現(xiàn)代普通測(cè)量學(xué)

前言

面對(duì)21世紀(jì)教育改革的新發(fā)展，為了貫徹執(zhí)行新的專業(yè)目錄，全國(guó)高等學(xué)校測(cè)繪類專業(yè)教學(xué)指導(dǎo)委員會(huì)決定編寫土木建筑類專業(yè)的測(cè)量學(xué)重點(diǎn)教材。我們受此委托，編寫了《現(xiàn)代普通測(cè)量學(xué)》。我們考慮，教材中首先要充實(shí)現(xiàn)代測(cè)繪新技術(shù)，如GPS、GIS、RS、數(shù)字測(cè)圖等有關(guān)內(nèi)容，以及新的測(cè)繪儀器和設(shè)備，如全站儀、陀螺經(jīng)緯儀、智能經(jīng)緯儀、數(shù)字水準(zhǔn)儀等內(nèi)容，使土木建筑類專業(yè)的學(xué)生不但能了解當(dāng)前測(cè)繪科學(xué)發(fā)展的現(xiàn)狀，更能結(jié)合專業(yè)的要求，拓寬視野，開闊思路，更好地應(yīng)用測(cè)繪新技術(shù)為其專業(yè)服務(wù)。當(dāng)前正處于新老測(cè)繪技術(shù)的轉(zhuǎn)換時(shí)期，現(xiàn)代測(cè)繪科學(xué)的技術(shù)和理論正在積極地被開發(fā)應(yīng)用，傳統(tǒng)的測(cè)繪技術(shù)也仍在使用。如果在教材中只追求新技術(shù)的充實(shí)，過多地刪除傳統(tǒng)的測(cè)繪內(nèi)容，那么，仍然會(huì)脫離當(dāng)前教學(xué)和生產(chǎn)的實(shí)際，達(dá)不到教學(xué)改革的目的。因此我們力圖在充實(shí)新技術(shù)的同時(shí)，仍保留必要的傳統(tǒng)內(nèi)容。對(duì)陳舊的和今后使用較少的內(nèi)容，如小平板儀、小三角鎖、圖解法測(cè)圖等，要?jiǎng)h簡(jiǎn)、壓縮。本教材主要用于新的土木建筑類專業(yè)的教學(xué)。但是，該專業(yè)面已經(jīng)拓寬，如建筑工程、城鎮(zhèn)建設(shè)、交通土建、礦井建設(shè)等，都屬于土建類專業(yè)的范疇。因此對(duì)書中的基本部分要盡量統(tǒng)一，專業(yè)部分可求同存異，專業(yè)需要的內(nèi)容可從教材中選取講授。為適應(yīng)上述兩方面的要求，在盡量壓縮篇幅的情況下，內(nèi)容也有所增多。本教材力圖以點(diǎn)位的確定為中心，以數(shù)字化測(cè)量為主線，以測(cè)繪新概念、新技術(shù)、新儀器為重點(diǎn)進(jìn)行敘述；明確非測(cè)繪專業(yè)測(cè)量學(xué)課程的特點(diǎn)，試求建立由淺入深，先易后難，循序漸進(jìn)的教材體系，同時(shí)又力求符合生產(chǎn)程序。本書內(nèi)容包括兩大部分，前六章以點(diǎn)位為中心，講述三個(gè)元素的單項(xiàng)測(cè)定和基本概念，7、8、9三章介紹點(diǎn)位信息的綜合采集和管理，第10章是在以上各章的基礎(chǔ)上，闡述地理空間信息的應(yīng)用知識(shí)，以上十章屬基本部分；第11、12、13三章結(jié)合專業(yè)的施工測(cè)量，屬專業(yè)部分。為了適應(yīng)有關(guān)專業(yè)的需要，還編寫了航空攝影與遙感、地籍測(cè)量的基本知識(shí)列于附錄中。在每章的最后還附有習(xí)題與思考題，便于學(xué)生自學(xué)和練習(xí)。本教材由王儂、過靜珺主編，季如進(jìn)、高飛參加編寫。編寫分工是：王儂編寫第1、10、11、12章；過靜珺編寫第2、5、8章及附錄A；季如進(jìn)編寫第6、7、13章及附錄B；高飛編寫第3、4、9章。為了集思廣益，曾兩次在全國(guó)測(cè)繪教育委員會(huì)組織的測(cè)量學(xué)教學(xué)改革研討會(huì)上征求對(duì)本書的意見，我們得到了兄弟院校同行們的支持和幫助；在編寫過程中得到了寧津生院士的多次指導(dǎo)，在此深表感謝。本書由陶本藻教授、王大武教授審稿，陶本藻教授復(fù)審。他們?cè)趯徃暹^程中提出了寶貴的意見和建議，為提高書稿的質(zhì)量起了重要作用，在此深表謝忱。

