测量学课件PPT
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测量学课件角度测量
视线水平、指标铅垂时，竖盘读数为常数：
盘左时一般 L0=90 ，盘右时一般 R0=270 。
（2）竖直角的观测与计算
盘左 270
盘右 90
180
0
0
180
90
270
• 竖直角观测
仪器对中整平后，盘左位置，十字丝横丝精确切准目标顶部。
转动竖盘水准管微动螺旋，使竖盘水准管气泡居中。
读取盘左读数 L，得上半测回竖角：L 90 L
741924 741915
741906
第2方向
K
B 测站
起始方向第一个读数应调成0或180/N(N为测回数)；
分、秒数写足二位； 一测回过程中，不得再调整水准管气泡或改变度盘
位置。
三、水平角测量
1.测回法
(1)上半测回(盘左又称正镜) 左 b1 a1
(2)下半测回(盘右又称倒镜)右 b2 a2
C
A
对中、整平、瞄准、 读数
1.对中——将仪器中心安置在过测
站点的铅垂线上。对中
误差3mm。
B
垂球对中步骤：
粗略对中：移动三脚架，使垂球尖离测
站中心12cm内；
精确对中：稍微松开中心螺丝，在脚架
头上移动(不能旋转)仪器，使垂球尖精
确对中测站标志中心，旋紧中心螺丝。
光学对中步骤：对准、调平、整平、对中
(3)照准部
ＤJ6光学经纬仪 ＤJ6光学经纬仪外观图
3.2.1 DJ6光学经纬 仪 1.DJ6光学经纬
仪外观图
2. 主要轴线和几何条件
• 主要轴线 (1)望远镜视准轴CC (2)仪器横轴HH (3)照准部水准管轴LL (4)仪器竖轴VV • 几何条件 (1)LL垂直于VV (2)VV垂直于HH (3)HH垂直于CC (4)十字丝竖丝垂直于HH
《测量学视距测量》课件
棱镜杆是测量中常用的一种设备。 当测量人员需要确定目标物体的 高度或垂直距离时，棱镜杆可以 帮助测量人员进行测量。
视距测量的精度控制
视距测量的精度受多种因素影响，包括设备精度、气象条件、地形等。为了 保障测量的精度，应严格控制这些因素，并进行数据的严格处理和分析。
视距测量的误差来源和影响因素
视距测量的误差来源和影响因素较多，主要包括人为误差、仪器误差、随机误差等。在进行测量时，应注意控 制这些误差源，并进行数据处理和分析。
视距测量在农业测绘中的应用
在农业测绘中，视距测量可以帮助测量土地的面积和高程，以确定土地植被 的状况和作物的适宜种植面积。视距测量还可以帮助农业灌溉和水利工程的 规划和设计。
视距测量的未来发展趋势
随着科技的进步和测量方法的不断研究，视距测量在未来将会得到更广泛的 应用。未来的测量方法将更加智能化和自动化，以提高测量的效率和精度。
视距测量的数据处理方法
视距测量后，需要对数据进行处理和分析。常用的方法包括误差分析、数据 拟合、数据插值等。这些方法有助于提高测量的精度和可靠性。
视距测量中的常见问题及解决方法
测量难度大
视距测量需要考虑多种因素， 测量难度较大。在处理测量 数据时，应注意细节并进行 数据验证。
数据处理复杂
视距测量后的数据处理较为 复杂，需要进行数据拟合、 插值等操作。在处理数据时， 应注意各种处理方法的优劣 性。
视距测量在城市规划中的应用
在城市规划中，视距测量可以帮助确定城市道路的规划和布局。视距测量还可以帮助确定城市景观的合理布局 和美观程度。
视距测量在电力工程中的应用
在电力工程中，视距测量可以帮助测量杆塔之间的距离和高度，以确定输电 线路的路径和高度。视距测量还可以帮助优化电网结构，提高电网运行的安 全性和经济性。
测量学课件(第四章,距离测量与直线定向)
间各自读出尺上读数，记录员将两个读 数分别记在手薄中。如前尺手读数为 29.430m，后尺手读数为0.058m，这一尺 段的长度为：
29.430m－0.058m＝29.372m
为了提高丈量精度，对同一尺段需丈量 三次。三次串尺丈量的差数，一般不超 过5mm，然后取平均值作为该尺段长度 的丈量结果。
§4.1 距离丈量
1 距离丈量的常用工具
测尺 丈量距离的工具由所需距离的精度 决定。丈量距离的主要工具是测尺。 测尺的种类有以下几种：
•钢尺 •皮尺 •测绳
