Casio实用测量.doc
30页不切坐标正算(1) 计算公式设测站点平面坐标为(X0,Y0),测站至待定点的平距为D,方位角为a,按下列坐标正算公式计算待定点的坐标为:X=X0+DcosaY=Y0+Dsina程序标识符规定如下:A,B------测站点平面坐标;C---------观测方位角;D---------观测平距;X,Y------待定点平面坐标;程序:(以下用-代表箭头指向)Fix 4:”X0=”? A:”Y0=”? BLbl 1:”ALFA=”? C:”DIST=”? D:”X=” :A+cos(c) ◢”Y=” :B+Dsin(c)◢Goto 1 测站坐标|m至待定点方位角至待定点平距 待定点坐标X01234.5678Y08765.4321124 18 23 216.734 X1112.4126Y8944.4621235 47 37 118.443 X1167.9820Y8667.4776326 33 44 316.578X1498.7473Y8590.9878坐标反算(1)计算公式按两个已知点A,B的平面坐标Xa,Ya, Xb,Yb,计算两点间的距离D和方位角a,又称为“坐标反算”,计算公式为D=A=arctan程序中的标识符规定如下:A,B,C,D——A,B点的平面坐标;E,F——A,B点的坐标增量;R——AB的方位角;S——AB的平距。
2)程序Fix4:“XA=”? A:“YA=”? BLbl1:“XB=”? C:“YB=”? D:C-AE;D-BF:S:tan-1(F/E)RIf E〈0:ThenR+180R:Goto2:IfEnd:F〈0R+360—RLbl2:“DIST=”:S◢“ALFA=”:R◢Goto1测边交会(1) 计算公式设A,B为已知点,其平面坐标为Xa,Ya,Xb,Yb,P为待定点,观测平距DA(a),DB(b).从P点作AB(c)边的垂线,交AB于D点,设AD=e,PD=f.用下式计算辅助线段e,f的长度和待定点P的平面坐标:e=(a2+c2-b2)/2c f= x=xA+ecosaAB+fsinaABy=yA+esinaAB-fcosaAB程序中的标识符规定如下:A,B,C,D——已知点A,B的平面坐标;P,Q——测边交会的观测边长;X,Y——待定点P的平距坐标ASfeB P PA (508.2132,500.1184) B(615.1862,596.6530) P(661.8619,450.8289)Da=161.361 Db=153.112(2)程序D—INTERSECTFix4:“XA=”? A:“YA=” B:“XB=”? D:“DA=”? P:“DB=”? Q:C-A G:D-B H: I:(P2+I2-Q2)/2/I E: F:H/I M:G/I N“X=”:A+EN+FM◢“Y=”:B+EM-FN◢“END” 测角交会(前方交会) (1) 计算公式 测角交会又称“前方交会”。
设A,B为已知点,其坐标为xA,yA,xB,yB,P为待定点,分别在A,B点向P点观测水平角a,b,按下式计算待定点的坐标:x=(xAtana+xBtanb+(yA- yB)tanatanb)/tana+tanby=(yAtana+yBtanb+(xA-xB)tanatanb)/tana+tanb上式称为“前方交会正切式”,由于在各种交会定点中广泛应用,其交会计算部分编制子程序,可供多个主程序调用程序中的标识符规定如下:A,B,C,D——已知点A,B的平面坐标;P,Q——交会角a和b;X,Y——待定点P的平面坐标试计算下列数据:A(659.2320,355.5370),B(406.5932,654.0511) ,P(869.1977,735.2277) a=69 11 03 b=59 42 39 (2)主程序A—INTERSECT(调用子程序INTERSEC)主程序A—INTERSECTFix4:“XA=”? A:“YA=”? B:“XB=”? C:“YB=”? D:“ALFA=”? P:“BETA=”? Q:tan(P) P:tan(Q) Q:Prog“INTERSEC” “X=”:X◢“Y=”:Y◢“END” 子程序INTERSEC(AP+CQ+(D-B)PQ)/(P+Q) X:(BP+DQ+(A-C)PQ)/(P+Q) Y如图1所示,已知量列于下表中,其中= ,, ,求P点坐标并简要说明求解过程? 点XYA37477.4416307.34B37327.3016078.80C37163.5916046.55边角后方交会(1) 计算公式在待定点C向两已知点A,B观测平距Da,Db及水平角K,计算C点的坐标,如图。
