同济大学版测量学教材 第1章-绪论.ppt

徐 长 海环境与测绘工程学院;《测量学》;《测量实验》（第二版）;测量学的教学目的;第一章 绪论§1-1 测量学的任务与主要内容;(一) 测量学在生活上的作用;上海市水系专题图;同济校园图(四平路校本部);(二) 测量学在军事的作用; (三) 测量学在国土管理中的作用;(四) 测量学在工程建设中的作用;工程的竣工和变形监测 为了保障建筑物的施工和运行时的安全，需要测量工作者以技术上可行的最高精度，监测建筑物的变形量和变形的发展情况。经常需要在一段时间内进行连续观测，为此要使用自动化的监测和记录的测量仪器，在各种工程建设中的应用愈来愈广泛。 ;§1-2 测绘学科的内涵 和发展简史;一. 测量学的定义和内涵; ; 这是人类为了生存和发展，在历史上长期探索的问题，并知道需要用大地测量的方法来解决。 早在公元前6世纪,古希腊的毕达哥拉斯(Pythagoras)就提出了地球形态的概念。; ; 古希腊托勒密(C.Ptolemeaus)提出“地图投影”概念和测经纬度定地面点位方法。 此后，一系列重大科学发明与测绘学科相辅相成地发展： 17世纪初发明望远镜，1730年,英国西森(Sisson)制成测角用的经纬仪，促进三角测量的发展。 1795年,德国高斯(C.F.Gauss)提出最小二乘法(Least Square Method)为测量数据处理奠定数学基础。; 高斯又提出将椭球面变换为平面的地图投影方法,后经克吕格尔(J.Krüger)扩充完善，称为“高斯-克吕格尔投影”，沿用至今。 19世纪50年代,发明了摄影测量,后来发展成为航空、航天摄影测量和遥感。1948年发明电磁波测距仪，解决了远程精密测距的测量难题。 20世纪60年代,发明电子计算机，应用于测绘界,创立“计算机辅助成图”,出现了数字地图,开创了数字化新时代。;三、测量学科的分支;世界屋脊 - 珠穆朗玛峰的高程测定;用经纬仪作三角高程测量;用水准仪作精密水准测量; 上述:三角高程测量和水准测量,都属 于几何大地测量，几何大地测量中还包 括三角测量和天文测量等。 天文测量研究测定恒星的坐标，以及 利用观测恒星确定地面点的大地位置(经 度、纬度、方位角)和十分精确的时间(世界时、恒星时)，它对???地球科学和 空间技术(卫星发射、定位和宇宙航行) 都十分重要。 ;天文台的天文观测; 物理大地测量学研究地球的重力测量方法,重力分布情况(重力场)及其应用。 测定重力加速度G的目的： 1.建立国家重力基准网和基本网； 2.确定全球重力场模型及其变化； 3.确定区域的和地球的大地水准面 及其变化(重力异常使大地水准面产 生不规则变化)。 ;在大地重力点上作重力测量;在珠峰高山地区作重力测量;利用卫星作地球重力测量;摄影测量与遥感学 研究利用摄影或遥感手段，获取地 面目标物的影像数据，从中提取几何 或物理信息，用图形、图像和数字信 息表达的理论和方法的学科。 摄影测量的方法有地面摄影、航空 摄影和航天摄影和遥感。小范围的地 形测量或工程测量可利用地面摄影测 量方法。 ;机载空间三维数据采集系统;同济大学的车载空间三维数据采集系统;工程测量学 研究工程建设和自然资源开发中进行的控制测量、地形测绘、施工放样和变形监测的理论和技术的学科。是测绘学科在国民经济和国防建设中的直接应用。 工程规划设计阶段：提供地形资料； 施工兴建阶段：标定设计建筑的位置； 运行管理阶段：竣工测量和变形监测。 高精度工程测量用于大型、精密工程和 设备的精确定位、安装和变形观测。 ;道路测量;渠道水位监测;110;110;110; 工业测量(属于精密工程测量) 研究各种工业设备和大型工业产品（船舶、飞机等）的施工放样、细部安装、竣工测量和变形测量。 ;轨道梁架设中用全站仪施工定位;110;海洋测绘学 研究以海洋水体和海底为对象的学科。 包括：海洋大地测量、海底地形测量、海 道测量、海洋专题测量等。 海洋测区条件复杂,受潮汐、气象、透 明度差等影响，需用特种仪器和方法:卫星 导航、惯性组合导航、天文测量、水声定 位系统、水下摄影测量等。 ;地图制图学 研究模拟地图和数字地图的设计、编绘、复制的理论和方法的科学。主要内容： 地图投影 地图编绘 地图整饰 地图出版 ;110;110;测量仪器学 研究测量仪器的制造、改进和创新的学科。