第01章 绪论.ppt

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1、大地测量学安徽理工大学地环学院第一章绪论1.1大地测量学的基本任务和主要内容1.2大地测量的基准面和基准线1.3控制网的布设形式[本章提要][习题]本章主要介绍大地测量学的概念、任务和作用，进行平面控制测量和高程控制测量时的基准面和基准线。并简要讲述了建立控制网的基方法和程序。[难点]：进行控制测量的基准面与基准线的定义与应用本章提要[知识点及学习要求]1．大地测量学的基本任务和作用；2．铅垂线与大地水准面的概念与定义；3．参考椭球与总椭球的概念与定义；4．建立控制网的地本方法与布网形式。返回本章首页1.1大地测量学的基本任务和主要内容一、大地测量学

2、的涵义大地测量学是研究精确测定和描绘地面控制点空间位置、研究地球形状和大小、研究地球表面和外部重力场及其变化的学科。1.1.1大地测量学的概念大地测量学与测量学(又称普通测量学)的区别在于：(1)测量的精度等级更高，工作更加严密。(2)测量的范围更加广阔，常常是上百平方公里乃至整个地球。(3)侧重研究的对象不同。普通测量学侧重于研究如何测绘地形图以及进行工程施工测量的理论和方法。大地测量学侧重于研究如何建立大地坐标系、建立科学化、规范化的大地控制网并精确测定控制网点坐标的理论和方法。1.1.2大地测量的基本任务大地测量学的基本任务可以概括为：1．在地

3、球表面的陆地上建立高精度的大地测量控制网，并监测其数据随时间的变化；2．确定地球重力场及其随时间的变化，测定和描述地球动力学现象；3．根据地球表面和外部空间的观测资料确定地球形状和大小。精确确定地面点位及其变化研究地球重力场、地球形状和地球动力现象简单地说，一是定位，二是研究地球的形状和重力场位置是一类重要的信息位置怎么描述？我在淮南我在安徽理工大学我在图书馆我在二楼中文阅览室我在中文阅览室进门的座位上位置怎么描述？用文字用图形（示意图、地图）用数字（坐标）坐标系怎么确定？原点放在哪里坐标轴怎么定向坐标系怎么确定？原点放在哪里坐标轴怎么定向必然涉及怎

4、么认识我们的地球这一问题地球形状、大小重力场结论：建立作为各种测量工作的基础的大地测量控制网是大地测量学的技术任务；研究地球重力场和地球形状与大小是大地测量的科学任务。两项任务密切相关，大地测量控制网的观测结果为研究地球形状和大小提供了主要资料；研究地球形状和大小又为大地测量控制网的计算提供了最适宜的根据面。1.1.3大地测量的作用大地测量学是地球科学中的基础性学科，是为人类的活动提供地球空间信息的学科。社会经济的迅速发展，人口的增长，人类可利用的地球空间受到严峻的约束。获取地球空间信息，合理利用空间资源，已成为当前社会经济发展战略的重要环节。大地测

5、量学还与地球科学多个分支互相交叉渗透，还将为探索地球深层结构、动力学过程和力学机制服务。大地测量学的作用可概括为下列几个方面：（1）为地形测图和大型工程测量提供基本控制;大地控制网从以下三个方面体现控制地形测图：第一，控制测图误差，保证地形测图的精度。第二，把地球表面(球面)上的地形、地物测绘成平面图，并控制由此产生的误差。第三，使各地的测图工作可以同时开展，并保证所测各图幅可以互相拼接。由于大地控制点的坐标系统是全国统一的，这样，不管在任何地区同时或先后开展测图工作，都不会出现相互重叠或不能拼接的现象。（2）大地测量学在国民经济各项建设和社会发展中

6、发挥着基础先行性的重要保证作用；（3）大地测量学在防灾、减灾、救灾及环境监测、评价与保护中发挥着特殊的作用；（4）大地测量是发展空间技术和国防建设的重要保障；（5）大地测量在当代地球科学研究中的地位显得越来越重要。大地测量学的基本科学技术内容归纳如下:1.确定地球形状及外部重力场及其随时间的变化，建立统一的大地测量坐标系，研究地壳形变（包括地壳垂直升降及水平位移），测定极移以及海洋水面地形及其变化等。2.研究月球及太阳系行星的形状及重力场。1.1.4大地测量学的研究内容3.研究建立和维持高科技水平的工程和国家水平控制网和精密水准网的原理和方法；4.研

7、究获得高精度测量成果的精密仪器和科学的使用方法；5.研究地球表面测量成果向椭球及平面的数学投影变换及有关问题的测量计算；6.研究高精度和多类别的地面网、空间网及其联合网的数学处理的理论和方法。返回本章首页1.2大地控制测量的基准面和基准线1.铅垂线与大地水准面地球的自然表面有高山、丘陵、平原、海洋等起伏形态，海洋面积约占地表面的71%，陆地面积约占29%，是一个不规则曲面。水准面：假设一个静止不动的海水面延伸并穿过陆地，包围整个地球，形成的一个闭合曲面。水平面：与水准面相切的平面。铅垂线：重力方向线，铅垂线是测量工作的基准线。大地水准面：水准面因其高

8、度不同而有无数个，其中与平均海水面相吻合的水准面。地球上的任意一点，都同时受到两个力的作用：地球自转的离心力