測量學第一章概述測量學概念及主要任務測量學發(fā)展歷史地球的形狀及大小地面點位的確定測量工作概述測量學概念測量學是研究地球的形狀和大小,以及確定地球表面點位關系的科學。研究三維空間中各種物體的形狀、大小、位置、方向和其分布的學科－空間信息技術（Geomatics)測量學主要任務

研究確定地球的形狀和大小，為地球科學提供必要的數(shù)據(jù)和資料；將地球表面的地物地貌測繪成圖；測設、放樣和測繪測設:圖紙地面測定:地面圖紙測量學分類工程測量學地形測量學大地測量學攝影測量學地圖制圖學(含GIS）工程測量學:EngineeringSurveying－－將圖上設計成果移至現(xiàn)場或工程設施轉繪到圖上研究對象：工程建設中的測繪工作?；救蝿眨喊训孛嫔系那闆r描繪到圖紙上，把圖紙上設計的建筑物樁定到地面上，以及為建筑物施工過程中和竣工后所產生的各種變化而進行的變形觀測。測量學分類道路測量道路高程放樣水位監(jiān)測面水準測量–場地平整大橋監(jiān)測隧道測量地形測量學(普通測量學):Topographicsurveying－－研究如何將地球表面局部區(qū)域內的地物、地貌及其它有關信息測繪成地形圖的理論、方法和技術的學科。研究對象：地球自然表面上一個較小區(qū)域.由于地球半徑很大，可以把這塊球面當作平面看待而不考慮其曲率。基本任務：測繪地表面各類物體形狀和大小。測量學分類地形測量學(普通測量學)大地測量學:(GeodeticSurveying)－－研究和確定地球形狀及其大小研究對象：地表上一個較大的區(qū)域甚至整個地球，必須考慮地球的曲率基本任務:建立國家大地控制網,測定地球的形狀，大小和研究地球重力場的理論，技術和方法.為地形測圖和各種工程測量提供基礎起算數(shù)據(jù)測量學分類大地測量學:球形地球扁球形地球梨形地球攝影測量學:Photogrammetry

－－通過對攝影像片或遙感圖像進行處理、量測、解譯，以測定物體的形狀、大小和位置進而制作成圖。測量學分類地圖制圖學:Cartography

－－利用測量所得資料，研究如何投影編繪成地圖，及地圖制作的理論、工藝和應用等。測量學分類測量學應用領域經濟建設國防事業(yè)科學研究發(fā)展概況—實質就是測量儀器與技術發(fā)展的過程

古代指南針、渾天儀、測繩、記里鼓等機械工具

羅洪先《廣輿圖》廣州老地圖近代17世夾紀，伽勵利略發(fā)懲明了望吉遠鏡→城光學儀貨器刺19世摸紀末，衛(wèi)出現(xiàn)了可照相技帽術→攝襲影測量丘飛粉機的發(fā)稻明→航世空攝影攝測量發(fā)展概也況現(xiàn)代本世紀紀60年潤代以來癥，現(xiàn)代鵝光學及涉電子學即理論→微波測喂距電子計瓦算機的駁出現(xiàn)→全站溝儀ET慎S紐奉(球El霉ec綱tr蛙on鋪ic同T帽ot霸al喊S深ta袋ti摘on孩)踐、地理信椒息系統(tǒng)GIS偉(究Geo偶gra啄phi庸cI禁nfo特rma液tio躁nS調yst靜em挽)人造衛(wèi)茂星的發(fā)著明→遙感RS腹(失R踏em求ot段e灰Se撒ns剩in傲g柜)前、全球定目位系統(tǒng)GP決S從(鑒Gl紐奉ob奇al繞P跑os瘡it睡io膠ni龜ng趕S矮ys漠te甲m爽)發(fā)展拖概況風云二號衛(wèi)星地理信擇息系統(tǒng)裹的應用基于GP還S和GI添S技術棗的導潮航系炕統(tǒng)地形擊仿真亂圖GP陣S的應用GPS的應日用遙感倡的應夕用羅馬飄梵蒂形岡大腹教堂,0漠.7粉m,真彩奧色光譜貼反射何曲線影象遙感的硬應用發(fā)展階段測量儀器測量理論測量產品古代17世紀前繩尺、步弓、矩尺簡單機械式弧度測量、面積計算理論原始簡單粗糙的地圖近代17-20世紀初望遠鏡、經緯儀、水準儀、平板儀光學機械式三角測量、最小二乘法、地圖投影測量走向精確實測的地圖現(xiàn)代20世紀至今電子儀器、航空攝影、GPS電子智能儀器GIS、RS、GPS數(shù)字測圖測量走向自動化數(shù)字地圖將來數(shù)字化、自動化、小型化、智能化數(shù)字地球

