大地测绘

大地测量测绘简介

大地测量也叫大地测绘，是测绘学的一个分支，是为建立和维持测绘基准与测绘系统而进行的确定位置、地球形状、重力场及其随时间和空间变化的测绘活动。大地测量学属于空间地理信息科学，是对物体的信息的描述，具体体现在3W（what何物、where何地、when何时）上。

广义上讲大地测量学就是描述物体空间信息的科学。大地测量确定地面点位、地球形状大小和地球重力场的精密测量。内容包括三角测量、精密导线测量、水准测量、天文测量、卫星大地测量、重力测量和大地测量计算等。

大地测量测绘的作用

大地测绘用于解决大地测量学学科问题和在广大地区内为建立平面和高程控制网所进行的精密测量。它是建立国家和区域大地控制网的基本手段，也是地形测量和其他各种工程测量的基础工作，并为研究和测定地球形状和大小、空间目标坐标和方位，以及地壳变形等提供资料。其平面控制网，一般用三角测量、三边测量、边角测量、精密导线测量和空间大地测量建立，并配合天文测量和重力测量，通常将观测结果归算到地球椭球面上，计算各点的大地坐标，Z后通过地图投影换算为平面直角坐标，作为平面基本控制；高程控制网，一般用水准测量建立，以测定各点的正常高，作为高程的基本控制。

大地测量测绘的基本任务是研究，建立与时相依的地球参考坐标框架，研究地球形状及其外部重力场的理论与方法，研究描述极移固体潮及地壳运动等地球动力学问题，研究高精度定位理论与方法。

确定地球形状及其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。 

a、建立和维持具有高科技水平的国家和的天文大地水平控制网和精密水准网以及海洋大地控制网，以满足国民经济和国防建设的需要。

b、研究为获得高精度测量成果的仪器和方法等。

c、研究地球表面向椭球面或平面的投影数学变换及有关的大地测量计算。

d、研究大规模、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，测量数据库建立及应用等。

需要注意的是，在进行大地测量时，通常应顾及地球形状、大小和重力场因素。

大地测绘测量分支学科

1、物理大地测量

物理大地测量学也称理论大地测量学，是大地测量学的主要分支之一。研究用物理方法测定地球形状及其外部重力场的学科，又称大地重力学，是根据几何大地测量和重力测量结果研究地球形状的重力学的一个分支学科。

物理大地测量学同空间技术、地球物理学和地质学等学科有着密切的联系。它为计算人造地球卫星和远程弹道daodan等空间飞行器的运行轨道，提供精确的地球形状及其外部重力场的数据；还为地球物理学和地质学提供有关地球内部构造和局部特征的信息。

1743年法国的A.C.克莱洛在其著作《地球形状理论》中，认为地球的外表面应是一个水准椭球，即椭球表面上各点的重力位相等，从而论证了重力值（物理量）和地球扁率（几何量）之间的数学关系，这一论证称为克莱洛定理。这一定理奠定了用物理方法研究地球形状的理论基础，形成了物理大地测量学的核心内容。

2、几何大地测量

几何大地测量学亦即天文大地测量学，它的基本任务是确定地球的形状和大小及确定地面点的几何位置。是经典大地测量学的主要分支。是研究用几何法测定地球形状和大小以及地面点几何位置的学科。它采用一个同地球外形Z为接近的旋转椭球代表地球形状，用天文大地测量方法测定该椭球的形状和大小，并以它的表面为参考面，研究和测定大地水准面，建立大地坐标系和推算地面点的几何位置。

地面点几何位置的测定包括水平控制测量和高程控制测量两部分。水平控制测量的基本方法有三角测量、边角测量和导线测量等；高程控制测量方法有水准测量和三角高程测量等。分别用于建立一个国家的水平和高程控制网。

3、空间大地测量

空间大地测量技术的观测对象是各种人造地球卫星信号或河外射电源信号，各种卫星大地测量技术所获得的观测值均与卫地距向量（测站至卫星的向量）有关。卫星大地测量方法有几何法和动力法之分，在几何法中是把卫星当做高空的观测对象，并不去顾及人造地球卫星复杂的轨道运动。而动力法则须研究卫星轨道随时间变化的规律，为此须建立卫星运动模型，设定力模型。

目前，Z精确有效、贡献Z大的空间测量技术主要有：卫星激光测距、甚长基线干涉测量、卫星重力和卫星测高技术、卫星导航定位系统技术

大地测量常用方法

1、三角测量法

三角形测量法为天文学提供了极大的方便，可以用来测量太阳与地球之间的距离，月球与地球之间的距离等等。当然也用于测量其他物体于物体间的距离。

2、导线测量法

导线测量是指将一系列测点依相邻次序连成折线形式，并测定各折线边的边长和转折角，再根据起始数据推算各测点平面坐标的技术与方法。在测区范围内的地面上按一定要求选定的具有控制意义的点子称为控制点。将测区内相邻控制点连成直线所构成的折线称为导线，其中的控制点也称为导线点，折线边也称为导线边。

使用经纬仪测量转折角，用钢尺测定边长的导线，称为经纬仪导线；若使用光电测距仪或全站仪测定导线边长，则称为电磁波测距导线。

3、三边测量法

三边测量是在地面上布设一系列连续的三角形，采取测边方式来测定各三角形顶点水平位置的方法。是建立大地控制网和工程测量控制网的方法之一。

三边测量是水平控制测量的一种方法。用电磁波测距仪或激光测距仪直接测定三角网中各三角形的边长，按三角学原理推算各三角形的内角，从而计算出各边的方位角和各三角点的坐标