测绘学概论简述

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1、《测绘学概论》课程摘要测绘学是一门古老的学科，有着悠久的历史。随着人类社会的进步、经济的发展和科技水平的提高，测绘学科的理论、技术、方法及其学科内涵也随之不断地发生变化。尤其是在当代，由于空间技术、计算机技术、通信技术和地理信息技术的发展，致使测绘学的理论基础、工程技术体系、研究领域和科学目标正在适应新形势的需要而发生深刻的变化。其中，大地测量学也有了新的变化与发展。关键词是什么、基本任务、特点、作用与服务对象、现代发展正文什么是大地测量学?大地测量学是在一定的时间-空间参考系统中，测量和描绘地球及其他行星体的一门学科。大地测量学是地球科

2、学的一个分支，是一门古老而年轻的科学。其基本目标是测定和研究地球空间点的位置、重力机器随时间变化的信息，为国民经济建设和社会发展、国家安全及地球科学和空间科学研究等提供大地测量基础设施、信息和技术支持。现代打的测量学与地球科学和空间科学的多个分支相互交叉，已成为推动地球科学、空间科学和军事科学发展的前沿科学之一，其范围也已从测量地球发展到测量整个地球外空间。大地测量学的基本任务大地测量学的基本任务是测量和描绘地球并监测其变化，为人类活动提供关于地球等行星体的空间信息，可分为以下八个方面：(1)建立和维护高精度全球和区域性大地测量系统与大地

3、测量参考框架。(2)获取空间点位置的静态和动态信息。(3)测定和研究地球形状大小、地球外部重力场及其随时间的变化。(4)测定和研究全球和区域性地球动力学现象，包括地球自转与极移、地球潮汐、板块运动与地壳形变以及其他全球变化。(5)研究地球表面观测量向椭球面和平面的投影变换及相关的大地测量计算问题。(6)研究新型的大地测量仪器和大地测量方法。(7)研究空间大地测量理论和方法。(8)研究月球和行星大地测量理论和方法。可见大地测量学用途广泛，功能强大。现代大地测量学的特点20世纪70年代以前的大地测量通常称为传统大地测量。70年代以后，空间技术

4、、计算机技术和信息技术飞跃发展，为大地测量学注入了新的内容，形成了新的现代大地测量，它通常具有六个特点。(1)长距离，大范围现代大地测量学所测的范围和间距，已从原来传统大地测量的几十千米扩展到几千千米，不再受“视线”长度的制约，能提供协调一致的全球性大地测量数据，例如测定全球的板块运动，冰原和冰川的流动，洋流和海平面的变化等，因此过去总在局部地域只能够进行的传统大地测量现在已扩展为洲际的、全球的、星际的大地测量。(2)高精度现代大地测量的量测精度相对于传统大地测量而言,已提高了2～3个数量级。例如我国天文大地网是中国20世纪60年代完成的

5、，达到了当时传统大地测量的最高精度,其相对精度约为3ppm,而目前卫星定位的相对精度一般情况下都可以做到0.1ppm。(3)实时、快速传统大地测量的外业观测和内业数据处理是在相当时间间隔内完成的两个不同的工序。而现代大地测量的这两个工序几乎可以在同一时间段内完成，并且有许多大地测量工作还可以是即实时或准实时地完成。例如静态或动态目标的实时定位(导航)，对形变的实时监测，地球自转变化的实时测定、地球大气质量的在分布和地面雪、冰、地下水的变化检测，等等。(4)“时间维”现代大地测量的第四维是时间或历元。它能提供在合理复测周期内有时间序列的、高

6、10^-7相对精度的大地测量数据。这些测量成果，必须以“时间”作为大地测量学数据中的第四个坐标(第四维)，否则高精度和实时测定在不断运动的物质世界中就没有意义。也就是说，大地测量学原来的静态内容，在当前实时和高精度测量的条件下，必须与它们所对应的时间(历元)相联系。这是现代大地测量学的一个重要特点。(5)地心传统大地测量要以较高精度测定目标的地心三维坐标是很困难的;而现代大地测量的主体，即卫星大地测量所测得的位置、高程、影像等成果，是以维系卫星运动的地球质心为坐标原点的三维测量数据。因此，现代大地测量以地心坐标系为主的这一特点，是卫星大地

7、测量自身的物理特性所决定的。(6)学科的融合由于现代大地测量学具备以上特点，因此它的学术领域不断扩大，并与其他学科相互融合。有一个比较典型的例子。过去传统的看法是，大气折射对所有大地测量中的电磁波测量都是一种误差源，是一种自然的制约因素，而现代大地测量却要利用卫星和地面站之间，或卫星和卫星之间的电磁波定位测量技术，对大气中的电离层和对流层进行连续的、密集的测量，采用求逆技术，实时提供大气最主要物理性质的三维综合影像，这对天气预报和电离层预报及其研究都有一定作用。现代大地测量学除了对大气科学的贡献外，由于它能获得精确的、大量的、在空间和时间

8、方面有很高分辨率的对地观测数据，因此对地球动力学、海洋学、地质学、地震学等地球科学的作用也越来越大。它与地球科学多个分支相互交叉，已成为推动地球科学发展的前沿科学之一。大地测量学的作用与服务对