测量学发展
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一、摄影测量的发展历史:摄影测量学发展至今,经历了模拟摄影测量、解析摄影测量和数字摄影测量三个发展阶段摄影测量学三个发展阶段的特点:我国摄影测量的发展历史中国的摄影测量历史最早可追溯到1902年,当年的北洋大学曾用进口的摄影经纬仪做过建筑摄影测量试验。
中国的航空摄影测量始于1931年,浙江省水利局航测队与德国测量公司合作进行首次航空摄影,摄取了钱塘江支流浦阳江一段河道的航片,随后,国民党政府成立航测队。
主要测制了中国局部地区1:1万和1:2.5万军事要塞图,以及湘黔、成渝一带l:5万地形图。
1949年中华人民共和国成立以后,航空摄影得到飞速发展。
国家测绘局、林业、农业、地质、铁道、石油、水利等部门都积极开展了航空摄影。
1980年前,中国利用航空摄影测量主要制作1:25000-1:100000各种比例尺地形图,采用的是分工法和全能法测图。
1980年后,利用解析和数字摄影测量方法,全国范围主要制作1:50000地形图,各省市主要制作1:10000和1:5000地形图,城市则是制作1:1000和1:2000地形图,构成各类GIS的地形数据库。
21世纪初,数码摄影仪面世之后,城市大比例尺航测制作正射影像图得到了迅速发展,现在已经发展到制作三维城市电子地图。
目前,中国已经构建了1:1000000、1:250000和1:50000全国空间数据库,包括的数据产品有DOM、DEM、DLG和DRG四类,还有地名数据库和土地利用数据库等,各省市已经或正在建立1:10000全省空间数据库。
许多大中城市已建立了1:500-1:2000空间数据库。
这些都成为构建“数字中国”、“数字省区”和“数字城市”的重要基础。
2006年国家测绘局启动了西部测图计划,使用了一批新设备、新技术、新航空航天遥感影像,将改写中国西部200多万平方公里无1:50000地形图的历史。
二、摄影测量的发展现状摄影测量在经历模拟摄影测量,解析摄影测量两个发展阶段后,现已进入数字摄影测量阶段,这对整个摄影测量的教学,科研,生产都产生了极其深远的影响。
心理测量学概述心理测量学是一门研究和应用心理测量方法的学科。
它涵盖了各种心理测量技术和工具,旨在帮助研究者和临床医生了解个体的心理状态和行为特征。
心理测量学在心理学研究、教育评估、临床诊断和人员选拔等领域中发挥着重要作用。
发展历程心理测量学的起源可以追溯到19世纪末的德国。
当时,人们开始使用心理测量工具来测量人的智力水平。
随后,心理测量学逐渐发展成为一个独立的学科,并在20世纪初得到了广泛应用。
心理测量学的发展受到了统计学和心理学等领域的影响,统计方法的引入使得心理测量结果更加客观可信。
心理测量方法心理测量学使用多种方法来测量个体的心理特征。
常见的心理测量方法包括问卷调查、实验方法、观察和访谈等。
这些方法旨在收集个体的心理数据,通过分析和解释这些数据来了解个体的心理状态和行为特征。
心理测量方法通常需要具备一定的专业知识和技能,以确保测量结果的可靠性和有效性。
心理测量工具心理测量学使用各种工具来收集和分析心理数据。
常见的心理测量工具包括测验、问卷、量表等。
测验是一种结构化的测试方法,用于测量个体在某个特定领域的能力或特征。
问卷是一种常见的心理测量工具,通过向个体提供问题来获取他们的主观意见和反应。
量表是一种测量工具,用于对个体的特定特征进行评估和量化。
应用领域心理测量学在许多领域中发挥着重要作用。
