地質羅盤的使用
地質羅盤的使用第三章附錄地質羅盤的使用
地質羅盤用途廣泛,藉助它可以確定方位、測量地形坡度、測量各種面狀要素(如岩層層面、褶皺軸面、斷層面、節理面)和線狀要素(如褶皺樞紐、線理、斷層擦痕等)的產狀等,以確定各種構造面和構造線的空間位置,是進行野外地質工作必備工具。因此必須學會使用地質羅盤儀。一、認識地質羅盤
地質羅盤式樣很多,但結構大同小異,主要功能也都相同。其結構如圖1所示。磁針——由於我國位於北半球磁針兩端所受磁力不等,使磁針失去平衡。為了使磁針保持平衡常在磁針南端繞上幾圈銅絲,用此也便於區分磁針的南北兩端。刻度環---水平刻度盤的刻度是採用這樣的標示方式:從零度開始按逆時針方向每10°一記,連續刻至360°,0°和180°分別為N和S,90°和270°分別為E和W,利用它可以直接測得地面兩點間直線的磁方位角。角度刻度環----專用來讀傾角和坡角指數。水準器---通常有兩個,分別裝在圓形玻璃管中,圓形水準器固定在底盤上,長形水準器固定在測斜儀上。二、羅盤方位與校正方位是指在水平面內,一點(未知點)在另一點(已知點)的方向。方位規定正北方向為0°,正東方向為90°,正南方向為180°,正西方向為270°,在水平面內順時針方向旋轉一圈為360°。如方位角為60°,即為北東方向,通常可直接寫為360°。若方位角為210°,即為南西方向,可直接寫為210°。有時也用象限角表示,即用北、南兩個基準,分為北東、北西、南東、南西四個象限。若方位角為60°,用象限
角表示為N60°E;若方位角為210°,用象限角表示為S210°W。欲知此方位,必須有一個參照點或參照方向,也即基準點或基準方向。方位角是在水平面內測出由已知點向未知點的連線方向與基準方向的夾角,如圖2所示。
圖2磁偏角及其校正示意圖基準方位有兩種:一種是真北方向,即地北極方向,也叫真子午線方向;另一種是磁北方向,即地球的磁北極方向,也叫磁子午線方向。地球的南北極與地球磁場的南北極並不重合。出於通常習慣和方便使用考慮,基準方位一般採用真北方向。羅盤出廠時,其0°刻度一般在長照準合頁的方向。而羅盤的指針為磁針,其總是指向磁南北方向而保持不動。當將羅盤順時針方向旋轉時(與方位角的計量方向一致),磁針卻相對逆時針方向旋轉,因此必須將羅盤刻度環刻劃數值按逆時針方向標記。一般情況下,地球上的某點的磁子午線並不與真子午線重合,磁北方向偏離真北方向的角度叫做磁偏角,一般以i表示。如果磁北方向在真北方向以東,叫做東偏,規定為正角;如果磁北方向在真北方向以西叫做西偏,規定為負角,見圖2。當羅盤長照準合頁指向磁北方向時,磁針指向0°,這時羅盤測量的是磁方位角。當羅盤長照準合頁指向真北方向時,磁針仍指向磁南北方向並不指向0°,羅盤測量的仍是磁方位角,必須利用關係式:α=αm±i(α為真方位角,αm為磁方位角,i為磁偏角)進行換算,才能得到真北的0°方位角。以此類推,其他方位的測量也要經過如此換算。因此若要快速獲得真方位角,必須進行羅盤校正。羅盤校正的方法是東偏多少度,則將刻度環順時針旋轉多少度;西偏多少度,則將刻度環逆時針旋轉多少度。若東偏5°,則將5°刻劃線調至對準羅盤北端標記線即可,見圖3紅線所示。校正前,0°位於照準點或長照準中心合頁中心線的位置;校正後,0°已調離照準點或長照準中心合頁中心線的位置。如北京地區西偏5°50′,則將355°10′刻劃線調至對準北端標記線即可。經校正後磁偏角的羅盤可直接用於測量方位角。
圖3羅盤校正後三、地質羅盤用途1.測量方位對於觀測者而言,方位有兩個,一是觀測點(未知點)相對於某一點(已知點)的方位,另一個是某一點(未知點)相對於觀測者點(已知點)的方位,二者相差180°。當被測目標高於觀測者時,觀測者可將長照準合頁指向目標,並略向上抬起,保持羅盤底盤水平(圓水準居中),將反光鏡向上抬起,使目標通過長照準合頁中線投影到反光鏡中線上,如圖4上圖所示。
