工程测量学的发展
浅谈工程测量学的发展
第 ３ 卷 第 ３期 １
２０ ０ ８卑 ６ 月
测 绘 与 空 间地 理 信 息
Ｇ ＭＡＴ Ｃ ＆ Ｓ ＡＴ Ａ ＮＦ ＥＯ ＩＳ Ｐ Ｉ Ｌ ｌ ＯＲＭＡ ｌ ＥＣ Ｔ ＯＮ Ｔ ＨＮＯＥ Ｇ Ｄ Ｙ
Ｖｏ ． １ Ｎｏ ３ １３ ， ．
０ 引 言
工程 测 量 学 是 研 究 地 球 空 间 （ 面 、 下 、 下 、 地 地 水 空 中） 中具 体几 何 实 体 的 测 量描 绘 和抽 象几 何 实体 的测 设 实 现的理 论方 法 和技 术 的 一 门应 用 性学 科 。 它主 要 以建
量 学 的主要 任 务 是 为各 种 工 程 建 设 提 供 测 绘 保 障 ， 足 满
Ａｂ ｔ ａ ｔ ｈ ｓ ｐ ｐ ｒｒ ｖｅ ｅ ｎ ｕ ｓ ｒ ｃ ：Ｔ ｉ ａ ｅ ｅ ｉｗ ｄ ａ ｄ ｓ ｍｍａ ｉｅ ｈ ｏ ｉ ｏ ｎ ｐ ｌ ａｉｎ ｆ ｌ ｓ ｏ ｎ ｉｅ ｒ ｇ ｓ ｒ ｅ ｉ ｇ ａ ｄ ｔ ｅ ｄ ｖ ｌｐ ｎ ｆ ｒ ｄ ｔｅ ｐ ｓ ｉｎ ａ ｄ ａ ｐ ｉ ｔ ｉ ｄ ｆｅ ｇ ｎ ｅ ｎ ｕ ｖ ｙｎ ， ｎ ｈ ｅ ｅｏ ｍｅ ｔｏ ｚ ｔ ｃ ｏ ｅ ｉ
ｃ ｍｍｏ ｎ ｐ ｃａ ｎｔｕ ｎｓｉ ｅａ ｐ ｃｓｏ ｅｒ ｎ ｒｃｉｅ Ｔ ｅ ｔ ｒ ｆ ｉｃ ｓｅ ｅｄ ｖｌｐｎ ｔｔｓａ ｄａｐ ｃｓｏ ｎ ｏ ｎ ａ ｄｓ ｅ ｉｌｉｓｒｍｅ ｔ ｎｔ ｓ ｅ ｔ ｆｔ ｏｙａ ｄｐａ ｔ ． ｈ ｎｉｂ ｅ ｙｄｓ ｕ ｓｄｔ ｅｅｏ ｉｇｓ ｕ ｎ ｓ ｅ ｔ ｆｅ — ｈ ｈ ｃ ｉ ｌ ｈ ａ
工 程测量 按勘 测 设 计 、 工 建 设 和 运 行 管 理 三 个 阶段 划 施
１ 工 程 测 量 仪 器 及 方 法 的发 展
浅析工程测量学的发展
Ｃ ｉａＮｅ ｅ ｈ ｏｏ ｉ ｎ ｒｄ ｃｓ ｈ ｎ ｗ Ｔ ｃ ｎ ｌ ｇｅ ａ ｄ Ｐ ｏ ｕ ｔ ｓ
工 程 技 术
浅析 工程 测量学 的发展 呈元 测 绘 有 限 公 司 ， 江 杭 州 １０ ０ ２安 徽 纬创 测绘 有 限公 司 ） １杭 浙 ３０ ０
摘 要 ： 文对 工程测量 学进 行 了定义 ， 出了该 学科 的地位 及研 究应 用领域 ； 本 指 阐述 了工程 测量 学领域 通 用和专 用仪 器的发展 。结合 科研 和 开发 实践 ， 简介 了地 面控制 与施 工测量 工程 内外业 数据 处理 一体化 自动化 系统 一 科傻 系统。 最后展 望 了 ２ 世 纪 工程测 量学 １ 若 干发展 方向 。 关键 词 ： 量学 ； 测 工程测 量 ； 量机 器人 测
中图分类 号 ：２ ￥９
文献 标识码 ： Ａ
面， 测量 目标点 相对 于基 准线 （ 准 面） 或基 的偏 基 于掌上 电脑 的地 面控制 与 施工测 量 工 距 （ ） 为基 准线测 量或 准直 测 量。这 方 程 内外 业数 据 处理 一体 化 自动 化系 统 （ 垂距 ， 称 简称 面的仪 器有 正 、 倒锤 与 垂线 观测仪 ， 属丝 引 科 傻系 统１是 近年 来所 作 的一 项科 技研 究 开 金 张线 ， 各种 激 光 准直 仪 、 铅直 仪 ｆ 向下 、 向上 ） 发 实践 。科 傻 系统 是对 电子 全站 仪实 现在线 、 和抽 象几何 实体 的测设 实现 的理 论方 法 和技 自准直 仪 ，以及尼 龙丝 或金 属丝 准直 测量 系 控 制数据 采集 。 科傻 系统 集成 了测量学 、 控制 术 的一门应 用性学 科 。 它主要 以建筑 工程 、 机 统 等 。 测 量学 、 程测 量学 、 量平差 等 有关 专业知 工 测 器和设 备 为研究 服务对 象 。 在 距离 测量 方 面 ， 括 中长 距离 （ 十 米 识 和长期 科研 成果 ， 广泛应 用于 生产 、 包 数 可 教学 １ ． ２学科 地位 至数 公 里）短 距 离（ 米 至数 十 米） 、 数 和微 距 离 及科 技开 发活 动。 测 绘 科学 和 技 术ｆ 或称 测 绘学 ） 是一 门具 （ 米 至 数 米）及 其 变 化 量 的 精 密 测 量 。 以 毫 基 于科傻 系统 的 主要 功能 ，已成 功地 开 有悠 久历史 和现代 发展 的一 级学 科 。总 的来 ＭＥ ０ ０为 代 表 的 精 密 激 光 测 距 仪 和 Ｔ Ｒ 发 了全 中文版 软件 包 ，这 种全 站 仪通过 软件 Ｓ０ Ｅ— 说 ， 个学科 的二 级学科 应作 如 下划 分 ： 整 大地 Ｒ Ｍ Ｔ Ｒ Ｌ Ｍ Ａ Ｅ Ｅ Ｄ ２双频 激 光测 距 仪 ，中长 距 开 发 ， 功能 得 到大 大增强 ， 故称 为 全能 型全站 测量学 ｆ 括天 文 、 包 几何 、 理 、 星 和海 洋 大 离 测量精 度可 达亚 毫米级 ； 多短 距离 、 物 卫 许 微距 仪 。对 于城 市工 程测 量 、 地籍 测量 、 水利工 程 地测量）工程 测量 学（ 近景 摄影 测量 和矿 山 离 测 量都 实 现 了测量 数 据 采 集 的 自动 化 ， ； 含 其 测量 等各 种测量 ， 只要 对 科傻 系统 稍加修 改 ， 测量 ） ； 航空 摄影 测 量与 遥感 学 ； 图制 图学 ； 中最典 型 的 代表 是铟 瓦线 尺测 距 仪 ＤＳ Ｉ— 都 可以满 足测量 工程 数据 采集 和处理 的一 体 地 ＩＴＮ 不动产地 籍 与土地整 理 。 ＶＡ 应 变 仪 ＤＩＴ ＲＭＥ Ｅ Ｓ Ｔ 石 英伸 化 自动化 要求 。 Ｒ， ＳＥ Ｔ Ｒ ＩＥ Ｈ， 同时 ， 可将科 傻 系统移植应 用 ｌ － 究应用 领域 ３研 缩仪 ， 各种 光学 应变计 ， 移 与振动 激光 快速 到不 同型号 的 电脑型 全站 仪上 和 商品化 掌上 位 目 国内把工 程建设 有 关 的工程 测量按 遥 测仪 等。采 用多谱 勒 效应 的双频 激光 干 涉 电脑 上 ， 一步扩 大用 户 。 前 进 如果移 植到测 量机 勘 测设计 、施 工建设 和 运行 管理 三个 阶段 划 仪 ， 能在数 十米 范围 内达到 ０ １ ｉ的计 量精 器人 上 ， 一 步开发 各 种智 能化应 用程 序 ， ． ｌｎ Ｏａ 并进 分； 也有 按行 业划分 成 ： 线路 （ 路 、 铁 公路 等） 工 度 ， 成为重 要 的长度 检校 和精 密测 量设 备 ； 采 可应 用到 滑坡 监测 、施工 测量 中 以及工 业测 程测 量 、 水利 工 程 测量 、 隧 工程 测 量 、 桥 建筑 用 Ｃ Ｄ线 列传 感 器 测 量微 距 离 可 达 到百 分 量 。若再 开发 与 Ｇ Ｓ Ｃ Ｐ 网平 差和实 时动态定 位 工程 测量 、 山测 量 、 矿 海洋 工 程测 量 、 事工 之 几微米 的精 度 ，它们 使距离 测量 精度 从 毫 软件 的集 成软件 包 ， 军 并研 制开 发相 应的 软件 ， 程测量 、 ３维工 业测 量等 ， 乎每 一 行业 和工 米 、 几 微米级 进入 到纳米 级世 界。 可望 大大改 变 目前工程 测量 领域 的面貌 。 ４工程测 量 学的发展 展 望 程测量都 有 相应 的著书或 教材 。 高程 测量 方面 ，最显 著 的发展 应数 液体 工程测 量学 的研 究领 域既 有相 对 的固定 静力水 准测 量 系统 。这 种 系统 通过各 种类 型 ４１测量 机 器人 将作 为多传 感 器 集成 系 ． 性， 又是不 断发 展变 化 的 。笔 者认 为 ， 程测 的传 感器测 量 容器 的液 面高度 ，可 同时 获取 统在 人工智 能方 面得 到进 一步 发展 ，其应 用 工 量学 主要包 括 以工程 建筑 为对 象 的工程 测量 数十 乃至数 百个 监测 点 的高程 ， 具有 高精 度 、 范 围将 进一 步扩 大 ， 像 、 影 图形 和数据 处理 方 和以设备 与机器 安装 为对 象 的工业 测量 两大 遥测 、 自动 化 、 可移动 和持 续测 量等 特点 。两 面 的能力进 一步增 强 ； 部 分 。在学 科上 可划 分 为普通 工程 测量 和精 容器 间 的距 离 可达数 十公 里 ，如用 于跨河 与 ４２在 变形 观测 数 据处 理 和大 型 工程 建 ． 密 工程测 量 。工 程测 量学 的 主要任 务是 为各 跨海 峡 的水 准测 量 ； 过一 种压 力传 感 器 ， 通 允 设 中 ， 将发展 基 于知识 的信 息 系统 ， 进一 步 并 种 工程建设 提供 测绘 保 障 ，满 足工 程所 提 出 许两 容器之 间 的高差 从过 去 的数厘 米达 到数 与大地 测量 、 地球 物理 、 工程 与水 文地 质 以及 的要 求 。