第一篇現(xiàn)代測量學的基本知識課件

河南工程學院土木工程系現(xiàn)代測量學

主講人：

沙從術(shù)E-mail:shacongshu@126.com;shacongshu@163.comQQ:1224792691手機：158371802781河南工程學院土木工程系現(xiàn)代測量學主講人：沙從術(shù)E-ma第一篇現(xiàn)代測量學的基本知識

導讀：本篇內(nèi)容主要引導學生對現(xiàn)代測量學有一個初步的認識，了解現(xiàn)代測量學的一些基本概念、測量學的學科分類，了解測量學在國民經(jīng)濟和國防建設中的地位與作用，了解測量學的發(fā)展歷史及發(fā)展前景。了解地球的形狀和大小及與地球相關(guān)的一些概念，了解測量坐標系統(tǒng)和高程系統(tǒng)的相關(guān)概念與規(guī)定；掌握直線定向的方法以及象限角和坐標方位角的關(guān)系，掌握用水平面代替水準面限度的計算方法與規(guī)定；了解測量工作基本原則、基本方法和要求。通過本篇的學習，使學生樹立學好測繪專業(yè)課的信心，培養(yǎng)學生的學習興趣，掌握測繪專業(yè)課的學習方法，為今后測繪專業(yè)課的學習從思想認識上打下比較穩(wěn)固的基礎。2第一篇現(xiàn)代測量學的基本知識導讀：本篇內(nèi)容主要引導學生對第一章緒論

第一節(jié)現(xiàn)代測量學的地位與作用

一、現(xiàn)代測量學的基本概念

二、現(xiàn)代測量學的地位與作用第二節(jié)現(xiàn)代測量學的學科分類

第三節(jié)測量學的發(fā)展歷史及前景

第四節(jié)學習測量學的方法與要求

3第一章緒論第一節(jié)現(xiàn)代測量學的地位與作用3第一節(jié)現(xiàn)代測量學的地位與作用測量學的傳統(tǒng)定義：它是利用測量儀器測定地球表面自然形態(tài)的地理要素和地表人工設施的形狀、大小、空間位置及其屬性等，然后根據(jù)觀測到的這些數(shù)據(jù)通過地圖制圖的方法將地面的地物、地貌繪制成地形圖。

一、現(xiàn)代測量學的基本概念4第一節(jié)現(xiàn)代測量學的地位與作用測量學的傳統(tǒng)定義：一、現(xiàn)代經(jīng)緯儀測量5經(jīng)緯儀測量5平板儀測圖6平板儀測圖6地形圖7地形圖7測量學的現(xiàn)代定義：它是研究對實體（包括地球整體、表面以及外層空間各種自然與人造的物體）中與地理空間分布有關(guān)的各種幾何、物理、人文及其隨時間變化的信息的采集、處理、管理、更新和利用的科學與技術(shù)。8測量學的現(xiàn)代定義：8外業(yè)采集數(shù)據(jù)9外業(yè)采集數(shù)據(jù)9內(nèi)業(yè)繪圖10內(nèi)業(yè)繪圖10二、現(xiàn)代測量學的地位與作用

1．在科學研究中的作用2．在國民經(jīng)濟建設中的作用

3．在國防建設中的作用4．在社會發(fā)展中的作用11二、現(xiàn)代測量學的地位與作用1．在科學研究中的作用11在科學研究中的作用

地球作為人類賴以生存與發(fā)展的唯一星球，經(jīng)過自古至今的自然變遷與人類改造，如今的地球正變得越來越騷動不安，人類正面臨著一等系列全球性或區(qū)域性的重大難題與挑戰(zhàn)，現(xiàn)代測量學在探索地球的奧秘與規(guī)律、深入認識和研究地球的各種問題中發(fā)揮著重要作用。伴隨著現(xiàn)代測量技術(shù)的不斷發(fā)展，現(xiàn)代測量已經(jīng)或?qū)⒁獙崿F(xiàn)無人干預自動連續(xù)觀測和數(shù)據(jù)處理，可提供任意時段的觀測數(shù)據(jù)，這對地球內(nèi)部的物質(zhì)結(jié)構(gòu)變化、地殼運動規(guī)律、重力場的時空變化、地球自轉(zhuǎn)的變化等研究，都起到非常重要的作用。12在科學研究中的作用地球作為人類賴以生存在國民經(jīng)濟建設中的作用

