大地测量

大地测量学大地测量学是地球学科的重要分支，是测绘科学的基础学科，在测绘专业的课程设置中占有重要的地位和作用。

其主要测定地球大小；研究地球形状；测定地面点的几何位置，将地面点沿法线方向投影于地球椭球面上，用投影点在椭球面上的大地纬度和大地经度表示该点的水平位置，用地面点至投影点的法线距离表示该点的大地高程。

这点的几何位置也可以用一个以地球质心为原点的空间直角坐标系中的三维坐标来表示。

就其本质来说，他是一门地球信息学，即为人类的活动提供地球空间信息的学科。

大地测量学的的内容包括几何大地测量学、物理大地测量学、空间大地测量学。

几何大地测量学主要是研究确定地球形状、大小和确定地面点三维空间的理论及技术、因此有关精密的角度、距离测量、水准测量，地球椭圆球体的参数及模型，椭圆面上测量成果的计算、平差、投影变换以及大地控制网建立的原理和技术方法等，是几何大地测量学的基本内容。

物理大地测量学研究用武力方法（重力测量）确定地球的形状及外部重力场。

它的主要内容是重力测量及其归化、地球及外部重力场模型、大地测量边值问题、重力为理论、球谐函数、利用重力测量研究地球形状及椭圆球体参数等。

空间大地测量学是研究以卫星及其它空间探测器实施大地测量的理论和技术。

主要内容包括卫星多普勒技术，海洋卫星雷达测高，激光卫星测距以及卫星定位系统（GPS)和GLONASS，我国的“北斗”卫星定位导航系统，卫星定位定轨理论以及应用卫星及空间探测器在全国性大地测量控制网，全球性的地球动态参数求定和重力场模型的精华、地壳形变、板块运功的、海空导航、导弹制导等方面的研究。

因此较确切地讲。

空间大地测量学的开创。

使大地测量学迈入了以可变地球为研究对象，实施全球动态就对测量的现代大地测量新时期。

学科发展史——萌芽阶段在17世纪以前，大地测量只是处于萌芽状态。

公元前 3世纪，亚历山大的埃拉托斯特尼首先应用几何学中圆周上一段弧AB的长度S、对应的中心角r同圆半径R的关系，估计了地球的半径长度，由于圆弧的两端A和B大致位于同一子午圈上，以后在此基础上发展为子午弧度测量。

测绘综合能力----第一章大地测量第一节大地测量概论大地测量的概论（P3）大地测量是为研究地球的形状及表面特性进行的实际测量工作。

其主要任务是建立国家或大范围的精密控制测量网，内容有三角测量、导线测量、水准测量、天文测量、重力测量、惯性测量、卫星大地测量以及各种大地测量数据处理等。

①它为大规模地形图测制及各种工程测量提供高精度的平面控制和高程控制;②为空间科学技术和军事用途等提供精确的点位坐标、距离、方位及地球重力场资料;③为研究地球形状和大小、地壳形变及地震预报等科学问题提供资料。

大地坐标系与参考框架（P4）大地测量系统包括坐标系统、高程系统、深度基准和重力参考系统。

与大地测量系统相对应，大地参考框架有坐标(参考)框架、高程(参考)框架和重力测量(参考)框架三种。

地心坐标系（P4）国际地面参考框架(ITRF)是国际地面参考系统(ITRS)的具体实现。

它以甚长基线干涉测量(VLBI)、卫星激光测距(SLR)、激光测月(LLR)、G(P)S和卫星多普勒定轨定位(DORIS)等空间大地测量技术构成全球观测网点，经数据处理，得到ITRF点(地面观测点)站坐标和速度场等。

2000国家大地控制网是定义在ITF'S 2000地心坐标系统中的区域性地心坐标框架。

区域性地心坐标框架一般由三级构成。

第一级为连续运行站构成的动态地心坐标框架，它是区域性地心坐标框架的主控制;第二级是与连续运行站定期联测的大地控制点构成的准动态地心坐标框架;第三级是加密大地控制点.(ITRF)已成为国际公认的应用最广泛、精度最高的地心坐标框架。

高程系统（p5）1985国家高程基准是我国现采用的高程基准，青岛水准原点高程为72. 260 4 m。

水准原点网由主点-----原点、参考点、附点共6个点组成我国高程系统采用正常高系统，正常高的起算面是似大地水准面。

由地面点沿垂线向下至似大地水准面之间的距离，就是该点的正常高，即该点的高程。

大地测量学常用的坐标系引言大地测量学是研究地球形状、大小、重力场及其变化的科学，广泛应用于工程测量、地图制图、导航定位等领域。

在进行测量和定位时，需要采用合适的坐标系来描述地球表面的点和其相对位置关系。

本文将介绍大地测量学中常用的坐标系。

地心坐标系（Geocentric Coordinate System）地心坐标系是以地球质心为原点建立的坐标系，常用来描述地球内部重力场的分布以及地球形状的变化。