在心理学研究中,心理测量学帮助研究者测量和评估不同心理特征,从而更好地理解人类行为和心理过程。
在教育评估中,心理测量学用于评估学生的学业成绩、智力水平和个性特征,以辅助学校的教学和选拔工作。
在临床诊断中,心理测量学被广泛用于评估和诊断心理障碍,如抑郁症、焦虑症等。
在人员选拔中,心理测量学用于评估应聘者的能力和适应性,以帮助招聘人员做出有效的人才选择。
心理测量的限制尽管心理测量在许多领域中有广泛应用,但它也存在一些局限性。
首先,心理测量仅能提供个体目前的心理状态和特征,并不能预测个体的未来行为。
其次,心理测量结果可能受到个体主观意识和回答偏差的影响,因此需要结合其他信息进行综合评估。
Science &Technology Vision 科技视界0引言基础建设是国民经济建设的基础也是关键,是民生之本,固民之根。
党的十七大之后,党和国家政府将民生列为当政之首,当政者关键工作之一。
随着我国经济的腾飞、社会的发展、国力的强盛,中央和各地政府逐步加大基础建设的步伐,全国建设形势一片大好。
基础建设的规模和步伐加大,从而也促使了工程测量的发展。
工程测量作为一门工学基础专业和学科,与工程建设密不可分,联系非常密切,是工程建设的基础和关键。
工程测量是由测量学、大地测量学、摄影测量学等学科派生并发展起来的一门专门学科,在国民经济的建设和发展中起着重要的技术服务作用。
工程测量的重要性与实用性以及科学技术的发展及制造业的发展,让工程测量在短暂的几十年中得到空前的发展。
1发展现状近半个世纪里,工程测量的发展取得显著成果,它依托测绘学、大地测量和航空摄影测量及地图学与地理信息系统等相关学科的理论和技术,在大量工程建设的实践中,逐渐形成有自己完整的理论体系和工程实践应用指导相关规程。
其主要发展成果现分析如下:1.1基础理论方面工程测量的两大任务就是测定和测设,测定就是将地球地面上的点位置通过测量的手段确定下来并通过一定的手段(测量坐标)表达出来,以让人们明确该点在地球表面的准确位置,这个工作就是我们常说的测绘。
而测设则是将表达在设计图纸上的建筑物的每个点(主要是关键点)通过测量的手段(这个手段跟测绘没有多大区别)准确表达出来,并用一定的工具在地球表面加以标示显现,以使设计图纸上的建筑物得以通过施工的建设工程而成为现实,这个工作一般俗称为放样。
在工程测定过程中为了能较为准确地测定地面每个关键点的位置,需要进行控制测量,即要建立控制网,这个测量控制网的建立要合符实际,从而在多年的工程测定过程中形成了较为理论性的控制网优化设计理论、控制网可靠性分析、控制网灵敏度分析和控制网平差处理等较为完善的理论体系。
论工程测量学的发展及测绘新技术的应用摘要:工程测量学的主要任务是为各种工程建设提供测绘保障。
满足工程所提出的要求,精密工程测量代表着工程测量学的发展方向,大型特种精密工程建设是促进工程测量学科发展的动力。
本文主要对工程测量的发展历程作了简要概述,阐述了在工程测量中采用的新技术。
关键词:工程测量;测绘技术;展望。
中图分类号: p2 文献标识码: a 文章编号:工程测量学新定义工程测量学科是一门有着悠久历史的应用学科,它直接为各项工程建设服务,并与生产实践紧密结合,是测绘科学中最活跃的一个分支学科。
对工程测量学科的一般定义是:城市建设、大型厂矿建筑、水利枢纽、农田水利及道路修建等在勘测设计、施工放样、竣工验收和工程监测保养等方面的测绘工作,统称工程测量学。
为了适应国民经济的发展和社会进步的需求,有必要对工程测量学科进行新的定义。
