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1、第2章 罗盘仪测量,2.1 直线定向的基本概念 2.2 罗盘仪的构造及使用 2.3 罗盘仪的检验与校正 2.4 罗盘仪测量 2.5 面积测定,2.1 直线定向的基本概念,直线定向:确定地面上一直线与标准方向的角度关系。,一、标准方向 1 真子午线方向(真北方向) 地地球表面某点的真子午线的切线方向称为该点的真子午线方向。真子午线方向是用天文测量方法或用陀螺经纬仪测定的。,P1,P2,真子午线的切线方向,陀螺仪GP1-2A,2 磁子午线方向(磁北方向) 磁子午线方向是磁针在地球磁场的作用下，磁针自由静止时其轴线所指的方向。磁子午线方向可用罗盘仪测定。,P北极 P磁北极,DQL-1B型森林罗盘仪,
2、DQL-1型森林罗盘仪,3 坐标纵线方向(坐标北方向) 测量工作中采用高斯直角坐标系，坐标纵线北端所指的方向为坐标北方向。,我国采用高斯平面直角坐标系，6带或3带都以该带的中央子午线为坐标纵轴，因此取坐标纵轴方向作为标准方向。,二、方位角 定义：由标准方向的北端起，顺时针方向到某直线的夹角，称为该直线的方位角,角值0360,1,2,标准方向北端,方位角,2,2,2,2,2,标准方向,真子午线方向,磁子午线方向,坐标纵轴方向,真方位角（A）,磁方位角（Am）,坐标方位角（ ）,三、象限角 定义：由标准方向的北端或南端起算至已知直线的水平夹角，称为象限角。象限角的取值范围为0-90,由于象限角可以
3、自北端或南端量起，所以表示直线的方向时，不仅要注明其角度大小，而且要注明其所在象限。,四、方位角和象限角换算关系,（北）,（南）,x,o,RO1,RO3,RO2,RO4,O1,O2,O3,O4,1,2,3,4,直线,R与的关系,01,02,03,04,01=R01,02=180R02,03=180 R03,04=360R04,y（东）,（西）,五、正反方位角,同一直线正反坐标方位角相差180，即：, AB= BA180,六、三北关系,子午线收敛角：地表某点的真子午线方向与该点坐标纵线之间的夹角。用表示。坐标纵线偏向真子午线以东为东偏，以西为西偏，东偏为正，西偏为负,磁偏角：某点的磁子午线方向和
4、真子午线方向间的夹角。用表示。磁子午线偏向真子午线以东为东偏，为正，以西为西偏，为负,2,磁北,真北,坐标北,Am,A,1,磁偏角真北方向与磁北方向之间的夹角； 子午线收敛角真北方向与坐标北方向之间的夹角。,当磁北方向或坐标北方向偏于真北方向东侧时，和为正；偏于西侧时，和为负。,2.2 罗盘仪的构造与使用 一、罗盘仪的构造 望远镜 目镜、物镜、对光螺丝、十字丝、视距丝、准星 2. 磁针 磁针南端绕有铜丝，用来使磁针平衡并借以分辨磁针的南北端。 3. 刻度盘 刻度盘有方位式0360； 象限式090。通常使用方位式，逆时针注记,且每10一注记、1一刻划。 4. 附件 水准器、球臼、三脚架、垂球冒等
5、,二、罗盘仪的使用,1.对中 移动三脚架，使垂球尖对准地面点。此时仪器中心与地面点处于同一条铅垂线上。 2.整平 放松球窝装置，调整仪器使水准管气泡居中，这时刻度盘处于水平位置。再拧紧球窝装置,3.瞄准 转动目镜使十字丝清晰，粗瞄目标。调节对光螺旋使物象清晰。 4.读数 磁针螺旋打开、正视、沿注记增大的方向读、直读1，目估1/4度。,2.3 罗盘仪的检验与校正 1.磁针的两端是否平衡 2.磁针转动是否灵敏,4.十字丝应在正确的位置 检验时，将罗盘仪安置在某点上，在仪器前2030米处，挂一垂球，为使垂球不摆动可浸入盛水容器中，仪器整平后用望远镜十字丝的竖丝对准垂球线，视其是否重合，若不重合，则需
6、校正。 校正方法：松开十字丝环上任意两相邻两个校正螺丝，转动十字丝环，直到十字丝完全与悬垂线重合为止，再旋紧螺丝。,3.磁针是否有偏心偏心 磁针的顶针不与罗盘仪刻度圈中心重合的现象。正常的罗盘仪，磁针北端读数与南端读数应相差180（方位式）,5.视准轴差（罗差） 视准轴指十字丝的交点与物镜光心的连线。 零直径指0180的直径线。 当望远镜视准轴面不通过度盘零直径，或两者不平行则产生罗差。 检验时，整平仪器后用一直尺置于罗盘盒上表面，使直尺边与0180直径重合。瞄准目标，读取刻度般读数；然后用望远镜瞄准同样目标，也读取刻度般读数，看二次读数是否相同。 校正方法： 移动刻度盘，消除误差。 加改正数
7、数消除。 6.竖盘指标差,2.4 罗盘仪测量 （一）控制测量（罗盘仪导线测量） 导线布置形式,附合导线,支导线,闭合导线, 相邻点应通视 面积控制大 便于放置仪器与丈量边长 避离高压线(20m以外)、金属等 边长50m150m之间,各边长近似相等 打桩、编号（顺时针）,选择导线点原则（要求）,2.外业测量 测磁方位角 单向、复视（双向）观测1） 量距 皮尺、视距（往返1200）。,3. 内业（展绘导线图）, 在图纸适当位置选定一起点，按磁方位角及边长（按比例）依次展绘于图纸上； 由于测量与绘图产生不可避免的误差，所以要进行图解平差（K=fD/D1/200）；, 平差的原则：按导线累积边长成比例
8、分配D于各边（反其号）。 如果K 1/200，距离出错D、 方位角出错D 、同一导线内，如果两个以上出错，此法不再适用。,（二）碎部测量,1. 极坐标法 利用方位角和水平距离决定的位置。 2. 交会法 分为角度交会和距离交会两种。 3. 环绕法（导线法） 当被测地物，具有闭合的轮廓，而又不便进入轮廓内部去施测,可用此法进行。 4. 支距法（直角坐标法） 应用直角坐标原理， 上述各法可单独使用，也可配合采用，要从实际出发，灵活运用。,2.5 面积测定 1. 图解法 2. 解析法 3. 求积仪法,1.图解法 (1)几何图形法,（2）透明方格纸法,计算曲线内的面积，先将毫米透明方格纸覆盖在图形上，数
9、出图形内完整的方格数n1和不完整的方格数n2，则面积可按下式计算,(3)平行线法,将绘有等距平行线的透明纸覆盖在图形上。则相邻两平行线间截割的图形面积可近似视为梯形。梯形的高为平行线间距h，图形截割各平行线的长度，则各梯形面积分别为：,图形总面积：,2.解析法,3.求积仪法 (1)定极求积仪,求积仪使用方法（定极求积仪） 极点在图形外时：A=C（n2-n1） 极点在图形内时：A=C（n2-n1）+Q 电子求积仪,(2) 电子求积仪 图所示为日本OIZUMI(小泉)公司生产的KP-90N电子求积仪， 仪器是在机械装置动极、动极轴、跟踪臂(相当于机械求积仪的描迹臂)等的基础上，增加了电子脉冲记数设备和微处理器，能自动显示测量的面积， 面积测量的相对误差为1/1000,返回主页,