古代高程測量的方法

㈠ 高程測量的測量方法

測量高程通常採用的方法有：水準測量、三角高程測量和氣壓高程測量。 偶爾也採用的流體靜力水準測量方法，主要用於越過海峽傳遞高程。例如歐洲水準網中，包括英法之間，以及丹麥和瑞典之間的流體靜力水準聯測路線。
①水準測量是測定兩點間高差的主要方法，也是最精密的方法，主要用於建立國家或地區的高程式控制制網。
②三角高程測量是確定兩點間高差的簡便方法，不受地形條件限制，傳遞高程迅速，但精度低於水準測量。主要用於傳算大地點高程。
③氣壓高程測量是根據大氣壓力隨高度變化的規律，用氣壓計測定兩點的氣壓差，推算高程的方法。
精度低於水準測量、三角高程測量，主要用於丘陵地和山區的勘測工作。

㈡ 古代人用什麼方法測量繪制地圖

古人繪制地圖,取法「上南下北,左東右西」。
我國古代就有地圖的繪制,以下是三國時期到元代的幾個代表性演進史。由敘述中可以得知古人測量繪制地圖的方法。

我國在宋代也有航海圖繪制的能力,當然,元代之後的科學更是發展迅速(比如說,混天地動儀,可測量天文)。而在同時期的外國科學發展也是很神妙的…(比如說,荷蘭人駕船繞行台灣繪制的台灣全圖)。

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第一部測算專著——《海島算經》

《海島算經》是三國時期(西元三世紀)的數學家劉徽所著。他在為《九章算術》作注時,寫了《重差》一卷,附於該書之後。

唐代數學家李淳風將《重差》單列出來,取名《海島算經》,並列為我國古代的數學經典《算經十書》之一。該書全部9個算例均涉及測高望遠及其計算問題。9個算例分別是：測量海島的高度(望海島),測量山上的松樹的高度(望松),測量城市的大小(望邑),測量澗谷的深度(望谷),居高測量地面上塔樓的高度(望樓),測量河流的寬度(望波口),測量清水潭的深度(望清淵),從山上測量湖塘的寬度(望津),從山上測量一座城市的大小(臨邑)。

為解決這些問題,劉徽提出了重表法、連索法和累距法等具體的測量和計算方法。這些方法歸結到一點,就是重差測量術。重差測量術是藉助矩、表、繩的簡單測量工具,依據相似直角三角形對應邊成比例的內在關系,進行測高、望遠、量深的理論和方法。在劉徽之前,趙爽在為《周髀算經》作注時曾作日高圖,首先提出了重差測量理論。而劉徽在《海島算經》中活用重差理論,巧妙地提出了多種具體的測量和計算方法,把重差測量理論推廣開來。
《海島算經》是一部影響久遠的測算專著。它所詳細揭示的重差測量理論和方法,成為古代測量的基本依據,為實現直接測量(步量或丈量)向間接測量的飛躍架起了橋梁。直到今天,重差測量理論和方法在某些場合仍有借鑒意義。

什麼是「制圖六體」

制圖六體,是晉代制圖學家裴秀提出的繪制地圖的六條原則。
裴秀(西元224～271年)字秀彥,河東聞喜(今屬山西省)人,晉武帝時官司空,後任宰相。他根據「六軍所經,地域遠近,山川險易,征路迂直」,校驗了魏國留下的舊圖。

由於舊圖繪制粗略,加之地名改變,他在門客京相璠的幫助下,編制了我國最早的地圖集——《禹貢地域圖》、《地形方文圖》。他總結了前人制圖經驗,提出了地圖制圖的六條原則,即「制圖六體」：一為「分率」,用以反映面積、長寬之比例,即今之比例尺；二為「准望」,用以確定地貌、地物彼此間的相互方位關系；三為「道裏」,用以確定兩地之間道路的距離；四為「高下」,即相對高程；五為「方邪」,即地面坡度的起伏；六為「迂直」,即實地高低起伏與圖上距離的換算。