精密工 程测 量代 表着 工程 测量 学 的 米 。 土木 建筑等 学科 相结 合 ， 决工 程建 设 中以 解 发 展方 向 ，大型 特种 精密 工程 建设 是促 进工 与高 程测 量有 关 的是倾 斜 测量 （ 又称 挠 及 运行 期 间的安 全监 测 、灾害 防治 和环境 保 程测 量学 科发展 的动 力 。 度 曲线测 量）即确 定被 测对 象 （ ， 如桥 、 ） 塔 在竖 护 的各种 问题 。 直平 面 内相 对 于水 平 或铅 直基 准线 的挠 度 曲 ４３工程 测量 将从 土木 工程 测量 、 维 工 － ３ ２工程 测量 仪器 的发展 工 程 测 量 仪器 可分 通 用 仪 器 和 专 用 仪 线 。各 种机 械式测斜 ｆ ） 、 倾 仪 电子测倾 仪都 向 业 测量 扩展 到人 体科 学测 量 ，如 人体 各器 官 器 。 用仪 器 中常规 的光学经 纬仪 、 通 光学 水准 着 数字 显示 、自动 记 录和 灵活 移动等 方 向发 或 部位 的显微 测量 和显微 图像处 理 ； 仪 和 电磁 波测 距 仪将 逐 渐 被电 子全 测 仪 、 展 ， 精度达 微米 级。 电 其 ４ 多传 感 器的 混 合测 量系 统 将得 到迅 ． ４ 如 Ｐ 子水 准仪 所替代 。电脑 型全 站仪 配 合丰 富 的 具 有多 种功能 的混 合测 量 系统是 工程 测 速 发 展和 广泛 应 用 ， Ｇ Ｓ接收 机 与 电子 全 软件 ， 向全 能型 和智能 化方 向发展 。 电动马 量专用 仪器 发展 的显 著特 点 ，采 用 多传感 器 站 仪或 测量 机器 人集成 ，可在大 区域 乃至 国 带 达驱 动和程 序控 制 的全站 仪结 合激 光 、通讯 的高速 铁路 轨道 测量 系统 ，用测 量机 器 人 自 家范 围内进行 无控制 网的各种测 量工作 。 及 Ｃ Ｄ技术 ， 实现 测 量 的 全 自动 化 ， 称 动跟踪 沿铁 路轨 道前进 的测量 车 ，测 量车 上 Ｃ 可 被 ４ Ｐ 、Ｉ ． Ｇ ＳＧＳ技术 将 紧密结 合工 程项 目， ５ 斜倾 传 感 器 、 长度 传感 器 和 微机 ， 在 勘测 、 设计 、 工管理 一体 化方 面发 挥重 大 施 作测 量机 器人 。测量 机器 人可 自动 寻找 并精 装有 棱 镜 、 确照 准 目标 ，在 ｌ 内完成 一 目标 点 的观 测 ， 可用 于测量 轨道 的 ３维坐 标 、轨 道 的宽度 和 作 用 。 ｓ ４ 大 型和 复杂 结 构 建筑 、设 备 的 ３维 ． ６ 像机 器人一 样对 成百 上千个 目 作 持续 和重 倾 角 。液体静 力水 准测 量 与金属 丝准 直集 成 标 复 观测 ，可广 泛用 于 变形 监 测 和施 工 测 量 。 的混合 测量 系统在 数百 米 长的基 准线 上 可精 测 量 、几 何重 构 以及质 量控 制将 是工 程测 量 学 发展 的一个 特点 。 Ｇ Ｓ 收机 已逐 渐成 为一种 通用 的定位仪
浅谈工程测量学的发展及基本技术方法
浅谈工程测量学的发展及基本技术方法工程测量学是指利用各种测量仪器和方法，对工程项目进行测量和定位的一门学科。
工程测量学在工程建设领域具有重要的地位和作用，它是确保工程质量和安全的基础，也是工程设计和施工的重要支撑。
随着科学技术的不断发展和进步，工程测量学也在不断地完善和进步。
本文将从工程测量学的发展历程、基本技术方法和应用前景等方面进行浅谈。
一、工程测量学的发展历程工程测量学的发展历程可以追溯到古代的土木工程和建筑工程。
古代的土木工程和建筑工程就需要测量技术作为支撑，比如埃及金字塔的建造就需要严密的测量技术来确保其建筑准确度。
古代的测量技术主要是依靠简单的测量工具和经验总结，如测绘、放线、测量等。
直到17世纪，法国科学家皮埃尔·爱森伯格提出了三角测量原理，它是建立在数学基础上，并且具有严密的理论体系，为工程测量学的发展奠定了基础。
而后，现代工程测量学以电子技术、计算机技术和遥感技术等为支撑，形成了一套完整而系统的测量体系。
目前，工程测量学已经进入了信息化、智能化的时代，无人机、激光测量等新技术逐渐应用于工程测量领域，使得测量精度和效率大大提高。
二、工程测量学的基本技术方法1. 传统测量方法传统测量方法是指利用传统的测量仪器和手工操作进行测量的方法。
通常包括测量仪器（如经纬仪、水准仪、全站仪、GPS等）和测量辅助设备（如测量棒、反射片、眼镜垫等）。
传统测量方法在测量精度和效率方面存在一定的局限性，但在一些特殊场合仍然具有一定的适用性。
2. 高精度测量方法随着现代科学技术的发展，高精度测量方法得到了广泛的应用。
高精度测量方法主要包括激光测量、GPS测量、遥感技术等。
激光测量是利用激光仪器进行测量的方法，具有测量精度高、速度快的特点，可用于大型工程的测量和监测。
GPS测量是利用全球卫星定位系统进行测量的方法，具有全球覆盖和高精度的特点，可用于大范围的工程测量。
遥感技术是利用航空航天遥感器和卫星遥感器对地球表面进行观测和测量的技术，可用于大范围的地形测量和监测。
测量学的发展历史.ppt
水利工程测量
水利水电建筑工程
测量学的发展历史
1822年，创立高斯投影理论，1912年由德国大地测量学家 克吕格补充完善，正式建立高斯-克吕格投影和高斯-克吕格 平面直角坐标系，简称高斯平面直角坐标系
1826年，创立三角测量控制网整体条件平差理论 1828年，提出平均海水面概念，为全球建立大地水准面作
经纬图，地球周长
水利工程测量
水利水电建筑工程
测量学的发展历史
• 世界最早的地球球体说：公元前6世纪，古希腊毕达哥拉斯，地球自转。 • 世界最早的地图制图规范：公元265年，中国西晋裴秀《禹贡地域图》
序言“制图六体” • 世界最早的地形模型：公元421年，中国南朝谢庄制造《木方丈图》 • 世界最早的近代地球仪：1429年，德国白海姆制作 • 世界最早的地球投影：1569年，德国墨卡托投影 • 世界最早的望远镜： 1608年，荷兰，汉斯发明望远镜
为高程基准面打下基础
水利工程测量
水利水电建筑工程
测量学的发展历史
望远镜的发明，推动了光学测量仪器（如光学水准仪、经纬仪）的发展 和广泛使用
1859年第一台地形摄影机在法国制造，洛斯达开创了地面摄影测量方法 1903年飞机的发明，1915年第一台自动连续航空摄影机在德国蔡司测绘
仪器厂研制成功，使航空摄影测量成为现实 1947年瑞典生产第一台光电测距仪，世界从此进入电子测量时代。随后
相继出现了微波测距仪、激光测距仪、红外测距仪等
水利工程测量
水利水电建筑工程
测量学的发展历史
电子经纬仪+光电测距仪+计算机=电子全站仪
从游标经纬仪 → 光学经纬仪 → 电子经纬仪 →电子全站仪→数字智能
型全站仪
从光学水准仪→自动安平水准仪→电子水准仪→数字水准仪
工程测量学的发展
衡 时序 ； 具有 同 时进 行平 滑 、 波和 推估 的作 用 ； 滤 用 于建立 水平 的或竖 直 的基 准线 或基 准 面 。 误 差 的鉴别 或诊 断 ； 模型 误差 对参 数估 计的影 响 ， 模型 参数 聚集 了系统 输 出的特 征 和状态 ；这种 组 测 量 目标 点相 对 于 基 准 线（ 基 准 面） 偏 距 （ 或 的 垂 对 参数 和残 差统 计性 质的影 响 ；病态 方程 与控 制 合模 型是基 于输 出的等 价系统 的理想 动态模 型 。 圆 ， 为基 准线测 量或 准直测量 。 称 这方 面的仪器 有 网及其 观测 方案设 计 的关 系。 由于变 形监 测 网参 ２ ２变形 的几 何分 析与 物理解 释。传统 的方 ３ 正 、 与垂 线 观测 仪 ， 属 丝引 张线 ， 种激 光 考点 稳定 性 检验 的需要 ，导 致 了 自由网平差 和 拟 法将 变形 观测数 据处 理分 为变形 的几 何分 析 和物 倒锤 金 各 准 直仪 、 仪（ 铅直 向下 、 向上）自准 直仪 ， 、 以及 尼 龙 稳平 差 的出现 和发展 。 观测 值粗 差的 研究促 进 了 理 解释 。几 何分 析在 于描 述变形 的空 间及 时 间特 丝或 金属丝 准直测 量系 统等。 控 制 网可靠性 理论 ，以及变形 监 测网变 形 和观测 性 ， 主要 包括模 型初 步鉴 别 、 模型 参数 估计 和模拟 在距离测 量方 面 ， 括 中长距 离傲 十米至 数 值粗 差 的可 区分性理 论 的研究 和 发展 。针对 观测 统 计检 验及 最佳 模型 选取 ３个步 骤 。变形 监测 网 包 公 里）短距 离（ 米 至数 十米 ） 距 离（ 、 数 和微 毫米 至数 值存 在粗 差 的客 观实 际 ， 出现 了稳健 估计 （ 抗 的参 考网 、 或称 相对 网在 周期 观测 下 ， 参考点 的稳 定性 米） 及其变化量的精密测量。