古代高程测量的方法

㈠ 高程测量的测量方法

测量高程通常采用的方法有：水准测量、三角高程测量和气压高程测量。 偶尔也采用的流体静力水准测量方法，主要用于越过海峡传递高程。例如欧洲水准网中，包括英法之间，以及丹麦和瑞典之间的流体静力水准联测路线。
①水准测量是测定两点间高差的主要方法，也是最精密的方法，主要用于建立国家或地区的高程控制网。
②三角高程测量是确定两点间高差的简便方法，不受地形条件限制，传递高程迅速，但精度低于水准测量。主要用于传算大地点高程。
③气压高程测量是根据大气压力随高度变化的规律，用气压计测定两点的气压差，推算高程的方法。
精度低于水准测量、三角高程测量，主要用于丘陵地和山区的勘测工作。

㈡ 古代人用什么方法测量绘制地图

古人绘制地图,取法“上南下北,左东右西”。
我国古代就有地图的绘制,以下是三国时期到元代的几个代表性演进史。由叙述中可以得知古人测量绘制地图的方法。

我国在宋代也有航海图绘制的能力,当然,元代之后的科学更是发展迅速(比如说,混天地动仪,可测量天文)。而在同时期的外国科学发展也是很神妙的…(比如说,荷兰人驾船绕行台湾绘制的台湾全图)。

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第一部测算专着——《海岛算经》

《海岛算经》是三国时期(西元三世纪)的数学家刘徽所着。他在为《九章算术》作注时,写了《重差》一卷,附于该书之后。

唐代数学家李淳风将《重差》单列出来,取名《海岛算经》,并列为我国古代的数学经典《算经十书》之一。该书全部9个算例均涉及测高望远及其计算问题。9个算例分别是：测量海岛的高度(望海岛),测量山上的松树的高度(望松),测量城市的大小(望邑),测量涧谷的深度(望谷),居高测量地面上塔楼的高度(望楼),测量河流的宽度(望波口),测量清水潭的深度(望清渊),从山上测量湖塘的宽度(望津),从山上测量一座城市的大小(临邑)。

为解决这些问题,刘徽提出了重表法、连索法和累距法等具体的测量和计算方法。这些方法归结到一点,就是重差测量术。重差测量术是借助矩、表、绳的简单测量工具,依据相似直角三角形对应边成比例的内在关系,进行测高、望远、量深的理论和方法。在刘徽之前,赵爽在为《周髀算经》作注时曾作日高图,首先提出了重差测量理论。而刘徽在《海岛算经》中活用重差理论,巧妙地提出了多种具体的测量和计算方法,把重差测量理论推广开来。
《海岛算经》是一部影响久远的测算专着。它所详细揭示的重差测量理论和方法,成为古代测量的基本依据,为实现直接测量(步量或丈量)向间接测量的飞跃架起了桥梁。直到今天,重差测量理论和方法在某些场合仍有借鉴意义。

什么是“制图六体”

制图六体,是晋代制图学家裴秀提出的绘制地图的六条原则。
裴秀(西元224～271年)字秀彦,河东闻喜(今属山西省)人,晋武帝时官司空,后任宰相。他根据“六军所经,地域远近,山川险易,征路迂直”,校验了魏国留下的旧图。

由于旧图绘制粗略,加之地名改变,他在门客京相璠的帮助下,编制了我国最早的地图集——《禹贡地域图》、《地形方文图》。他总结了前人制图经验,提出了地图制图的六条原则,即“制图六体”：一为“分率”,用以反映面积、长宽之比例,即今之比例尺；二为“准望”,用以确定地貌、地物彼此间的相互方位关系；三为“道裏”,用以确定两地之间道路的距离；四为“高下”,即相对高程；五为“方邪”,即地面坡度的起伏；六为“迂直”,即实地高低起伏与图上距离的换算。

裴秀认为,制图六体是相互联系的,在地图制作中极为重要。地图如果只有图形而没有分率,就无法进行实地和图上距离的比较和量测；如果按比例尺绘图,不考虑准望,那么在这一处的地图精度还可以,在其他地方就会有偏差；有了方位而无道裏,就不知图上各居民地之间的远近,就如山海阻隔不能相通；有了距离,而不测高下,不知山的坡度大小,则径路之数必与远近之实相违,地图同样精度不高,不能应用。

这六条原则的综合运用正确地解决了地图比例尺、方位、距离及其改化问题。所以制图六体成为我国明代以前地图制图学理论的基础,在我国和世界地图制图学史上有重要地位。

计裏画方

“计裏画方”,是按比例尺绘制地图的一种方法。绘图时,先在图上布满方格,方格中边长代表实地裏数,相当于现代地形图上的方裏网格；然后按方格绘制地图内容,以保证一定的准确性。据文字记载,此法始于我国晋代裴秀提出的 “制图六体”原则,他曾以一寸折百里的比例编制了《地形方丈图》。

