地质测绘答辩题参考答案
1.请简述GPS测量的原理。GPS测量相对于其它观测方法有何优点？
答：GPS测量的原理为空间后方距离交会。即通过GPS接收机同时接收4颗以上GPS卫星信号，再应用随机软件求解出接收机至卫星之间的距离（伪距），即可根据空间后方距离交会的原理，解算出接收机所处的空间位置（三维坐标X,Y,H）。
GPS测量相对于其它观测方法的优点主要有：定位精度高，观测速度快，测站间不需要通视（布点灵活），可提供三维坐标，全天候作业（观测时间不受限制），操作简便，应用广泛。
2.布设测量控制网的作用是什么？控制网布设的一般原则是什么？
答：测量控制网是进行各项测量工作的基础，它具有控制全局、限制测量误差传递和积累的作用。
——从整体到局部，从高级到低级，分级布网、逐级加密；（坐标统
一、精度一致、密度均匀）。
3.我国设立和采用的测绘基准有哪些？通常在什么情况下，可以布设独立控制网？
答：大地基准、高程基准、深度基准、重力基准。
通常在下列两种情况下，可以布设独立控制网： （1）测区内没有高一级大地控制网； （2） 大地控制网的精度不能满足测图需要，在工区要测制大比例尺地形图和进行工程测量时。
4.请简述数字线划地图（DLG）和数字栅格地图（DRG）的主要区别。
答：数字线划地图是地形图要素的矢量数据集，即它是以（X,Y）坐标或坐标串表示的空间点、线、面等图形数据及与其相联系的有关属性数据的集合；数字栅格地图是现有地形图经扫描和计算机处理后得到的栅格数据文件，即它是按格网单元的行和列排列的、具有不同灰度值或颜色的阵列数据集。同一幅地图的DLG数据文件小，DRG数据文件大。
5.试述测绘地形图的基本生产过程和主要工作内容。
答：测绘地形图的基本生产过程包括：收集资料；测区踏勘；技术设计；平面和高程控制测量；解析图根测量；地形测量；地形图制图；检查验收。
（1）收集资料：包括测区已有高等级平面控制资料、高程控制资料和图件资料等；
（2）测区踏勘：包括实地查验已有平面和高程控制点的保存及可利用情况，测区地形地貌及居民地、道路、水系、植被等要素的分布与主要特征，测区的气候情况以及地方风俗人情等；
（3）技术设计：针对不同的专业或工序详细阐述技术路线、工艺流程、作业方法、精度指标和技术要求等；
（4）平面和高程控制测量：平面控制测量主要包括等级GPS测量和
一、二级导线测量等；高程控制测量主要包括几何水准测量、三角高程测量等；
（5）解析图根测量：根据地形测量的需要，采用解析法布设图根控制点；
（6）地形测量：利用电子全站仪等仪器测定地形、地物点的坐标及高程，根据实地地貌形态，利用专业成图软件编辑成地形图；
（7）地形图制图：利用绘图仪将电子地形图喷绘出（或者将电子地形图制版印刷成）符合精度要求的纸质（或聚酯薄膜）地形图；
（8）检查验收：包括过程检查、最终检查和用户（或上级主管部门）验收。
6.什么叫等高线？地形图上等高线的特性有哪些？
答：地面上高程值相等的点所连成的曲线称为等高线。 地形图上等高线的特性有：
（1）同一等高线上点的高程相同；
（2）等高线是一条条闭合的曲线，一般不能中断； （3）等高线只有在绝壁和悬崖处才会相交或重合；
（4）地形图上等高线之间平距大表示地面坡度小，反之表示地面坡度大；
（5）同一幅地形图上等高线间距（等高距）相同。
7.什么是制图综合？ 为什么要进行制图综合？
答：根据地图的用途、比例尺和制图区域的特征，以概括、抽象的形式反映出制图对象带有规律性的类型特征和典型特点，而舍弃和简化次要的内容和碎部，这个过程叫做制图综合。
地图是以缩小的表象来显示客观世界的，它不可能将地表的全部物体和现象毫无遗漏的表现出来，因此要根据需要进行制图综合。
8.地形图中的地物符号有哪几类？各有什么特点？
答：地形图中的地物符号有比例符号、非比例符号、半依比例符号和面积符号四种。
比例符号是能按测图比例缩小，既能反映地物的形状，又可以表示地物的位置和大小。
非比例符号是指地物按比例缩小后无法画出，只能用小点（符号）来表示，它只能准确表示地物的中心位置和类别，不能反映地物的大小。
半依比例符号（线性符号），其长度按比例缩小，宽度不能按比例表示，只能用规定符号的粗细来描绘。