•钢尺(steel tape)
钢尺一般适用于要 求精度较高的距离 丈量工具。钢尺为 薄钢带制成的，长 度有20m,30m,50m 数种。钢尺多为刻 划尺。钢尺的基本分划为厘米，在每米和 每分米分划上有数字注记。使用钢尺时应 特别注意钢尺零点的位置。由于钢尺零点 位置不同，可分为端点尺和刻线尺。
直线AB全长DAB＝DA1＋D12＋D2B
•斜量法
当倾斜地面的坡度比较均匀时，如图所示：
可沿斜坡丈量出AB的斜距L，用测坡器测出地 面倾斜角 a，然后计算出AB的水平距离D。
D L cos
钢尺量距的误差分析 定线误差 钢尺尺长误差 测定地面倾斜的误差 温度误差 拉力误差 丈量本身的误差
4 距离丈量的精度要求及注意事项
•整尺法
丈量时由两人进行，各持钢尺的一端，前者 称为前尺手，后者称为后尺手。前尺手拿测 钎和标杆，后尺手将钢尺零点对准起点，前 尺手沿丈量方向拉直尺子，并由后尺手定方 向。当前、后尺手同时将钢尺拉紧、拉平、
拉稳时，后尺手准确地对准起点，同时前尺手 将测钎垂直插到终点处，这样就完成了第一尺 段的丈量工作。两人同时抬尺前进，后尺手走 到插测钎处停下，重复上面作业，量出第二尺 段，后尺手拔起测钎套入铁环内，再继续前进。 依同法量至终点。若末一段不足一整尺时，应 利用尺端刻有毫米的分划线量出零数。其两点 间的水平距离为：
测量学课件第四章距离测量与三角高程测量
20
二.视线倾斜时视距测量公式
n'
二.视线倾斜 时视距测量
公式
n’为水准尺与视线 垂直时的尺间隔
1.视距公式：
n'ncos
S'100ncos
则 DS'cos 100nco2s
2.高差公式：高差主值 h'Dtan
(4-2-8)
2019/11/4
AB高差
hh' 课件ilDtanil
2往
3 0.4 + 10 .4 11 9.970 + 15 .0 11 9.985 0
返
3 0.5 + 10 .5 11 9.970 + 15 .1 11 9.985 1
3 往 1 0 :40 3 0.2 + 10 .2 11 9.972 + 14 .7 11 9.986 7
返
3 1.1 + 11 .1 11 9.973 + 16 .0 11 9.989 0
k kl
检定场：在平整的条形场地两端地面埋
设两个稳定的标志，其间距比待检定钢 尺长度n倍略短一些。高精度测量两标志 的间距作为标准长度S标准。
设尺子的温度膨胀系数已知。用待检定 的尺子（先假定Δk=0），在工作时的正 常拉力下，测量检定场两标志的间距S’。 从而可得
k
S标准S' n
用途：主要用于地形图测绘 (地形点的距离与高差)。
201（一）视线水平时
十字丝板上有两根视距丝，它们在物镜光心
处的张角φ基本是不变的。两根视距丝在物方
象的间距与距离成正比
an f s
所以 S ' n f n c
《测绘基础知识》PPT课件
2、测绘专业名词解释
高斯平面直角坐标系 高斯投影是等角横切椭圆柱投影。等角投影就是正形投影。所谓，
正形投影，就是在极小的区域内椭球面上的图形投影后保持形状相似。 即投影后角度不变形。 高斯投影的规律是：(1) 中央子午线的投影为一条直线，且投影之后的 长度无变形；其余子午线的投影均为凹向中央子午线的曲线，且以中央 子午线为对称轴，离对称轴越远，其长度变形也就越大；(2) 赤道的投 影为直线，其余纬线的投影为凸向赤道的曲线，并以赤道为对称轴； (3) 经纬线投影后仍保持相互正交的关系，即投影后无角度变形；(4) 中 央子午线和赤道的投影相互垂直。(5) 按投影带不同通常分为6和3度带。 6°带：自中央子午面起，自西向东每6°为一带，全球共分60带。带号 N与其中央子午线的经度(L０)有下列关系：L０= N×6°-3 °。常用坐 标系：1954年北京坐标、1980年西安坐标系。
3、测设
测设的概念是将规划图纸上设计好的建筑 物、构造物的位置（平面位置和高程）用测 量仪器和测量方法在地面上标定出来做为施 工的依据。即俗称:放样、放线或开线。
测绘学基本简介
4、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
面向测绘业务员
测绘基础知识培训
