第七章 定向测量 第一节 直线定向 在数学上,两点确定一条直线,而在测量学中,还要研究直线定向,所谓直线定向,就是确定一条直线与标准方向之间的角度关系。“北”被视为基准方向或基本方向,在测量学中所说的“北”通常是指三北方向,即:真北、磁北和坐标北。 一、三北方向 1 .真北方向 真子午线是经过地面某点的真子午面与地球表面的交线,真子午线北端所指的方向就是真北方向,或者说真子午线的切线北方向为真北方向。由于所有的真子午线的北端指的是共同的点(北极),所以,地面各点的真北方向是互不平行的。真北方向的确定,一般用天文测量方法或陀螺经纬仪测量方法测定。 2 .磁北方向 罗盘的磁针静止时所指的方向称为磁子午线方向,其中指向北极的方向为磁北方向。磁北的方向一般用罗盘来确定。 3 .坐标北方向 我国采用的是高斯平面直角坐标系,用3°带或6°带的中央子午线作为坐标纵轴,因此在该带内的直线定向,可以用该带的坐标纵轴方向作为基准方向,坐标纵线北端所指的方向为坐标北方向。与真北方向不同的是,地面各点的坐标北方向是互相平行的。 二、三北的关系 我国位于北半球,三北虽然都指向北方,可实际上他们之间是有差异的。 1 .磁偏角 罗盘磁针静止时指向北极的方向是磁北方向,该方向是地球磁场的南极方向,这个方向与北极方向并不一致,就是说,同一点的磁北与真北并不吻合,磁北方向和真北方向之间的夹角称为磁偏角。用 表示,磁北在真北以东称为东偏, 取正值,反之称为西偏, 取负值(图7 -1 )。 图7 -1 三北关系 2 .子午线收敛角 地球上各点的真子午线互不平行,中央子午线经高斯投影 后 成 为坐标的纵轴,其他的子午线投影 后 成 为曲 线。同一点的坐标北方向和真北方向之间的夹角称为子午线收敛角,用表示。坐标北在真北以东为东偏, 取正值,反之为西偏, 取负值。子午线收敛角如 图7 -1 所示。 3 .磁坐偏角 同一点的磁北方向偏离 坐标北方向的夹角称为磁坐偏角,以坐标纵轴为准,磁北在坐标北以东取正值,反之取负值。 三、直线定向的表示方法 1.方位角 三北方向是直线定向的基准,在测量学中,直线的方向用方位角来表示。由基准方向的的北端起,沿顺时针方向旋转到某一直线的角度,称为该直线的方位角。以真子午线北方向为基准方向的称为真方位角如图 7-1 中的12A ;以磁子午线北方向为基准方向的称磁方位角,如图中 7-112mA;以坐标北...