以 ＭＥ ００为代表的 差估 ｉ） ５０ ｔ ； 法方 程系数 阵存 在病态 的可 能 。 针对 发展 检 验和 目标点 和位 移值 计算 是建 立变形 模 型的基 精密 激光测距 仪和 Ｔ Ｒ Ｍ Ｔ Ｒ Ｌ Ｍ２双频激 了有偏 估计 。 最／ － Ｅ ＲＡ Ｅ Ｅ Ｄ 与 ｊ－乘估 计相 区别 ， 健估 计和 础 。变 形模 型既 可根据 变形 体 的物理力 学性 质和 ｘ 稳 光测 距仪 ， 距离 测量精 度 可达亚 毫米 级 ； 中长 可喜 有 偏估 计称 为非最 ／ －乘 估计 。 ｊ－ ｘ 地 质信 息选取 ，也 可根 据点 场 的位移矢 量 和变形 的是 ， 多短距 离 、 距 离测量 都 实现 了测量 数据 许 微 ２ 亡 控 制网优 化 设计 理论 和方 法 。 网的 过程 曲线 选取 。 此外 ， ＇ 程 ２＿ 前述 的 时间序 列分 析 ， 灰色 采 集 的 自动 化 ，其 中最 典型 的代表 是铟 瓦线 尺测 优 化设 计方 法有 解析法 和 模拟法 两 种。解 析法 是 理论 建模 、 卡尔曼 滤波 以及 时间 序列频 域法 分析 距 仪 Ｄ Ｓ Ｊ Ｖ Ｒ， 应 变 仪 Ｄ Ｓ Ｅ ＭＥ Ｅ 基 于 优化 设 计 理论 构造 目标 函数 和 约束 条件 。 Ｉ．Ｎ Ａ ｒ ＩＴ Ｒ Ｔ Ｒ 解 中 的主频 率和 振幅计 算等 也 可看作 变形 的几何 分 ＩＥ Ｈ， 英伸缩 仪 ， 种光 学应变 计 ， 移与 振动 求 目标 函数 的极 大值或 极小 值 。一般 将 网的质量 析 。 Ｓｒ 石 各 位 激 光快速 遥测 仪等 。采用 多谱 勒效 应的 双频激 光 指标 作 为 目标 函数 或约 束条 件 。网 的质量 指标 主 ２ ３变形分 析与 预报 的系统 论方法 。 现代 ３ 用 干 涉仪 ， 数 十米范 围 内达到 ０ ｌ ｎ的计量 精 要有 精 度 、 能在 ．ｌ ０ｕ 可靠性 和 建网 费用 ， 于变形 监测 网还 系统 论 为指 导进 行变 形分 析与 预报 是 目前研 究的 对 度 ，成 为重要 的长度 检校 和精 密测 量设备 ；采 用 包括 网 的灵敏 度 或可区 分性 。对 于 网的平差 模型 个方 向。变形 体是 一个复 杂 的系统 ， 它具有 多层
《测绘学概论》课程笔记
《测绘学概论》课程笔记第一章：测绘学总论1.1 测绘学的基本概念测绘学是一门研究地球形状、大小、重力场、表面形态及其空间位置的科学。
它的主要任务是对地球表面进行测量，获取地球表面的空间信息，并对其进行处理、分析和应用。
测绘学的研究对象包括地球的形状、大小、重力场、表面形态等自然属性，以及人类活动产生的各种地理现象和空间信息。
1.2 测绘学的研究内容测绘学的研究内容主要包括以下几个方面：（1）大地测量学：研究地球的形状、大小和重力场，建立地球的数学模型，为各种测量提供基准。
（2）摄影测量学：利用航空或卫星摄影技术，获取地球表面的空间信息，并通过图像处理技术对其进行解析和应用。
（3）全球卫星导航定位技术：利用卫星导航系统，如GPS、GLONASS、北斗等，进行地球表面空间位置的测量和定位。
（4）遥感科学与技术：利用遥感技术，如卫星遥感、航空遥感等，获取地球表面和大气的物理、化学和生物信息，并进行处理和应用。
（5）地理信息系统：利用计算机技术，对地理空间信息进行采集、存储、管理、分析和可视化，为地理研究和决策提供支持。
1.3 测绘学的现代发展随着科技的发展，测绘学进入了一个新的发展阶段。
现代测绘技术主要包括卫星大地测量、数字摄影测量、激光扫描、遥感技术、地理信息系统等。
这些技术的发展，使得测绘工作更加高效、精确和全面，为地球科学、资源调查、环境保护、城市规划等领域提供了强大的支持。
1.4 测绘学的科学地位和作用测绘学在科学体系中占有重要地位，它是地球科学的基础学科之一，为其他学科提供了重要的数据支持。
同时，测绘学在国民经济和国防建设中发挥着重要作用，如土地管理、城市规划、环境监测、资源调查、灾害预警等，都离不开测绘学的支持。
第二章：大地测量学2.1 概述大地测量学是测绘学的一个重要分支，主要研究地球的形状、大小、重力场及其变化，建立地球的数学模型，为各种测量提供基准。
大地测量学具有广泛的应用，如地球科学研究、资源调查、环境保护、城市规划等。
工程测量学的发展评述张正禄
工程测量学的发展评述张正禄1. 前言工程测量学是一门应用学科，主要研究地球物理现象的测量和分析。
工程测量学应用广泛，包括建筑工程、水利工程、交通运输工程、矿山工程、海洋工程等，是现代工程建设必不可少的技术手段之一。
在工程建设领域中，工程测量学起着重要的作用。
本文将评述工程测量学的发展历程，并探讨其在现代工程建设中的应用。
2. 工程测量学的发展历程2.1 工程测量学产生的历史背景工程测量学起源于人类对土地的测量。
在古代，人们用木棍和绳子来进行土地测量，对于一些大型的工程项目，如修建建筑物和运河等，人们开始使用更加复杂的测量方法，包括经纬仪、自动水准仪等。
到了18世纪末，由于各国专家对测量技术的发展不断进行研究和创新，测量手段越来越丰富，测量精度也得到了极大的提高。
工程测量学开始成为一门独立的学科。
2.2 工程测量学的发展阶段2.2.1 手工测量阶段（19世纪至20世纪中期）在这个时期，人们主要是依靠传统的测量工具和技术来进行地面和建筑物的测量工作。
这个时期的测量方法，精度有限，不够精确。
2.2.2 电子测量阶段（20世纪中期至今）从20世纪中期开始，随着电子技术的发展，电子测量取代了手工测量成为主要的测量手段。
电子测量具有精度高、速度快、操作简单等特点，大大提高了测量的效率和精度。
随着电子测量仪器的不断升级和发展，如全站仪、卫星定位系统等，工程测量精度不断提高，为大型工程的测量提供了更加可靠的技术支持。
3. 工程测量学在现代工程建设中的应用现代工程建设日益复杂化，对工程测量的要求越来越高。
工程测量不仅对工程建设的质量和安全起着重要作用，而且能够提高工程建设的效率，降低建设成本。
以下是工程测量在现代工程建设中的应用：1.建筑工程：包括建筑物的设计、平面图制作、建设过程中的监测和质量检查。
2.水利工程：包括水位和水流速度的测量、水库和水电站的测量、水文数据的测量等。
3.交通运输工程：包括道路、铁路、水路等交通工程的设计；线路的规划和测量；道路和轨道的高程、坡度、曲线等参数的测量等。
浅谈工程测量学的发展及基本技术方法
浅谈工程测量学的发展及基本技术方法【摘要】工程测量学是一门研究地球上各类工程中的空间位置、形状和物理量的科学。
本文从工程测量学的定义、重要性和发展历史入手，探讨了工程测量学的基本概念、发展现状、基本技术方法以及在工程实践中的应用。
结合工程测量学的发展趋势和未来发展，强调了其在工程领域中不可替代的作用和应用前景。
工程测量学在现代工程建设和科技发展中扮演着重要的角色，为实现高效、精准的工程测量提供了理论支持和技术保障。
通过对工程测量学的深入研究和应用，可以更好地推动工程实践的发展，助力工程行业的进步和创新。
【关键词】工程测量学、发展、基本技术方法、应用、发展趋势、未来发展、重要性、应用前景1. 引言1.1 工程测量学的定义工程测量学，是指利用一定的设备和技术手段，对地表、建筑物、道路、桥梁等工程物体进行测量和分析的学科。
通过对工程测量学的研究和应用，可以确保工程项目的设计、施工和监测达到预期的要求，保障工程质量和安全。
在实际工程中，工程测量学起着至关重要的作用。
它不仅可以提供准确的数据支持，还能为工程设计和施工提供必要的参考和依据。
通过工程测量学，可以实现工程施工的精确控制和管理，为工程项目的成功实施提供保障。
工程测量学的定义还包括对地球表面的测量、对地形地貌等自然地理特征的描述和分析。
通过对地表特征的测量和分析，可以为工程规划、决策和实施提供科学依据，有助于保护和改善自然环境。
工程测量学是一个涵盖面广泛、应用领域广泛的学科，对于各类工程项目的设计、建设和管理都具有重要的意义和价值。
随着科技的发展和社会需求的不断提升，工程测量学的发展也日益壮大，为人类社会的进步和发展做出着重要贡献。
1.2 工程测量学的重要性工程测量学是工程建设的基础。
在进行任何工程项目之前，都需要进行测量工作，确定地形地貌，设计工程方案，布置施工控制点等。
没有准确的测量数据作为依据，工程建设就无法进行。
工程测量学是保证工程质量的重要手段。
浅谈工程测量学的发展及基本技术方法
浅谈工程测量学的发展及基本技术方法一、工程测量学的起源和发展随着近代科学技术的发展，工程测量学开始逐渐从经验性发展转变为科学化发展。