2011年7月25日
1. 测绘学基本简介
1、测量学的概念
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它信息测 绘成图（含地图和地形图），以及研究地球 的形状和大小等的一门科学。
测绘学基本简介
2、测定
测定的概念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绘成地形 图，供科学研究、国民经济建设和规划设计 使用。
测量学课件——1 测绘基础知识
➢1954年北京坐标系存在着很多缺点，主要表现在以 下几个方面：
•1.克拉索夫斯基椭球参数同现代精确的椭球参数的差异较大，并且不包含 表示地球物理特性的参数，因而给理论和实际工作带来了许多不便。
•2.椭球定向不十分明确，椭球的短半轴既不指向国际通用的CIO极，也不 指向目前我国使用的JYD极。参考椭球面与我国大地水准面呈西高东低的 系统性倾斜，东部高程异常达60余米，最大达67米。
克拉索夫斯基椭球
1954年坐标系
IAG-75椭球 WGS84椭球
1980年坐标系 GPS坐标系
地球自然表面
水准面
大地水准面
地球的形状和大小
参考椭球面
地球的形状是一个南北极稍扁的，类似于一个 椭圆绕其短轴旋转的椭球体。 测量工作的基准面是大地水准面，基准线是铅垂线
测量计算的基准面是参考椭球面，基准线是法线
为： L0 6N 3
高斯投影 3° 带： 3°带的分带是在 6°带的基础上进行分带。自东经 1° 30' 开始,每隔 3°由西向东按 1，2， 3 …120顺序编号。
如果知道某点的经度，就可以求出该点 所在3°带的带号n ，该3°带的中央子 午线的经度L为： L=3n。
大比例尺测图和工程测量常采用 3°带、 1.5°带投影或者以任意经度的子午线作为
数学中的笛卡儿 平面直角坐标系
投影变换
正规的平面直角坐标系是利用投影变换，将 空间坐标（空间直角坐标或大地坐标）通过某 种数学变换投影到平面上。这种变换又称为投 影变换。
常见的投影变换 高斯-克吕格投影（也称高斯投影） UTM投影 Lambuda投影
3.1.4 高斯投影
高斯—克吕格投影
将一个椭圆柱面横向 切于一条子午线(称 中央子午线)上，椭 球赤道与柱面相交成 直线。
(同济大学测量学)第01章-测绘工作概述PPT课件
长长期期探探索索早早在在公公元元六世六世达达哥哥拉拉斯pythagoraspythagoras提提出出了了6633发展阶段发展阶段测量仪器测量仪器测量理论测量理论测量产品测量产品古代古代1717世纪前世纪前绳尺步弓矩尺绳尺步弓矩尺简单机械式简单机械式弧度测量面积计算弧度测量面积计算理论原始简单理论原始简单粗糙的粗糙的地图地图近代近代17172020世纪初世纪初望远镜望远镜经纬仪经纬仪水准仪水准仪平板仪平板仪光学机械式光学机械式三角测量最小二乘三角测量最小二乘法地图投影法地图投影测量走向精确测量走向精确实测的实测的地图地图现代现代2020世纪至今世纪至今电子仪器电子仪器航空摄航空摄影gpsgps电子智能仪器电子智能仪器gisgisrsrsgpsgps数字测图数字测图测量走向自动化测量走向自动化数字数字地图地图将来将来数字化自动化数字化自动化小型化智能化小型化智能化数字地球数字地球大众化的大众化的数字地图数字地图35高低起伏极其复杂局部特点
2.现今的定义：
研究和确定三维空间中各种物 体的形状、大小、位置、方向和其 分布等信息的科学。
.
4
三、测量学科的组成
天文测量学
研究测定恒星的坐标，以及 利用恒星确定观测点的坐标（经 度、纬度等）的学科。
大地测量学
研究测定地球的形状和大小及 地球表面较大地区的地位测定和 计算的有关理论与方法的学科。
（外业测量、内业计算与绘图）
④建立测量误差的基本概念
（掌握测量误差的基本理论和测量误差的计算）
.
14
学习要求续
⑤其它要求
●野外作业：严格按照规定的作业和操作程序。 ●记 录：字迹清晰、端正，不得任意涂改
（按规定方式改数）。 ●计 算：按平差规则、作计算检核、保证计算精度
2.现今的定义：
研究和确定三维空间中各种物 体的形状、大小、位置、方向和其 分布等信息的科学。
.