圖4測量方位示意圖磁北針所指的刻度總是長照準合頁所指的方位,這時應為目標點相對於觀測者的方位;磁南針所指的刻度總是反光鏡所指的方位,這時應為觀測者相對於目標點的方位。當被測目標地域觀測者時,觀測者可將長照準合頁指向自己,並略向上抬起,報紙羅盤水平,將反光鏡抬起,使觀察者在反光鏡內亦可看到刻度環。從短照準合頁的中孔,通過橢圓孔,看到遠方目標的方位,如圖4下圖所示,這時磁北針所指的刻度即為觀測者相對於目標點的方位,磁南針所指的刻度即為目標點相對於觀測者的方位。2.測量面狀要素產狀
圖5面狀要素的產狀三要素麵狀要素產狀可用走向、傾向和傾角三要素表示,如圖5。測量岩層走向時,可選擇一代表性的面,將羅盤長邊(即側邊)平行於走向線並緊貼於面上,並使羅盤水平,此時南針兩端的指數都為走向方位角,如圖6所示。測量要點:將羅盤側邊緊貼於待測面上;保持羅盤底座水平;此時羅盤磁北針和磁南針指數均是待測面走向。
圖6測量傾斜面走向示意圖測量傾向時,可將羅盤蓋(帶反光鏡一側)緊貼於待測面上,並使羅盤水平。如圖7所示,長照準合頁即指向岩層傾向的方向,這時羅盤的磁針北針所指的刻度即為待測面的傾向。個別情況下,羅盤在待測面底面測量時,反光鏡一側指向傾向方向,此時磁南針所示的刻度為待測面的傾向。
圖7測量傾斜面傾向示意圖測量要點:將羅盤反光鏡邊緊貼於待測面上;保持羅盤底座水平;此時羅盤磁北針指數是待測面傾向。測量傾角時,將羅盤長邊平行於真傾斜線(即傾角最大方向)並緊貼於待測面上,保持羅盤直立,轉動長水準使水泡居中,此時傾斜刻度盤上的讀數即為傾角,見圖8。
圖8測量傾斜面傾角示意圖測量要點:將羅盤側面緊貼於待測面上,長水準朝下;使羅盤底座直立,即平行於真傾斜線;轉動長水準使其水泡居中;此時角度刻度盤上的刻度即為傾角。3.測量現狀要素產狀線狀要素的產狀是用傾伏向和傾伏角或側伏向和側伏角來表示,見圖9。線狀要素的傾伏向市指在通過該線狀構造的鉛直平面內,指示該線狀要素向下傾斜的水平投影方向。線狀構造與水平面的夾角稱為傾伏角。線狀要素的側伏向是指線狀要素與其所在的平面內的走向線夾角較小的一側平面的走向方向。側伏角是指線狀要素與其所在平面走向線間較小的夾角(銳角)。
圖9線狀要素產狀要素線狀要素的傾伏向和傾伏角要在鉛直面內測量。實測方法是藉助野外記錄本,將記錄本的一長邊緊貼於線狀構造上,然後使記錄本直立。測量傾伏向時,將羅盤側面(長邊)緊貼於記錄本的一側面上,並使羅盤水平,當長照準合頁指向線狀構造的傾伏向時,磁北針所指的刻度即為傾伏向,見圖10,測量要點如下:將野外記錄薄一邊緊貼於被測線狀要素上;保持野外記錄薄直立,將羅盤一側緊貼於野外記錄薄上並保持羅盤底座水平;若長照準合頁指向傾伏向一側,則羅盤磁北針指數即為傾伏向。若反光鏡指向傾伏向一側,則羅盤磁南針指數為傾伏向。測量傾伏角是,將羅盤側面(長邊)緊貼於記錄本的上邊,並使羅盤直立,轉動長水準,並使水泡居中,此時角度刻度盤的讀數即為傾伏角,見圖11,測量要點如下:將野外記錄薄一邊緊貼於被測線狀要素上;保持野外記錄薄直立,將羅盤一側緊貼於野外記錄薄側面上,長水準在下方,並保持羅盤底座直立;轉動長水準,使其水泡居中,讀取角度刻度盤上的刻度,即為傾伏角。
圖10測量傾伏向示意圖
圖11測量傾伏角示意圖4.測量坡度角觀測者手持羅盤,並使底盤處於直立狀態,打開長照準合頁,使其與底盤平行,並使短照準合頁與其垂直,轉動反光鏡,使其與底盤大致呈45°夾角,在遠處選一高度與觀測和眼睛高度基本一致的目標,通過短照準合頁,再穿過橢圓孔觀測目標,同時轉動長水準使水泡居中(在反光鏡中觀察)。此時,長水準所指的角度刻度盤上的角度即為坡度較,見圖12。測量要點:保持羅盤底座直立;通過長照準合頁上的小孔和羅盤反光鏡上的橢圓孔觀察遠方目標;轉動長水準使其水泡居中;讀取角度刻度盤上的刻度,即為坡腳。