測量學在國民經(jīng)濟建設中作用更是廣泛的。在經(jīng)濟發(fā)展規(guī)劃、土地資源的調(diào)查與利用、海洋開發(fā)、農(nóng)林牧漁業(yè)的發(fā)展、生態(tài)環(huán)境保護以及各種工程、礦山和城市建設等各個方面都必須進行相應的測量工作，編制各種類型的地圖和建立相應的地理信息系統(tǒng)，以供規(guī)劃、設計、施工、管理和決策使用。例如，在城市化進程中，城市規(guī)劃、鄉(xiāng)鎮(zhèn)建設、交通管理等都需要測繪數(shù)據(jù)和相對應的地圖；在水利、能源、通訊等設施的大規(guī)模、高難度的工程建設中，也離不開精確的具有現(xiàn)勢性強的測繪資料，并且需要在工程建設的全過程采用地理信息數(shù)據(jù)進行輔助決策。豐富的地理信息是國民經(jīng)濟和社會信息化的重要基礎，對傳統(tǒng)的產(chǎn)業(yè)改造、升級、優(yōu)化與生產(chǎn)經(jīng)營，發(fā)展精細農(nóng)業(yè)，構(gòu)建“數(shù)字中國”和“數(shù)字城市”，發(fā)展現(xiàn)代物流配送系統(tǒng)和電子商務，實現(xiàn)金融、財稅、貿(mào)易等信息化，都需要以測繪數(shù)據(jù)為基礎的地理空間信息平臺。13在國民經(jīng)濟建設中的作用測量學在國民經(jīng)濟在國防建設中的作用

古代打仗和近代戰(zhàn)爭離不開地圖，在現(xiàn)代化的戰(zhàn)爭中，武器的定位、發(fā)射和精確制導更需要高精度的定位數(shù)據(jù)，高分辨率的地球影像圖。以地理空間信息為基礎的戰(zhàn)場指揮系統(tǒng)，可持續(xù)、實時地提供虛擬數(shù)字化的戰(zhàn)場環(huán)境信息，為作戰(zhàn)方案的優(yōu)化、戰(zhàn)場指揮和戰(zhàn)場態(tài)勢評估實現(xiàn)自動化、系統(tǒng)化和信息化提供測繪數(shù)據(jù)和基礎地理信息保障。測繪信息可以提高戰(zhàn)場上的精度打擊力，奪取戰(zhàn)爭的勝利與主動。14在國防建設中的作用古代打仗和近代戰(zhàn)爭離不在社會發(fā)展中的作用

國民經(jīng)濟建設和社會發(fā)展的大多數(shù)活動都是在某一特定空間地域進行的，其信息數(shù)據(jù)也大多數(shù)與地理位置有關(guān)，政府部門或職能機構(gòu)既要及時了解自然和社會經(jīng)濟要素的分布特征與資源環(huán)境條件，也要進行規(guī)劃布局，還要掌握其發(fā)展狀態(tài)和政策的實施效應，由于現(xiàn)代經(jīng)濟和社會的快速發(fā)展與自然關(guān)系的復雜性，使人們解決現(xiàn)代經(jīng)濟和社會問題的難度增加，因此，為實現(xiàn)政府管理和決策的科學化、民主化，需要提供廣泛通用的地理空間信息平臺，測繪數(shù)據(jù)是其基礎，在此基礎上，將大量的經(jīng)濟與社會信息要素加載到這個平臺上，形成符合真實世界的空間分布形式，建立空間決策系統(tǒng)，進行空間分析和管理決策，以及實施電子政務。另外，在防災與減災、自然資源的合理開發(fā)與利用、生態(tài)建設與環(huán)境保護、社會可持續(xù)發(fā)展等方面，測繪數(shù)據(jù)與地圖資料都發(fā)揮著極其重要的作用。15在社會發(fā)展中的作用國民經(jīng)濟建設和社會發(fā)第二節(jié)

