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测绘学的相关基础知识 主讲： 一、基本简介： 测绘学是研究地理信息的获取、处理、描述和应用的一门科学。 其内容包括：研究测定、描述地球的形状、大小、重力场、地表形态以及他们的各种不爱被关押，确定自然和人工物体、人工设施的空间位置及属性，制成各种地图和建立有关信息系统。 地理信息：反映地理系统级其因素的特征、动态、韵律、节奏、周期及分布状况的各种信息。 一般有：1、图像地理信息，2、数字地理信息，3、文件信息。 现代地理学通过观察、统计、文件检索、航空测量、地面、宇宙航行器测量等手段来获取有关地球表面及空间状况的各种地理信息。 地理信息系统：在计算机软硬件支持下，把各种地理信息按照空间分布以一定格式输入、存储、检索、更新、显示、制图和综合分析的技术系统，它包含数据、符号及各种图像等。 测量学：是研究如何测定地面点的平面位置和高程，将地球表面的地形及其他信息测绘成图以及研究地球形状和大小的一门科学。 测定：是指运用测量仪器和方法，通过测量和计算，获得地面点的测量数据或者把地球表面的地形按一定比例缩测成地形图，供科学研究、国民经济建设和规划设计使用。 测设：是指将规划图纸上设计好的建筑物、构筑物的位置，用测量仪器和测量方法在地面上标定出来作为施工的依据。 小知识：1、公元前130年，西汉初期便有了《地形图》和《驻军图》，为目前所发现中国最早的地图。 2、测量学专业分类：大地测量、工程测量、摄影测量与遥感、地理信息系统与地图制图、海洋测绘、房产测绘、地籍测绘、界线测绘、测绘航空摄影等。 二、研究领域： 研究测定和推算地面点的几何位置，地球形状及地球重力场，据此测量地球表面自然形状和人工设施的几何分布，并结合某些社会信息和自然信息的地理分布，编制全球和局部地区各种比例尺的普通地图和专题地图。它包括测量和制图两项主要内容。 测绘学的应用范围很广：1、在城乡建设规划、国土资源的合理利用、农林牧渔业的发展、环境保护以及地籍管理等工作中，必须进行土地测量和测绘各种类型各种比例尺的地图，以供规划和管理使用。 2、在地质勘探、矿产开发、水利、交通等国民经济建设中，则必须进行控制测量、矿产测量和线路测量，并测绘大比例尺地图以供地质普查和各种建筑物设计施工用。3、在国防建设中，除了为军事行动提供军用地图外，还要为保证火炮射击的迅速定位和导弹等武器发射的准确性提供精确的地心坐标和精确地地球重力场数据。4、在研究地球运动状态方面，测绘学提供大地构造运动和地球动力学的几何信息，结合地球物理的研究成果，解决地球内部运动机制问题。 三、测绘学中的一些基本常识 1、测量常用的度量单位 （1）长度单位 我国自1959年起，规定了计算制度统一采用国际单位制，常用的长度单位的名城和符号如下： 基本单位：米（m）、千米（km）、分米（dm）、厘米（cm）、毫米（mm）、微米（μm） 关系为：1m=10 dm=100 cm=1000mm=10000μm 当然，我们原有的市用制单位：里、丈、尺、寸 关系为：1里=150丈=1500尺=15000寸；1米=3寸 长度的实制单位规定用到1990年为止。 （2）角度单位： 我国采用的角度单位3600制，度（0）分（′）秒（″）。 关系为：10=60′ 1′=60″ 测量计算工作中，在推导公式和进行运算时，较小的角度经常要用另一种度量角度的单位，叫“弧度制”即用与半径等长的弧所对的圆心角作为量角的单位。 圆周角的360°制与弧度制之间的换算关系式： 180°=π弧度（rad） 1°=0.0174533弧度 1弧度=57°17′45″ （3）面积单位： 国际采用的面积主单位是平方米（m2），我国大面积单位可用平方公里（km2）、公顷（hm2），农业上习惯用市亩、分、厘作为面积单位。 关系：1 km2=100 hm2=100万m2=1500市亩 1 hm2=10000 m2=15市亩 100 m2=0.15市亩 1市亩=10分=100厘 1市亩=60平方丈=666.6 m2 2、地球的形状和大小 测量中把地球总体形状看做是由静止的海水面向陆地延伸所包围的球体。经过长期测量实践研究表明，地球形状极近似于一个两级稍扁的旋转椭球，即一个椭圆绕其短轴旋转而成的形体。测量学上，通常采用一个旋转椭圆代表地球的形状，并称之为“地球椭球”。 三个基本元素：长半轴a，短半轴b，扁率α=(a-b)/a 我国现行的1980西安坐标系，大地原点：位于陕西省泾阳县永乐镇 地球的平均半径：R=1/3（a+a+b）=6371km 我国当前必威体育精装版的国家大地坐标系：2000国家大地坐标系（英文缩写为：CGCS2000），自2008年7月1日起，我国全面启用2000国家大地坐标系。 其基本参数：a=6378137m（长半轴） α=1/298.257222101（扁率）