面积符号是表示一定范围内的土质和植被的符号，范围大小依比例尺描绘，范围内的地物用符号表示，符号的密度和位置均不反映地物的稠密程度和真实位置。
9.什么是“3S”技术？
答：遥感应用技术（RS）；全球定位技术（GPS）；地理信息系统（GIS）。
10.简述高斯平面坐标系是如何构成的？
答：高斯投影后以中央子午线作纵坐标轴（X轴），以赤道作横坐标轴（Y轴），两轴交点为坐标原点。纵坐标 X 赤道以北为正，以南为负；横坐标 Y 中央子午线以东为正，以西为负。为了便于使用，使我国境内的 X、Y 均为正值，统一规定中央子午线上各点的 Y 值加500km，即将 X 轴西移500km。
11.何为“4D”产品？
答：数字线划地图（DLG）；数字栅格地图（DRG）；数字正射影像（DOM）；数字高程模型（DEM）。
12.请简述高斯投影的变形规律。
答：高斯投影的变形规律有：
（1）投影后无角度变形；
（2）中央经线投影后长度不变；
（3）同一纬线上长度变形随经差的增大而逐渐增大； （4）同一经线上长度变形随纬度的减小而逐渐增大，在赤道处变形最大；
（5）长度变形恒为正，距离中央经线越远变形增长越快。
13.测量误差通常分为哪两类？ 其误差来源有哪些？
答：测量误差通常分为系统误差和偶然误差。
测量误差来源包括仪器误差、人的观测误差和外界环境的影响三个方面。
14.偶然误差的特性有哪些？
答：偶然误差的特性有：
（1）在一定的测量条件下，偶然误差的绝对值不会超过一定的限值；
（2）绝对值较小的误差比绝对值较大的误差出现的机会多；
（3）绝对值相等的正负误差出现的机会相等；
（4）偶然误差的算术平均值，随着观测次数的无限增加而趋近于零。
15.试述GPS的构成及其定位原理。 答：全球定位系统由三部分构成：（1）地面监控部分，由主控站（负责管理、协调整个地面控制系统的工作）、地面天线（在主控站的控制下，向卫星注入导航电文）、监测站（数据自动收集中心）和通讯辅助系统(数据传输)组成，它包括1个主控站、3个注入站和5个监测站；(2)空间部分，由24颗卫星组成，均匀分布在6个道平面上；(3)用户设备装置部分，主要由GPS接收机、卫星天线和处理软件组成。
由于卫星的位置精确可知，在GPS观测中，应用随机软件可求解出接收机至卫星之间的距离（伪距），采用三维坐标中的距离公式，利用3颗卫星的观测数据，就可以组成3个方程式，解算出观测点（测站）的位置（X,Y,Z）。考虑到卫星的时钟与接收机时钟之间的误差，实际上有4个未知数，X、Y、Z和钟差，因而需要引入第4颗卫星，形成4个方程式进行求解，从而得到观测点（测站）的经纬度和高程。
16.试述普通地图编绘的一般工作程序，并简述普通地图与专题地图的主要区别。
答：普通地图编绘的一般工作程序为：编绘前的准备；展绘地图的数学基础；转绘地图内容；对转绘的地图内容进行综合取舍；抄边和接边；图廓外整饰；填写图历簿；审校验收。
普通地图是以相对平衡的详细程度表示制图区域中的自然地理要素和社会经济要素的一般特征，即以居民地、道路、水系、地貌、境界、土质、植被等要素为主要表示对象的地图；专题地图是突出而较完备的表示一种或几种自然地理要素和社会经济要素，从而使地图的内容、用途专门化（专业化）。
17.GPS-RTK测量的原理是什么？它有何缺点？
答：RTK测量是根据GPS的相对定位理论，将一台接收机设置在已知点上（基准站），另一台或几台接收机放在待测点上（流动站），同步采集相同卫星的信号。基准站在接收GPS信号并进行载波相位测量的同时，通过数据链将其观测值、卫星跟踪状态和测站坐标信息一起传送给流动站；流动站接收来自基准站的数据，然后利用GPS控制器内置的随机实时数据处理软件与本机采集的GPS观测数据组成差分观测值进行处理，通过坐标转换参数实时地求出待测点的坐标、高程及实测精度。
RTK初始化（整周模糊值）的置信度通常为95%～99%，且作业中缺乏必要的检核条件，个别点可能会出现粗差。
18.2000国家大地坐标系与1980西安坐标系的本质区别是什么？我国为什么要建立和使用2000国家大地坐标系？
答：2000国家大地坐标系是地心坐标系，其原点为包括海洋和大气的整个地球的质量中心；而1980西安坐标系是参心坐标系，原点在陕西省泾阳县。
