长安大学 大地测量学与测量工程 06年参考答案

一、术语解释（每小题2分，共20分）

1正常高： 地面点沿正常重力线到似大地水准面的距离。

2 高斯坐标系：利用高斯投影，以中央子午线为纵轴，赤道投影为横轴所构成的平面直角坐标系 3 1985国家高程系： 采取青岛水准原点和根据青岛验潮站1952年到1979年的验潮数据确定的黄海平均海水面所定义的高程基准。

4 垂直折光系数：视线通过上疏下密的大气层折射形成曲线的曲率半径与地球曲率半径之比。

5 世界时 过格林尼治平均天文台的本初子午线上以平子午夜作为零时开始的平太阳时。

6 天顶距 空间方向线与天顶方向间的夹角，取值范围[0，180]。 7 3S技术GPS、GIS、RS的集成及其应用的技术

8 微波遥感 遥感器工作波段选择在微波波段范围的遥感

9 数字摄影测量 从数字影像中获取物体三维空间数字信息的摄影测量

10 空间信息可视化 在空间数据库的支持下，利用图形算法、地图学方法和数据挖掘技术，为通过视觉感受与形象思维而获取新知识的空间数据处理、分析及显示的技术。

二、问答题（每小题10分，共50分）

简述水平角观测误差的主要来源，级减弱（以至消除）其影响的措施

1 （1）仪器误差，包括水平度盘偏心误差、度盘刻划误差、视准轴误差、横轴误差和竖轴误差。均属于系统误差，可采用一定的观测措施或加改正的方法予以减弱。

（2）观测误差，包括对中误差、整平误差、照准误差（均属于系统误差）和读数误差（属于偶然误差），对于系统误差可采取提高仪器安置精度等措施予以减弱，对于偶然误差采取平差计算。

（3）外界环境的影响，可选择有利的气象条件观测。

简述等高线的特征，按三角网法简述自动绘制等高线的算法步骤? 2 等高线特征：（1）同一条等高线的高程都相等；（2）封闭曲线；（3）不相交不重合；（4）与地形线正交；（5）等高线平距与坡度成反比。 算法步骤：（1）构件三角网数字高程模型；（2）寻找等高线通过点；（3）等高线点追踪；（4）等高线光滑。

3 （1）近似表示地球的形状和大小，并且其表面为等位面的旋转椭球；

（2）与大地水准面最接近的地球椭球

（3）与某区域或一个国家大地水准面最为密合的地球椭球

（4）确定参考椭球面与大地水准面的相关位置，使参考椭球面在一个国家或地区范围内与大地水准面最佳拟合；

（5）单点定位法和多点定位法

4 （1）由整体到局部，先控制后碎部

1

（2）防止误差积累，保证精度均匀

（3）技术设计、实地选点、标石埋设、控制网观测和计算。

5 （1）将一系列相邻控制点连接成折线形，并测定各转折角和边长，再根据起算数据计算导线点坐标的一种控制测量方法。

（2）优点：布设灵活，通视要求低；缺点：图形强度差

（3）附合导线、闭合导线、支导线、附合导线网、自由导线网 （4）水平角观测、距离测量、高程测量 （5）严密平差和近似平差

（6）导线点点位中误差、导线全长相对闭合差、坐标方位角闭合差、测角中误差等。

三、完成下列问题（每小题10分，共20分）

1. （1）目的：便于地形图测绘、检索、管理、使用

（2）基本方法：分幅方法：矩形分幅、梯形分幅；编号方法：行列式编号、自然序数编号、经纬度编号

（3）1:100万图幅编号I49，1:1万图幅的行号44；列号15，比例尺代码G。其编号为：I49G044015。

2. （1）A1测段观测高差改正数的中误差：±0.3mm。 （2）A1测段改正后观测高差的中误差：±1.7mm。

（3）点2的高程中误差：±1.6mm。

四、推证题（10分）

xPxASAPcosAP

yPyASAPsinAPAPAB

xPxASAPsin(xBxA)cot(yByA)SAB

SAPsin(yByA)cot(xBxA)yPyASABSAPsinsinsinsin1 sinSABsinPsin()cotcotxPxAcotxBcot(yByA)cotcot