內(nèi)容概要

　　《現(xiàn)代普通測(cè)量學(xué)》為高等院校土木工程類專業(yè)基礎(chǔ)課“測(cè)量學(xué)”教材。全書共分十三章。第1～2章為測(cè)量基礎(chǔ)知識(shí)；第3～6章為測(cè)量基本原理和方法，包括高程測(cè)量、角度測(cè)量、距離測(cè)量和誤差分析；第7～8章為控制測(cè)量原理和方法；第9～10章為基礎(chǔ)地理信息獲取方法及地理空間信息的應(yīng)用；第11～13章為施工測(cè)量方法及建筑物變形監(jiān)測(cè)?！　　冬F(xiàn)代普通測(cè)量學(xué)》可作為高等院校土木建筑工程類、道橋類、農(nóng)林類、地質(zhì)礦產(chǎn)類、環(huán)境工程類等專業(yè)的本科生教材，也可作為有關(guān)工程技術(shù)人員的參考書。

書籍目錄

前言第1章 緒論1.1 測(cè)繪學(xué)與測(cè)量學(xué)1.2 測(cè)繪學(xué)的發(fā)展1.3 現(xiàn)代測(cè)繪學(xué)的廣泛應(yīng)用和在土木建筑工程中的作用1.4 學(xué)習(xí)測(cè)量學(xué)的目的和要求習(xí)題與思考題第2章 測(cè)量學(xué)的基礎(chǔ)知識(shí)2.1 地球的形狀和大小2.2 地球橢球2.3 地面點(diǎn)位的確定2.4 測(cè)量中常用的坐標(biāo)系統(tǒng)與坐標(biāo)系間的坐標(biāo)轉(zhuǎn)換2.5 地面點(diǎn)的高程2.6 用水平面代替水準(zhǔn)面的限度2.7 測(cè)量工作的基本概念習(xí)題與思考題第3章 水準(zhǔn)測(cè)量3.1 水準(zhǔn)測(cè)量原理3.2 水準(zhǔn)儀及其使用3.3 自動(dòng)安平水準(zhǔn)儀及數(shù)字水準(zhǔn)儀3.4 水準(zhǔn)測(cè)量方法3.5 微傾式水準(zhǔn)儀的檢驗(yàn)與校正3.6 水準(zhǔn)測(cè)量誤差的分析及注意事項(xiàng)習(xí)題與思考題第4章 角度測(cè)量4.1 角度測(cè)量原理4.2 經(jīng)緯儀及角度觀測(cè)4.3 經(jīng)緯儀的檢驗(yàn)與校正4.4 精密電子經(jīng)緯儀的測(cè)角原理4.5 角度測(cè)量誤差分析及注意事項(xiàng)習(xí)題與思考題第5章 距離測(cè)量與直線定向5.1 鋼尺量距5.2 視距測(cè)量5.3 紅外測(cè)距儀及全站儀5.4 直線定向習(xí)題與思考題第6章 測(cè)量誤差及數(shù)據(jù)處理的基本知識(shí)6.1 概述6.2 測(cè)量誤差的種類6.3 偶然誤差的特性及其概率密度函數(shù)6.4 衡量觀測(cè)值精度的指標(biāo)6.5 誤差傳播定律6.6 同精度直接觀測(cè)平差6.7 不同精度直接觀測(cè)平差6.8 最小二乘法原理及其應(yīng)用習(xí)題與思考題第7章 控制測(cè)量7.1 控制測(cè)量概述7.2 導(dǎo)線測(cè)量7.3 邊角網(wǎng)測(cè)量7.4 控制點(diǎn)加密7.5 三、四等水準(zhǔn)測(cè)量7.6 三角高程測(cè)量習(xí)題與思考題第8章 全球定位系統(tǒng)的定位技術(shù)8.1 概述8.2 全球定位系統(tǒng)的組成8.3 GPS衛(wèi)星定位的基本原理8.4 GPS接收機(jī)及其工作原理8.5 GPS測(cè)量實(shí)施習(xí)題與思考題第9章 基礎(chǔ)地理信息采集及成圖方法9.1 基礎(chǔ)地理信息概述9.2 地形圖的基本知識(shí)9.3 大比例尺地形圖的傳統(tǒng)測(cè)繪方法9.4 數(shù)字化測(cè)圖方法9.5 普通地形圖的數(shù)字化習(xí)題與思考題第10章 地理空間信息的應(yīng)用10.1 概述10.2 地形圖應(yīng)用的基本知識(shí)10.3 面積量算10.4 在地形圖上按一定方向繪制斷面圖10.5 地形圖在平整場(chǎng)地中的應(yīng)用10.6 地理信息系統(tǒng)在城市管理中的應(yīng)用習(xí)題與思考題第11章 土木建筑工程中的施工測(cè)量11.1 施工測(cè)量概述11.2 測(cè)設(shè)的基本內(nèi)容和方法11.3 施工控制網(wǎng)11.4 建筑施工測(cè)量11.5 線路測(cè)量11.6 竣工測(cè)量與竣工圖的編繪習(xí)題與思考題第12章 隧道工程測(cè)量12.1 隧道工程地面控制測(cè)量12.2 地上、地下聯(lián)系測(cè)量12.3 隧道施工測(cè)量12.4 隧道(巷道)的貫通測(cè)量習(xí)題與思考題第13章 建(構(gòu))筑物變形觀測(cè)與動(dòng)態(tài)位移監(jiān)測(cè)13.1 概述13.2 建筑物的沉降觀測(cè)13.3 建筑物的水平位移觀測(cè)13.4 建筑物的傾斜觀測(cè)與裂縫觀測(cè)13.5 結(jié)構(gòu)物的動(dòng)態(tài)位移監(jiān)測(cè)習(xí)題與思考題參考文獻(xiàn)附錄A 航空攝影測(cè)量與遙感概述附錄B 地籍測(cè)量的基本概念