18世纪末至19世纪初，欧洲测量学家开始提出了一系列测量理论和方法，如三角测量、水准测量等，建立了现代工程测量学的基本理论体系。
20世纪以来，随着计算机、卫星定位、遥感技术等新技术的引入，工程测量学取得了长足的发展，并在工程建设领域发挥了越来越重要的作用。
二、工程测量学的基本技术方法1. 三角测量三角测量是工程测量学中最基本的测量方法之一。
它是利用三角形的几何关系来进行测量的方法。
通过在已知两角和一边或两边和一角的情况下，确定三角形的其他边和角的大小。
在工程测量中，三角测量常用于测量不可直接测量的距离、高度和方向等。
三角测量可以精确测量远距离和难以到达的地点，对于大型工程测量具有重要的作用。
2. 水准测量水准测量是测量地面高程的一种方法。
它利用水平线的特性，通过利用水准仪测量参考点的高度，再通过观测点和参考点之间的高差来确定测量点的高程。
水准测量在土建工程和地理测绘中被广泛应用，可以实现高程的精确测量和控制，确保工程建设的水平和垂直方向的精度。
3. GPS定位GPS是全球定位系统(Global Positioning System)的缩写，是一种利用卫星信号来确定位置的定位技术。
它可以在全球范围内提供高精度的位置信息，广泛应用于航空、航海、军事和民用领域。
在工程测量中，GPS技术可以实现对地面点位的准确定位和测量，是一种高效、精准的测量方法。
4. 遥感技术遥感技术是通过对地面、大气和海洋进行光学、红外和微波电磁波的探测和测量，获取地球表面和地球大气的信息的一种技术。
遥感技术可以实现对地表地貌、植被覆盖、土地利用、水资源等的快速获取和分析，为工程测量提供了重要的数据支持。
5. 激光测量激光测量是利用激光器产生激光束，通过对激光束的发射、接收和时差测量，实现对地面点位的定位和测量。
工程测量学的发展
工程测量学的发展工程测量学作为测量学的一个重要分支学科，是研究物体形状、大小、位置和相互关系的学科。
随着人类社会的发展与科学技术的进步，工程测量学也在不断发展和完善。
本文将介绍工程测量学的发展历程、主要研究内容与方法以及在工程领域的应用。
工程测量学的发展历程可以追溯到人类社会早期的农业和建筑活动。
古代文明如埃及、希腊、罗马等都有自己的测量方法和测量工具，其中以古埃及的皇家测量师最为著名。
到了中世纪，大教堂、城堡等建筑的兴起使得测量技术得到进一步的发展。
16世纪以后，随着科学与技术的飞速发展，测量学逐渐成为一门独立的学科，并在工程领域发挥着重要的作用。
工程测量学的主要研究内容包括测量基本理论、测量仪器与方法、测图制图以及测量数据处理与分析等。
测量基本理论是工程测量学的基础，包括：测量的基本观念与基本要素、测量的误差与精度、测量的调查方法与测量的数学处理等。
测量仪器与方法是工程测量学的关键，包括：测量仪器的分类与使用、测距、测角、测高、测量平面图的测绘方法等。
测图制图是将测量结果用图形的形式表达出来，使得人们直观地了解到被测物体的形状、大小、位置和相互关系。
数据处理与分析则是对测量数据进行整理、统计与分析，以得到更加准确和实用的测量结果。
工程测量学在工程领域的应用广泛而重要。
首先，在土木工程中，测量是建设工程的基础，涉及道路、桥梁、隧道、水利工程等。
例如，在道路建设中，需要测量土地的地形形状与高程，以确定道路的设计线路和纵断面。
其次，在建筑工程中，测量是确保建筑物形状和位置准确的前提。
比如，在建造高楼大厦时，测量仪器被广泛应用于楼层高度和位置的确定。
再次，在矿山工程中，测量是矿产资源开发的关键，涉及矿山的地表和地下的形状、大小和位置等。
最后，在航空航天工程中，测量是保证航空器和航天器的安全飞行的重要环节。
随着科学技术的进步和现代化的要求，工程测量学得以不断发展和完善。
例如，在全球定位系统（GPS）的应用下，测量仪器的精度和测量效率得到了极大的提高，使得工程测量的成本得以降低。
工程测量学的现状及未来发展方向
我国工程测量的发展可以概括为“四化”和“十六字”，所谓“四化”是：工程测量内外业作业的一体化，数据获取及其处理的自动化，测量过程控制和系统行为的智能化，测量成果和产品的数字化。“和产品的数字化。“十六字”是：连续、动态、遥测、实时、精确、可靠、快速、简便。
1先进的地面测量仪器在工程测量中的应用：
工程测量学的现状及未来发展方向
工程测量通常是指在工程建设的勘测设计、施工和管理阶段巾运用的各种测量理论、方法和技术的总称。工程测量学科是一门应用学科，它是直接为国民经济建设和国防建设服务，紧密与生产实践相结合的学科，是测绘学中最活跃的一个分支学科。工程测量有着悠久的历史，近20年来。随着测绘科技的飞速发展，工程测量的技术面貌发生了深刻的变化，并取得很大的成就。传统工程测量技术的服务领域包括建筑、水利、交通、矿山等部门，其基本内容有测图和放样两部分。现代工程测量已经远远突破了仅仅为工程建设服务的概念，它不仅涉及工程的静态、动态几何与物理量测定，而且包括对测量结果的分析，甚至对物体发展变化的趋势预报。
鞍纲、宝俐等多个大型俐铁联合企业林立；武汉长江大桥、广东汕头海湾大桥、广东虎门珠江大桥、江苏江阴长江大桥、润扬大桥、杭州湾跨海大桥、葛洲坝、长江三峡水利枢纽、北京地铁、上海磁悬浮列车、电视塔、摩天大厦等高科技现代化工程。为保证这些规模巨大、技术先进和设备精尖的建设工程,按设计要求顺利施工、安装和正常生产运营,需要采用高精度的特殊方法进行测量保障,在建设的实践中形成了中国的特种精密工程测量。
建立一个区域的控制，首级网点采用GPS测量，下面最好用一个等级的导线网作全面加密。从测量平差理论来看，全面布设的导线网具有更好的图形强度，精密较均匀，可靠性也较高。
3大型特种精密工程测量
大型特种精密工程建设和对 测绘 的要求是工程测量学发展的动力。
工程测量学的未来展望
工程测量学的未来展望摘要：本文对工程测量学重新进行了定义，指出了该学科的地位和研究应用领域；阐述了工程测量学领域通用和专用仪器的发展；在理论方法发展方面，重点对平差理论、工程网优化设计、变形观测数据处理方法进行了归纳和总结。
扼要地叙述了大型特种精密工程测量在国内外的发展情况。
结合科研和开发实践，简介了地面控制与施工测量工程内外业数据处理一体化自动化系统——科傻系统。
最后展望了21世纪工程测量学若干发展方向。
关键词：工程测量工业测量精密工程测量测量机器人工程网优化设计一、学科地位和研究应用领域1. 学科定义工程测量学是研究地球空间(地面、地下、水下、空中)中具体几何实体的测量描绘和抽象几何实体的测设实现的理论方法和技术的一门应用性学科。
它主要以建筑工程、机器和设备为研究服务对象。
2. 学科地位测绘科学和技术(或称测绘学)是一门具有悠久历史和现代发展的一级学科。
该学科无论怎样发展，服务领域无论怎样拓宽，与其他学科的交叉无论怎样增多或加强，学科无论出现怎样的综合和细分，学科名称无论怎样改变，学科的本质和特点都不会改变。
总的来说，整个学科的二级学科仍应作如下划分：——大地测量学(包括天文、几何、物理、卫星和海洋大地测量)；——工程测量学(含近景摄影测量和矿山测量)；——航空摄影测量与遥感学；——地图制图学；——不动产地籍与土地整理。
3. 研究应用领域目前国内把工程建设有关的工程测量按勘测设计、施工建设和运行管理三个阶段划分；也有按行业划分成：线路(铁路、公路等)工程测量、水利工程测量、桥隧工程测量、建筑工程测量、矿山测量、海洋工程测量、军事工程测量、3维工业测量等，几乎每一行业和工程测量都有相应的著书或教材。
由Hennecke,Mueller,Werner 3个德国人所编著的工程测量学，主要按下述内容进行划分和编写：①测量仪器和方法；②线路、铁路、公路建设测量；③高层建筑测量；④地下建筑测量；⑤安全监测；⑥机器和设备测量。
工程测量学发展的历史现状与展望
工程测量学是一门研究测量技术和应用的学科，其发展与人类社会的发展密切相关。
以下是工程测量学发展的历史、现状和展望：
历史发展：工程测量学的历史可以追溯到人类社会出现以来。
从最早的测量土地、建筑物和天文现象，到工业革命时期的工程建设和国土测绘，工程测量学逐渐成为一门独立的学科。
20世纪以来，随着现代科学技术的发展和工程建设的日益复杂，工程测量学得到了快速发展。
现状：当前，工程测量学已成为一门成熟的学科，在各个领域得到广泛应用。
从建筑工程、交通运输、航空航天、能源矿产、环境保护到国土测绘等领域，工程测量技术都发挥着不可替代的作用。
同时，随着卫星遥感、激光扫描、无人机等新技术的应用，工程测量学正在向更高的精度和更广的应用领域发展。
展望：随着人工智能、物联网、云计算等新技术的发展，工程测量学将继续迎来新的机遇和挑战。
