读《漫画测量》，知晓工程测量
读《漫画测量》，知晓工程测量
一前言
《漫画测量》（欧姆社学习漫画，科学出版社）——我要郑重推荐这本书，不要因为这是本漫画书，叙述不那么严谨而轻视它，能用“接地气”的语言描述学科的核心恰恰是高超的本领。其实我看过几本中国院士的测绘和数学方面的院士科普大作，很感谢这些专家，在攀登科学高峰之余想到我们凡夫俗子的理解力，专门创作出这样的内容。对测绘与数学，其实我是没有天赋的，因为我这个人抽象思维严重缺乏，一些理论与方法，如果我不能亲眼看到与亲身体验，即使口吐莲花的大师滔滔不绝的对我讲述，在我的神经系统也不会留下任何痕迹，我也理解不了其中的任何奥妙！还有其他人与我有同感吗？听说，德国的工科教育是这样的，比如你学习汽车，先给一辆汽车你自己拆解，然后再在课堂上讲授发动机、变速器……，这样的学习方法是不是我这种抽象能力差、理解能力弱的人的救星？如果没有这种学习环境，其实科普之作也是很好的领会学科真谛的帮手，因为要写好科普，首先自己要真正领会本学科的核心，同时要能形象生动的讲述其中的奥秘，能同时做到这两点何其不易，但是这个漫画就做到了！不得不说日本人在科技教育与普及方面有不少值得我们学习的地方。阅读这本书时，我时常在想，要是我上学时就看到这类书，会不会我就能更透彻的掌握专业知识，会不会我的专业兴趣会有极大提升，会不会毕业时我会做出跟那时不一样的决定，或许这一生就改写了？历史不容假设，还好自己刚过而立之年，一切还不算太晚，只要不放弃，抓紧时间，刻苦钻研，有一番作为有何不能！在此，我还要检讨自己的另一个缺点，就是老爱寻找“标准答案”，以前写“读书笔记”，全部写成了“摘抄笔记”，没有自己的想法与猜测，少有自己的思考与评论，这样“应试教育”似的学习，对付考试倒不错，但是在提升自己的专业技能，处理实际问题上，并不高明。所以，以后我的读书笔记，一定要多有自己的见解，即使此时的自己想错了又怎么样？看到的人会指正出来纠正就好，未来的自己在学习工作中发现不对改过来即可，总好过自己不理解而死记硬背。这个前言写的有些多，但真真确确是我的心里话，如果只关心测量方法，请自动忽略！
二、测量基础知识
“长度、角度、高度”称为测量三要素，通过待求点与基准点（已知点）的测量三要素，就能得到待求点的位置坐标。不管多精确的测量都是会有误差的，误差产生的原因有：仪器误差、环境误差、个人误差和错误。
三、距离测量
距离指两点之间的直线长度，由于地图是二维的平面图，故地图上表示的是与之相关的水平平面距离，像坡路这样斜距离一般比地图上测量的水平距离长。两点之间的斜距离、水平距离和高度差遵循勾股定理。在我们测量中讲到距离都指的是水平距离，故最终求得的两点距离值必须是水平距离。测量水平距离的两种方法如下：
方法一：利用卷尺在斜面上直接测量出水平距离。
方法二：利用卷尺直接测量斜距离，再根据高度差计算得到水平距离。
四、路径测量（控制测量）
路径测量的流程：水平角与水平距—》方位角—》方位—》经距、纬距。
在精确测量之前，将待测区域进行划分并设置基准点，然后再以基准点进行碎步测量。路径测量是测量待测区域基准点之间的角度和点与点之间的距离，因此相邻测点必须相互可见。先在图上规划，然后去现场勘查、选点，并且在地上做上记号（喷油器或打桩），最后是实测角度和距离。
角度分为水平角和铅垂角。进行角度测量前先得知悉这两个概念。
水平角就是水平面上的夹角。
铅垂角是以天顶为基准，表示某点的倾斜程度。在铅垂角小于90度时，人的视线是仰视，故视线与水平线之间的夹角称为仰角；当铅垂角大于90度时，人的视线是俯视，视线与水平线之间的夹角称为俯角。
测量角度常用的仪器是经纬仪。
经纬仪的使用方法，距离如下：以测点1为原点，测量点8与点2之间的角度。
将经纬仪架设在测点1，点2和点8架上棱镜。首先，设定测点8的水平角为度00°00′00″；然后将经纬仪向右旋转。对准测点2，测量它相对于测点8的角度97°17′15″，这是正方向的观测。还要进行反方向的观测，将经纬仪上的望远镜在垂直方向反转180°，水平方向上旋转180°，再次测量测点2相对于测点8的视角，此时的角度是正方向的观测角加上180°，也就是277°17′15″，然后测量测点8的视角，角度读数是180°00′10″。
观察两次能够消除竖直方向的微小角度倾斜的误差。
8个点测完后的结果如下：
测完所有水平角之后，还要测量各点之间的水平距离，最后结果如下图：
因为八边形的内角和是1080°00′00″，但是测量的角度之和是1080°00′16″，根据规定将16″平均分配到八个角度上。
得到了水平角和水平距之后，还要将其换算到以北为基准的方位角。（以方向北为0°，以某一个测点为原点，按照顺时针方向旋转到原点与下一个测点的连线的角度为方位角。方位角是关于线的角度。）在本例中，我们以测点1为原点，来测量测点1与测点2之间连线的方位角。
只需要用经纬仪测量出一个点的方位角，作为已知初始值，就能计算出剩下所有点的方位角。这样就能用同一个基准将不同的测点全部联系起来。
知道了方位角，就可以计算出方位。方位角是以北向为基准从0°到360°之间的值。方位是以南北方向的直线为基准，从0°到90°之间的值。方位分成四个象限来表示，即东北、东南、西北、西南。
在路径测量的测点的基础上，将测点周围的物体和地形变化按照一定比例缩小画在图上，这个测量称为平板测量。
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