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大地测量--王兴涛.pdf
大地测量学概论
王 兴 涛
总参测绘研究所
2013.04
目 录
一、概述
二、大地测量系统与参考框架
三、大地测量时间基准
四、几何大地测量
五、椭球大地测量
六、物理大地测量
七、空间大地测量
八、大地测量的成就和进展
一、概 述
一、概述
(一)大地测量学的形成和发展
大地测量学
研究和测定地球形状、大小和地球重力
场,以及测定地面和空间点位置的学科 (中国
大百科全书) 。
地球科学的一个分支 ;测绘学的基础和支柱
一、概述
(一)大地测量学的形成和发展
远古时期: “天圆地方”
公元前6世纪: “地为圆球”
公元前3世纪 : “弧度测量”的初始形式
埃拉托斯尼(Eratosthenes)
同时观测两地的日影
半径6267km ,误差2%
一、概述
(一)大地测量学的形成和发展
公元724年
“弧度测量”首次实践
我国的一行、南宫说等
河南的滑州至上蔡
1度弧长=130.4km
一、概述
(一)大地测量学的形成和发展
一、概述
(一)大地测量学的形成和发展
1615年 :三角测量法进行弧度测量
几何大地测量形成
18世纪到20世纪初 :理论方法和仪器的巨大成就
推动了几何大地测量、物理大地测量的发展
20世纪中叶以来:大地测量发展的崭新阶段
空间技术、电子通信、计算机等技术的迅速
发展 ,空间大地测量学出现
Wangxingtao:
Wangxingtao:
Wangxingtao:
一、概述
(二)大地测量学的基本任务
研究和测定地球的形状及大小、地球重力场/
磁场及其随时间变化;
研究定义大地测量系统,建立和维护高精度全
球或区域大地测量参考框架,测定空间点的位
置及其变率;
研究和测定地球动力学现象;
研究投影变换及相关大地测量计算问题;
研究空间大地测量理论、方法。
一、概述
(二)大地测量学的基本任务
20世纪70年代前:传统大地测量
三角测量、基线测量、天文测量、水准、重力测量
20世纪70年代后:现代大地测量
长距离、大范围
高精度、(准)实时
三维+时间、地心
科学融合
一、概述
(三)大地测量学的作用与服务对象
经济建设
资源与环境
空间技术与航天工程
地球科学研究
国防安全与军事信息化
一、概述
(四)大地测量学的学科体系
几何大地测量学
椭球大地测量学
物理大地测量学
空间大地测量学
二、大地测量系统与参考框架
二、大地测量系统与参考框架
几个基本概念
水准面
地球上液体处于静止
状态的表面
大地水准面
一个假想的、与静止海水面重合并延伸
到大陆内部的水准面。
二、大地测量系统与参考框架
几个基本概念
地球椭球
质量、角速度
体积相同,N 2 min
中心与质心重合、定向
参考椭球
与地球椭球接近的椭球
法线、垂线及垂线偏差
二、大地测量系统与参考框架
大地测量系统规定了大地测量的起算基准、尺
度基准、实现方式(理论、常数、模型和方法)
。大地测量系统主要包括:
坐标系统
高程系统
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