圖12測量斜面坡角示意圖四、使用地質羅盤注意事項1.使用和保管地質羅盤要注意以下幾點:避免其與鐵製品接觸,以免磁針失去磁性;不能受潮,以防磁針或頂針生鏽不能靈活轉動;用完後要鎖定磁針固定器,以防磁針自由轉動磨損頂針。2.在測量方位時,無論長照準合頁指向何方,如果要測長照準合頁所指的方向,就讀磁北針所指刻度;如果要測反光鏡一側所指的方向,就要讀磁南針所指的刻度。3.在測量方位、走向、傾向、傾角和傾伏向時,一定要保持羅盤水平(圓水準器水泡居中),這樣磁針才能自由擺動。4.在測量坡度較、傾角和傾伏角時,務必要保持羅盤直立,長水準器水泡居中,這樣測量的角度才比較準確。5.當面狀要素凸凹不平或線狀要素曲折不直時,要設法取其整體真正的方位,而不要受局部所干擾,這時記錄本是常用的藉助工具。地形圖的使用地形圖是按一定比例,將地形起伏狀態、水系、交通網、居民點及地形、地物的分布位置,以規定的符號標在平面上的一種圖件。地形的起伏形態是用等高線來表示的,即是按照選定的比例,以等高間距高度的水平面與地面的交線的垂直投影所得的等高曲線來表示。等高線是封閉曲線。兩條等高線的間距是隨地形的坡度而變化的,坡度越陡,線距越小;坡度越緩,線距越大。一、地形圖的類型地形圖一般按比例尺大小分為如下幾類:1.大比例尺地形圖:包括1:5000、1:2000及1:1000等幾種比例尺的地形圖。1:5000比例尺地形圖常用於各種工程勘察、規劃的初步設計和方案的比較,也用於土地整理和灌溉網的計劃、地質勘探成果的填繪和礦藏量的計算等。1:2000和1:1000比例尺地形圖,主要供各種工程建設的技術設計、施工設計及工業企業的詳細規劃之用。需要在圖紙上確定主要建築物、運輸線路及工程管線的位置,有時還用來擬定施工測量的控制網,因而範圍比初步設計階段要小,而詳細程度和精度要求較高。2.中比例尺地形圖:包括1:50000和1:10000等幾種比例尺的地形圖。主要用於地質普查填圖、詳查、水文工程的水源勘測等。3.小比例尺地形圖:包括1:100000及更小比例尺的地形圖。主要用於地質路線普查和區域地質測量等。二、地形圖的分幅及編號地形圖分幅的方法有正方形法和梯形法。一般大比例尺地形圖多採用正方形法,中小比例尺地形圖都採用梯形法。各種比例尺的國家基本地形圖的圖幅是百萬分之一的圖幅為基礎的。百萬分之一的圖幅大小和編號國際統一規定。百萬分之一地形圖的分幅是從地球赤道(緯度0)起,分別向南北兩極,每隔緯差4°為一橫行,依次以字母A,B,C,D,…,V表示;由經度180°起,自西向東每隔經差6°為一縱列,依次用數字1,2,3,…,60表示。如圖1所示為東半球北緯1:100萬地圖的國際分幅和編號。每幅圖的編號,先寫出橫行的代號,後面寫出縱列的代號。如北京某處的緯度為北緯39°56』,經度為東經116°22』,其所在的1:100萬比例尺圖的圖幅號是J-50或10-50。
圖1百萬分之一圖幅及編號再繼續細分時,過去和現在採用的方法不一樣,考慮到現在兩種分幅方法的地形圖均在使用,因此將兩種方法均作以介紹。1.過去採用的分幅方法過去百萬分之一的圖幅按照國際統一規定編號,其他比例的地形圖的分幅及編號由我國自行規定。百萬分之一的圖幅可分別分成4幅五十萬分之一、36幅二十萬分之一的圖幅和144幅十萬分之一的圖幅。其分幅和編號的準則見圖2和表1。表11:1000000~1:100000圖幅分幅及編號一覽表比例尺圖幅範圍編號規則編號舉例附註緯度經度1:10000004°6°橫行A-V或1、2…縱列1-60K-50或11-50國際規定1:5000002°3°百萬分之一圖幅後加甲、乙、丙丁K-50-丁1/4百萬幅1:20000040°1°五十萬分之圖幅後加(1)、(2)-(36)或百萬分之圖幅後加(1)、(2)-(36)K-50-丁-(36)或K-50-(36)1/36百萬幅1:10000020°30°二十萬分之圖幅後加1、2、3、…144或百萬分之一圖幅後加1、2、3、…144K-50-丁-(36)-144或K-50-(36)-1441/144百萬幅