未来，工程测量技术将更加智能化、自动化、数字化，可以预见，人类社会对于精准定位、三维重建、虚拟仿真等方面的需求将越来越大，因此工程测量学在未来的发展前景非常广阔。
同时，工程测量学的研究者和从业者也需要不断学习和掌握新的知识和技术，以适应新时代的需求。
测量学的发展与评述
摘要人类的生存与发展活动都是在空间进行的，而测量学的核心功能就是为位置提供空间未知数据。
资料表明人们所关心的、经常接触的信息大约80%都与地理信息有关，所以测量学在国家经济建设、国防建设、科学实验以及日常生活中都有重要作用，并得到广泛应用。
本文首先对工程测量学重新进行了定义：测量学是研究地球的形状和大小以及确定地面点位置的科学，它的主要内容包括测定和测设两部分。
指出了该学科的任务和研究应用领域。
而后对它的分支学科大地测量学、地形测量学、工程测量学、矿山测量学等的测量方法与测量技巧进行了描述以及对测量仪器也进行了详细的描述；工程技术的发展不断对测量工作提出新的要求，特别是全球定位系统(GPS)、地理信息系统(GIS)、摄影测量与遥感(RS)以及数字化测绘和地面测量先进技术等现代科学技术和测绘新技术的发展也直接为经济建设服务的工程测量带来了严峻的挑战和极好的机遇。
同时展望了21世纪工程测量学的美好发展方向。
关键词：大地测量学摄影测量学空间信息技术数据库SummaryThe human's existence and developments all carry on the space. But the core function of the diagraph learns is for the position provide space unknown according . The data expresses what people concern and usually get in touch with the information about 80% is geography information . So the diagraph learns in the national economy the construction, the national defense the construction, science the experiment and the daily life to all have an important function, and get extensively applied.This text learned to re- carry on definition to the engineering diagraph first:Diagraph's learning is study permafrost shape and size and certain the ground order position of science, its main contents includes a measurement and measure to establish two parts.Mission and research which pointed out that academics apply realm.And then learn to the academics the earth of its branch diagraph, the geography diagraph learn, the engineering diagraph learn, mineral mountain the diagraph learn the diagraph method of etc. and measured technique to carry on description and to measure the instrument also carried on a detailed description;The engineering technical development puts forward a new request towards measuring a work continuously, especially global fixed position system(GPS), geography information system(GIS), photograph diagraph and feeling(RS) and numeral to turn to survey and map with the ground measure an advanced technique etc. modern science technique and surveyed and mapped the engineering diagraph that the lately technical development also contributes efforts to the economic construction directly to bring rigorous challenge and really fine opportunity.Prospected for 21 centuries in the meantime, the engineering diagraph learned of fine development direction.Keyword: The earth diagraph learns Photographing the diagraph learns Space information technique Database测量学的发展与评述一、测量学的任务及应用领域测量学是研究地球的形状和大小以及确定地面点位置的科学。
浅谈工程测量学的发展及基本技术方法
浅谈工程测量学的发展及基本技术方法工程测量学是一门应用科学，是对地面、建筑、水文、地质及相关工程中所需要的测量数据进行系统收集、处理、分析和应用的一门学科。
它是工程设计和施工的基础，是保证工程质量和安全的重要保障，也是现代信息技术和地理信息系统的重要组成部分。
工程测量学的发展史久远，经过了许多历史阶段，不断地得到了发展和完善。
本文将从工程测量学的发展历程和基本技术方法两个方面进行探讨，希望能够对读者有所帮助。
一、工程测量学的发展历程1. 古代测量学的起源古代测量学的起源可以追溯到古埃及和古希腊时期。
埃及人在公元前2600年左右就已经利用日晷进行日常生活中的时间测量，并使用尺规来测量土地面积。
希腊人则在公元前370年左右使用日影测量了地球的周长，创立了地球的准确大小。
这些古代测量学的成就为后世的测量学发展奠定了基础。
3. 工程测量学的现状与未来随着现代科技的不断发展和进步，工程测量学也在不断地发展和完善。
在测量仪器方面，全球卫星导航系统(GNSS)、激光雷达测量技术等新技术的出现，使得工程测量的精度和效率得到了大幅度提高。
在信息技术方面，地理信息系统(GIS)、遥感技术的应用，使得测量数据的处理和分析变得更加方便和高效。
未来，工程测量学将不断地与其他学科结合，开展跨学科的研究工作，为人类社会的可持续发展和现代化建设做出更大的贡献。
二、工程测量学的基本技术方法1. 传统测量方法传统测量方法主要包括传统仪器的使用，如经纬仪、水准仪、测距仪等，以及传统技术的应用，如三角测量、辐射测量等。
这些方法虽然在一定程度上能够满足工程测量的需求，但在精度和效率上存在一定的不足。
在某些特定的场合，传统测量方法依然具有一定的优势，比如在比较复杂的地形和环境中，传统方法可能比现代仪器更为可靠和稳定。
3. 数据处理和分析无论是传统测量方法还是现代测量方法，都需要对测量数据进行处理和分析。
在数据处理方面，主要包括数据的整理、修正和加工等步骤。
工程测量学发展简述
科 技论 坛 Ｉ ｌ ｌ
工程测量学发展 筒述
孙 剑
（ 州县 国土资源局 ， 肇 黑龙 江 肇 州 １６ ０ ） ６４ ０
摘 要： 工程测量 学是研 究地球 空间（ 面、 地 地下、 水下、 空中） 中具体几何 实体 的测量描绘和抽 象几何 实体的测设 实现的理论方 法和技 术的一
门应 用性 学科 。
关键词 ： 工程测测学 ； 发展 ； 用 应