現(xiàn)代測量學的學科分類

隨著現(xiàn)代科學技術(shù)的發(fā)展和不同學科的交叉融合，現(xiàn)代測量學產(chǎn)生了許多分支學科：大地測量學；地形測量學；攝影測量學；海洋測繪學；工程測量學；制圖學；遙感(RS)；全球定位系統(tǒng)(GPS)和地理信息系統(tǒng)(GIS)等，伴隨新技術(shù)的不斷發(fā)展，新的測量分支學科將不斷涌現(xiàn)。16第二節(jié)現(xiàn)代測量學的學科分類隨著現(xiàn)代科大地測量學

它是研究地球的形狀與大小、地球的重力場和地面點幾何位置的測量方法及地球整體與局部運動的理論和技術(shù)的學科。在大地測量學中，測定地球的大小是指測定地球橢球的大小；研究地球的形狀是指研究大地水準面的形狀和地球橢球的扁率；測定地面點的幾何位置是指測定以地球橢球面為參考面的地面點位置；研究地球的重力場是指利用地球的重力作用研究地球的形狀。17大地測量學它是研究地球的形狀與大小、地球

地球的形狀與大小18地球的形狀與大小18地形測量學

研究將地球表面局部地區(qū)的地貌、地物測繪成地形圖的基本理論和方法。地形測量學主要是研究在局部地區(qū)測繪各種地形圖的方法與理論以及各種測量儀器的操作與使用方法。

19地形測量學研究將地球表面局部地區(qū)的地貌、攝影測量學

研究利用航天、航空、地面的攝影和遙感信息，進行測量的方法和理論的學科。它是研究如何利用攝影或遙感手段獲取目標物體的影像數(shù)據(jù)，從中提取幾何和物理信息，并用圖形、影像和數(shù)字形式表達測繪成果。攝影測量學又包括航空攝影測量、航天攝影測量、地面攝影測量等。

20攝影測量學研究利用航天、航空、地面的攝影航空攝影21航空攝影21航空影像22航空影像22海洋測繪學

它是以海洋水體和海底為對象，研究海洋定位、測定海洋大地水準面、海底地形、海洋重力、海洋磁力、海洋環(huán)境等自然和社會信息的地理分布及編制各種海圖的理論和技術(shù)的學科。其主要內(nèi)容包括海道測量、海洋大地測量、海底地形測量、海洋專題測量等工作。23海洋測繪學它是以海洋水體和海底為對象，研工程測量學

它是研究在工程建設和自然資源開發(fā)各個階段進行測量工作的理論和技術(shù)的學科。它是測量學在國民經(jīng)濟和國防建設中的直接應用，包括規(guī)劃設計階段的測量、施工興建階段的測量、竣工驗收階段的測量和運行管理階段的測量。每個階段的測量工作，其內(nèi)容方法和要求也各不相同。24工程測量學它是研究在工程建設和自然資源開工程測量25工程測量25工程控制點26工程控制點26地圖學

它是研究模擬地圖和數(shù)字地圖的基礎理論、地圖設計、地圖編制和復制的技術(shù)方法及其應用的學科。傳統(tǒng)的地圖學內(nèi)容包括：地圖投影理論、地圖編制技術(shù)、地圖設計方法、地圖印制工藝等。隨著計算機技術(shù)的引入，出現(xiàn)了計算機地圖制圖技術(shù)，它是根據(jù)地圖制圖原理和地圖編輯過程的要求，利用計算機輸入、輸出等設備，通過數(shù)據(jù)庫技術(shù)和圖形數(shù)字處理方法，實現(xiàn)地圖數(shù)據(jù)的獲取、處理、顯示、存儲和輸出。此時地圖是以的數(shù)字形式存儲在計算機中，稱之為數(shù)字地圖，它改變了地圖的傳統(tǒng)生產(chǎn)方式，節(jié)約了人力，縮短了成圖周期，提高了生產(chǎn)效率和地圖制作質(zhì)量。27地圖學它是研究模擬地圖和數(shù)字地圖的基礎理數(shù)字地形圖28數(shù)字地形圖28遙感RS(RemoteSensing）

