直角坐标与极坐标的换算(见图8—1):直角坐标用两点间的坐标增量表示;极坐标用两点间的方位角和边长表示。
坐标正算:已知一个点的坐标及该点至未知点的距离和方位角,计算未知点坐标。已知A(XA、YA)、SAB、αAB,求B(XB、YB)。解:ΔXAB=SAB·COSαAB,则有:XB=XA+ΔXAB;ΔYAB= SAB·SinαAB,则有:YB=YA+ΔYAB。总结说明:上式中αAB必须是方位角,这样计算的ΔXAB、ΔYAB才有正、负之分。
坐标反算:已知两个点的坐标,求两点间的距离和方位角。已知A(XA、YA)、B(XB、YB),求αAB、SAB。解:tgαAB=ΔYAB/ΔXAB;αAB=tg-1ΔYAB/ΔXAB;则有:SAB=ΔYAB/SinαAB=ΔXAB/CosαAB;sab=√ΔX2AB+ΔY2AB。总结说明:上式中ΔYAB、ΔXAB按绝对值带入计算,αAB的计算结果为象限角,依据ΔYAB、ΔXAB 的正负号即所在象限换算为方位角。
在利用计算器中的坐标反算(R→P)计算时,ΔYAB、ΔXAB可带正负号,计算结果为:SAB均为直接显示的数值;αAB在Ⅰ、Ⅱ直接显示的数值为方位角,在Ⅲ、Ⅳ为显示数值加360。
此外,当进行工程测量时,掌握这些坐标和方位角的计算公式至关重要。通过上述公式,测量人员可以准确地计算出两点之间的距离和方位,这对于确保测量工作的精确度具有重要意义。
在实际操作中,根据不同的测量需求,需要灵活运用坐标正算和坐标反算的方法。例如,在进行地形测绘时,需要利用坐标正算方法,将已知点和未知点的坐标进行换算,从而确定未知点的位置;而在进行道路规划时,则需要利用坐标反算方法,根据已知点和未知点的坐标,计算出两点之间的距离和方位,以便确定道路的走向和长度。
值得注意的是,在进行工程测量时,测量人员还需要结合实际情况,考虑地形、地物等因素的影响,确保测量结果的准确性。同时,测量人员还需具备一定的专业知识和技能,以便在遇到复杂情况时能够灵活应对,确保测量工作的顺利进行。
总之,掌握坐标和方位角的计算公式,对于确保工程测量工作的精确度具有重要意义。通过熟练运用这些公式,测量人员可以准确地计算出两点之间的距离和方位,为工程项目的顺利进行提供有力支持。
在进行工程测量时,除了要掌握坐标和方位角的计算公式外,还需要注意一些细节问题。例如,在进行坐标正算时,需要确保αAB是方位角,这样计算的ΔXAB、ΔYAB才有正、负之分;而在进行坐标反算时,则需要注意ΔYAB、ΔXAB按绝对值带入计算,αAB的计算结果为象限角,依据ΔYAB、ΔXAB 的正负号即所在象限换算为方位角。
此外,测量人员还需要具备一定的专业知识和技能,以便在遇到复杂情况时能够灵活应对,确保测量工作的顺利进行。同时,还需要结合实际情况,考虑地形、地物等因素的影响,确保测量结果的准确性。