唐代贾耽,以每寸折百里的比例编制了《海内华夷图》。北宋沈括,以二寸折百里编制了《天下州县图》(又称《守令图》)。元代朱思本,用计裏画方的方法绘制的全国地图——《舆地图》,精确性超过前人。此法沿用1500余年,直到清初,在我国和世界地图制图学史上具有重要意义。

元代郭守敬在测绘上的建树

郭守敬在测绘上作出的最大贡献,是他首创的以我国沿海海平面作为水准测量的基准面。当时,郭守敬曾经从河套东头的孟门山(今陕西宜川至山西吉县一带)起,顺中条山往东,沿黄河故道测量地形,掌握了大河之北纵横数百里地区内地势起伏的变化。

这是在黄河中游的一次大面积地形测量。大面积测量必须解决各局部测量资料的统一归化问题。据《元朝名臣事略》记载,郭守敬“又尝以海平面较京师至汴梁地形高下之差,谓汴梁之水去海甚远,其流峻急,而京师之水去海至近,其流且缓,其言倍而有微,此水利之学,其不可得也”。

这是我国史书上第一次记载利用海平面作为基准来建立统一的高程系统,创立了“海拔”这一科学概念。这一工作,对于测量事业的发展,具有十分重大的意义,是我国大面积测量发展到一定水平所孕育出的杰出科学成果。

直到今日,世界各国的区域性测量,其水准测量成果均归化到以海岸某点的平均海水面作为基准面的高程系统中去。我国现就采用青岛港验潮站历年记录的黄海平均海水面作为基准面,并在青岛设有水准原点,全国的高程均以此为基准。这一科学方法。仍将继续沿用。

㈢ 高程测量常用方法各自有什么特点

高程测量的方法有水准测量法、电磁波测距三角高程测量法。常用水准测量法。水准测量法（1）水准测量法的主要技术要求：各等级的水准点，应埋设水准标石。水准点应选在土质坚硬、便于长期保持和使用方便的地点。墙水准点应选设于稳定的建筑物上，点位应便于寻找，应符合规定。一个测区及其周围至少应有3个水准点。水准点之间的距离，应符合规定。水准观测应在标石埋设稳定后进行。两次观测高差较大超限时应重测。当重测结果与原测结果分别比较，其较差均不超过时限值时，应取三次结果数的平均值数。（2）设备安装过程中，测量时应注意：最好使用一个水准点作为高程起算点。当厂房较大时，可以增设水准点，但其观测精度应提高。（3）水准测量所使用的仪器，水准仪视准轴与水准管轴的夹角，应符合规定。水准尺上的米间隔平均长与名义长之差应符合规定。

㈣ 高程测量有几种方法

测量高程通常采用的方法有：水准测量、三角高程测量和气压高程测量。偶尔也采用的流体静力水准测量方法，主要用于越过海峡传递高程。例如欧洲水准网中，包括英法之间，以及丹麦和瑞典之间的流体静力水准联测路线。 ①水准测量是测定两点间高差的主要方法，也是最精密的方法，主要用于建立国家或地区的高程控制网。 ②三角高程测量是确定两点间高差的简便方法，不受地形条件限制，传递高程迅速，但精度低于水准测量。主要用于传算大地点高程。 ③气压高程测量是根据大气压力随高度变化的规律，用气压计测定两点的气压差，推算高层的方法。 精度低于水准测量、三角高程测量，主要用于丘陵地和山区的勘测工作。
编辑本段分类介绍
水准测量
确定两点间高差的主要方法，也是最精密的方法，主要用于国家水准网的建立。除了国家等级的水准测量之外，还有普通水准测量。它采用精度较低的仪器，测算手续也比较简单，广泛用于国家等级的水准网内的加密，或独立地建立测图和一般工程施工的高程控制网，以及用于线路水准和面水准的测量工作。 珠峰高程测量
当跨越江河或山谷等天然障碍进行水准测量时，视线长度一般都超过规定的限度。在这种情况下进行的特殊水准测量，称为跨河水准测量。跨越地点应选在水准路线附近的江河或山谷的最狭处，视线避免通过草丛、干丘或沙滩的上方；两岸情况尽量相似，两岸仪器的水平视线距水面或谷底的高度应尽可能相等；观测图形一般布设成平行四边形。根据天然障碍的宽度和仪器设备等情况，可选用倾斜螺旋法、经纬仪倾角法或光学测微法进行观测。观测时，在对岸远尺上安装一块或二块特制的觇板，作为照准目标。跨越宽的天然障碍时，应从障碍两侧同时观测。
三角高程测量
确定两点间高差的简便方法，但由于大气折光影响，精度低于水准测量(见三角高程测量)。
气压高程测量
根据大气压力随高程而变化的规律，用气压计进行高程测量的一种方法。在气压高程测量中，大气压力从前常以水银柱高度(毫米)表示。温度为 0℃时,在纬度45°处的平均海面上大气平均压力约为760毫米水银柱(1mmHg=133.322Pa),每升高约11米大气压力减少1毫米水银柱。一般气压计读数精度可达0.1毫米水银柱,约相当1米的高差。由于大气压力受气象变化的影响较大，因此气压高程测量比水准测量和三角高程测量的精度都低，主要用于低精度的高程测量。但它的优点是在观测时点与点之间不需要通视，使用方便、经济和迅速。最常用的仪器为空盒气压计和水银气压计。前者便于携带，一般用于野外作业；后者常用于固定测站或用以检验前者。