裴秀認為,制圖六體是相互聯系的,在地圖製作中極為重要。地圖如果只有圖形而沒有分率,就無法進行實地和圖上距離的比較和量測；如果按比例尺繪圖,不考慮准望,那麼在這一處的地圖精度還可以,在其他地方就會有偏差；有了方位而無道裏,就不知圖上各居民地之間的遠近,就如山海阻隔不能相通；有了距離,而不測高下,不知山的坡度大小,則徑路之數必與遠近之實相違,地圖同樣精度不高,不能應用。

這六條原則的綜合運用正確地解決了地圖比例尺、方位、距離及其改化問題。所以制圖六體成為我國明代以前地圖制圖學理論的基礎,在我國和世界地圖制圖學史上有重要地位。

計裏畫方

「計裏畫方」,是按比例尺繪制地圖的一種方法。繪圖時,先在圖上布滿方格,方格中邊長代表實地裏數,相當於現代地形圖上的方裏網格；然後按方格繪制地圖內容,以保證一定的准確性。據文字記載,此法始於我國晉代裴秀提出的 「制圖六體」原則,他曾以一寸折百里的比例編制了《地形方丈圖》。

唐代賈耽,以每寸折百里的比例編制了《海內華夷圖》。北宋沈括,以二寸折百里編制了《天下州縣圖》(又稱《守令圖》)。元代朱思本,用計裏畫方的方法繪制的全國地圖——《輿地圖》,精確性超過前人。此法沿用1500餘年,直到清初,在我國和世界地圖制圖學史上具有重要意義。

元代郭守敬在測繪上的建樹

郭守敬在測繪上作出的最大貢獻,是他首創的以我國沿海海平面作為水準測量的基準面。當時,郭守敬曾經從河套東頭的孟門山(今陝西宜川至山西吉縣一帶)起,順中條山往東,沿黃河故道測量地形,掌握了大河之北縱橫數百里地區內地勢起伏的變化。

這是在黃河中游的一次大面積地形測量。大面積測量必須解決各局部測量資料的統一歸化問題。據《元朝名臣事略》記載,郭守敬「又嘗以海平面較京師至汴梁地形高下之差,謂汴梁之水去海甚遠,其流峻急,而京師之水去海至近,其流且緩,其言倍而有微,此水利之學,其不可得也」。

這是我國史書上第一次記載利用海平面作為基準來建立統一的高程系統,創立了「海拔」這一科學概念。這一工作,對於測量事業的發展,具有十分重大的意義,是我國大面積測量發展到一定水平所孕育出的傑出科學成果。

直到今日,世界各國的區域性測量,其水準測量成果均歸化到以海岸某點的平均海水面作為基準面的高程系統中去。我國現就採用青島港驗潮站歷年記錄的黃海平均海水面作為基準面,並在青島設有水準原點,全國的高程均以此為基準。這一科學方法。仍將繼續沿用。

㈢ 高程測量常用方法各自有什麼特點

高程測量的方法有水準測量法、電磁波測距三角高程測量法。常用水準測量法。水準測量法（1）水準測量法的主要技術要求：各等級的水準點，應埋設水準標石。水準點應選在土質堅硬、便於長期保持和使用方便的地點。牆水準點應選設於穩定的建築物上，點位應便於尋找，應符合規定。一個測區及其周圍至少應有3個水準點。水準點之間的距離，應符合規定。水準觀測應在標石埋設穩定後進行。兩次觀測高差較大超限時應重測。當重測結果與原測結果分別比較，其較差均不超過時限值時，應取三次結果數的平均值數。（2）設備安裝過程中，測量時應注意：最好使用一個水準點作為高程起算點。當廠房較大時，可以增設水準點，但其觀測精度應提高。（3）水準測量所使用的儀器，水準儀視准軸與水準管軸的夾角，應符合規定。水準尺上的米間隔平均長與名義長之差應符合規定。