4
三、测量学科的组成
天文测量学
研究测定恒星的坐标，以及 利用恒星确定观测点的坐标（经 度、纬度等）的学科。
大地测量学
研究测定地球的形状和大小及 地球表面较大地区的地位测定和 计算的有关理论与方法的学科。
（外业测量、内业计算与绘图）
④建立测量误差的基本概念
（掌握测量误差的基本理论和测量误差的计算）
.
14
学习要求续
⑤其它要求
●野外作业：严格按照规定的作业和操作程序。 ●记 录：字迹清晰、端正，不得任意涂改
（按规定方式改数）。 ●计 算：按平差规则、作计算检核、保证计算精度
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数字测图原理及方法 资源环境工程学院
1.1 测量学概述
在我国清代初期开展了全国性测图工作，1708～1718年完成 在我国清代初期开展了全国性测图工作，1708～1718年完成 皇舆全图》 法国在1730 1780年进行全国性地形测量 1730～ 年进行全国性地形测量。 了 《 皇舆全图 》 。 法国在 1730 ～ 1780 年进行全国性地形测量 。 俄国在1745年绘成了欧洲部分地图13幅和亚洲部分地图6 1745年绘成了欧洲部分地图13幅和亚洲部分地图 俄国在1745年绘成了欧洲部分地图13幅和亚洲部分地图6幅。 20世纪 年代前后开始 ， 不少新的科学技术迅速发展 。 如 世纪50年代前后开始 不少新的科学技术迅速发展。 世纪 年代前后开始， 电子学、信息论、相干光理论、电子计算机、空间科学技术等， 电子学 、 信息论 、 相干光理论 、 电子计算机、 空间科学技术等 ， 它们又推动了测绘科学的发展。1947年研究利用光波进行测距， 它们又推动了测绘科学的发展。 年研究利用光波进行测距， 年研究利用光波进行测距 年代中利用氦氖激光器作为光源的电磁波测距仪就问世了， 到 60年代中利用氦氖激光器作为光源的电磁波测距仪就问世了， 年代中利用氦氖激光器作为光源的电磁波测距仪就问世了 这是量距工作的一大变革。 这是量距工作的一大变革。在 80年代电磁波测距仪在白天或黑 年代电磁波测距仪在白天或黑 夜 的 最 大 测 程 就 能 达 到 60 公 里 ， 而 且 精 度 可 达 ± （5mm+1ppm）。短测程的测距仪，测程为 1～2km，误差仅 ） 短测程的测距仪， ～ ， 及厘米。 及厘米。
数字测图原理及方法
资源环境工程学院
1.1 测量学概述
早在春秋战国时期， 早在春秋战国时期，已经制成了利用磁石的指南仪器 司南” 它是沿用几千年的指南针与罗盘的雏型。 指南针与罗盘的雏型 “司南”，它是沿用几千年的指南针与罗盘的雏型。 大约是公元前2200 2200年 夏禹治水时，使用了“左准绳， 大约是公元前 2200 年 ， 夏禹治水时 ， 使用了 “ 左准绳 ， 右规矩”的测量工具和方法。 右规矩”的测量工具和方法。 长沙马王堆3 号汉墓出土了西汉时期的《 地形图》 长沙马王堆 3 号汉墓出土了西汉时期的 《 地形图 》 和 《驻军图》》。 驻军图》》。 》》 国时代的《甘石星表》 战国时代的《甘石星表》、东汉张衡研制的天球仪与 侯风地动仪、魏晋时期刘徽的《海岛算经》 侯风地动仪、魏晋时期刘徽的《海岛算经》、西晋裴秀的 制图六体》 唐李吉甫的《元和群县图志》 《制图六体》、唐李吉甫的《元和群县图志》等等一系列 成就都在我国测绘史上增添了光辉的篇章。 成就都在我国测绘史上增添了光辉的篇章。
数字测图原理及方法 资源环境工程学院
1.1 测量学概述
数字化自动成图系统，其中包括航测数字化成图 航测数字化成图与 数字化自动成图系统 ， 其中包括 航测数字化成图 与 全站仪数字化成图 它与传统的方法相比， 全站仪数字化成图， 它与传统的方法相比 ，具有成图周 期短、劳动强度小、图纸精度高等等无可比拟的优点； 期短、劳动强度小、图纸精度高等等无可比拟的优点； 技术的崛起 地理信息系统、 “3s”技术的崛起，其中包括地理信息系统、全球定 技术的崛起，其中包括地理信息系统 位系统和遥感， 位系统和遥感 ，使测绘科学走向更高层次的电子化与自 动化； 动化； 我国测绘事业自1949年新中国成立后进入了迅速发展 我国测绘事业自1949年新中国成立后进入了迅速发展 1949 的时期。1956年建立了国家测绘总局 年建立了国家测绘总局， 的时期 。 1956 年建立了国家测绘总局 ，建立了全国统一 的坐标系统和高程系统，建立了全国范围的大地控制网， 的坐标系统和高程系统，建立了全国范围的大地控制网 ， 测绘了全国基本图和大量不同比例尺地形图。 测绘了全国基本图和大量不同比例尺地形图