它是不接觸物體本身，用傳感器采集目標物的電磁波信息，經(jīng)處理分析后，識別目標物，并揭示其幾何、物理性質(zhì)和相互聯(lián)系及其變化規(guī)律的現(xiàn)代科學技術(shù)。一切物體，由于其種類及環(huán)境條件不同，因而具有反射和輻射不同波長的電磁波的特性，遙感技術(shù)就是利用物體的這種電磁波特性，通過觀測電磁波，從而判讀和分析地表的目標及現(xiàn)象，達到識別物體及物體所在環(huán)境條件的技術(shù)。29遙感RS(RemoteSensing）衛(wèi)星影像圖30衛(wèi)星影像圖30全球定位系統(tǒng)GPS

(GlobalPositioningSystem)

它是美國國防部主要為滿足軍事部門對海上、陸地和空中設施進行高精度導航和定位的要求而建立的，是目前世界上最先進、最完善的衛(wèi)星導航與定位系統(tǒng)，它不僅具有全球性、全天候、實時精密三維導航與定位能力，而且具有良好的抗干擾性和保密性。它由6個軌道上的24個衛(wèi)星組成，基本定位原理是依據(jù)用戶和4顆衛(wèi)星之間的偽距測量，根據(jù)衛(wèi)星在適當參考框架中的已知坐標確定用戶接收機天線的坐標，也就是空間后方交會原理。31全球定位系統(tǒng)GPS

(GlobalPositioningGPS衛(wèi)星分布32GPS衛(wèi)星分布32GPS衛(wèi)星33GPS衛(wèi)星33GPS測量原理34GPS測量原理34地理信息系統(tǒng)GIS

(GeographicInform-ationSystem)：

它是在計算機軟件和硬件的支持下，把各種地理信息按照空間分布及屬性以一定的格式輸入、存儲、檢索、更新、顯示、制圖和綜合分析應用的技術(shù)系統(tǒng)。它是將計算機技術(shù)與空間地理分布數(shù)據(jù)相結(jié)合，通過一系列空間操作和分析方法，為地球科學、環(huán)境科學和工程設計，乃至政府行政職能和企業(yè)經(jīng)營提供對規(guī)劃、管理和決策有用的信息，并回答用戶提出的有關(guān)問題。35地理信息系統(tǒng)GIS

(GeographicInform-aGIS組成操作系統(tǒng)（系統(tǒng)調(diào)用、設備運行、網(wǎng)絡等）系統(tǒng)庫（編程語言、數(shù)學庫等）標準軟件（圖形、數(shù)據(jù)庫等）GIS基本功能軟件GIS應用軟件用戶界面GIS軟件基礎軟件系統(tǒng)軟件GIS36GIS組成操作系統(tǒng)系統(tǒng)庫標準軟件GIS基本功能軟件GIS第三節(jié)現(xiàn)代測量學的發(fā)展歷史及前景