对工程测量学科的新定义是: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,工程测量学科的研究服务领域主要包括以工程建筑为对象的工程测量和以设备与机器安装为对象的工业测量两大部分,在科学上可划分为普通工程测量和精密工程测量。
二、工程测量学的发展简介工程测量学是的发展历史悠久,它是从人类生产实践中逐渐发展起来的。
在很久以前的古代,工程测量学与测量学并没有严格的区分。
直到发展到近现代,随着经济的不断增长,工程建设的大规模发展,才逐渐形成了我们所谓的工程测量学。
从工程测量学的历史来看,它经历了从简单到复杂、从手工操作到测量自动化、从常规测量到精密测量的发展道路,它的发展始终与当时的生产力水平相同步,并且能够不断满足大型精密工程中对测量所提出的愈来愈高的需求。
三、工程测量仪器的发展简介跟工程测量学一样,工程测量仪器的发展,也经历了一个漫长的历史过程。
自80年代以来,已经出现许多先进的测量仪器,为工程测量提供了先进的技术工具和手段。
人体测量学概念
摘要:
1.人体测量学的定义
2.人体测量学的起源和发展
3.人体测量学的应用领域
4.人体测量学的方法和工具
5.人体测量学的重要性
正文:
人体测量学是一门研究人体形态特征、结构和生长发育规律的学科。
它通过对人体各个部位尺寸、比例和形态的测量和分析,揭示人体在生理、病理和适应性等方面的变化规律,为多个领域提供重要依据。
人体测量学起源于古代对人体比例和尺寸的研究,如古希腊的维特鲁威·达·芬奇人、古印度的丈量法等。
随着科学技术的发展,人体测量学逐渐形成了一套完整的理论和方法体系。
在20 世纪初,人体测量学开始广泛应用于人体工程学、医学、运动科学等领域。
人体测量学的应用领域非常广泛,包括以下几个方面:
1.人体工程学:人体测量学为人体工程学提供了有关人体生理结构、功能和尺寸的信息,有助于设计符合人体生理结构和需求的产品和设备,如汽车座椅、办公家具等。
2.医学:人体测量学在医学领域的应用主要体现在诊断和治疗疾病。
通过对人体各个部位的测量,可以发现异常生长、发育和病变等问题,为诊断和治疗提供依据。
3.运动科学:人体测量学在运动科学中的应用主要体现在运动员选材、训练和比赛等方面。
通过对运动员身体形态和机能的测量,可以评估其运动能力、潜力和优势,为科学选材和训练提供依据。
人体测量学的方法和工具多种多样,包括软尺、卷尺、卡尺等测量工具,以及摄影测量、三维扫描等现代化测量技术。
在测量过程中,需要遵循一定的标准化操作,以确保数据的准确性和可比性。
人体测量学在多个领域的应用表明,它具有很高的实用价值和重要性。
测绘学及现代测绘技术发展认识摘要:现代科学技术发展总局对现代测绘科学的发展趋势有着重大影响。
这一趋势反映在现代探测和制图新理论的推广和技术集成的改进上。
新的跨学科、跨学科检测与制图技术与检测与制图相互渗透,测绘学与其他学科的联系得到加强,测绘学及现代测绘技术将成为“数字地球”和“数字中国”建设的核心。
基于此,本文对测绘学及现代测绘技术发展进行了详细的分析。
关键词:测绘学;现代测绘技术;发展认识引言测绘工程是基础设施项目建设中的一项重要业务内容,在控制基础设施项目建设的准确性、控制施工过程中的安全和施工质量方面发挥着重要作用。
因此,需要对测绘学及现代测绘技术进行深入的了解,进行更加合理的应用。
一、测绘学概述测绘是对测量以及绘图的总称。
测绘是对土地的几何位置、形状等进行测量的技术。
测绘学在发展的过程中出现了大地测量学、全球测量学、摄影测量学、工程测量学、海洋测绘学以及地图学等学科。