圖21/100萬~1/10萬地形圖分幅及編號再以十萬分之一的圖幅為基礎,可依次規定五萬分之一、二萬五千分之一、萬分之一及五千分之一比例尺地形圖的分幅及編號,見圖3。
圖31/100000~1/5000地形圖分幅及編號2.現在採用的分幅方法現在普遍採用國際統一的分幅方法。1:100萬、1:50萬、1:25萬、1:10萬、1:5萬、1:2.5萬、1:1萬和1:5000八種地形圖構成了國家基本地形圖的完整系列。國家基本地形圖按統一規定的經差和緯差進行分幅,每幅圖的內圖廓都有經緯線構成,並均在1:100萬地形圖編號的基礎上,建立各級比例尺地形圖的圖幅編號系統。分幅和編號的準則見圖4和表2。在圖幅編號中,分別以B、C、D、E、F、G、H代表1:50萬至1:5000的七種比例尺。在國際1:100萬地形圖中對每一種比例尺的圖幅進行行和列劃分,從北到南數行,從西到東數列,行和列都取三位數字表示。每一中比例尺的圖幅和編號規則是:在「百萬分之一圖幅編號」後加「代表比例尺的字母」加「行數」加「列數」。例如:在國際1:100萬圖幅K50中,第2行第3列的1:25萬比例尺地形圖的編號為K50C002003。
圖4現在採用的地形圖分幅及編號表2國際統一的1:1000000~1:5000地形圖分幅及編號規則比例尺圖幅範圍編號規則編號舉例附註緯度經度1:10000004°6°橫行A-V或1、2…縱列1-60K-5011:5000002°3°百萬分之一圖幅後加+B+行數+列數(從北到南數行,從西向東數列,下同)K-50B002002(以最下一行和第二列為例,下同)2×21:2500001°1°30′百萬分之一圖幅後加+C+行數+列數K-50C0040024×41:10000020′30′百萬分之一圖幅後加+D+行數+列數K-50D01200212×121:5000010′15′百萬分之一圖幅後加+E+行數+列數K-50E02400224×241:250005′7′30″百萬分之一圖幅後加+F+行數+列數K-50FB04800248×481:100005′30″3′45″百萬分之一圖幅後加+G+行數+列數K-50G09600296×961:50005′15″1′52.5″百萬分之一圖幅後加+H+行數+列數K-50H192002192×192三、地形圖應用1.地形圖的定向在野外使用地形圖前,經常需要首先使地形圖的方位與實地的地里方位相一致。一般利用羅盤或特定的地形物來達到使地形圖定向的目的。在地形圖中,圖廓縱邊一般是真子午線方向,同時圖中一般亦給定了磁子午線方向及磁偏角、坐標網格和子午線收斂角。子午線收斂角時坐標縱線與真子午線的夾角。坐標網格為正方形,一般大小為2cm×2cm,又稱方里網。在地形圖定向時,首先打開已作磁偏角校正的羅盤,並置於平放的地形圖上,將羅盤的長邊平行於代表真子午線的方向,使羅盤及地形圖水平;然後將羅盤和地形圖一起轉動,至磁北針指向羅盤的0°位置為止,此時地形圖定向以告結束,見圖5。可目估對照圖與實際地形地物之間方位進行檢查。定向步驟:保持地形圖水平,大致使地形圖上端朝向北;將羅盤展開,平放於地形圖上,使用其一邊與地形圖的一側邊界重合,長照準合頁指向地形圖北的方向;將地形圖和羅盤一起轉動,使磁針北針指向0°,此時地形圖定向完畢。