数字测图原理及方法
Principle and Methods of Digital Mapping
资源环境工程学院
第一章 绪 论
1.1 测量学概述 1.2 地球的形状和大小 1.3 用水平面代替水准面的限度 1.4 测量坐标系 1.5 地形测量的基本概念 1.6 直线的定向
数字测图原理及方法
资源环境工程学院
数字测图原理及方法
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1.1 测量学概述
世界测绘科学的发展与成熟始于17世纪。1617年开始应 世界测绘科学的发展与成熟始于17世纪。1617年开始应 17世纪 用三角测量；1668年出现了放大倍数为40倍的望远镜 年出现了放大倍数为40倍的望远镜， 用三角测量；1668年出现了放大倍数为40倍的望远镜，并普 遍应用于各种测量仪器上。 遍应用于各种测量仪器上。 法国人皮卡尔等从1669年起进行子午线弧长测量，直到 法国人皮卡尔等从1669年起进行子午线弧长测量， 1669年起进行子午线弧长测量 1792～1798年米申和德伦贝尔进行了历史性的工作 年米申和德伦贝尔进行了历史性的工作， 1792～1798年米申和德伦贝尔进行了历史性的工作，把通过 巴黎的子午圈的长度的四千万分之一作为lm。 巴黎的子午圈的长度的四千万分之一作为 。 德国数学家高斯在1794年提出最小二乘法理论，奠定测 年提出最小二乘法理论， 德国数学家高斯在 年提出最小二乘法理论 量平差的基础。高斯又于1816～1820年推导了横圆柱正形投 量平差的基础。高斯又于 ～ 年推导了横圆柱正形投 影的计算公式，克吕格在1912年加以研究改进，用于测量实 年加以研究改进， 影的计算公式，克吕格在 年加以研究改进 际。
数字测图原理及方法
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一、测量学简介
测量学是研究对地球整体及其表面和 外层空间中的各种自然和人造物体上 与地理空间分布有关的信息进行采集 处理、管理、 处理、管理、更新和利用的科学和技 术。
数字测图原理及方法
资源环Байду номын сангаас工程学院
一、测量学简介
测量学的主要内容包括测定 和测设两部分。 和测设两部分。 测定(测绘 测绘)——从地 测定 测绘 从地 球上获取数据，并进行处理， 球上获取数据，并进行处理， 表示成图表， 表示成图表，测定是指用测 量仪器和工具， 量仪器和工具，通过测量和 计算，得到一系列测量数据， 计算，得到一系列测量数据， 或地球表面的地貌、 或地球表面的地貌、地物缩 绘成地形图，供经济建设、 绘成地形图，供经济建设、 规划设计、 规划设计、科学研究和国防 建设使用。 建设使用。
数字测图原理及方法 资源环境工程学院
1.1 测量学概述
唐代增一行（张遂）主持了大规模的天文测量， 唐代增一行（张遂）主持了大规模的天文测量，其中包 括公元724年进行的从河南滑县到上蔡长达300km的子午线弧 括公元724年进行的从河南滑县到上蔡长达300km的子午线弧 724年进行的从河南滑县到上蔡长达300km 长测量，并用日圭测定纬度， 长测量，并用日圭测定纬度，这是世界上最早的子午线弧长 测量。 测量。 宋代沈括在他的著名著作《梦溪笔谈》 宋代沈括在他的著名著作《梦溪笔谈》中提出了磁偏 角现象，这比哥伦布的发现要早400年 角现象，这比哥伦布的发现要早400年。 400
数字测图原理及方法 资源环境工程学院
一、测量学简介
测绘学是研究测定和推算地面的几何位置、 测绘学是研究测定和推算地面的几何位置、地球形状 研究测定和推算地面的几何位置 及地球重力场， 及地球重力场，据此测量地球表面自然形态和人工设施的 几何分布，并结合某些社会信息和自然信息的地球分布， 几何分布，并结合某些社会信息和自然信息的地球分布， 编制全球和局部地区各种比例尺的地图和专题地图的理论 和技术的学科。是地球科学的重要组成部分。 和技术的学科。是地球科学的重要组成部分。 地球上一点（三维坐标系） 地球上一点（三维坐标系）XYZ 平面上 高程（海拔高） 高程（海拔高） （x，y） ， ） H
1.1 测量学概述
数字测图原理及方法