由于有多余观测,计算过程中可作观测值的检核设AB的平距为Dc,先用三角的余弦定律计算水平角P,Q;即P=arccos(()/(2)Q=arccos(()/(2)用下式检验角度闭合差,并令其显示:=K+P+Q-180如果角度闭合差在容许范围内,则反起符号,平均改正各水平角用改正后的P,Q角,按前方交会公式计算待定点C的坐标程序中的标识符规定如下:A,B,C,D——已知点A,B的平面坐标;E,F——观测平距Da,Db;K——观测水平角K;P,Q——根据三角形三边长算得的交会角P,Q;X,Y——待定点C的平面坐标2) 主程序AD—INTERSECT(调用子程序INTERSEC)Fix4:“XA=”? A:“YA=”? B:“XB=”? C:“YB=”? D:“DA=”? E:“DB=”? F:“ANGLE=”? K H:cos-1((E+H-F)/(2EH))P:cos-1((F+H-E)/(2FH) QK+P+Q-180 G:“F-ANGLE=”:G▶DMS◢tan(P-G/3)P:tan(Q-G/3)Q:Prog“INTERSEC”:“X=”:X◢“Y=”:Y◢“END” 平面坐标变换建筑坐标换算为大地坐标(1)计算公式工程建筑的设计一般采用建筑坐标系,是一种独立坐标系。
其坐标轴与建筑物的主轴线相平行或一致,便于设计、计算与施工放样建筑坐标系与城市或国家坐标系(总称为大地坐标系)需要进行连测,即测定建筑坐标系的原点的大地坐标(),以及建筑坐标系纵轴在大地坐标系的方位角(α),据此可以进行坐标换算设XOY为大地坐标系的坐标轴,X`O`Y`为建筑坐标系的坐标轴,如图已知P点的建筑坐标为,可按下式换算为城市坐标:Xp=X0+X`pcosα-Y`psinαYp=Y0+X`psinα+Y`pcosα在程序中,用XG,YG代表大地坐标,用XA,YA代表建筑坐标程序中的标识符规定如下:A——建筑坐标系纵轴在大地坐标系的方位角;E,F——建筑坐标系的原点的大地坐标;U,V——点的建筑坐标;X,Y——点的大地坐标2)子程序(ARCH-GEOD)Fix4:“ALFA=”? A:“X0=”? E:“Y0=”? FLbl1:“XA=”? U:“YA=”? V:“XG=”:E+Ucos(A)-Vsin(A)◢“YG=”:F+Usin(A)-Vcos(A) ◢Goto1设CDO为大地坐标系的坐标轴,XYO’为建筑坐标系的坐标轴,如图2所示,已知P点的建筑坐标为,,则写出建筑坐标系换算为大地坐标,以及相应程序代码,并对补充完整下列表格。
公式:程序自定义标识符及代码为:= =1605.340m =1582.144m点号建筑坐标(m)大地坐标(m)XAYAXGYG1592.640214.3122017.6292058.7672870.945945.7621902.9352832.9233218.9881064.3031276.1272617.6504211.440293.8761646.1741941.870大地坐标换算为建筑坐标(1) 计算公式如果已知P点的城市坐标Xp,Yp,则可按下式换算为建筑坐标:X`p=(Xp-X0)cosα+(Yp-Y0)sinαY`p=-(Xp-X0)sinα+(Yp-Y0)cosα程序中的标识符规定如下:A——建筑坐标系纵轴在大地坐标系的方位角;E,F——建筑坐标系的原点的大地坐标;U,V——点的大地坐标;X,Y——点的建筑坐标2) 程序(GEOD-ARCH)Fix4:“ALFA=”? A:“X0=”? E:“Y0=”? FLbl1:“XG=”? U:“YG=”? V:“XA=”:(U-E)cos(A)+(V-F)sin(A)◢“YA=”:(E-U)sin(A)+(V-F)cos(A)◢Goto1面积计算按多边形角点坐标计算面积(1) 计算公式在图中,J1,J2,J3,J4为多边形角点,Ji点的平面坐标为Xi,Yi。
多边形的每一条边和坐标轴、坐标投影线组成一个个梯形多边形的面积P是这些梯形面积的和或差,即P= [(X1+X2)(Y2-Y1)+(X2+X3)(Y3-Y2)-(X3+X4)(Y3-Y4)-(X4+X1)(Y4-Y1)]将上式整理后,得到:P=[X1(Y2-Y4)+X2(Y3-Y1)+X3(Y4-Y2)+X4(Y1-Y3)]对于任意的n边形,可以写出下例按角点坐标计算面积的通用公式:P=Xi(-) (1)P=Yi(-) (2)P=(Xi+)(-Yi) (3) P=(Xi-Yi) (4)以上四种公式中,式1和式2适合于手工计算,式3和式4适合于编制计算机(器)程序计算式,从输入第一点坐标开始,按顺时针方向依次输入各角点坐标,至最后一点公式中的循环参数i=1~n,当用到i=1或i=n时,公式中需用到X0,Y0或这些坐标值按下式调用:X0=Xn,=X1Y0=Yn,=Y1程序中的标识符规定如下:A,B,C,D——多边形第一个角点的平面坐标及其保留值;E,F——依次储存各点平面坐标;N——多边形的角点数;P——多边形的面积。
2)程序AREA-POLYFix3:“POINTNUMBER=”? N:“X1=”? A:“Y1=”? B:AC:BD:0PLbl1:If N=1:Then AE:BF:Goto2:IfEnd“X(I)=”? E:“Y(I)=”? FLbl2:P+(C+E)(F-D)/2P:N-1N:N=0Goto3EC:FD:Goto1Lbl3:“AREA(M)=”:P◢“AREA(MU)=”:1.5P/1000◢“END” 1公顷= 亩1亩= 平方米1亩= 平方公里1平方公里= 公顷编程后试用下述坐标检验:A(255.724,527。