1．中國古代測繪科學的發(fā)展夏朝時期的簡單的測量工具；春秋時期記載的地圖；戰(zhàn)國時期的“司南（指南針）”；西漢初期的已出土的“地形圖”及“駐軍圖”；發(fā)現(xiàn)大氣折射現(xiàn)象、制圖理論等等。2．國外測繪科學的發(fā)展17世紀初開始，望遠鏡應用于天象觀測；三角測量方法、高斯最小二乘理論解決數(shù)據(jù)處理問題、投影學說、攝影測量等等。37第三節(jié)現(xiàn)代測量學的發(fā)展歷史及前景1．中國古代測繪科學的3．現(xiàn)代測繪科學的發(fā)展電磁波測距儀、自動安平水準儀、電子經(jīng)緯儀、電子水準儀、全站型速測儀（全站儀）、陀螺經(jīng)緯儀、激光經(jīng)緯儀、三維掃描測量儀、GPS、全數(shù)字攝影測量系統(tǒng)等。383．現(xiàn)代測繪科學的發(fā)展38測量學發(fā)展趨勢測量儀器越來越先進測量手段的自動化程度越來越高測量速度越來越快，測繪效率越來越高測量精度越來越高外業(yè)勞動強度越來越低，內(nèi)業(yè)工作量增加測量內(nèi)容越來越多，表現(xiàn)形式越來越豐富成果的應用領域越來越廣39測量學發(fā)展趨勢測量儀器越來越先進39第四節(jié)

學習方法與要求

做到理論聯(lián)系實際，多思考、多動手、多實踐，學習本課程的基本要求是：1.掌握測量學的基本理論、基本知識和基本技能；2.了解常用測量儀器的構(gòu)造與組成，掌握儀器的使用與操作方法；3.掌握建大比例尺數(shù)字地形圖的基本知識及測繪方法；4.了解測量誤差的基本理論與應用方法；5.了解地形圖的應用領域及方法。40第四節(jié)學習方法與要求做到理論聯(lián)系實際習題與思考題：1．什么是測量學？它研究的對象是什么？2．名詞解釋：大地測量學、地形測量學、攝影測量學、工程測量學、制圖學3．上網(wǎng)查閱現(xiàn)代測量學科的科研成果有哪些？需要哪些方面的知識積累？并制定出本課程的學習計劃與學習目標。/41習題與思考題：1．什么是測量學？它研究的對象是什么？41河南工程學院土木工程系現(xiàn)代測量學

主講人：

沙從術(shù)E-mail:shacongshu@126.com;shacongshu@163.comQQ:1224792691手機：1583718027842河南工程學院土木工程系現(xiàn)代測量學主講人：沙從術(shù)E-ma第一篇現(xiàn)代測量學的基本知識

導讀：本篇內(nèi)容主要引導學生對現(xiàn)代測量學有一個初步的認識，了解現(xiàn)代測量學的一些基本概念、測量學的學科分類，了解測量學在國民經(jīng)濟和國防建設中的地位與作用，了解測量學的發(fā)展歷史及發(fā)展前景。了解地球的形狀和大小及與地球相關(guān)的一些概念，了解測量坐標系統(tǒng)和高程系統(tǒng)的相關(guān)概念與規(guī)定；掌握直線定向的方法以及象限角和坐標方位角的關(guān)系，掌握用水平面代替水準面限度的計算方法與規(guī)定；了解測量工作基本原則、基本方法和要求。通過本篇的學習，使學生樹立學好測繪專業(yè)課的信心，培養(yǎng)學生的學習興趣，掌握測繪專業(yè)課的學習方法，為今后測繪專業(yè)課的學習從思想認識上打下比較穩(wěn)固的基礎。43第一篇現(xiàn)代測量學的基本知識導讀：本篇內(nèi)容主要引導學生對第一章緒論

第一節(jié)現(xiàn)代測量學的地位與作用

一、現(xiàn)代測量學的基本概念

二、現(xiàn)代測量學的地位與作用第二節(jié)現(xiàn)代測量學的學科分類

第三節(jié)測量學的發(fā)展歷史及前景

第四節(jié)學習測量學的方法與要求

44第一章緒論第一節(jié)現(xiàn)代測量學的地位與作用3第一節(jié)現(xiàn)代測量學的地位與作用測量學的傳統(tǒng)定義：它是利用測量儀器測定地球表面自然形態(tài)的地理要素和地表人工設施的形狀、大小、空間位置及其屬性等，然后根據(jù)觀測到的這些數(shù)據(jù)通過地圖制圖的方法將地面的地物、地貌繪制成地形圖。