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1.1 测量学概述
一、测量学简介
测量学的产生
生产、生活的需要以及建筑、农田、 生产、生活的需要以及建筑、农田、水利建设等 公元前二十七世纪 埃及大金字塔 二千多年前 夏商时代 夏禹治水 秦代 李冰父子 都江堰水利枢纽工程 军事、 军事、交通运输的需要 万里长城 指南针 ……
数字测图原理及方法 资源环境工程学院
1.1 测量学概述
测量学是一门很古老的科学， 测量学是一门很古老的科学，至少有四千多年 的历史。 的历史。 古埃及的尼罗河泛滥后，消灭了土地界限， 古埃及的尼罗河泛滥后，消灭了土地界限，洪 水过后需要重新划定地界， 水过后需要重新划定地界，这样就需要测量学与几 何学的理论与技能。 何学的理论与技能。 古代的一些重要水利工程和市政建设， 古代的一些重要水利工程和市政建设，都离 不开测量科学，例如公元前六世纪的尼罗河——红 不开测量科学，例如公元前六世纪的尼罗河 红 海运河、底格里斯河与幼发拉底河之间的霍巴运河、 海运河、底格里斯河与幼发拉底河之间的霍巴运河、 伊拉克巴比他的“空中花园” 伊拉克巴比他的“空中花园”等。 据资料记载，公元前200年希腊人埃拉托斯芬 据资料记载，公元前 年希腊人埃拉托斯芬 第一个测定了地球的形状与大小。 第一个测定了地球的形状与大小。
数字测图原理及方法
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1.1 测量学概述
1957年第一颗人造地球卫星上天，1966年开始 1957年第一颗人造地球卫星上天，1966年开始 年第一颗人造地球卫星上天 进行人卫大地测量，能以可全天候观测，速度快， 进行人卫大地测量，能以可全天候观测，速度快， 精度高，对洲际之间、 精度高，对洲际之间、岛屿和岛屿之间及岛屿和大 陆之间的联测能既快速又正确。 陆之间的联测能既快速又正确。 20世纪70年代，通过人造卫星拍摄地球的照片， 20世纪70年代，通过人造卫星拍摄地球的照片， 世纪70年代 使航天技术有了广泛发展和应用。 使航天技术有了广泛发展和应用。 20世纪80年代开始发射的全球定位系统卫星， 20世纪80年代开始发射的全球定位系统卫星，在 世纪80年代开始发射的全球定位系统卫星 90年代全部完成发射任务。 90年代全部完成发射任务。 年代全部完成发射任务
1.1 测量学概述
在我国清代初期开展了全国性测图工作，1708～1718年完成 在我国清代初期开展了全国性测图工作，1708～1718年完成 皇舆全图》 法国在1730 1780年进行全国性地形测量 1730～ 年进行全国性地形测量。 了 《 皇舆全图 》 。 法国在 1730 ～ 1780 年进行全国性地形测量 。 俄国在1745年绘成了欧洲部分地图13幅和亚洲部分地图6 1745年绘成了欧洲部分地图13幅和亚洲部分地图 俄国在1745年绘成了欧洲部分地图13幅和亚洲部分地图6幅。 20世纪 年代前后开始 ， 不少新的科学技术迅速发展 。 如 世纪50年代前后开始 不少新的科学技术迅速发展。 世纪 年代前后开始， 电子学、信息论、相干光理论、电子计算机、空间科学技术等， 电子学 、 信息论 、 相干光理论 、 电子计算机、 空间科学技术等 ， 它们又推动了测绘科学的发展。1947年研究利用光波进行测距， 它们又推动了测绘科学的发展。 年研究利用光波进行测距， 年研究利用光波进行测距 年代中利用氦氖激光器作为光源的电磁波测距仪就问世了， 到 60年代中利用氦氖激光器作为光源的电磁波测距仪就问世了， 年代中利用氦氖激光器作为光源的电磁波测距仪就问世了 这是量距工作的一大变革。 这是量距工作的一大变革。在 80年代电磁波测距仪在白天或黑 年代电磁波测距仪在白天或黑 夜 的 最 大 测 程 就 能 达 到 60 公 里 ， 而 且 精 度 可 达 ± （5mm+1ppm）。短测程的测距仪，测程为 1～2km，误差仅 ） 短测程的测距仪， ～ ， 及厘米。 及厘米。
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1.1 测量学概述