㈣ 高程測量有幾種方法

測量高程通常採用的方法有：水準測量、三角高程測量和氣壓高程測量。偶爾也採用的流體靜力水準測量方法，主要用於越過海峽傳遞高程。例如歐洲水準網中，包括英法之間，以及丹麥和瑞典之間的流體靜力水準聯測路線。 ①水準測量是測定兩點間高差的主要方法，也是最精密的方法，主要用於建立國家或地區的高程式控制制網。 ②三角高程測量是確定兩點間高差的簡便方法，不受地形條件限制，傳遞高程迅速，但精度低於水準測量。主要用於傳算大地點高程。 ③氣壓高程測量是根據大氣壓力隨高度變化的規律，用氣壓計測定兩點的氣壓差，推算高層的方法。 精度低於水準測量、三角高程測量，主要用於丘陵地和山區的勘測工作。
編輯本段分類介紹
水準測量
確定兩點間高差的主要方法，也是最精密的方法，主要用於國家水準網的建立。除了國家等級的水準測量之外，還有普通水準測量。它採用精度較低的儀器，測算手續也比較簡單，廣泛用於國家等級的水準網內的加密，或獨立地建立測圖和一般工程施工的高程式控制制網，以及用於線路水準和面水準的測量工作。 珠峰高程測量
當跨越江河或山谷等天然障礙進行水準測量時，視線長度一般都超過規定的限度。在這種情況下進行的特殊水準測量，稱為跨河水準測量。跨越地點應選在水準路線附近的江河或山谷的最狹處，視線避免通過草叢、干丘或沙灘的上方；兩岸情況盡量相似，兩岸儀器的水平視線距水面或谷底的高度應盡可能相等；觀測圖形一般布設成平行四邊形。根據天然障礙的寬度和儀器設備等情況，可選用傾斜螺旋法、經緯儀傾角法或光學測微法進行觀測。觀測時，在對岸遠尺上安裝一塊或二塊特製的覘板，作為照準目標。跨越寬的天然障礙時，應從障礙兩側同時觀測。
三角高程測量
確定兩點間高差的簡便方法，但由於大氣折光影響，精度低於水準測量(見三角高程測量)。
氣壓高程測量
根據大氣壓力隨高程而變化的規律，用氣壓計進行高程測量的一種方法。在氣壓高程測量中，大氣壓力從前常以水銀柱高度(毫米)表示。溫度為 0℃時,在緯度45°處的平均海面上大氣平均壓力約為760毫米水銀柱(1mmHg=133.322Pa),每升高約11米大氣壓力減少1毫米水銀柱。一般氣壓計讀數精度可達0.1毫米水銀柱,約相當1米的高差。由於大氣壓力受氣象變化的影響較大，因此氣壓高程測量比水準測量和三角高程測量的精度都低，主要用於低精度的高程測量。但它的優點是在觀測時點與點之間不需要通視，使用方便、經濟和迅速。最常用的儀器為空盒氣壓計和水銀氣壓計。前者便於攜帶，一般用於野外作業；後者常用於固定測站或用以檢驗前者。