圖5地形圖的定向2.在地形圖上定地質點野外工作,無論是線路地質調查、地質測量,還是礦產調查等工作,都需要在地形圖上確定各種性質地質點的位置,一般稱作定地質點。有時經常要確定自己所在的位置或者確定地形地物在地形圖上所標定的位置,也需要定點。在地形圖上定地質點時,除要求地質現象觀察準確無誤外,還要求將欲定點的實際位置準確地填繪在地形圖上。這就要求熟練地判斷地形圖上所標繪的地形地物符號,將一張平面的地形圖看成是山巒起伏、溝谷交錯的生動畫面,這樣在圖上才能準確地判斷各種地形單元間的相互位置關係。一般是直接觀察周圍地形地物的分步特徵,與圖面地形相對照,來確定欲定點在圖上的位置。也可以用已知的地形地物進行後方交匯,從而確定我們自己所在的位置並將其定在圖上。但是精度要求比較高的大比例尺地質測量時,必須用經緯儀將地質點定在地質圖上,並在實際位置上釘上木樁作為標記。如果所用地形圖比較準確,利用周圍地物、地形定點,既準確又方便。例如在道路交叉、公路、河流拐彎、村莊、房屋、橋樑、水壩等明顯特徵地物附近定地質點時,首先將地形圖定向,將實際地物與地形圖上的標記一一對應。目估地質點與地物之間的距離,就可方便而準確地定出地質點在圖上的位置。當周圍的地形特徵不太明顯又無明顯地物可參照時,可用後方交匯法,見圖6,來確定我們所在點在地形圖上的位置。首先要確定實地較明顯的2至3個目標,而且在地形圖上能夠準確找到,作為已知點。兩個已知點與我們所在的點連線最好近於直交。用羅盤準確測定我們所在點對應於兩個已知點的方位,然後用量角器在圖上畫出方位線,二線之交點應該是我們所在的點。最後用第三個已知目標點進行檢查。三條方位線應交於同一點上,如果不交於一點,便出現誤差三角形,三角形過大就超出了誤差範圍。
圖6後方交會法定點原則:選擇2~3個目標明顯,且在地形圖上能夠準確找到的已知方位的點;目標不能距觀察者太遠;兩目標與觀察者的連線交角應大於30°,以60°~120°為最佳;有條件的話選擇第三點進行校正。四、注意事項利用後方交匯法應注意以下幾點:1.選擇的已知點在圖上的位置必須準確認定,點位明確,最好是三角點、有標高的山峰等。2.所選的明顯目標不要相距太遠,否則測量方位的誤差影響就會很大。羅盤事先要做磁偏角校正或者讀數中校正。3.選擇三點交匯,其間夾角最好不小於30°。4.方位角最好多測幾次取其平均值。在圖上畫方位線時要準確,鉛筆要稍硬、削細,畫的要輕。5.後方交匯法出現誤差的因素比較多,即使使用該法定點,最好還需利用周圍地形進行校正。全球定位系統(GPS)的使用一、GPS簡介GlobalPositionSystem,簡稱(GPS),它是美國研製的導航、授時和定位系統。它由空中衛星、地面跟蹤監測站、地面衛星數據注入站、地面數據處理中心和數據通訊網路等部分組成。用戶只需購買GPS接收機,就可享受免費的導航、授時和定位服務。全球定位系統技術現廣泛應用於農業、林業、水利、交通、航空、測繪、安全防範、軍事、電力、通訊、城市管理等部門。GPS系統包括三大部分:空間部分—GPS衛星星座;地面控制部分—地面監控系統;用戶設備部分—GPS信號接收機。二、使用指南GPS作為野外定位的最佳工具,在戶外運動中有廣泛的應用,現在我來談一些GPS使用辦法和經驗。首先大家要弄清使用GPS時常碰到的一些術語:1.坐標(coordinate)有2維、3維兩種坐標表示,當GPS能夠收到4顆及以上衛星的信號時,它能計算出本地的3微坐標:經度、緯度、高度,若只能收到3顆衛星的信號,它只能計算出2維坐標:精度和緯度,這時它可能還會顯示高度數據,但這數據是無效的。大部分GPS不僅能以經/緯度(Lat/Long)的方式,顯示坐標,而且還可以用UTM(UniversalTransverseMercator)等坐標系統顯示坐標但我們一般還是使用LAT/LONG系統,這主要是由你所使用的地圖的坐標系統決定的。