地心坐标系的三个坐标轴分别指向地球的北极、本初子午线和赤道平面，称为北极轴、子午轴和赤道轴。

地心坐标系的优点是在研究全球性的问题时非常有用，可以精确描述地球形状和大小的变化。

大地坐标系（Geodetic Coordinate System）大地坐标系是基于地球表面形状和地球椭球体模型建立的坐标系。

在大地坐标系中，使用经度（longitude）和纬度（latitude）来确定地球表面上点的位置。

经度是指从本初子午线开始，沿赤道向东或向西测量的角度，纬度是指从赤道开始，沿黄道向北或向南测量的角度。

大地坐标系常用于地图制图和导航定位等应用中。

投影坐标系（Projected Coordinate System）投影坐标系是为了适应地球表面的非平面特性而引入的。

在投影坐标系中，地球表面上的经纬度坐标被投影到一个平面上，从而实现对地图的制作和使用。

不同的投影方式会导致不同的形变问题，如面积变形、角度变形和长度变形等。

常见的投影坐标系有墨卡托投影、麦卡托投影、兰伯特投影等。

本地坐标系（Local Coordinate System）本地坐标系是根据地球表面的局部特征建立的坐标系，主要用于工程测量和定位。

在本地坐标系中，原点和坐标轴的选择由具体的测量任务和地理特征决定。

本地坐标系可以使用笛卡尔坐标系或极坐标系来表示。

与其他坐标系相比，本地坐标系的优势在于简化了测量计算和数据处理的过程。

结论在大地测量学中，常用的坐标系包括地心坐标系、大地坐标系、投影坐标系和本地坐标系。

大地测量学1．解释大地测量学，现代大地测量学由哪几部分组成？谈谈其基本任务和作用？大地测量学----是测绘学科的分支，是测绘学科的各学科的基础科学，是研究地球的形状、大小及地球重力场的理论、技术和方法的学科。

大地测量学的主要任务：测量和描述地球并监测其变化，为人类活动提供关于地球的空间信息。

具体表现在（1）、建立与维护国家及全球的地面三维大地控制网。

（2）、测量并描述地球动力现象。

（3）、测定地球重力及随时空的变化。

大地测量学由以下三个分支构成：几何大地测量学，物理大地测量学及空间大地测量学。

几何大地测量学的基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。

作用：可以用来精密的测量角度，距离，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物理大地测量学的基本任务是用物理方法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等。

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。

2、大地测量学的发展经理了哪些阶段，简述各阶段的主要贡献和特点。

分为一下几个阶段：地球圆球阶段，地球椭球阶段，大地水准面阶段，现代大地测量新时期地球圆球阶段，首次用子午圈弧长测量法来估算地球半径。

这是人类应用弧度测量概念对地球大小的第一次估算。

地球椭球阶段，在这阶段，几何大地测量在验证了牛顿的万有引力定律和证实地球为椭球学说之后，开始走向成熟发展的道路，取得的成绩主要体现在一下几个方面：1）长度单位的建立 2）最小二乘法的提出 3）椭球大地测量学的形成 4）弧度测量大规模展开 5）推算了不同的地球椭球参数这个阶段为物理大地测量学奠定了基础理论。

大地水准面阶段，几何大地测量学的发展：1）天文大地网的布设有了重大发展，2）因瓦基线尺出现物理大地测量学的发展 1）大地测量边值问题理论的提出 2）提出了新的椭球参数现代大地测量新时期以地磁波测距、人造地球卫星定位系统及其长基线干涉测量等为代表的新的测量技术的出现，使大地测量定位、确定地球参数及重力场，构筑数字地球等基本测绘任务都以崭新的理论和方法来进行。

第一章绪论1、大地测量学：在一定时间、空间参考系统中，测量和描绘地球及其他行星体的一门学科。

最基本任务：测量和描绘地球并检测其变化，为人类活动提供关于地球等行星体的空间信息经典测量学是把地球假设为刚体不变，均匀旋转的球体或椭球体，并一定范围内测绘地和研究其形状、大小及外部重力场。