㈤ 進行高程測量時,一般採用什麼測量

管線高程式控制制測量根據主要用途來決定所採用的方法，目前主要採用的高程式控制制測量方法有如下三種：
1、水準測量
2、三角高程測量
3、GPS測高。
操作步驟
1、高程式控制制點布設的原則
（1）測區的高程系統，宜採用國家高程基準。在已有高程式控制制網的地區進行測量時，可沿用原高程系統。當小測區聯有困難時，亦可採用假定高程系統。
（2）高程測量的方法有水準測量法、電磁波測距三角高程測量法。常用水準測量法。
（3）高程式控制制測量等級劃分：依次為二、三、四、五等。各等級視需要，均可作為測區的首級高程式控制制。
2、高程式控制制點布設方法
（1）水準測量法的主要技術要求：
各等級的水準點，應埋設水準標石。水準點應選在土質堅硬、便於長期保持和使用方便的地點。牆水準點應選設於穩定的建築物上，點位應便於尋找，應符合規定。
一個測區及其周圍至少應有3個水準點。水準點之間的距離，應符合規定。
水準觀測應在標石埋設穩定後進行。兩次觀測高差較大超限時應重測。當重測結果與原測結果分別比較，其較差均不超過時限值時，應取三次結果數的平均值數。
（2）設備安裝過程中，測量時應注意：最好使用一個水準點作為高程起算點。當廠房較大時，可以增設水準點，但其觀測精度應提高。
（3）水準測量所使用的儀器，水準儀視准軸與水準管軸的夾角，應符合規定。水準尺上的米間隔平均長與名義長之差應符合規定。

㈥ 古代人修房時怎樣測量地面水平

在我國最早提出水平定義的是墨子。他說：「平，同高也，」
在文字記載之前，水準測量早已在城市建築中實際應用。考古發現商代城市建築中已應用水準定平技術。
戰國初年成書的《周禮•考工記》①中有一段關於城市建設如何確定方位和平整土地的記載，其中有「水地以縣(懸)」的說法。什麼是「水地以縣」?東漢著名經學家鄭玄(127～200)註解說，「於四角立植而縣，以水望其高下。高下既定，乃為位而平地」②。即在建築場地四角立四根木柱，然後用水平法觀測它們的高度。四角地面高程確定後，再根據建築物各個部位對地面高程的要求去平整開挖。《漢書•律歷志》也有「繩直生准」句。三國吳人韋昭註解說：「立准以望繩，以水為平」。與鄭玄對《考工記》「水地以縣」的解釋相一致。
。《逸周書•程典》載：「慎嗅地必為之圖，以舉其物，物其善惡，度其高下，利其陂溝……」⑧也就是說，周代所繪之地圖必須包括地面相對高程，提供水利工程建設等應用。再往後一些，大規模水利工程的水準測量見於《漢書•溝洫志》記載的有多處。例如，西漢征和年間，為解除黃河泛濫對今河南、河北、山東等地的威脅，齊人延年曾上書建議將黃河自中游向東改道入渤海。他說，「可案圖書，觀地形，令水工准高下，開大河上領，出之胡中，東注之海」④，時在公元前90年。可見，當年不僅水利建設需要水準測量，而且已有專業的水利工程師(水工)負責施測。
歐洲水準儀在維特魯威的《建築十書》中有明確記載，有兩種形制。第一種是常見的應用水平原理的條形水槽，即在木板上做出「長五尺，寬一指，深一指半的溝，在那裡裝水。這時，如果水平均地接觸上緣，就了解它是水平的」①。第二種類似我國明清時期河工上使用的旱平，即利用與鉛垂垂直的原理找平的儀器。
在公元前500年至公元前300年古希臘文明已達到相當高的水準。羅馬人佔領後，繼承了古希臘人的發明，並加以改進，可見木槽水準儀與金屬水準儀之間的繼承關系。可以認為，我國戰國之際的水準儀與歐洲人的水準儀相比，它們發明時間相近，原理相同，形制相仿，只是尺寸大同小異，工藝上有所差別而已。古羅馬的水準儀用金屬製造，有螺桿與齒輪傳動，用以轉動方向和調節俯仰，較為精確和方便。

㈦ 如何測量標高詳細公式是什麼叫高程

方法一：

用水準儀，先對後視讀數，也就是把塔尺放在已知高程的水準點上，讀出讀數（記為後視讀數）；再把塔尺放在要測的點上，讀出讀數（記為前視讀數）。公式為：後視點的高程+後視讀數-前視讀數=你要測的那個點的高程