动 态 行为 。 筑等学科相结合 ，解决工程建设中以及运行期 １ 学科地位和研究应用领域 ３ 工程测量技术发展进程及成就 间的安全监测、灾 害防治和环境保 护的各种问 １ 学科定义 ． １ 工程测量学 是研究 地球 空间（ 地面 、 地下 、 ３１ ． 先进 的地面测量仪器在 在工程测量 中 题 。 ４３ ＿工程测量将从土木工程测量 、 维工业 ３ 水下 、 中） 空 中具体几何实体 的测最描绘和抽象 的应用 几何实体 的测设实现的理论方法和技术 的一 门 ２ 世纪 ８ 年代 以 出现许多先进 的地 面 测量扩展到 ＾ Ｏ Ｏ 来 体科学测量 ，如人体各器官或部 应用性学科。 它主要以建筑工程、 机器和设备为 测量仪器 ，为工程测量提供了先进 的技术工具 位 的显微测量和显微图像处理。 ４ 多传感器 的混合测量系统将得 到迅速 ． ４ 研究服务对象。 ’ 和手段 。如 ： 光电测距仪 、 电子经纬仪 、 全站仪 等， 为工程测量向现代化 、 自动化 、 数字 化方 向 发展 和广泛应用 ， Ｇ Ｓ接 收机 与电子全站仪 如 Ｐ １２学科地位 ． 测绘科学和技术（ 测绘学） 或称 是一门具有 发展创造了有利 的条件 ，改变了传统 的工程控 或测量机器人集成 ，可在大区域乃至国家范围 地形测量 、 道路测量和施工测量等的 内进行无控制网的各种测量工作。 悠久历史 和现代发展 的一级学科 。该学科无论 制网布网、 其中电子经纬仪和全站仪 的应用 ， 是 ４ Ｐ 、 Ｉ 技术 将 紧密结合 工程 项 目， ． Ｇ ｓＧＳ ５ 怎样发展 ， 服务领域无论 怎样拓宽 ， 与其他学科 作业方法。 的交叉 无论 怎样增多或加强 ，学科无论出现怎 地面测量技术进步的重要标 志之一 。全站仪测 在勘测、设计、施工管理一体化方面发挥重大 样的综 合和细分， 学科名称无论怎样改变 ， 学科 量可以利用 电于手簿把野外测量数据 自动记录 作用。 通过接 口设备传输 到计 机 ， 利用“ 人机交 ４ ． ６大型和复杂结构建筑 、设备的 ３ 维测 的本质 和特点都不会改变 。 的来说 ， 总 整个学科 下来 ， 互 ”方式进行测量数据的 自 动数据处理 和图形 量 、几何重构以及质量控制将是工程测量学发 的二级学科仍应作如下划分 ： 大地测量学（ 包括天文 、 几何、 物理 、 卫 编辑 ， 还可 以把由微 机控制 的跟踪设备加 到全 展 的一个特点。 星和海洋大地测量） ； 站仪上 ， 能对一 系列 目 自动测量 ， 标 即所谓 “ 测 ４ ． ７数据 处理 中数学物理模 型的建立 、 分 工程测量学 饴 近景摄影测量和矿 山 地机器人” 电子平板 ” 或“ 野外直接图形编辑 ， 为 析和辨识将成为工程测量学专业教育的重要内 测 图和工程放样向数字化发展开辟 了道路 。 容。 测量） ； 航空摄 影测量 与遥感 学 ； ３２维工业测量技术 的兴起 和应用 ． 综上所述 ， 工程测量学的发展 ， 主要表现在 地图制图学 ； 随着高新技术 的发展和社会 的进步 ，现代 从 ｌ ２ 维、 维到 ３ 、 维 ， 维 ４ 从点信息到面信息获 不动产地籍与土地整理 。 工业生产进入 了一个新的阶段 ，许多新的工业 取 ， 从静态到动态 ， 从后 处理到实时处理 ， 从人 １ 研究应用领域 ． ３ 生产要求对生产的 自动化流程、 生产过程控制、 眼观测操作到机器人 自 寻标观测 ，从大型特 动 目 。 前 国内把与工程建设有关 的工程测量 产品质量检验与监测等工作进行快速 、高精度 种工程到人体测量工程 ， 从高空到地面、 地下 以 按勘测设计 、施工建设和运行管理三个阶段划 的测点 、 定位 ， 并给出运行 轨道或复杂形体 的数 及水下 ， 从人工量测到无 接触遥测， 从周期观测 分； 也有按行业划分成 ： 线路 曲 公路等）－ 各、 ７ 程 字模 型等 ， 这是传统的光学 、 机械方法所无法 完 到持续测量。测量精度从毫米级到微米乃至纳 测量 、水利工程测量 、 桥隧工程测量、 建筑工 程 成的。３ 维工业测量 系统是 以电予经纬仪或 近 米级 。工程测量学 的上述发展将直接对改善人 测量 、 山测量 、 矿 海洋工程测量、 军事工程测量 、 景摄影仪为传感器 ，在 电子计算机的支持下 而 们 的生活环境 ， 提高人们的生活质量起重要作 ３ 维工业 测量 等 ， 乎每一行业和工程测量都 形成 的三维测量系统 。三维工业测量系统分为 用 。 几 有相应的著书或教材。 两大类 ，以电子经纬仪为传感器的工业大地测 ２ 工程测量仪器 的发展 量系统和以近景摄影机为传感器的工业摄影测 工程测量仪器可分通用仪器 和专 用仪器。 量 系 统 。 通用仪器中常规 的光学经纬仪 、光学水准仪和 ３３ＧＰ ． Ｓ定位技术在工程测量中的应用 电磁波测 距仪将逐渐被 电子全测仪 、电子水 准 随着 Ｇ Ｓ定位技术 的 出现 和不 断发展 完 Ｐ 仪所替代 。 电脑型全站仪配合丰 富的软件 ， 向全 善 ， 使测绘定位技术发生 了革命性的变革 ， 为工 能型和智 能化方 向发展 。带电动马达驱动和程 程测量提供 了崭新的技术手段和方法。长期 以 序控制 的全站仪结合激 光、通 讯及 Ｃ Ｄ技术 ， 来用测角测距、测水准为主体的常规地 面定位 Ｃ 可实现测量的全 自动化 ， 被称作测量机器人。 测 技术 ， 正在逐步被以一次性确定 ３ 维坐标 的、 高 量 机器人可 自动寻找并精确照准 目 。 １ 内 速度 、 标 在 ｓ 高效率、 高精度 的 Ｇ ｓ Ｐ 技术所代替。同时 完成一 目标点的观测 ， 像机器人一样对成百上 定位范围已从陆地和近海扩展到海洋和宇宙空 千个 目标作持续 和重复观测 ，可广泛用于变形 间 ； 定位方法 已从静态扩展 到动态 ； 定位服务领 监测和施工测量 。Ｃ Ｓ ， 接收机已逐渐成为一种 域已从导航和测绘领域扩展 到国民经济建设 的 Ｐ 通用 的定位仪 器在工程测量 中得 到广泛应用 。 广阔领域 。 将ＧＳ Ｐ 接收 机与 电子全站 仪或测量 机器人 连 ４工程测量学的发展展望 接在一起 ， 称超全站仪或超测量机器人 。它将 随着经济社会的发展进步 ，工程测量学在 Ｇ Ｓ的实时动态定 位技术 与全站 仪灵活 的 ３ Ｐ 维 以下方面将得到显著发展 ： 极坐标测量技术完美结合 ，可实现无控制网 的 ４１ ． 测量机器人 将作为多传感 器集成系统 各种工程测量 。 在人工智能方面得到进一步发展 ， 其应用范 围 综上所述 ， 工程测量专用仪器具有 高精度 将进一步扩大， 影像 、 图形和数据处理方面的能 （ 亚毫米 、 微米乃至纳米） 速 、 、 、 快 遥测 无接触 、 可 力进一步增强 。 移动 、 连续、 自动记 录、 微机控制等特点 ， 可作 精 ４２在 变 形 观 测 数 据 处 理 和 大 型 工程 建 设 ． 密定位 和准直 测量 ， 可测量倾斜度 、 厚度 、 面 中 ， 展 基 于知 识 的 信息 系统 ， 进 一 步 与 大 表 将发 并 粗糙度和平直度 ，还可测振动频 率以及物体 的 地测量 、 地球物理、 工程 与水文地质以及 土木建 责任编辑 ： 田波
工程测量学的研究发展方向
工程测量学的研究发展方向本文主要概括了现代工程测量的发展趋势和实际的特点，进而结合教职工的实际经验进行了机密工程测量的理论技术与方法探究，最终进行了工程的安全监测与灾害防治，以期望通过本文的研究能够为学者的研究提供参考与借鉴。
标签：精密工程测量;形变监测;灾害预报;工程信息系统工程测量学的实际含义就是对地球空间几何的实际物质进行测量，通过将抽象的几何图形进行具化表现，继而能够达到进行实测的目的一门应用性较强的学科基础。
现代工程测量的含义已经突破了为工程建设进行服务的范畴，更多的是进行广义范围上的进行工程测量。
一、精密工程测量的理论技术与方法由于当代对各种大型的工程建设以及设计的要求逐渐加深，这就对工程测量提出了更高的要求与标准，对于工程测量的精度、速率以及实际的可行性研究都是当前进行工程测量需要注意的要点和因素。
在逐渐的发展过程中，对于工程测量的高要求也就逐渐发展成为了工程测量的原动力。
当前精密工程测量对于工程建设的速度，工期的推进，以及提升工程建设的质量来说，都具有积极的促进作用。
备受世界关注的三峡水利枢纽工程建设，小浪底工程的枢纽建设以及二滩水电站等多项国家精密工程的关键性技术的实现都是依靠于工程测量学的发展不断创新与完善[l]。
（一）特高精度施工控制网的建立和优化设计根据工程实践的经验来看，对于工程测量可以做出如下结束，网的最低精度范畴被看作是Smm的精度，而平均标准精度的数值为3mm，以此种数据的标准构建成的一张800m左右的网，就可以被称作是特高精度施工控制网，其又被称作是特高网[2]。
特高网除了对精度的要求十分严格之外，还对网体本身的灵敏度以及可靠性和准确性具有极高的要求。
与工业实测过程中的三维网相比较而言，特高网具有较长的边长，但是与国家标准的基本网与测图首级网相比较而言，其边长又显得较短。