大眾化的數(shù)字地圖測量學誘發(fā)展歷預史與趨站勢本課程鬼的目的拋和任務測量學如何測定地面點的位置，并將結果描繪下來如何描述點的位置？地球的形狀和大小；坐標系；如何測定點的位置？測量的技術手段：儀器/方法如何保證測量工作滿足精度要求？誤差理論；工作原則和程序達到每的目川標？1、認這識和使舞用地形潤圖；2、滔掌握小地理何坐標還，坐驚標系刮的概稼念；3、鎖掌握雪定點襲的方稻法，寺使用編的儀鎮(zhèn)器；4、初端步掌握鍬地形圖陰的測繪忌，工程傳放樣的勉過程；5、體初步鍛掌握蘭相關蟻的理冷論：熔地圖腫投影氧，誤甘差；本課程術的特點總學跨時：捎40活學時講延課屑：2右4學順時實腔習悉：1管6學牽時（分組每實習）強調蛛動手先能力正和實吼踐理論畜指導傾實踐二、化測量晉學的栗基本夫理論地面點因位的確媽定和表冊示測量工歌作概述一、地何球的自圾然形體高低起伏，極其復雜局部特點：1、近似一個兩極略扁的橢球；2、可視為水球（海71%，陸29%）；3、無法用數(shù)學公式描述。

整體特點：地球的澡形狀及慌大小特性二、頌水準烏面處處與鉛垂線垂直是不規(guī)則的表面，有無窮多鉛垂線可作為野外測量的基準線液體幸受重淚力而倍形成漢的靜狗止表午面稱綠為水準禽面。概念三、大座地水準軟面與平昏靜的板平均屈海水彩面相賺重合匪、并聽延伸雙通過穿陸地懷而形廉成的旱封閉耽曲面獸稱為大地報水準老面大地桐水準屈面包巖圍的剛形體甩稱為大地寶體概念大地水準面海洋陸地地球表面不規(guī)則誤、唯一點位黨的投俗影面高程戚的起蒙算面三、大承地水準智面特性用一個漁非常接惠近大地野水準面下的數(shù)學瓦面--種---找-旋轉母橢球面奮代替大居地水準例面，用么旋轉橢痕球體描曾述地球演。稱參考橢旗球體特征參鉗量：長半徑狠：a短半杏徑：b扁率：α介=(乘a-暈b)食/a四、參君考橢球在體概念大地水準面海洋陸地地球表面參考橢球大地原轟點：橢球帥定位澡中選喉取的個相切簡點在適當答的地點崇選擇一魄點P，設想翁把橢亦球體宗和大峰地體畏相切縫，切壺點P′位于P點的最鉛垂坊線方旅向上王，這遼時，殿橢球夸面上P′的法線折與該點味對大地獻水準面怨的鉛垂見線相重帖合大地半原點我國泰參考殺橢球帽體的敢選擇我國在垃解放前泛采用海邊福特橢跑球解放草后曾世一度娃采用犬克拉蠶索夫眉斯基漿橢球a=恐6缺37屠8給24模5mb=6景35縣68庸63me=巴1/鬧29黃8.備3目前寒采用堤的是半19披75鑄年“國際大站地測量汽與地球交物理聯(lián)再合會”推薦的跟橢球，貌其大地牌原點位撒于陜西梨省涇陽廳縣永樂矩鎮(zhèn)。a=爸6敗37駱8纖13隱7mb=叢6備35單6浸75膽2me=也1/畜29豆8.拋25招7四、參徒考橢球拌體小結地球自然表面大地水準面參考橢球面不規(guī)佛則，肆無法鼓用數(shù)錦學公護式描外述不規(guī)則為，與占央地球面鏈積71燒%的平賣均海水句面重合灘，與地宇球的自藝然表面蒸接近，糾且處處憶與鉛垂本線正交選取與超大地水勿準面形求狀非常嗓接近，工密合的卻旋轉橢摸球作為位地球的汗數(shù)學表閉面確定已地面后點的逝空間給位置騙需用你三個濃量，事在測勿量工控作中齊一般爆用:地面點糖位的確肉定某點和在基勻準面浩上投巷影位滅置（x,y）該點離吃基準面眠高度（H）地面點漸位的確脊定一、惑地理虹坐標碑－－掏天文頂?shù)乩韯∽鴺斯蚕涤锰煳逆i經度，緯度娘表示開地面某廟點的坐闊標大地育水準賢面和押鉛垂很線是郊天文廊地理放坐標成系的崇基準著面和珍基準趁線子午規(guī)面：通過地猶軸（自鄉(xiāng)豐轉軸）游的任一獵平面。子午晴線（騰經線津）：子墻午面脫與球丟面的大交線泊。首子午瘡線：過英寬國格滲林威丈治天代文臺柱的子薦午線費。緯線：垂直于來地軸的宴平面與絞地球表督面的交鹽線。赤道造：垂直菊于地愈軸并蔥通過填地心O與地球假表面相腿交的緯陷線。天文經同度：過某骨點的子挺午面與關首子午鬼面的夾膊角天文緯辜度：過美某點啦的鉛盲垂線慘與赤雕道面襪在該星子午塘面內油的夾杏角．地面點裕位的確薄定一、禁地理瘋坐標范－－錫大地夢地理哭坐標縮慧系地面點恐的大地販坐標是劑它沿法搖線在參冶考橢球盜面上投捕影點的泡經度L和緯度B參考橢矛球面和席法線是個大地地擦理坐標勺系的基狹準面和?；鶞示€地面點債位的確各定二、銷平面杯直角帳坐標坐標系谷以當?shù)刂i的水平防面為主降要面通?；援斣挼氐谋狈较驗樽\標軸點的正高方向坐標唱系只法用于小的局發(fā)部地區(qū)數(shù)學平面直角坐標系測量平面直角坐標系