坐標的精度在SelectiveAvailability(美國防部為減小GPS精確度而實施的一種措施)打開時,GPS的水平精度在100-50米之間,視接受到衛星信號的多少和強弱而定,若根據GPS的指示,說你已經到達,那麼四周看看,應該在大約一個足球場大小的面積內發現你的目標的。在SA關閉時(目前是很少見的,但美政府計劃將來取消SA),精度能達到15米左右。高度的精確性由於系統結構的原因,更差些。經緯度的顯示方式一般都可以根據自己的愛好選擇,一般有"hddd.ddddd","hddd*mm.mmm"","hddd*mm"ss.s"""(其中的「*」代表「度」,以下同)地球子午線長是39940.67公里,緯度改變一度合110.94公里,一分合1.849公里,一秒合30.8米,赤道圈是40075.36公里,北京地區在北緯40度左右,緯度圈長為40075*sin(90-40),此地經度一度合276公里,一分合1.42公里一秒合23.69米,你可以選定某個顯示方式,並把各位數字改變一對應地面移動多少米記住,這樣能在經緯度和實際里程間建立個大概的對應。大部分GPS都有計算兩點距離的功能,可給出兩個坐標間的精確距離。高度的顯示會有英制和公制兩種方式,進GPS的SETUP頁面,設置成公制,這樣在其他象速度、距離等的顯示也都會成公制的了。2.路標(LandmarkorWaypoint)GPS內存中保存的一個點的坐標值。在有GPS信號時,按一下"MARK"鍵,就會把當前點記成一個路標,它有個默認的一般是像"LMK04"之類的名字,你可以修改成一個易認的名字(字母用上下箭頭輸入),還可以給它選定一個圖標。路標是GPS數據核心,它是構成「路線」的基礎。標記路標是GPS主要功能之一,但是你也可以從地圖上讀出一個地點的坐標,手工或通過計算機介面輸入GPS,成為一個路標。一個路標可以將來用於GOTO功能的目標,也可以選進一條路線Route,作為一個支點。一般GPS能記錄500個或以上的路標。3.路線(ROUTE)路線是GPS內存中存儲的一組數據,包括一個起點和一個終點的坐標,還可以包括若干中間點的坐標,每兩個坐標點之間的線段叫一條「腿」(leg)。常見GPS能存儲20條線路,每條線路30條「腿」。各坐標點可以從現有路標中選擇,或是手工/計算機輸入數值,輸入的路點同時作為一個路標(Waypoint/Landmark)保存。實際上一條路線的所有點都是對某個路標的引用,比如你在路標菜單下改變一個路標的名字或坐標,如果某條路線使用了它,你會發現這條線路也發生了同樣的變化。可以有一條路線是「活躍」(Activity)的。「活躍」路線的路點是導向功能的目標。4.前進方向(Heading)GPS沒有指北針的功能,靜止不動時它是不知道方向的。但是一旦動了起來,它就能知道自己的運動方向。GPS每隔一秒更新一次當前地點信息,每一點的坐標和上一點的坐標一比較,就可以知道前進的方向,請注意這並不是GPS頭指的方向,它老人家是不知道自己的腦袋和運動路線是成多少度角的。不同GPS關於前進方向的演算法是不同的,基本上是最近若干秒的前進方向,所以除非你已經走了一段並仍然在走直線,否則前進方向是不準確的,尤其是在拐彎的時候你會看到數值在變個不停。方向的是以多少度顯示的,這個度數是手錶錶盤朝上,12點指向北方,順時針轉的角度。有很多GPS還可以用指向羅盤和標尺的方式來顯示這個角度。一般同時還顯示前進平均速度,也是根據最近一段的位移和時間計算的。5.導向(Bearing)導向功能在以下條件下起作用:(1)以設定「走向」(GOTO)目標。「走向」目標的設定可以按「GOTO」鍵,然後從列表中選擇一個路標。以後「導向」功能將導向此路標。(2)目前有活躍路線(Activityroute)。活躍路線一般在設置—路線菜單下設定。