距離測量與直線定向任務4-1掌握距離測量 任務4-2掌握直線定向 任務4-3掌握坐標正算與坐標反算4-1掌握距離測量的方法任務描述距離測量是測量的基本工作之一。所以距離，是指兩個標志點之間的水平直線長度。而直線定向是確定地面上兩點的相對位置，只有在知道兩點的水平距離和相對位置，我們才能確定出地面點坐標。本章節主要介紹距離測量的方法和測量常用的標準方向。4-1掌握距離測量的方法任務目標1.了解距離測量常用的方法及工具。2.掌握距離測量的測距模式種類；（重點）3.掌握距離測量的目標類型；（重點）4.掌握全站儀距離測量的操作；（重點）4-1掌握距離測量的方法任務實施一、距離測量的方法鋼尺測距、視距測距和電磁波測距4-1掌握距離測量的方法1、鋼尺測距鋼尺量距工具簡單，是測量工作中常用的一種距離測量方法。如圖4-1-1所示，鋼尺為薄鋼帶狀尺，一般可收卷在尺盒內或尺架上。鋼尺長度有20m、30m、50m等幾種，其基本分劃為厘米，最小分劃為毫米。在每分米的分劃線處，有相應的注記。4-1掌握距離測量的方法鋼卷尺的分類鋼尺因長度起算的零點位置不同，有端點的扣環作為零點，稱為端點尺，如圖4-1-2（a）所示；刻劃尺是以刻在尺端附近的零分劃線為起點，如圖4-1-2（b）所示。4-1掌握距離測量的方法（二）視距測量視距測量是利用望遠鏡內十字絲分劃板上的視距絲（上、下絲）及標尺(水準尺)，根據光學原理同時測定兩地面點間水平距離和高差的一種簡易方法。1.視準軸水平時的視距公式。視準軸在水平位置時瞄準直立的視距尺，分別讀得尺上M、N兩點的上絲讀數和下絲讀數，上絲讀數減去下絲讀數即得兩點距離是在十字分劃板上的距離，其視距公式為：

4-1掌握距離測量的方法2.準軸傾斜時的視距公式

在地面起伏較大的地區進行視距測量時，視準軸是在傾斜的狀態下讀取視距間隔L的，如圖4-1-4所示。我們可以假設一根與視準軸相垂直的傾斜標尺，并將直立標尺上的視距間隔L轉化為傾斜標尺上的間隔讀數L'，通過應用公式4-1-1求得儀器到標尺的傾斜視線長度S，最后再換算成水平距離。公式為：

（4-1-3）A、B兩點的高差為：如果A的高程HA已知，可得B點的高程為三）電磁波測距4-1掌握距離測量的方法

電磁波測距是利用電磁波作為載波，經調制后由測線一端發射出去，由另一端反射或轉送回來，測定發射與回波相隔的時間，以測量距離的方法（圖4-1-5）。設光速為c，發射波與回波相隔時間為t，則距離可由下式求出來：（二）反射目標4-1掌握距離測量的方法（一）全站儀（二）反射目標棱鏡反射片4-1掌握距離測量的方法測距模式全站儀的測距模式有精測模式、跟蹤模式、粗測模式三種任務4掌握距離測量的方法

拓展提升1.我們常用的距離測量有哪些工具？簡述每種工具的優點。2.簡述全站儀進行距離測量時的操作步驟有哪些3.什么是電磁波測距？任務4-2掌握直線定向任務描述測量工作中常常需要確定兩點平面位置的相對關系，此時僅僅測得兩點間的距離和高差是不夠的，還需要知道這條直線的方向。在測量工作中，一條直線的方向是根據某一標準方向線來確定的，確定直線與標準方向線之間的夾角關系的工作稱為直線定向。本任務是了解三個標準方向的定義，學習直線方位的兩種表示方法及其相互關系。任務4-2掌握直線定向任務目標1.了解真子午線方向、磁子午線方向以及坐標縱軸方向的概念。(難點)2.掌握坐標方位角和象限角的概念。（重點）3.掌握坐標方位角和象限角之間的換算。(重點與難點)5.學會方位角的推算。（難點）一、標準方向的種類測量直線的方向，是以該直線與標準方向之間的夾角來確定的，直線定向的工作則是測定這一夾角。測量上常用的標準方向有（圖4-2-1）：任務實施任務4-2掌握直線定向圖4-2-1標準方向關系圖任務4-2掌握直線定向二、掌握直線方向的表示方法（一）坐標方位角坐標方位角的概念：由標準方向的北端順時針量到直線位置時所夾的水平角稱為方位角；如圖4-2-2所示，方位角的角值為0o～360o。圖4-2-2坐標方位角任務4-2掌握直線定向2.正、反坐標方位角

