大地测量学基础(第1章-绪论New).pptVIP

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大地测量学根底;第一章绪论

;第一章绪论

大地测量学:

既古老又年轻:从15和16世纪到现在300多年历史,目前正在快速的开展变化之中。

发现活泼、综合性强:

范围:全球、深空

学科:地球物理、地质学、空间科学、天文学、大气科学、海洋学;

手段:测绘仪器、计算机

测绘科学技术的根底:是测绘科学技术进步的标志

;第一章绪论

§1大地测量学的定义和根本内容

1.1大地测量学的定义

大地测量学

是指在一定的时间与空间参考系中,测量和描绘地球形状及其重力场并监测其变化,为人类活动提供关于地球的空间信息的一门学科。

经典大地测量:地球刚体不变、均匀旋转的球体或椭球体;范围小。

现代大地测量:空间测绘技术(人造地球卫星、空间探测器),空间大地测量为特征,范围大。

;1.2大地测量学的根本体系

应用大地测量、椭球大地测量、天文大地测量、大地重力测量、测量平差等;新分支:海样大地测量、行星大地测量、卫星大地测量、地球动力学、惯性大地测量。

几何大地测量学〔即天文大地测量学〕

根本任务:是确定地球的形状和大小及确定地面点的几何位置。

主要内容:国家大地测量控制网(包括平面控制网和高程控制网)建立的根本原理和方法,精密角度测量,距离测量,水准测量;地球椭球数学性质,椭球面上测量计算,椭球数学投影变换以及地球椭球几何参数的数学模型等。;

物理大地测量学:即理论大地测量学

根本任务:是用物理方法(重力测量)确定地球形状及其外部重力场。

主要内容:包括位理论,地球重力场,重力测量及其归算,推求地球形状及外部重力场的理论与方法。

空间大地测量学:

主要研究以人造地球卫星及其他空间探测器为代表的空间大地测量的理论、技术与方法。;1.3大地测量学的根本内容

;2大地测量学的作用

2.1大地测量是一切测绘科学技术的根底

通过研究地球形状及其动力学规律,建立国家和全球空间定位基准〔空间参考系〕,主要包括:大地基??定义和实现方法,为人们获取地球空间信息提供可操作性的参考框架。

大地基准:全球或国家的大地平面坐标系。

高程基准:国家高程基准。

重力基准:国际绝对重力基准〔1987年IUGG第19次会议决定〕。

;2.2大地测量学的作用

在国民经济建设和社会开展中发挥着决定性的根底保证作用。如:交通運輸、工程建設、土地管理、城市建設等

大地测量学在防灾,减灾,救灾及环境监测、评价与保护中发挥着特殊作用。如地震、山体滑坡、交通事故等的監測與救援。

大地测量是开展空间技术和国防建设的重要保障。如:

卫星、导弹、航天飞机、宇宙探测器等发射、制导、跟踪、返回工作都需要大地测量作保证。;§3大地测量学开展简史及展望

3.1大地测量学的开展简史;§3大地测量学开展简史及展望

3.1大地测量学的开展简史

第一阶段:地球圆球阶段

从远古至17世纪,人们用天文方法得到地面上同一子午线上两点的纬度差,用大地法得到对应的子午圈弧长,从而推得地球半径〔弧度测量〕

第二阶段:地球椭球阶段

从17世纪至19世纪下半叶,在这将近200年期间,人们把地球作为圆球的认识推进到向两极略扁的椭球。;几何大地测量标志性成果:

长度单位的建立:子午圈弧长的四千万分之一作为长度单位,称为1m。

最小二乘法的提出(1794):法国的勒让德(),德国的高斯()。

大地测量方法:1615年荷兰斯涅耳(W.Snell)首创三角测量法;

椭球大地测量学的形成:解决了椭球数学性质与测量计算,正形投影方法。在这个领域,高斯、勒让德及贝塞尔〔Bessel)作出了巨大奉献。

弧度测量大规模展开。在这期间主要有以英、法、西班牙为代表的西欧弧度测量,以及德国、俄国、美国等为代表的三角测量。

推算了不同的地球椭球参数。如贝赛尔、克拉克椭球参数。;物理大地测量标志性成就:

行星运动定律:1619年德国的开普勒(J.Kepler)发表了行星运动三大定律;

地壳均衡学说的提出:英国的普拉特()和艾黎()几乎同时提出地壳均衡学说,根据地壳均衡学说可导出均衡重力异常以用于重力归算。

英国物理学家牛顿(L.Newton)提出地球特征:1〕是两极扁平的旋转椭球,其扁率等于1/230;2〕重力加速度由赤道向两极与sin2φ(φ——地理纬度)成比

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