第一,大地测量学:主要是对地球的形状、大小、重力以及地面中的几何位置等进行研究的方法。
第二,全球测量学:主要是对地球表的面局部地区开展测量,并进行地形测绘的理论以及方法。
局部区域意味着在区域探测和测绘过程中可以忽略地球的曲率,可以认为地球是平坦的,而不会影响探测和测绘的精度。
第三,摄影测量学:研究通过使用相机或其他传感器收集、处理和分析有关测量对象图像的信息,从而对测量对象的形状、大小、位置以及其属性进行了解的理论以及方法。
第四,工程测量学:学生学习工程建设设计、施工和管理各个阶段的勘察理论、技术和方法。
通过提供准确的工程施工测量数据和大比例尺地图,确保工程位置合理,并根据工程进行有效的施工和管理。
第五,海洋测绘学:研究海洋物体和海底几何学和测绘的理论和技术。
为船舶和海洋工程施工的安全提供担保。
第六,地图学:研究地图学、理论和生产方法的学科。
二、现代测绘技术的特点1、遥感技术遥感技术也可以看做是多种技术的有效融合,主要包含传感器技术、信息传输技术、信息处理、提取与应用技术以及目标信息表示与测量技术。
测量学的作用测量学在现代科技中扮演着十分重要的角色,它是通过各种手段进行测量和研究的学科领域,是建立在数学、物理、化学等自然科学基础上的一门交叉性学科。
下面,我将从以下几个方面来阐述测量学的作用。
一、促进科学技术的发展测量学是现代科学技术的基础。
各行各业需要量化的数据才能进一步的进行开发和研究。
比如说,测量学在物理学和工程学中的应用非常广泛,例如在航空航天中,测量学可以帮助科学家们对飞机或者航天器进行重量、密度、体积等各种物理特性的测量,从而确保飞行器的安全性和操作效率。
二、提高生产效率和质量测量学的应用也可以使得生产工艺更加精确,并且在制造过程中可以进行质量控制。
例如,在车间难免会出现产品尺寸偏差的情况,测量学可以通过尺寸检测的方法精确地控制产品尺寸,保证生产的正常进行,并且通过测量学的各种方法和技术,也可以实现产量的提高和一些不必要的浪费的减少。
三、推动科学研究的进步测量学在各种学科中都发挥着重要的作用。
例如,地球科学中,它可以通过对地球表面的测量进行地层重建,以帮助地质学家、天文学家、气象学家等对地球变化的研究。
在社会科学中,测量学可以帮助经济学家、社会学家等对社会现象进行定量分析,来得出更客观的结论,并取代主观的推测。
四、推动市场的发展测量学在市场中也起到了重要的作用。
测量学可以帮助市场营销人员对市场状况和市场潜力进行更加客观的判断,以帮助企业制定出更加恰当的营销和销售计划。
测量学还可以帮助金融领域的专业人员对经济趋势进行监测,以及为投资者提供更加精准的市场分析预测。
综上所述,测量学在现代社会中发挥着十分重要的作用,它为不同领域的研究提供了量化的数据准确支持,并且帮助我们更加客观地认识事物的本质,推动了社会,科技和市场繁荣的持续发展。
测量工程测量技术发展探讨 摘要:伴随着传统测量学向数字测量学的转变,目前工程测量学的发展可以用“六化”、“十六字”来概括,“六化”指的是:测量学与内业综合、数据采集与处理自动化、测量学过程控制与系统运行智能化、测量学成果与产品数字化、测量学信息可视化、测量学信息共享与传播网络化。“十六字”为:连续、动态、遥测、实时、准确、可靠、快捷和简单。