这种特高网主要应用于蓄能电站中，主要应用于山区环境中，由于其各定点间的间距差距较大，因此其顶空的环境建设具有一定的缺陷，因此就需要在建设的过程中，不断的增加各网点之间的通视功能，因此就不能够采用GPS定位技术来实现工程测量，更多的是采用地面大地测量的方式进行布设。
现代工程测量学科发展现状研究
仪 及金 属丝准 洲 系统 。 ¨ Ｊ 】 ： 离洲 ｔ “ １ ｆ 怅删 仪 器， 以及 川 ＿ ｒ 高程 测 ， Ｊ ‘ 的液体 静 √ Ｊ 水 洲 艟 系统 等 ．Ｉ 通 川仪器 光学 经纬仪 等
２ ． ３大 型 精 密 工 程 测 量
， ｝ ｊ 水 准ｆ 搜
仪 扩 腱怪 个学 科研 究领 域至所 有 地球 『 日 】 ， 而其研
ｌ 测 学 科 发 的 ・ 久动 Ｊ 帆 址 人，
督
程对 测绘科 学 的 岛Байду номын сангаас求 ， 内外 刈 ‘ ＇ ｒ 这
研 究 已有 一定 成就 。关
的
２ ７ ｋ ｍ 的 出 出级 计 ｌ ７ ． ８Ⅲ ， ｊ ， ｜ ｌ ｆ 数
测 量理 论 、 １ 测 罐 仪 、 人 杆 。 衙 Ｊ ： 测ｊ Ｊ ； ． 瞍
变 形观测 数 处胛等 几１ ＼ ｍ 求探
２ ． １工 程 测 量 理 论
ｒ 程 测 射 沧万 的 发
．
体
， 、 力 ‘ ｆ ｌ
ｊ
筑、 公路铁 路 建 没及农 阳水 利建设 等 许 多领 域 的勘
作为测 绘科 学体 系 巾景 为活跃 的分 支学科 ， １ －
测世 学具 有 较 为 著 的啦 月 ｛ 性， 在 许多 ｌ 程 建 设 项Ｈ ｒ ｆ １ 发挥 ｒ匿芟作朋 Ｉ 程测量 学科 的应 用领域 极其ｆ 泛 ． 满足 ＿ 『 城 市建 没 、 水 利 枢纽 建 没 、 厂矿 建
学科 的 发 跏状 进行 分析 探 讨
１现 代 工 程 测 量 学科 的新 定 义
随 荇科 学 技术 的不断 发腱 Ｉ ｊ 进步， 汁算 技 术 、 通 、 ｌ Ｉ 技 术等 丸进 的小代化 技 术越 来越 普及 ， 测 绘科 学
工程测量学的研究发展方向
研究探讨Research282工程测量学的研究发展方向琚芳芳（贵州建设职业技术学院，贵州贵阳551400）中图分类号：G322 文献标识码：B 文章编号1007-6344（2019）07-0282-01摘要：工程测量学作为当前工程专业中重要的科目之一，对于培养学生形成良好的测量素养，提升专业能力，培养应用型人才，提升人员岗位适应性等方面起着非常重要的作用。
工程测量学作为一门长期存在的学科，随着当前市场发展对人才的需求，强化对工程测量学的应用分析，对未来发展提出一定的展望，旨在为实际教学、研究等方面发挥借鉴意义。
关键词：工程测量学；研究方向；发展趋势1 工程测量学学科地位和研究领域分析1.1学科定义工程测量学作为21世纪工程学的主要分支学科之一，该学科存在的重要意义则是对地球空间终存在的几何实体进行测量和描绘的过程，将抽象的几何体通过测量量化为直观化的数据信息和图像，能够为实际生产生活使用提供依据支撑。
从本质上而言，工程测量学是一门应用型较强的学科，服务对象主要为建筑工程、建筑机器和一系列的建筑设备。
1.2学科地位工程测量学作为测量许可的重要分支，其发展历史和应用时间较长，在实际发展中已经开始逐渐发展出许多二级学科：大地测量学，主要是通过天文测量、物力测量、卫星测量和海洋测量等方面实现。
工程测量学，主要是通过摄影测量、矿山测量等实现的。
此外，还包括航空摄影测量、遥感测量学、地图制图学和不动产地籍以及土地整理等。
工程测量学发展出如此丰富的二级学科，可见该学科在生产生活中的重要性，现今已成为工程专业人才以及相关专业人才培养必须要学习的学科之一。
1.3研究领域工程测量学的主要存在价值则是工程测量。
而工程测量广泛存在于我国生产生活发展中，主要应用于工程建设测量，通过前期测量，获得一定的数据信息，为工程施工方案规划的形成奠定基础。
而这些工程类别主要可以分为水利工程、房屋工程、市场工程、矿山工程以及军事工程等多方面。
工程测量学的发展
工程测量学的开展评述摘要：本文对工程测量学重新进行了定义，指出了该学科的地位和研究应用领域；阐述了工程测量学领域通用和专用仪器的开展；在理论方法开展方面，重点对平差理论、工程网优化设计、变形瞧测数据处理方法进行了回纳和总结。
扼要地表达了大型特种周密工程测量在国内外的开展情况。
结合科研和开发实践，简介了地面操纵与施工测量工程内外业数据处理一体化自动化系统——科傻系统。
最后展瞧了21世纪工程测量学假设干开展方向。
要害词：工程测量工业测量周密工程测量测量机器人工程网优化设计一、学科地位和研究应用领域1.学科定义工程测量学是研究地球空间(地面、地下、水下、空中)中具体几何实体的测量描绘和抽象几何实体的测设实现的理论方法和技术的一门应用性学科。
它要紧以建筑工程、机器和设备为研究效劳对象。
2.学科地位测绘科学和技术(或称测绘学)是一门具有悠久历史和现代开展的一级学科。
该学科不管怎么样开展，效劳领域不管怎么样拓宽，与其他学科的交叉不管怎么样增多或加强，学科不管出现怎么样的综合和细分，学科名称不管怎么样改变，学科的实质和特点都可不能改变。
总的来讲，整个学科的二级学科仍应作如下划分：——大地测量学(包括天文、几何、物理、卫星和海洋大地测量)；——工程测量学(含近景摄影测量和矿山测量)；——航空摄影测量与远感学；——地图制图学；——不动产地籍与土地整理。
3.研究应用领域目前国内把工程建设有关的工程测量按勘测设计、施工建设和运行治理三个时期划分；也有按行业划分成：线路(铁路、公路等)工程测量、水利工程测量、桥隧工程测量、建筑工程测量、矿山测量、海洋工程测量、军事工程测量、3维工业测量等，几乎每一行业和工程测量都有相应的著书或教材。
由Hennecke,Mueller,Werner3个德国人所编著的工程测量学，要紧按下述内容进行划分和编写：①测量仪器和方法；②线路、铁路、公路建设测量；③高层建筑测量；④地下建筑测量；⑤平安监测；⑥机器和设备测量。
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性，平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益，请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间：9:00-18:30)。
工程测量学的发展工程测量学的发展评述摘要：本文对工程测量学重新进行了定义，指出了该学科的地位和研究应用领域；阐述了工程测量学领域通用和专用仪器的发展；在理论方法发展方面，重点对平差理论、工程网优化设计、变形观测数据处理方法进行了归纳和总结。
扼要地叙述了大型特种精密工程测量在国内外的发展情况。
结合科研和开发实践，简介了地面控制与施工测量工程内外业数据处理一体化自动化系统——科傻系统。
最后展望了21世纪工程测量学若干发展方向。
On the Development of Engineering Geodesy （Part Ⅱ）ZHANG Zheng-lu▲（上接本刊2000年第1期）四、大型特种精密工程测量大型特种精密工程建设和对测绘的要求是工程测量学发展的动力。
这里仅简单介绍国内外有关情况。
1. 国内览胜三峡水利枢纽工程变形监测和库区地壳形变、滑坡、岩崩以及水库诱发地震监测，其规模之大，监测项目之多，都堪称世界之最。
不仅采用目前国内外最成熟最先进的仪器、技术，在实践中也在不断发展新的技术和方法，如对滑坡体变形与失稳研究的计算机智能仿真系统；拟进行研究的三峡库区滑坡泥石流预报的3S工程等，都涉及到精密工程测量。
隔河岩大坝外部变形观测的GPS实时持续自动监测系统，监测点的位置精度达到了亚毫米。
该工程用地面方法建立的变形监测网，其最弱点精度优于±1.5 mm。
北京正负电子对撞机的精密控制网，精度达±0.3 mm。
设备定位精度优于±0.2 mm，200 m直线段漂移管直线精度达±0.1 mm。
大亚湾核电站控制网精度达±2 mm，秦山核电站的环型安装测量控制网精度达±0.1 mm。
上海杨浦大桥控制网的最弱点精度达±0.2 mm，桥墩点位标定精度达±0.1 mm；武汉长江二桥全桥的贯通精度（跨距和墩中心偏差）达毫米级。
高454 m的东方明珠电视塔对于长114 m、重300 t的钢桅杆天线，安装的垂准误差仅±9 mm。
长18.4 km的秦岭隧道，洞外GPS网的平均点位精度优于±3 mm，一等精密水准线路长120多公里。
目前辅助隧道已贯通，仅一个贯通面的情况下，横向贯通误差为12 mm，高程方向的贯通误差只有3 mm。
2. 国外简述国外的大型特种精密工程更不胜枚举。