2、大地测量学地位及作用：（1）大地测量学在国民经济各项建设和社会发展中发挥着基础先行性的重要保证作用。

（2）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独具风貌的特殊作用。

（3）大地测量学是发展空间技术和国防建设的重要保障。

（4）大地测量学在当代地球科学研究中的地位显得越来越重要。

（5）大地测量学是测绘学科的各类分支学科（大地测量、工程测量、海洋测量、矿山测量、航空摄影测量与遥感、地图学与地理信息系统等）的基础学科。

3、大地测量学的三个基本分支：几何大地测量学、物理大地测量学及空间大地测量学。

4、现代大地测量学同传统大地测量学之间没有严格界限，但是现代大地测量学确实具有许多新的特征（测量范围大，动态方式，周期短，精度高）。

5、大地测量学的基本内容：（1）确定地球形状及外部重力场及其随时间的变化，建立统一的大地测量坐标系，研究地壳形变（包括地壳垂直升降及水平位移），测定极移以及海洋水平面地形及其变化等。

（2）研究月球及太阳系行星的形状及重力场。

（3）建立和维持具有高科技水平的国家和全球的天文大地水平控制网和精密水准网以及海洋大地控制网，以满足国民经济和国防建设的需要.（4）研究为获得告警的测量成果的仪器和方法等。

（5）研究地球表面向椭球面或平面的投影数学变换及有关的大地测量计算。

（6）研究大规模、高精度和多类别的地面网、空间网及其联合网的数据处理的理论和方法，测量数据库建立及应用等。

第二章坐标系统与时间系统1、地球的运转可分为四类：（1）与银河系一起在宇宙中运动。

（2）在银河系内与太阳系一起旋转。

（3）与其他行星一起绕太阳旋转（公转或周年视运动）（4）绕其瞬时旋转轴旋转（自转或周日视运动）。

大地测量学基础复习题一、名词解释1、大地测量学：大地测量学是研究地球的形状、大小和重力场，以及测定地面点空间位置的学科。

2、椭球：大地水准面所包围的地球椭球体称为椭球。

3、大地水准面：由静止海水面并向大陆延伸所形成的不规则的封闭曲面。

4、垂线偏差：大地水准面上一点与椭球面上的垂线的偏离称为垂线偏差。

5、大地纬度：地面点在椭球面的法线与赤道平面的夹角称为大地纬度。

6、大地经度：地面点在椭球面的切线与子午线的夹角称为大地经度。

7、卯酉圈曲率半径：椭球面上平行于卯酉圈的曲率半径称为卯酉圈曲率半径。

8、子午圈曲率半径：椭球面上平行于子午圈的曲率半径称为子午圈曲率半径。

9、大地测量坐标系：以参考椭球中心为原点，大地经圈为基准面的直角坐标系称为大地测量坐标系。

10、大地原点：作为国家大地的基准点称为大地原点。

二、选择题1、下列哪个选项不是大地测量学的研究对象？( )A.地球的形状和大小B.地球的重力场C.空间点位置的测定D.大气物理2、下列哪个选项不是大地水准面的特点？( )A.大地水准面是由静止海水面并向大陆延伸所形成的不规则封闭曲面B.大地水准面上一点与椭球面上的垂线的偏离称为垂线偏差C.大地水准面与椭球面的差异是地球表面地形地貌的反映D.大地水准面与椭球面的差异是由地球内部物质分布不均匀造成的3、下列哪个选项不是大地纬度的特点？( )A.地面点在椭球面的法线与赤道平面的夹角称为大地纬度B.大地纬度的起算原点是赤道C.大地纬度的变化范围是0°-90°D.大地纬度的度量单位是度、分、秒4、下列哪个选项不是大地经度的特点？( )A.地面点在椭球面的切线与子午线的夹角称为大地经度B.大地经度的起算原点是本初子午线C.大地经度的变化范围是0°-180°D.大地经度的度量单位是度、分、秒5、下列哪个选项不是椭球的形状？( )A.短轴近似圆形，长轴略呈扁平形B.短轴近似圆形，长轴略呈梨形C.短轴近似圆形，长轴略呈扁球形D.短轴近似圆形，长轴略呈长球形6下列哪个选项不是大地测量坐标系的特征？( )A以参考椭球中心为原点，大地经圈为基准面的直角坐标系称为大地测量坐标系B大地测量坐标系的x轴指向北极，y轴指向东经0°方向C大地测量坐标系的x轴指向南极，y轴指向东经0°方向D大地测量坐标系的z 轴指向地球北极7下列哪个选项不是地球重力场的特征？( )A重力加速度随纬度增高而增大B重力加速度随海拔增高而减小C重力加速度随纬度增高而减小D重力加速度随海拔增高而增大8下列哪个选项不是进行大地测量时必须考虑地球自转的影响？( )A地面点的空间位置B大地水准面与椭球面的差异C大气折射改正D重力加速度的测定三、问答题1简述大地测量学的基本任务是什么？2简述大地水准面的特点。