如果目前有活動路線,那麼「導向」的點是路線中第一個路點,每到達一個路點後,自動指到下一個路點。在「導向」頁面上部都會標有當前導向路點名稱(「ROUTE」里的點也是有名稱的)。它是根據當前位置,計算出導向目標對你的方向角,以與"前進方向"相同的角度值顯示。同時顯示離目標的距離等信息。讀出導向方向,按此方向前進即可走到目的地。有些GPS把前進方向和導向功能結合起來,只要用GPS的頭指向前進方向,就會有一個指針箭頭指向前進方向和目標方向的偏角,跟著這個箭頭就能找到目標。6.日出日落時間(Sunset/raisetime)大多數GPS能夠顯示當地的日出、日落時間,這在計划出發/宿營時間時是有用的。這個時間是GPS根據當地經度和日期計算得到的,是指平原地區的日出、日落時間,在山區因為有山脊遮擋,日照時間根據情況要早晚各少半個小時以上。GPS的時間是從衛星信號得到的格林威治時間,在設置(setup)菜單里可以設置本地的時間偏移,對中國來說,應設+8小時,此值只與時間的顯示有關。7.足跡線(Plottrail)GPS每秒更新一次坐標信息,所以可以記載自己的運動軌跡。一般GPS能記錄1024個以上足跡點,在一個專用頁面上,以可調比例尺顯示移動軌跡。足跡點的採樣有自動和定時兩種方式自動採樣由GPS自動決定足跡點的採樣方式,一般是只記錄方向轉折點,長距離直線行走時不記點;定時採樣可以規定採樣時間間隔,比如30秒、一分鐘、5分鐘或其他時間,每隔這麼長時間記一個足跡點。在足跡線頁面上可以清楚地看到自己足跡的水平投影。你可以開始記錄、停止記錄、設置方式或清空足跡線。「足跡」線上的點都沒有名字,不能單獨引用,查看其坐標,主要用來畫路線圖(計算機下載路線?)和「回溯」功能。很多GPS有一種叫做「回溯」(Traceback)的功能,使用此功能時,它會把足跡線轉化為一條「路線」(ROUTE),路點的選擇是由GPS內部程序完成的一般是選用足跡線上大的轉折點。同時,把此路線激活為活動路線,用戶即可按導向功能原路返回。要注意的是回溯功能一般會把回溯路線放進某一默認路線(比如route0)中,看你GPS的說明書,使用前要先檢查此線路是否已有數據,若有,要先用拷貝功能複製到另一條空線路中去,以免覆蓋。回溯路線上的各路點用系統默認的臨時名字如「T001」之類,有的GPS定第二條回溯路線時會重用這些名字,這時即使你已經把舊的路線做了拷貝,由於路點引用的名字被重用了,所以路線也會改變,不是原來那條回溯路線了。請查看你GPS的使用說明書,並試用以明確你的情況。有必要的話,對於需要長期保存的TraceBack路線,要拷貝到空閑路線,並重命名所有路點名字。 三、GPS的主要使用方法: GPS比較費電池,多數GPS使用四節鹼性電池一直開機可用20-30小時,說明書上的時間並不是很準確的,長時間使用時要注意攜帶備用電池。大部分GPS有永久的備用電池,它可以在沒有電池時保證內存中的各種數據不會丟失。由於GPS在靜止時沒有方向指示功能,所以同時帶上一個小巧的指北針是有用的。標記路標時,GPS提供一個默認的路標名,比如LMK001之類,難於記憶,雖可改成一個比較好記一些的名字,但一是輸入不便,用上下箭頭選字母很費勁,二是一般只能起很短的英文名字,比如6或9個字母,仍然不好記,同時再帶上一個小的錄音機/採訪機隨時記錄,是個不錯的主意。1.有地圖使用GPS與詳細地圖配合使用時有最好的效果,但是國內大比例尺地圖十分難得,GPS使用效果受到一定限制。「萬一」你有目的地附近的精確地圖,則可以預先規劃線路,先做地圖上規劃,制定行程計劃,可以按照線路的複雜情況和里程,建立一條或多條線路(ROUTE),讀出路線特徵點的坐標,輸入GPS建立線路的各條「腿」(legs),並把一些單獨的標誌點作為路標(Landmark/Waypoint)輸入GPS。