测量学 第5版 高井祥 编 pdf epub mobi txt azw3 2024 电子版 下载

引言

书籍简介

《测量学（第5版）》由高井祥编著，是一本全面介绍测量学基本理论、方法和技术的专业书籍。本书详细阐述了从传统测量手段到现代高科技测量技术的演变过程，涵盖了地面点位的确定、水准测量、角度测量、全站仪测量、GPS定位技术、数字测图、工程测量、现代测量技术、测量误差理论等多个方面的内容。

本书特色与适用人群

本书具有以下几个显著特点：首先，内容全面系统，不仅包括基础理论知识，还涉及大量实际操作案例；其次，注重理论与实践相结合，提供了丰富的图表和实例，有助于读者深入理解相关知识点；最后，与时俱进，引入了当前最先进的测量技术和设备，如遥感技术和三维激光扫描技术。该书适用于测绘工程专业的学生、教师以及从事相关工作的专业人士，也可作为工程技术人员的参考手册。

第一章 绪论

测量学的基本概念

测量学是研究如何确定地球表面及其物体的空间位置关系的一门学科。它主要包括距离、角度、高度等参数的测定，以及利用这些参数进行地图绘制、地形分析等工作。测量学不仅是地理信息科学的基础，也是土木工程、建筑学、城市规划等多个领域的重要工具。

测量学的发展历史

测量学的历史可以追溯到古代文明时期，早期的人们通过简单的工具如绳索、标杆等进行基本的距离和角度测量。随着科技的进步，测量仪器不断革新，从最初的光学经纬仪到现代的电子全站仪和GPS系统，测量精度和效率得到了极大提升。进入21世纪后，遥感技术和三维激光扫描技术的应用使得测量学进入了全新的发展阶段。

第二章 地面点位的确定

坐标系的建立

坐标系是测量学中的重要概念，用于描述空间中点的位置。常用的坐标系有直角坐标系、极坐标系和地理坐标系等。在实际工作中，根据不同的需求选择合适的坐标系能够提高测量的准确性和效率。

距离和角度测量方法

距离和角度测量是测量学中最基本的任务之一。距离测量常用的方法包括钢尺测量、光电测距和雷达测距等；角度测量则主要采用经纬仪或全站仪进行。了解这些方法的原理和使用技巧对于掌握测量学至关重要。

第三章 水准测量

水准仪的构造与使用

水准仪是一种用于测量两点之间高差的仪器。它主要由望远镜、水准管和基座组成。使用时需将水准仪安置于待测点上，通过调节水准管使气泡居中，从而读取两点间的高差值。

水准测量误差分析

在水准测量过程中，会受到多种因素的影响产生误差，如仪器误差、观测误差和外界环境干扰等。因此，在进行水准测量时需要采取相应的措施来减小误差，保证测量结果的准确性。

第四章 角度测量

经纬仪的构造与使用

经纬仪是一种用于测量水平角和竖直角的仪器。它由望远镜、水平度盘、竖直度盘和基座组成。使用时需将经纬仪安置于待测点上，并通过调整望远镜和度盘来读取角度值。

角度测量误差分析

角度测量同样存在多种误差来源，如仪器误差、人为误差和外界环境影响等。为了提高角度测量的精度，需要对这些误差进行有效的控制和修正。

第五章 全站仪测量

全站仪的工作原理

全站仪是一种集成了电子测距仪和电子经纬仪功能于一体的综合测量仪器。它可以同时测量水平角、竖直角和斜距，并自动计算出目标点的空间坐标。全站仪的广泛应用大大提高了测量的速度和精度。

全站仪的应用实例

全站仪在工程测量、地形测绘、矿山测量等领域有着广泛的应用。例如，在道路施工过程中，可以通过全站仪快速准确地测定路基的高程和平面位置，为后续施工提供精确的数据支持。

第六章 GPS定位技术

GPS系统构成与工作原理

全球定位系统（GPS）是由美国开发的一种卫星导航系统，由空间段、地面控制段和用户段三部分组成。其工作原理是利用多颗卫星发射的信号来确定地球上任意一点的位置。GPS系统具有全天候、高精度的特点，在军事、民用等多个领域都有着重要的应用价值。

GPS测量数据处理

在GPS测量中，需要对采集到的数据进行预处理、平差计算和成果输出等一系列步骤。通过合理选择数据处理方法和软件工具，可以有效提高GPS测量的精度和可靠性。

第七章 数字测图

数字测图的概念

数字测图是指利用数字化手段对地形、地物等进行测量并生成电子地图的过程。与传统的纸质地图相比，数字地图具有更新快、信息量大、查询方便等优点，已经成为现代测绘工作中不可或缺的一部分。

数字测图的软件应用

目前市面上有许多成熟的数字测图软件，如ArcGIS、MapInfo等。这些软件提供了强大的数据处理和制图功能，能够帮助用户高效完成各种类型的数字测图任务。

第八章 工程测量

工程测量的主要内容

工程测量是指为满足工程建设需要而进行的各种测量工作，包括控制测量、地形测量、变形监测等内容。工程测量的目的是为工程设计、施工和运营管理提供准确可靠的数据支持。

工程测量中的新技术应用

近年来，随着科技的发展，一些新的测量技术和设备被引入到工程测量中，如无人机航测、三维激光扫描等。这些新技术的应用极大地提高了工程测量的效率和精度，为工程建设提供了强有力的技术保障。

第九章 现代测量技术

遥感技术在测量中的应用

遥感技术是一种通过传感器获取地表信息的技术，它可以实现大面积、高效率的地面覆盖测量。在测量学中，遥感技术常用于地形测绘、资源调查、灾害监测等方面，为科学研究和社会发展提供了重要的数据支持。

三维激光扫描技术

三维激光扫描技术是一种非接触式的测量方法，通过向目标发射激光束并接收反射信号来获取物体表面的三维坐标。该技术具有高精度、高密度、高效率等特点，在建筑测量、文化遗产保护、工业检测等领域有着广泛的应用前景。

第十章 测量误差理论

测量误差的基本概念

测量误差是指测量结果与真实值之间的差异。根据误差产生的原因和性质，可以将其分为系统误差和偶然误差两大类。系统误差表现为测量结果的偏差方向和大小固定不变，而偶然误差则表现为随机波动。

测量误差的处理方法

为了减少测量误差对测量结果的影响，通常采用以下几种方法：一是选择合适的测量仪器和方法；二是加强现场管理，提高测量人员的操作技能；三是通过统计分析方法对测量数据进行处理，以消除或减弱误差的影响。

结语

测量学的发展趋势

随着科技的进步和社会的发展，测量学正面临着前所未有的发展机遇。未来，测量学将继续朝着智能化、自动化和网络化方向发展，为人类社会的进步做出更大的贡献。

学习本书后的展望

通过学习本书，读者不仅可以掌握测量学的基本理论和方法，还可以了解到最新的测量技术和设备。相信这将为读者今后的学习和工作打下坚实的基础，并为他们未来的事业发展开辟更广阔的前景。