以大型粒子加速器为例，德国汉堡的粒子加速器研究中心，堪称特种精密工程测量的历史博物馆。
1959年建的同步加速器，直径仅100 m，1978年的正负电子储存环，直径743 m，1990年的电子质子储存环，直径2000 m。
为了减少能量损失，改用直线加速器代替环形加速器，正在建的直线加速器长达30 km，100~300 m的磁件相邻精度要求优于±0.1 mm，磁件的精密定位精度仅几个微米，并能以纳米级的精度确定直线度。
整个测量过程都是无接触自动化的。
用精密激光测距仪TC2002K距离测量，其测距精度与ME5000相当，对平均边长为50m的3 800条边，改正数小于0.1 mm的占95%。
美国的超导超级对撞机，其直径达27 km，为保证椭圆轨道上的投影变形最小且位于一平面上，利用了一种双重正形投影。
所作的各种精密测量，均考虑了重力和潮汐的影响。
主网和加密网采用GPS测量，精度优于1×10-6 D。
露天煤矿的大型挖煤机开挖量的动态测量计算系统（德国）。
大型挖煤机长140 m，高65 m，自重8 000 t，其挖斗轮的直径17.8 m，每天挖煤量可达10多万吨。
为了实时动态地得到挖煤机的采煤量，在其上安置了3台GPS接收机，与参考站无线电实时数据传输和差分动态定位，挖煤机上两点间距离的精度可达±1.5 cm。
根据3台接收机的坐标，按一定几何模型可计算出挖煤机挖斗轮的位置及采煤层截曲面，可计算出采煤量，经对比试验，其精度达7%~4%。
这是GPS，GIS技术相结合在大型特种工程中应用的一个典型例子。
核电站冷却塔的施工测量系统。
南非某一核电站的冷却塔高165 m，直径163 m。
在整个施工过程中，要求每一高程面上塔壁中心线与设计的限差小于±50 mm，在塔高方向上每10 m的相邻精度优于10 mm。
由于在建造过程中发现地基地质构造不良，出现不均匀沉陷，使塔身产生变形。
为此，要根据精密测量资料拟合出实际的塔壁中心线作为修改设计的依据。
采用测量机器人用极坐标法作3维测量，对每一施工层，沿塔外壁设置了1 600多个目标点，在夜间可完成全部测量工作。
对大量的测量资料通过恰当的数据处理模型使精度提高了一至数倍，所达到的相邻精度远远超过了设计要求。
精密测量不仅是施工的质量保证，也为整治工程病害提供了可靠的资料，同时也能对整治效果作出精确评价。
瑞士阿尔卑斯山的特长双线铁路隧道哥特哈德长达57 km，为该工程特地重新作了国家大地测量（LV95），采用GPS技术施测的控制网，平面精度达±7 mm，高程精度约±2 cm。
以厘米级的精度确定出了整个地区的大地水准面。
为加快进度和避开不良地质段，中间设了3个竖井，共4个贯通面，横向贯通误差允许值为69~92 mm（较只设一个贯通面可缩短工期11年）。
整个隧道的工程投资预计约15亿瑞士法朗，计划于2004年全线贯通。
高耸建筑物方面，有人设想，在21世纪将建造2 000 m乃至4 000 m的摩天大厦，这不仅是建筑师的梦想，也是对测量工程师的挑战。
五、科技研究开发实践将科研成果转化为生产力是科研的最终目的，作为一门应用性学科，这种转化尤为重要。
它主要表现在软硬件的开发研制上。
基于掌上电脑的地面控制与施工测量工程内外业数据处理一体化自动化系统（简称科傻系统）是我们近年来所作的一项科技研究开发实践。
科傻系统是对电子全站仪实现在线控制数据采集。
掌上电脑上可固化两个软件包，一个用于地面控制测量数据采集、检查、预处理、概算以及网平差等（称科傻一）；一个用于工程放样、道路测量以及碎部点数据采集（称科傻三）。
另外，在微机上研制了一个“现代测量控制网数据处理通用软件包”（称科傻二）。
上述3个软件包既可独立使用，又有密切的联系（特别是科傻一与科傻二之间）。
科傻一可用于任意2、3维工程控制网，国家及城市等级网，一、二、三级导线网以及图根加密网的在线或离线数据采集到网平差，实现了内外业数据处理的一体化。
同时也可作一、二、三、四等和等外水准测量从数据采集到网平差的数据处理。
科傻二除具有任意网形、任意规模的地面平面、高程控制网的平差功能外，还包含近似坐标计算，稀疏矩阵压缩存贮，网点优化排序，闭合差自动计算，概算，粗差定值计算和改正，方差分量估计，贯通误差影响值估算，工程控制网模拟法优化设计，控制网数据管理，网图显绘，成果报表输出，以及与掌上电脑、全站仪的数据通讯等功能。
科傻系统集成了测量学、控制测量学、工程测量学、测量平差等课程的有关专业知识和长期科研成果，可广泛应用于生产、教学及科技开发活动。
基于科傻系统的主要功能，在索佳Powerset 2000电脑型全站仪上，已成功地开发了全中文版软件包，这种全站仪通过软件开发，功能得到大大增强，故称为全能型全站仪。
结合专业测量特点，我们在科傻系统的基础上还研制开发了“铁路施工测量数据自动化处理系统”。
该软件包也通过了铁道部的鉴定，将在整个铁路系统的测量单位推广应用。
对于城市工程测量、地籍测量、水利工程测量等各种测量，只要对科傻系统稍加修改，都可以满足测量工程数据采集和处理的一体化自动化要求。
同时，可将科傻系统移植应用到不同型号的电脑型全站仪上和商品化掌上电脑上，进一步扩大用户。
如果移植到测量机器人上，并进一步开发各种智能化应用程序，可应用到滑坡监测、施工测量中以及工业测量。
若再开发与GPS网平差和实时动态定位软件的集成软件包，并研制开发相应的软件，可望大大改变目前工程测量领域的面貌。
通过科技研究开发实践，我们深刻体会到科技是第一生产力的科学论断，感受到了为社会作贡献的人生价值的乐趣。
科技开发和成果转化必须有具备以下特点：是真正的转化而不是抄袭，必须有自己的研究成果；有一定特色；既要有通用性也要专业化；易于扩展和维护，要不断完善并推陈出新；要有市场观念、竞争意识和为用户服务的态度。
六、工程测量学的发展展望展望21世纪，工程测量学在以下方面将得到显著发展：1. 测量机器人将作为多传感器集成系统在人工智能方面得到进一步发展，其应用范围将进一步扩大，影像、图形和数据处理方面的能力进一步增强；2. 在变形观测数据处理和大型工程建设中，将发展基于知识的信息系统，并进一步与大地测量、地球物理、工程与水文地质以及土木建筑等学科相结合，解决工程建设中以及运行期间的安全监测、灾害防治和环境保护的各种问题。
3. 工程测量将从土木工程测量、3维工业测量扩展到人体科学测量，如人体各器官或部位的显微测量和显微图像处理；4. 多传感器的混合测量系统将得到迅速发展和广泛应用，如GPS接收机与电子全站仪或测量机器人集成，可在大区域乃至国家范围内进行无控制网的各种测量工作。
5. GPS、GIS技术将紧密结合工程项目，在勘测、设计、施工管理一体化方面发挥重大作用。
6. 大型和复杂结构建筑、设备的3维测量、几何重构以及质量控制将是工程测量学发展的一个特点。
7. 数据处理中数学物理模型的建立、分析和辨识将成为工程测量学专业教育的重要内容。
综上所述，工程测量学的发展，主要表现在从1维、2维到3维、4维，从点信息到面信息获取，从静态到动态，从后处理到实时处理，从人眼观测操作到机器人自动寻标观测，从大型特种工程到人体测量工程，从高空到地面、地下以及水下，从人工量测到无接触遥测，从周期观测到持续测量。
测量精度从毫米级到微米乃至纳米级。
工程测量学的上述发展将直接对改善人们的生活环境，提高人们的生活质量起重要作用。
参考文献：[1]Pelzer H. Ingeniervermessung[M]. Stuttgart： Konrad Wittwer， 1987.[2]Schlemmer.Geodaesie 2000++[J].ZfV，1998，（6）：173-176.[3]Brandstaetter（Hrsg）. Ingenieurvermessung 96[M]. Bonn：Duemmler，1996.[4]陈永奇，吴子安，等. 变形监测分析与预报[M].北京：测绘出版社，1993.[5]张正禄，吴栋才，等. 精密工程测量[M].北京：测绘出版社，1993.[6]章传银，张正禄，等. 变形体的动态组合模型GM+ARMA[J]. 测绘科技动态，1995，（4）：9-13.[7]邓跃进，张正禄.大坝变形频谱分析方法[J].测绘信息与工程，1997，（4）：7-10.[8]章传银，张正禄.变形体的稳定性及定量分析方法初探[J].测绘学报，1997，（4）：315-321.[9]张正禄，黄全义，等.从“科傻”系统到全能型全站仪[J].东北测绘，1998，（1）：5-7.[10]张正禄，黄全义，等.全站式地面测量工程一体化自动化系统研究[J].武汉测绘科技大学学报，1999，（1）：79-82.[11]张正禄.工程测量学的发展现状和趋势[J].武汉测绘科技大学学报，1999，（增刊）：12-14.。