2.4 测量工作方法

2.4.1 测量基本要素及观测

地面点的三维坐标（X、Y、H）代表着地面点的空间位置，点的平面坐标（X、Y）和高程（H）为地面点的三维定位参数，其中平面坐标（X、Y）为二维定位参数。

图2.23 确定地面点位置的基本要素

采用现代测量仪器和定位技术，如全站仪和卫星定位测量，可以直接测定地面点的三维坐标，这种直接依据定位参数的定位技术，为绝对定位或直接定位。除了绝对定位技术外，还常用到相对定位技术。

相对定位即通过测定联系地面点间位置关系的要素来确定地面点的位置。如图2.23所示，就平面位置而言，联系地面点位置关系的要素是水平角度（β）和水平距离（D），而竖直方向联系地面点间关系的要素是高差（h）。所以距离、角度和高差是确定地面点位置的基本要素。因此，基本测量工作即角度测量、距离测量和高差测量。

测量水平角用经纬仪或全站仪；测量距离用卷尺或电磁波测距仪（或全站仪）等测距工具；测量高差一般用水准仪，也可测量竖直角和距离间接计算高差。

2.4.2 测量工作原则

从事测量工作应遵循“先控制，后碎部；由整体，到局部”的工作原则。

“先控制，后碎部”，即先在测区内布设一些具有控制意义的点，如图2.24中的A、B、C、D等点，用较精密的方法测出它们的位置，这些点称为控制点，测量这些点的工作称为控制测量。再根据控制点测定房屋、道路、桥梁、河流等细部位置（也称碎部点）。

如图2.24所示，在控制点A处安置测量仪器，测出角度β₁、β₂和距离S₁、S₂，即可确定房屋拐角（碎部点）的位置。

“由整体，到局部”，即先总体布设全国或全测区的平面和高程控制网，确定控制点的平面坐标和高程，作为测量定位的基准。在此基础上，可分期、分片、分项实施细部测量。任何局部的测量技术过程都必须服从全局的定位要求。

在全国范围内建立的控制网，称为国家控制网。国家控制网是全国各种比例尺测图的基本骨架，也为研究地球的形状与大小、了解地壳水平形变和垂直形变的大小及趋势，以及为地震预测提供形变信息服务。国家控制网是用精密测量仪器和方法依照《国家三角测量和精密导线测量规范》《全球定位系统（GPS）测量规范》《国家一、二等水准测量规范》及《国家三、四等水准测量规范》，按一、二、三、四等共4个等级，由高到低逐级加密建立的。

测量工作遵循“先控制，后碎部；由整体，到局部”的原则，一是可以约束和控制测量误差不能超过一定的限度，二是使局部测量误差不要传递影响全局，三是可以将细部的测量工作分阶段、分区、分期实施，不仅能够保证测量成果的质量，而且可以加快测量工作进度。

测量工作除了遵循“先控制，后碎部；由整体，到局部”的工作原则外，还应做到“步步有检核”，即测量工作的每一个过程、每一项成果都必须有检核，在保证前期工作无误的条件下，方可进行后续工作。

图2.24 测量工作原则示意图