早在春秋战国时期， 早在春秋战国时期，已经制成了利用磁石的指南仪器 司南” 它是沿用几千年的指南针与罗盘的雏型。 指南针与罗盘的雏型 “司南”，它是沿用几千年的指南针与罗盘的雏型。 大约是公元前2200 2200年 夏禹治水时，使用了“左准绳， 大约是公元前 2200 年 ， 夏禹治水时 ， 使用了 “ 左准绳 ， 右规矩”的测量工具和方法。 右规矩”的测量工具和方法。 长沙马王堆3 号汉墓出土了西汉时期的《 地形图》 长沙马王堆 3 号汉墓出土了西汉时期的 《 地形图 》 和 《驻军图》》。 驻军图》》。 》》 国时代的《甘石星表》 战国时代的《甘石星表》、东汉张衡研制的天球仪与 侯风地动仪、魏晋时期刘徽的《海岛算经》 侯风地动仪、魏晋时期刘徽的《海岛算经》、西晋裴秀的 制图六体》 唐李吉甫的《元和群县图志》 《制图六体》、唐李吉甫的《元和群县图志》等等一系列 成就都在我国测绘史上增添了光辉的篇章。 成就都在我国测绘史上增添了光辉的篇章。
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1.1 测量学概述
数字化自动成图系统，其中包括航测数字化成图 航测数字化成图与 数字化自动成图系统 ， 其中包括 航测数字化成图 与 全站仪数字化成图 它与传统的方法相比， 全站仪数字化成图， 它与传统的方法相比 ，具有成图周 期短、劳动强度小、图纸精度高等等无可比拟的优点； 期短、劳动强度小、图纸精度高等等无可比拟的优点； 技术的崛起 地理信息系统、 “3s”技术的崛起，其中包括地理信息系统、全球定 技术的崛起，其中包括地理信息系统 位系统和遥感， 位系统和遥感 ，使测绘科学走向更高层次的电子化与自 动化； 动化； 我国测绘事业自1949年新中国成立后进入了迅速发展 我国测绘事业自1949年新中国成立后进入了迅速发展 1949 的时期。1956年建立了国家测绘总局 年建立了国家测绘总局， 的时期 。 1956 年建立了国家测绘总局 ，建立了全国统一 的坐标系统和高程系统，建立了全国范围的大地控制网， 的坐标系统和高程系统，建立了全国范围的大地控制网 ， 测绘了全国基本图和大量不同比例尺地形图。 测绘了全国基本图和大量不同比例尺地形图
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Principle and Methods of Digital Mapping
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第一章 绪 论
1.1 测量学概述 1.2 地球的形状和大小 1.3 用水平面代替水准面的限度 1.4 测量坐标系 1.5 地形测量的基本概念 1.6 直线的定向
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1.1 测量学概述
世界测绘科学的发展与成熟始于17世纪。1617年开始应 世界测绘科学的发展与成熟始于17世纪。1617年开始应 17世纪 用三角测量；1668年出现了放大倍数为40倍的望远镜 年出现了放大倍数为40倍的望远镜， 用三角测量；1668年出现了放大倍数为40倍的望远镜，并普 遍应用于各种测量仪器上。 遍应用于各种测量仪器上。 法国人皮卡尔等从1669年起进行子午线弧长测量，直到 法国人皮卡尔等从1669年起进行子午线弧长测量， 1669年起进行子午线弧长测量 1792～1798年米申和德伦贝尔进行了历史性的工作 年米申和德伦贝尔进行了历史性的工作， 1792～1798年米申和德伦贝尔进行了历史性的工作，把通过 巴黎的子午圈的长度的四千万分之一作为lm。 巴黎的子午圈的长度的四千万分之一作为 。 德国数学家高斯在1794年提出最小二乘法理论，奠定测 年提出最小二乘法理论， 德国数学家高斯在 年提出最小二乘法理论 量平差的基础。高斯又于1816～1820年推导了横圆柱正形投 量平差的基础。高斯又于 ～ 年推导了横圆柱正形投 影的计算公式，克吕格在1912年加以研究改进，用于测量实 年加以研究改进， 影的计算公式，克吕格在 年加以研究改进 际。
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一、测量学简介
测量学是研究对地球整体及其表面和 外层空间中的各种自然和人造物体上 与地理空间分布有关的信息进行采集 处理、管理、 处理、管理、更新和利用的科学和技 术。
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一、测量学简介