㈤ 进行高程测量时,一般采用什么测量

管线高程控制测量根据主要用途来决定所采用的方法，目前主要采用的高程控制测量方法有如下三种：
1、水准测量
2、三角高程测量
3、GPS测高。
操作步骤
1、高程控制点布设的原则
（1）测区的高程系统，宜采用国家高程基准。在已有高程控制网的地区进行测量时，可沿用原高程系统。当小测区联有困难时，亦可采用假定高程系统。
（2）高程测量的方法有水准测量法、电磁波测距三角高程测量法。常用水准测量法。
（3）高程控制测量等级划分：依次为二、三、四、五等。各等级视需要，均可作为测区的首级高程控制。
2、高程控制点布设方法
（1）水准测量法的主要技术要求：
各等级的水准点，应埋设水准标石。水准点应选在土质坚硬、便于长期保持和使用方便的地点。墙水准点应选设于稳定的建筑物上，点位应便于寻找，应符合规定。
一个测区及其周围至少应有3个水准点。水准点之间的距离，应符合规定。
水准观测应在标石埋设稳定后进行。两次观测高差较大超限时应重测。当重测结果与原测结果分别比较，其较差均不超过时限值时，应取三次结果数的平均值数。
（2）设备安装过程中，测量时应注意：最好使用一个水准点作为高程起算点。当厂房较大时，可以增设水准点，但其观测精度应提高。
（3）水准测量所使用的仪器，水准仪视准轴与水准管轴的夹角，应符合规定。水准尺上的米间隔平均长与名义长之差应符合规定。

㈥ 古代人修房时怎样测量地面水平

在我国最早提出水平定义的是墨子。他说：“平，同高也，”
在文字记载之前，水准测量早已在城市建筑中实际应用。考古发现商代城市建筑中已应用水准定平技术。
战国初年成书的《周礼•考工记》①中有一段关于城市建设如何确定方位和平整土地的记载，其中有“水地以县(悬)”的说法。什么是“水地以县”?东汉着名经学家郑玄(127～200)注解说，“于四角立植而县，以水望其高下。高下既定，乃为位而平地”②。即在建筑场地四角立四根木柱，然后用水平法观测它们的高度。四角地面高程确定后，再根据建筑物各个部位对地面高程的要求去平整开挖。《汉书•律历志》也有“绳直生准”句。三国吴人韦昭注解说：“立准以望绳，以水为平”。与郑玄对《考工记》“水地以县”的解释相一致。
。《逸周书•程典》载：“慎嗅地必为之图，以举其物，物其善恶，度其高下，利其陂沟……”⑧也就是说，周代所绘之地图必须包括地面相对高程，提供水利工程建设等应用。再往后一些，大规模水利工程的水准测量见于《汉书•沟洫志》记载的有多处。例如，西汉征和年间，为解除黄河泛滥对今河南、河北、山东等地的威胁，齐人延年曾上书建议将黄河自中游向东改道入渤海。他说，“可案图书，观地形，令水工准高下，开大河上领，出之胡中，东注之海”④，时在公元前90年。可见，当年不仅水利建设需要水准测量，而且已有专业的水利工程师(水工)负责施测。
欧洲水准仪在维特鲁威的《建筑十书》中有明确记载，有两种形制。第一种是常见的应用水平原理的条形水槽，即在木板上做出“长五尺，宽一指，深一指半的沟，在那里装水。这时，如果水平均地接触上缘，就了解它是水平的”①。第二种类似我国明清时期河工上使用的旱平，即利用与铅垂垂直的原理找平的仪器。
在公元前500年至公元前300年古希腊文明已达到相当高的水准。罗马人占领后，继承了古希腊人的发明，并加以改进，可见木槽水准仪与金属水准仪之间的继承关系。可以认为，我国战国之际的水准仪与欧洲人的水准仪相比，它们发明时间相近，原理相同，形制相仿，只是尺寸大同小异，工艺上有所差别而已。古罗马的水准仪用金属制造，有螺杆与齿轮传动，用以转动方向和调节俯仰，较为精确和方便。