关键词:3S;测量工程;测量技术 1.先进的地面测量仪器在工程测量中的应用 从20世纪80年代开始,传统的光学检测设备逐步被电子检测设备所取代。包括光电测距机、精密测距机、电子经纬仪、全站仪、电子水平仪、激光准直仪在内的各类地面测量设备的快速发展,使工程测量现场工作的效率和准确性得到了极大的提高。传统的三角网状结构已经被三角网状结构、角网状结构和距离网状结构所取代;本发明是一种可实现自动追踪及连续显示的测距装置,适用于工程放线及测量;采用无棱镜式全站仪,可解决攀爬困难、达不到的测量点;电子速度计是精密测量的理想工具;它取代了常规的基准测量方法,使用了高精度的测距器。
全站仪在地学中的运用,是地学测量技术发展的一个重要指标。全站仪是一种集光、机、电为一体的高科技测量仪器,是一种将水平角、垂直角、距离(斜距、平距)、高差等多种测量功能结合在一起的测量仪,可以将测量结果用电子记录本自动记录,并通过界面装置传送给电脑,采用“人机交互”的方法,实现对测量结果的自动处理与图像编辑,也可以将步进电机、CCD图像传感器等组成的图像图像系统与智能控制与应用软件相结合,组成一种能够实现对一系列地物进行自动测量的测量机器人,从而为测图与放样工作向数字化发展提供了一条新的途径。
2.3S技术在工程测量中的应用 “3S”科技是指三项科技,即遥感、地理信息系统和全球定位系统。 全球定位系统(GPS)是美国海军、海军和空军在70年代发展起来的一种新一代的导航和定位系统。该系统于一九九四年完工,其目标是为海陆空三个领域提供实时、全天候及全球的导航服务。近几年来,全球卫星定位系统的发展,使得全球卫星定位系统越来越多地被用于工程测量。
测量学在国民经济建设中的作用测量学在国民经济建设中发挥着关键作用,具体体现在以下几个方面:
1.数据收集和分析:测量学提供了数据收集和分析的方法,有助于政府、企业和研究机构了解国民经济的实际情况。
这些数据包括国内生产总值(GDP)、就业率、通货膨胀率等,为政策制定和经济决策提供重要信息。
2.质量控制:测量学在生产和制造过程中用于确保产品和服务的质量。
它帮助企业提高生产效率,减少浪费,提供符合标准的产品,从而促进经济增长。
3.市场调查和预测:测量学方法用于市场调查,帮助企业了解市场需求和趋势。
这有助于企业开发新产品,制定市场策略,并做出明智的商业决策。
4.财务管理:测量学在财务领域发挥关键作用,帮助企业进行财务报告、成本控制和预算规划。
它有助于确保企业的财务健康,提高利润和资本利用率。
5.环境保护:测量学用于监测环境质量、能源使用和排放,有助于保护环境和可持续发展。
这对于国民经济的长期稳健增长至关重要。
6.基础设施建设:测量学在基础设施建设中发挥作用,如土地测量、建筑工程和交通规划。
它确保了基础设施的准确性和可持续性,有助于提高国民经济的效率和竞争力。
总之,测量学在国民经济建设中的应用涵盖了数据收集、质量管理、市场分析、财务管理、环境保护和基础设施建设等多个领域,对于促进国民经济的增长和可持续发展发挥着不可或缺的作用。
摄影测量学的发展与应用摄影测量学发展至今,经历了主要的三个发展阶段:模拟摄影测量、解析摄影测量、数字摄影测量。
19世纪中叶,劳塞达用摄影像片和所谓的"明箱"装置,测制万森城堡图,标志着摄影测量的诞生,当时采用的是图解法逐点测绘。
20世纪初,飞机的发明使航空摄影测量成为可能。
此后,正式利用这一技术,促使航空摄影测量迅速发展,从而逐步完善了模拟摄影测量的理论、仪器和技术。
模拟摄影测量的基本原理,是根据摄影过程的几何反转思想,利用光学或机械方法模拟摄影过程,采用了两个投影器模拟摄影时相邻两张像片的空间位置、姿态和相互关系,形成一个比实地缩小了的光学几何模型。
这一时期,这一时期,摄影测量主要研究的内容是摄影测量的基本原理及各种模拟仪器的构造、使用方法等。
