ),测量学的主要任务是测定和测设。测定( location ):使用测量仪器和工具, 通过测量和计算将地物及地貌的位置安一定比例尺、规定的符号缩小并绘制成地形图,供科学研究和工程建设规划设计使用。测设( setting-out) :将在地形图上设计出的建筑物和构筑物的位置在实地标定出来,作为施工的依据。二、坐标系及中央子午线测量中常用的坐标系?WGS84 坐标系?北京 54坐标系?地方独立坐标系?西安 80坐标系?高斯,平面直角坐标系 1、WGS-84 坐标系 WGS-84 坐标系是目前 GPS 所采用的坐标系统, GPS 所发布的星历参数就是基于此坐标系统的。 WGS-84 坐标系统的全称是 World Geodical System-84 (世界大地坐标系-84 ),它是一个地心地固坐标系统。 WGS-84 坐标系统由美国国防部制图局建立,于 1987 年取代了当时 GPS 所采用的坐标系统―WGS-72 坐标系统而成为 GPS 的所使用的坐标系统。 WGS-84 坐标系的坐标原点位于地球的质心, Z轴指向定义的协议地球极方向, X轴指的启始子午面和赤道的交点, Y轴与 X轴和 Z轴构成右手系。采用椭球参数为: a = 6378137m f = 1/ 年北京坐标系 1954 年北京坐标系是我国目前广泛采用的大地测量坐标系,是一种参心坐标系统。该坐标系源自于原苏联采用过的 1942 年普尔科夫坐标系。该坐标系采用的参考椭球是克拉索夫斯基椭球,该椭球的参数为: a = 6378245m f = 1/ 。我面坐标位置都是以这个数据为基准推算的。在我们测量过程中时常会遇到的如一些某城市坐标系、某城建坐标系、某港口坐标系等,或我们自己为了测量方便而临时建立的独立坐标系。 (任意独立坐标系) 80坐标系 1980 年国家大地坐标系采用地球椭球基本参数为 1975 年国际大地测量与地球物理联合会第十六届大会推荐的数据。该坐标系的大地原点设在我国中部的陕西省泾阳县永乐镇,位于西安市西北方向约 60公里,故称 1980 年西安坐标系,又简称西安大地原点。基准面采用青岛大港验潮站 1952 -1979 年确定的黄海平均海水面(即 1985 国家高程基准)。 -克吕格(Gauss-Kruger) 投影简称“高斯投影”,又名“等角横切椭圆柱投影”,地球椭球面和平面间正形投影的一种。德国数学家、物理学家、天文学家高斯( Carl Friedrich Gauss , 1777 一1855 )于十九世纪二十年代拟定,后经德国大地测量学家克吕格( Johannes Kruger ,1857 ~1928 )于 1912 年对投影公式加以补充,故名。该投影按照投影带中央子午线投影为直线且长度不变和赤道投影为直线的条件,确定函数的形式,从而得到高斯一克吕格投影公式。投影后,除中央子午线和赤道为直线外, 其他子午线均为对称于中央子午线的曲线。设想用一个椭圆柱横切于椭球面上投影带的中央子午线,按上述投影条件,将中央子午线两侧一定经差范围内的椭球面正形投影于椭圆柱面。将椭圆柱面沿过南北极的母线剪开展平,即为高斯投影平面。取中央子午线与赤道交点的投影为原点, 中央子午线的投影为纵坐标 x轴,赤道的投影为横坐标 y轴,构成高斯克吕格平面直角坐标系。(1)高斯-克吕格投影简介(2)、投影的基本概念它是一种横轴等角切圆柱投影。它把地球视为球体,假想一个平面卷成一个横圆柱面并把它套在球体外面,使横轴圆柱的轴心通过球的中心,球面上一根子午线与横轴圆柱面相切。这样,该子午线在圆柱面上的投影为一直线,赤道面与圆柱面的交线是一条与该子午线投影垂直的直线。将横圆柱面展开成平面,由这两条正交直线就构成高斯-克吕格平面直角坐标系。为减少投影变形,高斯-克吕格投影分为 3°带和6°带投影。