第一章1.大地测量学是通过在广大的地面上建立大地控制网，精确测定大地控制网点的坐标，研究测定地球形状、大小和地球重力场的理论、技术与方法的学科。

2.大地测量的基本任务(1)技术任务:精确测定大地控制点的位置及其随时间的变化也就是它的运动速度场，建立精密的大地控制网，作为测图的控制，为国家经济建设和国防建设服务。

(2)科学任务:测定地球形状、大小和重力场，提供地球的数学模型，为地球及其相关科学服务。

3.大地测量的作用(1)为地形测图与大型工程测量提供基本控制；(2)为城建和矿山工程测量提供起始数据；(3)为地球科学的研究提供信息；(4)在防灾、减灾和救灾中的作用；(5)发展空间技术和国防建设的重要保障。

4.大地测量学的主要研究内容大地测量、椭球测量学、天文测量大地重力学、卫星大地测量学、惯性大地测量学第二章1.大地水准面:设想海洋处于静止平衡状态时，将它延伸到大陆下面且保持处处与铅垂线正交的包围整个地球的封闭的水准面. 特点：重力方向不规则变化:原因是地表起伏不平、地壳内部物质密度分布不均匀大地水准面处处与铅垂线正交，所以大地水准面是一个无法用数学公式表示的不规则曲面。

2.参考椭球:把形状和大小与大地体相近，且两者之间相对位置确定的旋转椭球称为参考椭球。

参考椭球面是测量计算的基准面，椭球面法线则是测量计算的基准线。

另外，水准面是外业观测时的基准面，铅垂线是外业观测时的基准线3.总地球椭球：从全球着眼，必须寻求一个和整个大地体最为接近、密合最好的椭球，这个椭球又称为总地球椭球或平均椭球。

总地球椭球满足以下条件：（1）椭球质量等于地球质量，两者的旋转角速度相等。

（2）椭球体积与大地体体积相等，它的表面与大地水准面之间的差距平方和为最小。

（3）椭球中心与地心重合，椭球短轴与地球平自转轴重合，大地起始子午面与天文起始子午面平行。

大地水准面与椭球面在某一点上的高差称为大地水准面差距，用N表示。

4.垂线偏差：同一测站点上铅垂线与椭球面法线不会重合。

大地测量学基础课程知识要点1、大地水准面：假定海水面完全处于静止和平衡状态（没有风浪、潮汐及大气压变化的影响），把这个海水面伸延到大陆下面，形成一个封闭曲面，在这个面上都保持与重力方向正交的特性，则这个封闭曲面称为大地水准面。

2、球面角超：球面多边形的内角和与相应平面上的内角和与（n-2）×180°的差值（或答为球面三角形和180°也可）。

3、底点纬度：在y =0时，把x直接作为中央子午线弧长对应的大地纬度B，叫底点纬度。

4、高程异常：似大地水准面与椭球面的高程差。

5、水准标尺零点差：一对水准标尺的零点误差之差。

6.重力位相等的面称为重力等位面，这也就是我们通常所说的水准面。

7.垂直于旋转轴的平面与椭球面相截所得的圆，叫纬圈。

8.我国规定采用正常高高程系统作为我国高程的统一系统。

9、主曲率半径M是任意法截弧曲率半径RA的极小值。

10、M、R、N三个曲率半径间的关系可表示为N>R>M。

11、方向改正中，三等和四等三角测量不加垂线偏差改正和截面差改正，应加入标高差改正。

12.大地基准是指能够最佳拟合地球形状的地球椭球的参数及椭球定位和定向。

13．兰伯特投影是正形正轴圆锥投影。

14．圆锥面与椭球面相切的纬线称之为标准纬线。

15、截面差改正数值主要与照准点的高程有关。

16、我国采用的1954年北京坐标系应用的是克拉索夫斯基椭球参数。

17．在高斯平面上，过p点的子午线的切线的北极方向与坐标轴x正向的交角叫子午线收敛角。

18.与椭球面上一点的子午面相垂直的法截面同椭球面相截形成的闭合圈称为卯酉圈。

19.由水准面不平行而引起的水准环线闭合差，称为理论闭合差20.空间坐标系：以椭球体中心为原点，起始子午面与赤道面交线为X轴，在赤道面上与X轴正交的方向为Y轴，椭球体的旋转轴为Z轴，构成右手坐标系O-XYZ。

