測量中,方位角的應(yīng)用十分頻繁,針對(duì)方位角的重要性,特作以下總結(jié):

  一、 方位角的定義
  方位角(azimuthangle):從某點(diǎn)的指北方向線起,依順時(shí)針方向到目標(biāo)方向線之間的水平夾角,叫方位角。
 。ㄒ唬 方位角的種類
  由于每點(diǎn)都有真北、磁北和坐標(biāo)縱線北三種不同的指北方向線,因此,從某點(diǎn)到某一目標(biāo),就有三種不同方位角。
 。1)真方位角。某點(diǎn)指向北極的方向線叫真北方向線,而經(jīng)線,也叫真子午線。由真子午線方向的北端起,順時(shí)針量到直線間的夾角,稱為該直線的真方位角,一般用A表示。通常在精密測量中使用。
  (2)磁方位角。地球是一個(gè)大磁體,地球的磁極位置是不斷變化的,某點(diǎn)指向磁北極的方向線叫磁北方向線,也叫磁子午線。在地形圖南、北圖廓上的磁南、磁北兩點(diǎn)間的直線,為該圖的磁子午線。由磁子午線方向的北端起,順時(shí)針量至直線間的夾角,稱為該直線的磁方位角,用Am表示。
 。3)坐標(biāo)方位角。由坐標(biāo)縱軸方向的北端起,順時(shí)針量到直線間的夾角,稱為該直線的坐標(biāo)方位角,常簡稱方位角,用a表示。
  方位角在測繪、地質(zhì)與地球物理勘探、航空、航海、炮兵射擊及部隊(duì)行進(jìn)時(shí)等,都廣泛使用。不同的方位角可以相互換算。
  軍事應(yīng)用:為了計(jì)算方便精確,方位角的單位不用度,用密位作單位。換算作:360度=6000密位。
  (二)三種方位角之間的關(guān)系
  因標(biāo)準(zhǔn)方向選擇的不同,使得一條直線有不同的方位角。
  同一直線的三種方位角之間的關(guān)系為:
  A=Am+δ 
 。粒絘+γ 
  a=Am+δ-γ 
  (三)坐標(biāo)方位角的推算
  1.正、反坐標(biāo)方位角
  每條直線段都有兩個(gè)端點(diǎn),若直線段從起點(diǎn)1到終點(diǎn)2為直線的前進(jìn)方向,則在起點(diǎn)1處的坐標(biāo)方位角a12稱為直線12的正方位角,在終點(diǎn)2處的坐標(biāo)方位角a21稱為直線12的反方位角。
  a反=a正±180°
  式中,當(dāng)a正<180°時(shí),上式用加180°;當(dāng)a正>180°時(shí),上式用減180°。
 
  二、方位角的精確計(jì)算
  我們計(jì)算的方位角,一般為坐標(biāo)方位角。已知A、B兩點(diǎn)的坐標(biāo)A(x1,y1),B(x2,y2)欲求A、B兩點(diǎn)的坐標(biāo)方位角。
  假設(shè)α為與北端平行的縱軸的夾角,則
  α=arctanΔy/Δx=tg-1Δy/Δx
  此夾角其實(shí)并非真正的方位角,還要通過下列運(yùn)算來算得方位角:
  1.當(dāng)α>0時(shí),且Δy/Δx>0.方向由B點(diǎn)至A點(diǎn)的方位角φ=α。
  2.當(dāng)α>0時(shí),且Δy/Δx>0.方向由A點(diǎn)至B點(diǎn)的方位角φ=α+180.
  3.當(dāng)α<0時(shí),且Δy/Δx<0. 方向由B點(diǎn)至A點(diǎn)的方位角φ=α+360.
  4.當(dāng)α<0時(shí),且Δy/Δx<0. 方向由A點(diǎn)至B點(diǎn)的方位角φ=α+180.
  注意:這里方位角算的方向不一樣,所處的象限就不一樣,所以α僅能看作坐標(biāo)軸與直線之間的夾角。
 
  三、直線上點(diǎn)的加密
  一般地,圖紙上給出的直線坐標(biāo)均為起點(diǎn)到端點(diǎn)的坐標(biāo)點(diǎn),倘若直線過長就要在直線上加一定的坐標(biāo)點(diǎn)以滿足施工需要。
  已知直線起點(diǎn)坐標(biāo)A(x1,y1),終點(diǎn)坐標(biāo)B(x2,y2),AB直線長為D,欲求直線上某點(diǎn)C(x0,y0)距離B點(diǎn)L的坐標(biāo)。
  方法如下:
  利用方位角知識(shí)arctanα=Δy/Δx。即是y1- y2/x1- x2= y0- y2/x0- x2
  Δy=Lsinα Δx=Lcosα即可求得
  x0= x2-Lcosα
  y0= y2- Lsinα
  注意:此方法算的是方位角方向?yàn)锽點(diǎn)至A點(diǎn),其他情形依葫蘆畫瓢。