限于当时的技术条件，1980西安坐标系基本上是依赖于传统技术手段实现的，其成果精度偏低，且为参心坐标系，无法满足现代技术发展的需求。采用2000国家大地坐标系可以充分利用现代最新科技成果，应用现代空间技术进行测绘和定位，可以快速获取目标精确的三维地心坐标，有效提高测量精度和工作效率，从而为我国航天、民航、交通、地震、水利、农业、规划、地质调查、国土资源管理等部门提供有力的技术支撑。
19.目前我国常用的坐标系统有哪些？
——1980西安坐标系；1954年北京坐标系；独立（地方）坐标系；高斯平面直角坐标系。
20.目前我国常用的高程基准有哪些？
——1985国家高程基准；1956年黄海高程系。
21.地面观测边长归算至高斯平面通常要进行哪些改正（计算）？
——尺长改正、气象改正、倾斜改正、投影改正、高斯平面归算改正。
22.经纬仪各轴系之间必须满足哪些条件？
——照准部水准管轴应垂直于竖轴；视准轴应垂直于横轴；横轴应垂直于竖轴；竖丝应垂直于横轴。
23.请谈一谈你对全站仪的了解。
——全站仪即全站型电子速测仪，它是集测角与测边为一体的现代测绘仪器，可同时测定测站至目标的水平方向、竖直角、天顶距和斜距
等，并可通过自身携带的数据处理程序计算出平距、高差和目标点的三维坐标；仪器可自动进行气象改正，也可进行简单的支导线计算和工程施工放样等。
24.请简要回答水准测量的原理。
——利用水准仪给出的水平视线来读取水准标尺上的读数，以测定地面两点之间的高差，然后根据其中一点的已知高程来推算未知点的高程。
25.请谈一谈你对地面数字测图的了解。
——地面数字测图是指采用地面测量仪器（如全站仪等）和自动化成图软件所进行的以数字形式表示地图信息的测图方法。
26.请简述普通地图与专题地图的主要区别。
——普通地图是以相对平衡的详细程度表示制图区域中的自然地理要素和社会经济要素的一般特征，即以居民地、道路、水系、地貌、境界、土质、植被等要素为主要表示对象的地图；专题地图是突出而较完备的表示一种或几种自然地理要素和社会经济要素，从而使地图的内容、用途专门化（专业化）。
27.制图综合时主要应考虑哪些因素？
——地图的用途；地图的比例尺；制图区域的地理特征。
28.请简述普通地图编绘的一般工作程序。
——编绘前的准备；展绘地图的数学基础；转绘地图内容；对转绘的地图内容进行综合取舍；抄边和接边；图廓外整饰；填写图历簿；审校验收。 29.水准测量误差来源及消除？
水准测量误差包括仪器误差，观测误差和外界条件的影响三个方面。
(一) 仪器误差 ① 仪器校正后的残余误差 例如水准管轴与视准轴不平行，虽经校正仍然残存少量误差等。这种误差的影响与距离成正比，只要观测时注意使前、后视距离相等，便可消除或减弱此项误差的影响。 ② 水准尺误差 由于水准尺刻划不正确，尺长变化、弯曲等影响，会影响水准测量的精度，因此，水准尺须经过检验才能使用。至于尺的零点差，可在一水准测段中使测站为偶数的方法予以消除。 (二) 观测误差 ①水准管气泡居中误差 ，采用符合式水准器时，气泡居中精度可提高一倍,② 读数误差 在水准尺上估读数毫米数的误差，与人眼的分辨力、望远镜的放大倍率以及视线长度有关;③ 视差影响 当存在视差时，十字丝平面与水准尺影像不重合，若眼睛观察的位置不同，便读出不同的读数，因而也会产生读数误差。 ④ 水准尺倾斜影响 水准尺倾斜将尺上读数增大，
（三）外界条件的影响 ① 仪器下沉 由于仪器下沉，使视线降低，从而引起高差误差。若采用“后、前、前、后”观测程序，可减弱其影响。 ② 尺垫下沉 如果在转点发生尺垫下沉，使下一站后视读数增大，这将引起高差 误差。采用往返观测的方法，取成果的中数，可以减弱其影响。 ③ 地球曲率及大气折光影响 ，如果使前后视距离D相等，地球曲率和大气折光的影响将得到消除或大大减弱。 ④ 温度影响 温度的变化不仅引起大气折光的变化，而且当烈日照射水准管时，由 于水准管本身和管内液体温度的升高，气泡向着温度高的方向移动，而影响仪器水平，产生气泡居中误差，观测时应注意撑伞遮阳。
30.坐标转换步骤过程？ 工程施工过程中，由于采用了不同的坐标系，需要不同坐标系之间的坐标转换。