地面權點位波的確拜定三、庭高程高程（絕對膊高程、嶼海拔）前---突--地層面點到大地愚水準咳面的鉛憑垂距灑離。相對（假定苦）高程爛---肉--地酸面點到假定辟水準嬸面的鉛殿垂距員離。高差---渠--兩中點間的挖高程之敏差。2.濱高程拆系統(tǒng)崗與高沿程基藝準我國國閱家高程系脈統(tǒng)：黃海麗高程童系我國國到家高程顧基準紹：19隨85袖年國家高程基態(tài)準◆我國久取青弦島附筆近黃仰海平兆均海排水面刮為大包地水得準面◆水準融原點疏建在么青島巖市內鑄，作盾為我勤國的窄國家勒高程基準。狂195焦6年高凡程基準禍的高程芳為72.濫289米，19須85穴年高下程基索準的裕高程球為72.甲260米。高程系彩統(tǒng)與高藥程基準四、品我國獄新舊鈔兩種扁坐標湊系１．1蕉954幼年北京余坐標系參考礙橢球語體：克拉歡索夫施斯基肺橢球散體大地原愛點：蘇聯(lián)普敏爾科伐2.川198采0年國欲家大地筆坐標系參考橢升球體：國際具大地庭測量秋與地仙球物弓理聯(lián)鉆合會研19唱75紹年推康薦參播數(shù)大地拍原點撲：陜西唉省涇大陽縣抗永樂溝鎮(zhèn)地面饑點位井的確腔定地面點周位的確總定五、水拿平面代胖替水準寇面的范造圍對距頑離的代影響當在補半徑蛋為1動0km的圓科面積壞內進蕩行長敵度的溫測量駛工作闊時可抖以不引必考漿慮地卻球曲惰率。五、水擇平面代芒替水準咽面的范氣圍對高程狐的影響地球曲荷率的影剛響對高榜差而言粥，即使怖在很短廢的距離芳內也必至須加以替考慮。地面點缺位的確叢定小結：地面挺點位脆確定地面面點的斑坐標地理坐遍標平面直敘角坐標地面兇