方法二：

用全站儀，不同的是要在測量的時候就要設定好儀高和棱鏡高，然後同樣地測量後視讀數和前視讀數。公式為：後視點高程-後視讀數+前視讀數。

高程：地面上某點到某一水平面的垂直距離。分絕對高程（即海拔）和假定高程（離假定水平面的垂直距離，即相對高度）。

(7)古代高程測量的方法擴展閱讀：

測量高程通常採用的方法有：水準測量、三角高程測量和氣壓高程測量。[1]偶爾也採用的流體靜力水準測量方法，主要用於越過海峽傳遞高程。例如歐洲水準網中，包括英法之間，以及丹麥和瑞典之間的流體靜力水準聯測路線。

①水準測量是測定兩點間高差的主要方法，也是最精密的方法，主要用於建立國家或地區的高程式控制制網。

②三角高程測量是確定兩點間高差的簡便方法，不受地形條件限制，傳遞高程迅速，但精度低於水準測量。主要用於傳算大地點高程。

③氣壓高程測量是根據大氣壓力隨高度變化的規律，用氣壓計測定兩點的氣壓差，推算高程的方法。

精度低於水準測量、三角高程測量，主要用於丘陵地和山區的勘測工作。

標高按基準面選取的不同分為絕對標高和相對標高。

1 絕對標高

絕對標高：是以一個國家或地區統一規定的基準面作為零點的標高，我國規定以青島附近黃海夏季的平均海平面作為標高的零點；所計算的標高稱為絕對標高。除總平面外，一般採用相對標高，即把底層室外的地坪作為相對標高的零點。

2 相對標高

相對標高：以建築物室內首層主要地面高度為零作為標高的起點，所計算的標高稱為相對標高。

①建築標高

建築標高：在相對標高中，凡是包括裝飾層厚度的標高，稱為建築標高，注寫在構件的裝飾層面上。

②結構標高結構標高：在相對標高中，凡是不包括裝飾層厚度的標高，稱為結構標高，注寫在構件的底部，是構件的安裝或施工高度。結構標高分為結構底標高和結構頂標高。

一般在建築施工圖中標注建築標高（但屋頂平面圖中常標注結構標高），在結構施工圖中標注結構標高。

注意事項：

（1）總平面圖室外整平地面標高符號為塗黑的等腰直角三角形，標高數字注寫在符號的右側、上方或右上方。

（2）底層平面圖中室內主要地面的零點標高注寫為±0.000。低於零點標高的為負標高，標高數字前加「-」號，如-0.450。高於零點標高的為正標高，標高數字前可省略「+」號，如3.000。

（3）在標准層平面圖中，同一位置可同時標注幾個標高。

（4）標高符號的尖端應指至被標注的高度位置，尖端可向上，也可向下。

（5）標高的單位：米。

㈧ 高程測量的方法

高程測量方法包括：
（前提：有已知高程點可供聯測）
1、通過水準測量求出已知點到待定點之間的高差，加上已知點高程即可。---水準測量分一等~四等及等外級別；
2、通過三角高程測量方法來解決，就是測出已知點到待定點之間的坡度角和斜距，進而用三角函數求出高差，再加上已知點高程即可--目前測距儀和全站儀已經很普遍了，三角高程測量很方便，在精度要求不是太高的情況下可以用三角高程代替水準測量。
3、氣壓計測高程，這是最簡便的方法但也是精度最低的方法。
4、高精度GPS聯測，平面坐標和高程同時觀測求解，精度也不錯。

㈨ 高程測量,角度測量,距離測量在古代能幹什麼

看星象，修運河。
用於測量視距內的角度測量工具我國最早可以上述到宋代「水平」、「望尺」等記錄，但後來失傳。海拔的概念在我國歷史上最早可見的是郭守敬，但僅僅也只是概念，並非嚴格的工程學方法。
典型三角測距所需要的經緯儀和三角函數，在歐洲要到17世紀末期才成熟。現代地圖的等高線法要到18世紀末，才由英國數學家查爾斯·赫頓發明，在地圖測繪行業推廣要到19世紀初。而海拔和大地水準面的提出還要更晚。