一、現(xiàn)代測量學的基本概念45第一節(jié)現(xiàn)代測量學的地位與作用測量學的傳統(tǒng)定義：一、現(xiàn)代經(jīng)緯儀測量46經(jīng)緯儀測量5平板儀測圖47平板儀測圖6地形圖48地形圖7測量學的現(xiàn)代定義：它是研究對實體（包括地球整體、表面以及外層空間各種自然與人造的物體）中與地理空間分布有關(guān)的各種幾何、物理、人文及其隨時間變化的信息的采集、處理、管理、更新和利用的科學與技術(shù)。49測量學的現(xiàn)代定義：8外業(yè)采集數(shù)據(jù)50外業(yè)采集數(shù)據(jù)9內(nèi)業(yè)繪圖51內(nèi)業(yè)繪圖10二、現(xiàn)代測量學的地位與作用

1．在科學研究中的作用2．在國民經(jīng)濟建設中的作用

3．在國防建設中的作用4．在社會發(fā)展中的作用52二、現(xiàn)代測量學的地位與作用1．在科學研究中的作用11在科學研究中的作用

地球作為人類賴以生存與發(fā)展的唯一星球，經(jīng)過自古至今的自然變遷與人類改造，如今的地球正變得越來越騷動不安，人類正面臨著一等系列全球性或區(qū)域性的重大難題與挑戰(zhàn)，現(xiàn)代測量學在探索地球的奧秘與規(guī)律、深入認識和研究地球的各種問題中發(fā)揮著重要作用。伴隨著現(xiàn)代測量技術(shù)的不斷發(fā)展，現(xiàn)代測量已經(jīng)或?qū)⒁獙崿F(xiàn)無人干預自動連續(xù)觀測和數(shù)據(jù)處理，可提供任意時段的觀測數(shù)據(jù)，這對地球內(nèi)部的物質(zhì)結(jié)構(gòu)變化、地殼運動規(guī)律、重力場的時空變化、地球自轉(zhuǎn)的變化等研究，都起到非常重要的作用。53在科學研究中的作用地球作為人類賴以生存在國民經(jīng)濟建設中的作用

測量學在國民經(jīng)濟建設中作用更是廣泛的。在經(jīng)濟發(fā)展規(guī)劃、土地資源的調(diào)查與利用、海洋開發(fā)、農(nóng)林牧漁業(yè)的發(fā)展、生態(tài)環(huán)境保護以及各種工程、礦山和城市建設等各個方面都必須進行相應的測量工作，編制各種類型的地圖和建立相應的地理信息系統(tǒng)，以供規(guī)劃、設計、施工、管理和決策使用。例如，在城市化進程中，城市規(guī)劃、鄉(xiāng)鎮(zhèn)建設、交通管理等都需要測繪數(shù)據(jù)和相對應的地圖；在水利、能源、通訊等設施的大規(guī)模、高難度的工程建設中，也離不開精確的具有現(xiàn)勢性強的測繪資料，并且需要在工程建設的全過程采用地理信息數(shù)據(jù)進行輔助決策。豐富的地理信息是國民經(jīng)濟和社會信息化的重要基礎，對傳統(tǒng)的產(chǎn)業(yè)改造、升級、優(yōu)化與生產(chǎn)經(jīng)營，發(fā)展精細農(nóng)業(yè)，構(gòu)建“數(shù)字中國”和“數(shù)字城市”，發(fā)展現(xiàn)代物流配送系統(tǒng)和電子商務，實現(xiàn)金融、財稅、貿(mào)易等信息化，都需要以測繪數(shù)據(jù)為基礎的地理空間信息平臺。54在國民經(jīng)濟建設中的作用測量學在國民經(jīng)濟在國防建設中的作用

