《2大地测量学.ppt

授课重点 1.大地测量的任务、体系和主要技术手段Tasks, System main technology of geodesy 2.应用/地面大地测量学Applied/Ground ~ 3.椭球面/几何大地测量学Ellipsoid/Geometric ~ 4.物理/重力大地测量学Physical/Gravitational ~ 5.空间/卫星大地测量学Spatial/Satellite ~ 6.我国大地测量的回顾和展望Retrospect Prospect of geodesy in China 大地测量的任务、体系和主要技术手段Tasks, system and main techniques 学科性质：地球科学/地学(Geosciences ) 学科任务：获取和研究地球几何空间的和地 球重力场的静态和动态信息。 内容举例： 测定地球形状和大小(Shape size)； 测定地面点空间坐标(coordinates)； 点间距离和方向(distance azimuth)； 测定和描述地球重力场等(gravitative field)。 大地测量工作示例Examples of geodetic survey 确定地球大小、形状、旋转及其变化； 确定地球上点的位置，高程以及它们的变化； 提供地球上点的重力信息及其变化； 提供坐标基准，高程基准和重力基准，为地理信息系统和测制地图提供基础框架； 为工程设计、施工提供测绘服务； 为国防提供测绘服务。 学科分支体系Branches of the subject 1. 应用/地面大地测量学(Applied/Ground ~) 2. 椭球面/几何大地测量学(Ellipsoid/Geometric~ )； 3. 物理/重力大地测量学(Physical/Gravitational ~)； 4. 空间/卫星大地测量学(Spatial/Satellite ~)。 主要技术手段 经纬仪角度测量； 水准仪高程测量；  激光测距仪距离测量。  甚长基线干涉测量(VLBI)；  卫星激光测距(SLR)；  全球定位卫星系统(GNSS)；  卫星测高(SA)。 授课重点 1.大地测量的任务、体系和主要技术手段 2. 应用(地面)大地测量学 3. 椭球面(几何)大地测量学 4. 物理(重力)大地测量学 5. 空间(卫星)大地测量学 6.我国大地测量的回顾和展望 2.应用大地测量Applied Geodesy  国家平面控制测量（National plane control survey） 点位的传递与控制 传递：  控制： 经纬仪 theodolites 国家高程控制测量National vertical control survey 仪器：水准仪 (Levels) 测高原理 授课重点 1.大地测量的任务、体系和主要技术手段 2. 应用(地面)大地测量学 3. 椭球面(几何)大地测量学 4. 物理(重力)大地测量学 5. 空间(卫星)大地测量学 6.我国大地测量的回顾和展望 椭球面大地测量学Ellipsoidal Geodesy 主要内容 地球形状； 椭球面上几何元素(点.线.面)之间的数学关系； 椭球面上计算点的大地坐标、边长和方位角； 椭球面上几何元素变换到平面上的投影； 建立大地坐标系的理论和方法。 椭球面几何元素(点线面)的数学关系 如何解算椭球面上两点间距离最短连线(大地线)； 如何解算由大地线围成的椭球面三角形； 椭球面上坐标、边长和方位角计算问题。 PN: P点椭球面法线 B: P点大地纬度 L: P点大地经度 H: H=PP’, P点大地高 X, Y, Z: P点的空间直角坐标 大地坐标系--坐标框架 在大地坐标系或空间直角坐标系中精密测定了点位坐标的地面点集合，称坐标框架。  例: 国家一等三角点的集 合是一个坐标框架。 1.大地测量的任务、体系和主要技术手段 2. 应用(地面)大地测量学 3. 椭球面(几何)大地测量学 4. 物理(重力)大地测量学 5. 空间(卫星)大地测量学 6.我国大地测量的回顾和展望 物理大地测量主要任务 建立国家重力基准网； 确定区域的和地球的重力场； 建立高程异常控制网； 确定区域的和地球的大地水准面。 重力测量gravity survey-- 相对重力测量 相对重力测量：测定两点重力差 弹簧重力仪原理 当la lb, 则gB gA, Δg=gB - gA=k(la–lb)=kΔl, K:弹性的倔强系数 重力测量-- 绝对重力测量 自由落体原理