yAcotyBcot(xBxA)yPcotcot五、论述题（每小题25分，共50分）

1. 发展概况：（1）野外数据采集手段的发展；（2）成图软件的发展；（3）GPS RTK的

2

发展；（4）数字摄影测量的发展；（5）遥感的发展。 面临问题及研究方向：（1）数据采集技术方面；（2）成图软件的完善；（3）遥感方面；（4）数字摄影测量方面 2. 8844.43m 误差分析：（1）三角高程的误差分析；（2）GPS测量的误差分析；（3）雷达测定冰雪厚度的误差分析；（4）水准测量误差分析 3. 由于雷达遥感的侧向成像特点，雷达影像的分辨率因而要分成为距离向和方位向两个部分，而且二者是互不相关的。距离向分辨率是脉冲在脉冲发射的方向上（距离向）能分辨两个目标的最小距离。方位向分辨率是在辐射波垂直的方向上（方位向）上相邻的两束脉冲之间能分辨的两个目标的最小距离。

距离向分辨率：地距分辨率和斜距分辨率

雷达图像是与光学摄影图像在几何特性上的区别主要体现在它们的投影方式、观测方式、透视收缩、地形起伏引起的影像移位等几个方面上。

（1） 投影方式的不同

合成孔径雷达图像属于斜距投影方式，而且其投影的每一个瞬间只能够构像一个点，因而，可以将雷达投影方式归类为动态传感器类型，即雷达影像在其每一个瞬间都是随时间而变化的，传感器的空间位置和姿态同样是时间的函数。

（2） 透视收缩问题

在雷达图像上，同一坡度的目标，目标离底点越近，透视收缩就越严重，反之亦然。 光学投影方式的影像上，透视收缩与雷达影像的透视收缩规律刚好相反，即离开底点越远的目标，其收缩的越严重。离开底点很近的目标，其透视收缩很小。

（3） 地形起伏引起的影像移位问题

 在雷达像片上的影像位移随着影像点距离底点的辐射距离的增大而减小。而在光

学的框幅式像片上，影像位移随着影像距离底点的辐射距离的增大而增大；  在雷达影像像片上，高出基准面的目标的影像移位的方向是向着底点方向的，而

在框幅式的像片上则是刚刚相反。 （4）观测方式的不同（分辨率不同）

由于雷达的特性，当侧视角越小时，即俯角越大时，雷达的电磁波获取的影像离底点的距离越近，而获取的影像的分辨率越低，获取的的雷达影像的质量越差。

光学投影方式获取的影像的特性与雷达方式获取的影像的质量刚好相反。因为光学投影方式刚好在离底点近的位置，其影像的质量最好，目标的变形最小。

（5） 叠掩问题

合成孔径雷达图像的叠掩有两点值得注意，一是其顶点位移，即山顶点与山底点的颠倒显示的问题；第二是当多个点的斜距相等时，其在雷达像片上显示为一个点。

在中心投影的框幅式像片上，有可能出现两个或者两个以上的地面点成像为一个点

试题代码： 试题名称： 第 4 页 共 4 页

的情况。在陡峭的山地，当山坡的坡度方向和摄影的光线重合时，则可能出现多个目标点的像点重合的情况出现。

4．简单的线性变换是按比例扩大原始图像灰度等级的范围，通常是为了充满显示设备

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的动态范围，使输出图像直方图的两端达到饱和。 根据变换公式

g/i,jgi,jgmingmaxgmin255

即可以计算出和编写计算机程序。

5. 核心功能：

（1） 数据采集：将各种数据源获取的空间数据，转换成数字形式，组织成空间数据模型，由空间数据库存储和管理；（2）数据存储和管理：实现空间数据的更新、维护和管理 （3）空间查询：按照一定的条件对空间数据进行查询；（4）空间分析：对空间数据进行各种分析运算；（5）输出和展现：采用各种可视化方式将空间数据表示成形象的、符号化的、概括的模型。以各种设备形式输出。 发展动态：（1）组件GIS；（2）Web GIS；（3）多维动态GIS；（4）移动GIS；（5）GIS共享与互操作

6. （1）DTM：数字地面模型。将地表的某种分布特征表示成(x,y)的函数，将这个函数离散化，得到离散的特征值，这种表示形式称为数字地面模型。

（2）DEM：数字高程（地形）模型。将反映地面起伏的高程表示成(x,y)的函数，将这个函数离散化，得到离散的高程值，这种表示形式称为数字高程模型。

（3）DEM的主要模型：规则网格、TIN、等高线。

（4）主要的转换：规则网格与TIN的相互转换；网格与TIN、等高线的相互转换 （5）可视化形式：等高线或三维表面。

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