古代打仗和近代戰(zhàn)爭離不開地圖，在現(xiàn)代化的戰(zhàn)爭中，武器的定位、發(fā)射和精確制導更需要高精度的定位數(shù)據(jù)，高分辨率的地球影像圖。以地理空間信息為基礎的戰(zhàn)場指揮系統(tǒng)，可持續(xù)、實時地提供虛擬數(shù)字化的戰(zhàn)場環(huán)境信息，為作戰(zhàn)方案的優(yōu)化、戰(zhàn)場指揮和戰(zhàn)場態(tài)勢評估實現(xiàn)自動化、系統(tǒng)化和信息化提供測繪數(shù)據(jù)和基礎地理信息保障。測繪信息可以提高戰(zhàn)場上的精度打擊力，奪取戰(zhàn)爭的勝利與主動。55在國防建設中的作用古代打仗和近代戰(zhàn)爭離不在社會發(fā)展中的作用

國民經(jīng)濟建設和社會發(fā)展的大多數(shù)活動都是在某一特定空間地域進行的，其信息數(shù)據(jù)也大多數(shù)與地理位置有關(guān)，政府部門或職能機構(gòu)既要及時了解自然和社會經(jīng)濟要素的分布特征與資源環(huán)境條件，也要進行規(guī)劃布局，還要掌握其發(fā)展狀態(tài)和政策的實施效應，由于現(xiàn)代經(jīng)濟和社會的快速發(fā)展與自然關(guān)系的復雜性，使人們解決現(xiàn)代經(jīng)濟和社會問題的難度增加，因此，為實現(xiàn)政府管理和決策的科學化、民主化，需要提供廣泛通用的地理空間信息平臺，測繪數(shù)據(jù)是其基礎，在此基礎上，將大量的經(jīng)濟與社會信息要素加載到這個平臺上，形成符合真實世界的空間分布形式，建立空間決策系統(tǒng)，進行空間分析和管理決策，以及實施電子政務。另外，在防災與減災、自然資源的合理開發(fā)與利用、生態(tài)建設與環(huán)境保護、社會可持續(xù)發(fā)展等方面，測繪數(shù)據(jù)與地圖資料都發(fā)揮著極其重要的作用。56在社會發(fā)展中的作用國民經(jīng)濟建設和社會發(fā)第二節(jié)

現(xiàn)代測量學的學科分類

隨著現(xiàn)代科學技術(shù)的發(fā)展和不同學科的交叉融合，現(xiàn)代測量學產(chǎn)生了許多分支學科：大地測量學；地形測量學；攝影測量學；海洋測繪學；工程測量學；制圖學；遙感(RS)；全球定位系統(tǒng)(GPS)和地理信息系統(tǒng)(GIS)等，伴隨新技術(shù)的不斷發(fā)展，新的測量分支學科將不斷涌現(xiàn)。57第二節(jié)現(xiàn)代測量學的學科分類隨著現(xiàn)代科大地測量學

它是研究地球的形狀與大小、地球的重力場和地面點幾何位置的測量方法及地球整體與局部運動的理論和技術(shù)的學科。在大地測量學中，測定地球的大小是指測定地球橢球的大??；研究地球的形狀是指研究大地水準面的形狀和地球橢球的扁率；測定地面點的幾何位置是指測定以地球橢球面為參考面的地面點位置；研究地球的重力場是指利用地球的重力作用研究地球的形狀。58大地測量學它是研究地球的形狀與大小、地球

地球的形狀與大小59地球的形狀與大小18地形測量學

研究將地球表面局部地區(qū)的地貌、地物測繪成地形圖的基本理論和方法。地形測量學主要是研究在局部地區(qū)測繪各種地形圖的方法與理論以及各種測量儀器的操作與使用方法。

60地形測量學研究將地球表面局部地區(qū)的地貌、攝影測量學

研究利用航天、航空、地面的攝影和遙感信息，進行測量的方法和理論的學科。它是研究如何利用攝影或遙感手段獲取目標物體的影像數(shù)據(jù)，從中提取幾何和物理信息，并用圖形、影像和數(shù)字形式表達測繪成果。攝影測量學又包括航空攝影測量、航天攝影測量、地面攝影測量等。