章節(jié)摘錄

插圖：9.1.1 信息與地理信息1.信息與數(shù)據(jù)隨著現(xiàn)代科學(xué)技術(shù)的不斷發(fā)展，人類社會(huì)已進(jìn)入信息時(shí)代。信息（information）是近代科學(xué)的專門術(shù)語，現(xiàn)在已經(jīng)廣泛應(yīng)用于社會(huì)的各個(gè)領(lǐng)域。信息，作為一個(gè)廣義的概念，我們可簡(jiǎn)單地描述為：客觀事物在人們頭腦中的反映。信息由數(shù)據(jù)來表達(dá)，通過對(duì)不同數(shù)據(jù)間的聯(lián)系和解釋，來反映事物的客觀狀態(tài)。因此信息與數(shù)據(jù)密不可分。數(shù)據(jù)是對(duì)客觀事物進(jìn)行定位（地理位置）、定性（本質(zhì)特征及其與其它相關(guān)事物的聯(lián)系）、定量（幾何形狀和數(shù)量）描述的原始材料，包括數(shù)字、文字、符號(hào)、圖形、影像等形式，因此這里的數(shù)據(jù)也是廣義的。數(shù)據(jù)只有經(jīng)人的解釋，理解其內(nèi)涵，并賦予一定的意義后，才能成為信息。例如，測(cè)量工作中測(cè)出若干點(diǎn)的坐標(biāo)，這僅僅是一組數(shù)據(jù)，如果所測(cè)的是某一固定物體，如控制點(diǎn)、電線桿或墻角等，那么在記錄存儲(chǔ)或繪圖表示時(shí)，必須有一定的說明，或用一定的符號(hào)，或按一定的規(guī)則設(shè)定其編碼，才能讓人們理解其意義。又如將一建筑物按一定比例縮繪在圖紙上，并直接量取其圖形面積的數(shù)值，若已知建筑物圖形縮小的比例，那么通過人們對(duì)量測(cè)數(shù)據(jù)的加工處理后，將能得到該建筑物實(shí)際占地面積的信息；若再賦給特定的符號(hào)、編碼或文字說明，還能得到該建筑物的類型、層數(shù)、屬性等相關(guān)信息。可見，數(shù)據(jù)是信息的載體，信息通過數(shù)據(jù)對(duì)自然事物的真實(shí)描述來反映事物的客觀性。數(shù)據(jù)可以不改變所描述事物的內(nèi)涵，而以不同的表達(dá)形式（如數(shù)字、符號(hào)、文字、圖形、各類編碼等等），讓人們?nèi)ソ邮?、理解，或用不同的儀器、設(shè)備（如測(cè)量?jī)x器、計(jì)算機(jī)等）進(jìn)行采集、運(yùn)算（數(shù)據(jù)處理）、存儲(chǔ)和傳輸，即信息可以獨(dú)立于數(shù)據(jù)的不同表現(xiàn)形式而存在，可以選擇不同的數(shù)據(jù)形式發(fā)送和接收，更方便地在不同媒介中傳輸。因此，信息具有廣泛的傳輸性。

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《現(xiàn)代普通測(cè)量學(xué)》是由清華大學(xué)出版社出版的。

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