㈦ 如何测量标高详细公式是什么叫高程

方法一：

用水准仪，先对后视读数，也就是把塔尺放在已知高程的水准点上，读出读数（记为后视读数）；再把塔尺放在要测的点上，读出读数（记为前视读数）。公式为：后视点的高程+后视读数-前视读数=你要测的那个点的高程

方法二：

用全站仪，不同的是要在测量的时候就要设定好仪高和棱镜高，然后同样地测量后视读数和前视读数。公式为：后视点高程-后视读数+前视读数。

高程：地面上某点到某一水平面的垂直距离。分绝对高程（即海拔）和假定高程（离假定水平面的垂直距离，即相对高度）。

(7)古代高程测量的方法扩展阅读：

测量高程通常采用的方法有：水准测量、三角高程测量和气压高程测量。[1]偶尔也采用的流体静力水准测量方法，主要用于越过海峡传递高程。例如欧洲水准网中，包括英法之间，以及丹麦和瑞典之间的流体静力水准联测路线。

①水准测量是测定两点间高差的主要方法，也是最精密的方法，主要用于建立国家或地区的高程控制网。

②三角高程测量是确定两点间高差的简便方法，不受地形条件限制，传递高程迅速，但精度低于水准测量。主要用于传算大地点高程。

③气压高程测量是根据大气压力随高度变化的规律，用气压计测定两点的气压差，推算高程的方法。

精度低于水准测量、三角高程测量，主要用于丘陵地和山区的勘测工作。

标高按基准面选取的不同分为绝对标高和相对标高。

1 绝对标高

绝对标高：是以一个国家或地区统一规定的基准面作为零点的标高，我国规定以青岛附近黄海夏季的平均海平面作为标高的零点；所计算的标高称为绝对标高。除总平面外，一般采用相对标高，即把底层室外的地坪作为相对标高的零点。

2 相对标高

相对标高：以建筑物室内首层主要地面高度为零作为标高的起点，所计算的标高称为相对标高。

①建筑标高

建筑标高：在相对标高中，凡是包括装饰层厚度的标高，称为建筑标高，注写在构件的装饰层面上。

②结构标高结构标高：在相对标高中，凡是不包括装饰层厚度的标高，称为结构标高，注写在构件的底部，是构件的安装或施工高度。结构标高分为结构底标高和结构顶标高。

一般在建筑施工图中标注建筑标高（但屋顶平面图中常标注结构标高），在结构施工图中标注结构标高。

注意事项：

（1）总平面图室外整平地面标高符号为涂黑的等腰直角三角形，标高数字注写在符号的右侧、上方或右上方。

（2）底层平面图中室内主要地面的零点标高注写为±0.000。低于零点标高的为负标高，标高数字前加“-”号，如-0.450。高于零点标高的为正标高，标高数字前可省略“+”号，如3.000。

（3）在标准层平面图中，同一位置可同时标注几个标高。

（4）标高符号的尖端应指至被标注的高度位置，尖端可向上，也可向下。

（5）标高的单位：米。

㈧ 高程测量的方法

高程测量方法包括：
（前提：有已知高程点可供联测）
1、通过水准测量求出已知点到待定点之间的高差，加上已知点高程即可。---水准测量分一等~四等及等外级别；
2、通过三角高程测量方法来解决，就是测出已知点到待定点之间的坡度角和斜距，进而用三角函数求出高差，再加上已知点高程即可--目前测距仪和全站仪已经很普遍了，三角高程测量很方便，在精度要求不是太高的情况下可以用三角高程代替水准测量。
3、气压计测高程，这是最简便的方法但也是精度最低的方法。
4、高精度GPS联测，平面坐标和高程同时观测求解，精度也不错。

㈨ 高程测量,角度测量,距离测量在古代能干什么

看星象，修运河。
用于测量视距内的角度测量工具我国最早可以上述到宋代“水平”、“望尺”等记录，但后来失传。海拔的概念在我国历史上最早可见的是郭守敬，但仅仅也只是概念，并非严格的工程学方法。
典型三角测距所需要的经纬仪和三角函数，在欧洲要到17世纪末期才成熟。现代地图的等高线法要到18世纪末，才由英国数学家查尔斯·赫顿发明，在地图测绘行业推广要到19世纪初。而海拔和大地水准面的提出还要更晚。