61攝影測量學研究利用航天、航空、地面的攝影航空攝影62航空攝影21航空影像63航空影像22海洋測繪學

它是以海洋水體和海底為對象，研究海洋定位、測定海洋大地水準面、海底地形、海洋重力、海洋磁力、海洋環(huán)境等自然和社會信息的地理分布及編制各種海圖的理論和技術(shù)的學科。其主要內(nèi)容包括海道測量、海洋大地測量、海底地形測量、海洋專題測量等工作。64海洋測繪學它是以海洋水體和海底為對象，研工程測量學

它是研究在工程建設和自然資源開發(fā)各個階段進行測量工作的理論和技術(shù)的學科。它是測量學在國民經(jīng)濟和國防建設中的直接應用，包括規(guī)劃設計階段的測量、施工興建階段的測量、竣工驗收階段的測量和運行管理階段的測量。每個階段的測量工作，其內(nèi)容方法和要求也各不相同。65工程測量學它是研究在工程建設和自然資源開工程測量66工程測量25工程控制點67工程控制點26地圖學

它是研究模擬地圖和數(shù)字地圖的基礎理論、地圖設計、地圖編制和復制的技術(shù)方法及其應用的學科。傳統(tǒng)的地圖學內(nèi)容包括：地圖投影理論、地圖編制技術(shù)、地圖設計方法、地圖印制工藝等。隨著計算機技術(shù)的引入，出現(xiàn)了計算機地圖制圖技術(shù)，它是根據(jù)地圖制圖原理和地圖編輯過程的要求，利用計算機輸入、輸出等設備，通過數(shù)據(jù)庫技術(shù)和圖形數(shù)字處理方法，實現(xiàn)地圖數(shù)據(jù)的獲取、處理、顯示、存儲和輸出。此時地圖是以的數(shù)字形式存儲在計算機中，稱之為數(shù)字地圖，它改變了地圖的傳統(tǒng)生產(chǎn)方式，節(jié)約了人力，縮短了成圖周期，提高了生產(chǎn)效率和地圖制作質(zhì)量。68地圖學它是研究模擬地圖和數(shù)字地圖的基礎理數(shù)字地形圖69數(shù)字地形圖28遙感RS(RemoteSensing）

它是不接觸物體本身，用傳感器采集目標物的電磁波信息，經(jīng)處理分析后，識別目標物，并揭示其幾何、物理性質(zhì)和相互聯(lián)系及其變化規(guī)律的現(xiàn)代科學技術(shù)。一切物體，由于其種類及環(huán)境條件不同，因而具有反射和輻射不同波長的電磁波的特性，遙感技術(shù)就是利用物體的這種電磁波特性，通過觀測電磁波，從而判讀和分析地表的目標及現(xiàn)象，達到識別物體及物體所在環(huán)境條件的技術(shù)。70遙感RS(RemoteSensing）衛(wèi)星影像圖71衛(wèi)星影像圖30全球定位系統(tǒng)GPS

(GlobalPositioningSystem)

它是美國國防部主要為滿足軍事部門對海上、陸地和空中設施進行高精度導航和定位的要求而建立的，是目前世界上最先進、最完善的衛(wèi)星導航與定位系統(tǒng)，它不僅具有全球性、全天候、實時精密三維導航與定位能力，而且具有良好的抗干擾性和保密性。它由6個軌道上的24個衛(wèi)星組成，基本定位原理是依據(jù)用戶和4顆衛(wèi)星之間的偽距測量，根據(jù)衛(wèi)星在適當參考框架中的已知坐標確定用戶接收機天線的坐標，也就是空間后方交會原理。72全球定位系統(tǒng)GPS

(GlobalPositioningGPS衛(wèi)星分布73GPS衛(wèi)星分布32GPS衛(wèi)星74GPS衛(wèi)星33GPS測量原理75GPS測量原理34地理信息系統(tǒng)GIS

(GeographicInform-ationSystem)：

它是在計算機軟件和硬件的支持下，把各種地理信息按照空間分布及屬