GPS手工輸入數據,是一項相當煩瑣的事情,請想一下,每個路標就要輸入名字、坐標等20多個字母數字,每個字母數字要按最多到十幾次箭頭才能出來,哈哈,這就是有人捨得花很多錢來買接線和軟體,用計算機來上載/下載數據的原因。帶上地圖!行進時用一是利用GPS確定自己在地圖上的位置,二是按照導向功能指示的目標方向,配合地圖找路向目標前進。同時一定要記錄各規劃點的實際坐標,最好再針對每條規劃線路建立另一條實際線路,即可作為原路返回時使用,又可回來後作為實際路線資料保存,供後人使用。2.無圖使用這是更為常見的使用方式。(1)使用路點定點:常用於確定岩壁坐標、探洞時確定洞口坐標或其他象線路起點、轉折、宿營點的坐標。用法簡單,MARK一個坐標就行了。找點:所要找的地點坐標必須已經以路標(landmark/waypoint)的形式存在於GPS的內存中,可以是你以前MARK的點或者是從以前去過的朋友那裡得到的數據,手工/計算機上載成的路標數據。按GOTO鍵,從列表中選擇你的目的路標,然後轉到「導向」頁面,上面會顯示你離目標的距離、速度、目標方向角等數據,按方向角即可。(2)使用路線輸入路線:若能找到以前去過的朋友記錄的路線信息,把它們輸入GPS形成線路,或者(常見於原路返回)把以前記錄的路標編輯成一條線路。路線導向:把某條路線激活,按照和「找點」相同的方式,「導向」頁會引導你走向路線的第一個點,一旦到達,目標點會自動更換為下一路點,「導向」頁引導你走向路線的第二個點。若你偏離了路線,越過了某些中間點,一旦你再回到路線上來,「導向目標」會跳過你所繞過的那些點,定為線路上你當前位置對應的下一個點。(3)回溯:回溯功能實際是輸入線路(route)的一種特殊方法,它在原路返回時十分好使。但有些注意事項,見「足跡線」。說一下我喜歡的使用方式:首先我把坐標顯示格式設為"hddd.ddddd"形式,這樣經度最低位數字變1,對應東西向移動了0.85米,緯度最低數字變1,對應南北方向移動了1.1米。另外對於攜帶一個採訪機,標記路標後不改變其默認名字,而是錄音記錄這個路點名字、時間和地點描述。在一條路線的起始處標記一個路點,清空以前標記的「足跡點」,設置「足跡線」記錄方式為自動,一直開機,在路線轉折處、有明顯地面標誌處及其他需要標記處標記(MARK)路標(Waypoint),並做錄音說明。一直到達營地,標記營地,把用「回溯」功能把當日「足跡線」存成一條線路,並把此線路做拷貝,更名(Rename)所涉及的各個路點,以免此路線被下次「回溯」衝掉,如果並不原路往回返,取消「回溯」路線的被激活狀態(回溯路線自動被激活)。再把「足跡點」的形狀抄到紙上,關機。第二天出發時,仍然按前一天出發時一樣操作。如果是沿原路返回,那麼激活前一天設的回溯路線,並結合沿途定的路標點,使用導向功能返回。行程結束,回到城裡後,根據錄音,把GPS記載的數據整理成線路描述文件保存,以後別人就可以使用這組數據走這條線路了。由於國內大比例尺不宜得到,所以朋友們每次出去玩或考察希望都能帶一組正確數據回來,有地圖時整理一套地圖+實測路線坐標,沒地圖時整理一套線路描述+實測坐標,發到網上,逐漸積攢起來,形成咱們自己的地理資料庫,以後再有朋友走這條線路就可以免除雇嚮導和迷路之苦了!參考文獻:[1]王義強,單玄龍.吉林大學「十五」規劃教材地學認識實習指南[M].吉林科學技術出版社.[2]http://www.chinabaike.com,中國百科網.[3]http://blog.sina.com.cn/s/blog_4668f87301009raz.html
推薦閱讀:
※地質證據顯示獅身人面像已存在世上有80萬年,可改寫主流歷史
※【旅遊攝影】2017大連莊河市冰峪溝國家地質公園
※易貢國家地質公園考察記
※地質隊員走進美麗侗鄉,都發現了什麼?
TAG:地質 |