测量学的主要内容包括测定 和测设两部分。 和测设两部分。 测定(测绘 测绘)——从地 测定 测绘 从地 球上获取数据，并进行处理， 球上获取数据，并进行处理， 表示成图表， 表示成图表，测定是指用测 量仪器和工具， 量仪器和工具，通过测量和 计算，得到一系列测量数据， 计算，得到一系列测量数据， 或地球表面的地貌、 或地球表面的地貌、地物缩 绘成地形图，供经济建设、 绘成地形图，供经济建设、 规划设计、 规划设计、科学研究和国防 建设使用。 建设使用。
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1.1 测量学概述
唐代增一行（张遂）主持了大规模的天文测量， 唐代增一行（张遂）主持了大规模的天文测量，其中包 括公元724年进行的从河南滑县到上蔡长达300km的子午线弧 括公元724年进行的从河南滑县到上蔡长达300km的子午线弧 724年进行的从河南滑县到上蔡长达300km 长测量，并用日圭测定纬度， 长测量，并用日圭测定纬度，这是世界上最早的子午线弧长 测量。 测量。 宋代沈括在他的著名著作《梦溪笔谈》 宋代沈括在他的著名著作《梦溪笔谈》中提出了磁偏 角现象，这比哥伦布的发现要早400年 角现象，这比哥伦布的发现要早400年。 400
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一、测量学简介
测绘学是研究测定和推算地面的几何位置、 测绘学是研究测定和推算地面的几何位置、地球形状 研究测定和推算地面的几何位置 及地球重力场， 及地球重力场，据此测量地球表面自然形态和人工设施的 几何分布，并结合某些社会信息和自然信息的地球分布， 几何分布，并结合某些社会信息和自然信息的地球分布， 编制全球和局部地区各种比例尺的地图和专题地图的理论 和技术的学科。是地球科学的重要组成部分。 和技术的学科。是地球科学的重要组成部分。 地球上一点（三维坐标系） 地球上一点（三维坐标系）XYZ 平面上 高程（海拔高） 高程（海拔高） （x，y） ， ） H
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1.1 测量学概述
一、测量学简介
测量学的产生
生产、生活的需要以及建筑、农田、 生产、生活的需要以及建筑、农田、水利建设等 公元前二十七世纪 埃及大金字塔 二千多年前 夏商时代 夏禹治水 秦代 李冰父子 都江堰水利枢纽工程 军事、 军事、交通运输的需要 万里长城 指南针 ……
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1.1 测量学概述
测量学是一门很古老的科学， 测量学是一门很古老的科学，至少有四千多年 的历史。 的历史。 古埃及的尼罗河泛滥后，消灭了土地界限， 古埃及的尼罗河泛滥后，消灭了土地界限，洪 水过后需要重新划定地界， 水过后需要重新划定地界，这样就需要测量学与几 何学的理论与技能。 何学的理论与技能。 古代的一些重要水利工程和市政建设， 古代的一些重要水利工程和市政建设，都离 不开测量科学，例如公元前六世纪的尼罗河——红 不开测量科学，例如公元前六世纪的尼罗河 红 海运河、底格里斯河与幼发拉底河之间的霍巴运河、 海运河、底格里斯河与幼发拉底河之间的霍巴运河、 伊拉克巴比他的“空中花园” 伊拉克巴比他的“空中花园”等。 据资料记载，公元前200年希腊人埃拉托斯芬 据资料记载，公元前 年希腊人埃拉托斯芬 第一个测定了地球的形状与大小。 第一个测定了地球的形状与大小。
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1.1 测量学概述
1957年第一颗人造地球卫星上天，1966年开始 1957年第一颗人造地球卫星上天，1966年开始 年第一颗人造地球卫星上天 进行人卫大地测量，能以可全天候观测，速度快， 进行人卫大地测量，能以可全天候观测，速度快， 精度高，对洲际之间、 精度高，对洲际之间、岛屿和岛屿之间及岛屿和大 陆之间的联测能既快速又正确。 陆之间的联测能既快速又正确。 20世纪70年代，通过人造卫星拍摄地球的照片， 20世纪70年代，通过人造卫星拍摄地球的照片， 世纪70年代 使航天技术有了广泛发展和应用。 使航天技术有了广泛发展和应用。 20世纪80年代开始发射的全球定位系统卫星， 20世纪80年代开始发射的全球定位系统卫星，在 世纪80年代开始发射的全球定位系统卫星 90年代全部完成发射任务。 90年代全部完成发射任务。 年代全部完成发射任务