目前国内常见的坐标转换有以下几种：
1、大地坐标（BLH）对平面直角坐标（XYZ）。常规的转换应先确定转换数参，即椭球参数、分带标准（3度，6度）和中央子午线的经度。椭球参数就是指平面直角坐标系采用什么样的椭球基准，对应有不同的长短轴及扁率。画到直角坐标系可以写为(x+z*acosθ，y+z*asinθ)a，θ为参数。
2、北京54全国80及WGS84坐标系（WGS一84 Coordinate System）的相互转换。一种国际上采用的地心坐标系。坐标原点为地球质心，其地心空间直角坐标系的Z轴指向BIH （国际时间）1984.O定义的协议地球极（CTP)方向，X轴指向BIH 1984.0的零子午面和CTP赤道的交点，Y轴与Z轴、X轴垂直构成右手坐标系，称为1984年世界大地坐标系统。
3、任意两空间坐标系的转换。由于测量坐标系和施工坐标系采用不同的标准，要进行精确转换，必须知道至少3个重合点（即为在两坐标系中坐标均为已知的点。采用布尔莎模型进行求解。布尔莎公式。
常用的方法有三参数法、四参数法和七参数法。
31.技术总结编制？
测绘技术总结是在测绘任务完成后，对技术设计书和技术标准执行情况，技术方案、作业方法、新技术的应用，成果质量和主要问题的处理等进行分析研究、认真总结，并作出客观的评价与说明，以便于用户(或下工序)的合理使用，有利于生产技术和理论水平的提高，为制、修订技术标准和有关规定积累资料。测绘技术总结是与侧绘成果有直接关系的技术性文件，是永久保存的重要技术档案。
技术总结分项目技术总结与专业技术总结。项目技术总结系指一个测绘项目在其成果验收合格后，对整个项目所作的技术总结，由承担任务的生产管理部门负责编写。专业技术总结是指项目中各主要侧绘专业所完成的侧绘成果，在最终检查合格后，分别撰写的技术总结，由生产单位负责编写。工作量小的项目可将项目技术总结和专业技术总结合并，由承担任务的生产管理部门负责编写。技术总结经单位主要技术负责人审核签字后，随侧绘成果、技术设计书和验收(检查)报告一并上缴和归档。
项目技术总结的主要内容 ：
1 概述部分 a.任务的名称、来源、目的，作业区概况，任务内容和工作量。b 生产单位名称，生产起止时间，任务安排，组织概况和完成情况。c.采用的基准、系统、投影方法和起算数据的来源与质量情况。d.利用已有资料的情况。
2 技术部分 a.作业技术依据:包括使用标准、法规和有关技术文件等(下同)。b.仪器、主要设备与工具的使用及其检验情况。C 作业方法，执行技术设计书和技术标准的情况，特殊问题的处理，推广应用新技术、新方法、新材料的经验教训。d.对新产品项目要按工序总结生产中执行技术设计书和技术标准的情况，特别对发生的主要技术问题，采取的措施及其效果等，要详细地总结，并对今后生产提出改进意见。 e.保证和提高质量的主要措施，成果质量和精度的统计、分析和评价，存在重大问题及处理意见。 f.对设计方案、作业方法和技术指标等的改进意见和建议。 g.作业定额、实际作业工天和作业率的统计。
3 附图、附表 a.作业区任务概况图。b.利用已有资料清单。 c.
成果质量统计表。d.上交侧绘成果清单。 e.其他。
32.工程测量坐标系选择？
工程测量投影面和投影带选择的基本出发点 （1）在满足工程测量对边长投影变形提出了 2.5 cm /km (1/40 000)的控制要求的前提下，为使得测量结果一测多用，这时应采用国家统一的3度带高斯平面直角坐标系。这就是说，在这种情况下，工程测量控制网要同国家测量系统相联系，使两者的测量成果相互利用。 （2）当边长的两次归算投影改正不能满足上述要求时，为保证工程测量结果的直接利用和计算的方便，可以采用任意带的独立高斯平面直角坐标系，归算测量成果的参考面中央子午线可以由现实需要选定。为此，可采用下面三种手段来实现： （a）：通过改变H从而选择合适的高程参考面，将抵偿分带投影变形，消除或减弱长度变形； （b）:通过改变y，从而对中央子午线做适当移动，来抵偿由高程面上的边长归算到参考椭球面上的投影变形，消除或减弱长度变形； （c）:通过既改变H（选择高程参考面），又改变y（移动中央子午线），来共同抵偿两项改正，消除或减弱长度变形。