21.垂线偏差改正：将以垂线为依据的地面观测的水平方向观测值归算到以法线为依据的方向值应加的改正。

大地测量学的应用原理介绍大地测量学是指通过一系列的地面观测和测量手段，研究地球形状、地壳运动和大地测量技术等现象的学科。

大地测量学的应用范围非常广泛，涉及到地理信息系统、土地测量、导航定位、地震监测等领域。

本文将介绍大地测量学的应用原理，以及其在各个领域的具体应用。

应用原理大地测量学基本原理大地测量学的基本原理是通过测量地球表面上各个点的位置坐标，以确定地球的形状、大小和相对位置。

大地测量学的测量手段主要分为几何测量和物理测量两类。

几何测量是通过在地面上布设测量基线，并利用方位角、距离、高差等测量元素，测量地面上各个点的位置坐标。

物理测量是利用地球物理现象，如地球引力、地磁场等，进行测量。

例如，通过重力测量可以确定地球表面上各点的重力加速度，从而计算出地球的形状。

大地测量学的应用原理大地测量学的应用原理是将大地测量学的基本原理应用到实际工程和科学研究中。

具体而言，大地测量学的应用原理可以归纳为以下几个方面：1.地理信息系统（GIS）：大地测量学在GIS领域的应用非常广泛。

通过测量和记录地球表面上各个点的位置坐标，可以构建地理信息系统的空间数据。

这些空间数据可用于地图制作、空间分析、资源管理等方面。

2.土地测量：大地测量学在土地测量领域的应用主要包括土地所有权界定、土地评估和土地开发。

通过测量土地上各个点的位置坐标，可以确定土地的边界和范围，帮助决策者更好地进行土地管理和规划。

3.导航定位：大地测量学在导航定位领域的应用非常重要。

通过利用全球定位系统（GPS）等技术，测量接收器所处的位置坐标，可以实现精确的导航定位。

这种技术在航空、航海、汽车导航等领域有着广泛的应用。

4.地震监测：大地测量学在地震监测领域起着重要的作用。

通过测量地壳的变形和位移，可以监测地震的发生和变化趋势，提前预警可能发生的地震灾害。

这对于保护人民的生命财产安全具有重要意义。

5.地质探测：大地测量学在地质探测领域的应用也非常广泛。

大地测量实习总结7篇第1篇示例：大地测量是土地资源管理和规划的基础工作，测量的准确度关系到土地资源的开发利用和综合管理。

为了更好地锻炼学生实际操作能力，我所在的院校组织了一次大地测量实习活动。

在这次实习中，我学到了很多理论知识的实际运用，也积累了丰富的实践经验。

接下来，我将结合这次实习的经历，总结一下自己的收获和体会。

这次大地测量实习活动历时一个月，共分为理论学习和实际操作两个阶段。

在理论学习阶段，我们学习了有关大地测量的基本概念、仪器使用和数据处理等知识。

通过老师的讲解和实例操作，我对大地测量有了更加全面的理解，对相关仪器的使用也更加熟练了。

在实际操作阶段，我们分组到不同的实习基地进行测量工作。

我的小组被分配到了一片山区进行测量任务。

这里的地形复杂，测量工作相对较为困难，但也非常具有挑战性。

我们进行了基准点的选址、三角测量、激光测距和数据整理等一系列工作，虽然辛苦，但收获颇丰。

在这次实习中，我不仅学会了如何正确使用测量仪器，还学到了如何与同伴合作、如何分析和解决问题。

在山区测量中，遇到了许多困难和挑战。

由于树木遮挡、地形险峻等原因，测量工作进展缓慢，但我们团队却齐心协力，共同克服了种种困难，最终完成了任务。

这次实习，我深刻体会到了团队合作的重要性，在实际操作中不断锻炼了自己的处理问题能力和应变能力。

这次实习也让我对大地测量有了更加深刻的认识。

大地测量是一项综合性强、操作性较强的工作，需要测量人员具备较高的业务水平和综合素质。

只有通过实践不断磨砺，才能真正掌握测量技术和方法。

在今后的学习和工作中，我将继续努力，不断提高自己的专业水平，为土地资源管理和规划贡献自己的力量。

这次大地测量实习活动给予了我很多宝贵的经验和启示。

通过这次实习，我不仅学到了大地测量的理论知识和操作技能，更锻炼了自己的实际操作能力和团队合作精神。

我相信，这次实习经历将成为我成长道路上宝贵的财富，也将对我的未来学习和工作产生深远的影响。