一條直線有正、反兩個方向。若設定直線的正方向為AB，則直線AB的坐標方位角為正方位角，記作

.而直線BA的方位角就是直線AB的反方位角，記作

。如圖4-2-2所示，正、反坐標方位角相差180o，即任務4-2掌握直線定向（二）象限角坐標方位角和象限角均是表示直線方向的方法,它們之間既有區別又有聯系。在實際測量中經常用到它們之間的互換,由圖4-2-4可以推算出它們之間的互換關系,見表4-2-1所示。

圖4-2-4坐標方位角與象限角任務4-2掌握直線定向坐標方位角與象限角的換算關系直線定向方位角由坐標方位角推算坐標象限角由坐標象限角推算坐標方位角北東(NE)第Ⅰ象限0°～90°R=αα=R南東(SE)第Ⅱ象限90°～180°R=180°－=180°－R南西(SW)第Ⅲ象限180°～270°R=－180°=180°＋R北西(NW)第Ⅳ象限270°～360°R=360°－=360°－R任務4-2掌握直線定向三、掌握方位角的推算方法實際工作中并不需要測定每條直線的坐標方位角，而是通過與已知坐標方位角的直線連測后，推算出各直線的坐標方位角。圖4-2-5推算坐標方位角α23=α21-β2=α12±180°-β2α34=α32+β3=α23±180°+β3公式：任務4-2掌握直線定向拓展提升1.什么是坐標方位角？2.象限角的概念是什么？3.現已知，，，求坐標方位角和的值。任務4-3掌握坐標正算與坐標反算任務目標1.能說出坐標正算與坐標反算的概念。2.掌握坐標正算的計算。（重點與難點）3.掌握坐標反算計算（重點與難點）任務4-3掌握坐標正算與坐標反算一、掌握坐標正算

根據已知點的坐標，已知邊長及該邊的坐標方位角，計算未知點的坐標的方法，稱為坐標正算。

圖4-3-1坐標正算

坐標計算公式為:任務4-3掌握坐標正算與坐標反算已知AB邊的邊長為DAB=135.620m,，坐標方位角為，若A點坐標為XA=435.560m,YA=658.820m，計算終點B的坐標。任務4-3掌握坐標正算與坐標反算二、掌握坐標反算1.概念根據直線起點和終點的坐標，計算直線的邊長和坐標方位角，稱為坐標反算。任務4-3掌握坐標正算與坐標反算已知A、B兩點坐標分別為A（1376.389，2045.263），B（1407.471，1911.578），求直線AB的距離和方位角

。任務4-3掌握坐標正算與坐標反算二、掌握計算器計算方法利用計算器的POL和REC功能可以方便計算坐標正算和反算，提高數據處理速度；由于在進行數據處理時，使用計算器時很容易按錯鍵，所以這兩個功能以提高計算的正確率。如：計算坐標增量ΔxAB和ΔyAB用：REC（XB-XA,YB-YA)；通過兩點坐標計算出兩點距離和方位角時用：POL（距離，方位角）。任務4-3掌握坐標正算與坐標反算二、掌握計算器計算方法如題目：輸入方式REC（距離，角度）REC（135.62，80°36′54″）計算器E鍵-----Δx計算器F鍵-----Δy任務4-3掌握坐標正算與坐標反算二、掌握計算器計算方法利用計算器的POL和REC功能可以方便計算坐標正算和反算，提高數據處理速度；由于在進行數據處理時，使用計算器時很容易按錯鍵，所以這兩個功能以提高計算的正確率。如：計算坐標增量ΔxAB和ΔyAB用：REC（XB-XA,YB-YA)；通過兩點坐標計算出兩點距離和方位角時用：POL（距