各种立体测图仪仪器虽冠以"自动"二字,但它只是说能够避免繁琐的计算,即利用光学机械模拟的装置,实现了复杂的摄影测量解算。
但它并不是不需要人来观察。
因此,要想达到真正的"自动化",还必须依赖成熟的计算机技术。
数字式计算机的诞生与发展,大大提高了计算工作的速度和精度,使人们联想到要用数字投影代替物理投影,这就推动了摄影测量的进一步发展,摄影测量随之进入了解析摄影测量时代。
解析摄影测量的一个标志就是解析测图仪的研制成功。
解析测图仪是由一台立体坐标量测仪和一台专用电子计算机以及相应的接口设备组成。
解析测图仪虽然仍需要人眼观察来发现同名像点,但相比于模拟测图仪,解析测图仪在仪器设计和结构上为由计算机控制的坐标量测系统,在操作方式上是计算机辅助的人工操作,因而提高了摄影测量的精度。
也伴随着产生了"4D"数字产品,使摄影测量成为GIS基础数据获取和更新的重要手段。
随着计算机技术的进一步发展和数字图像处理、模拟识别等技术在摄影测量领域的应用,用影像匹配技术代替人眼观测(及自动寻找同名像点),实现真正的自动化测图,采用数字方式实现摄影测量自动化,促使摄影测量开始进入数字摄影测量阶段。
现代大地测量学的新技术及其应用随着科技的进步和社会的发展,现代大地测量学的新技术层出不穷,并广泛应用于各个领域。
本文将从新技术的介绍和应用两个方面进行阐述。
一、现代大地测量学新技术的介绍1.激光雷达技术(Lidar Technology)激光雷达技术是目前使用最广泛的一种大地测量技术。
该技术是通过激光束对地形进行扫描和测量,可以实现高精度、高效率的三维空间数据采集和处理,广泛应用于数字城市规划、数字地球制图等领域。
2.卫星遥感技术(Satellite Remote Sensing)卫星遥感技术是通过卫星对地球表面进行遥感观测、摄影和数值计算,可以获取各种地球表面信息的一种技术。
该技术广泛应用于国土资源调查与管理、环境监测与管理、灾害预警与救援等领域。
3.全球定位系统技术(Global Positioning System)全球定位系统技术是通过地球上的一组卫星进行三维定位和时空参考,可以实现精确的地理位置和运动状况的测量和分析。
该技术广泛应用于车辆导航、航空航天、精细农业等方面。
4.无人机技术(Unmanned Aerial Vehicle)无人机技术是以无人机为核心,结合各种智能传感器和控制系统的一种高科技技术。
及时、准确、低成本的数据采集与处理,使得无人机技术成为许多大型基础设施、复杂环境下的安全监测、资源调查等应用的理想工具。
二、现代大地测量学新技术的应用1.数字城市规划随着城市的扩张和人口的增长,数字城市规划成为了重要的城市规划领域。
激光雷达技术、卫星遥感技术和全球定位系统技术可以实现对城市建筑、交通、土地利用等方面高精度的三维建模和数字化管理,为城市规划和管理带来了新的思路和手段。
2.国土资源调查与管理卫星遥感技术可以实现对大型区域的资源调查和监测,包括水土流失、荒漠化、土地退化等方面。
同时,全球定位系统技术也可以实现对土地利用和土地属性的高精度调查和管理。
这些技术的应用可以使国土资源管理更为科学、精确。
工程测量学学科特点工程测量学是一门研究测量和测绘的学科,主要研究工程项目中的测量方法和技术。
其特点如下:1. 实用性:工程测量学是一门应用学科,主要关注如何在实际工程项目中进行测量。
它注重解决实际问题,提供准确的测量数据和信息,为工程设计、施工和管理提供依据。
2. 综合性:工程测量学需要综合运用数学、物理、地理等多个学科的知识和方法。
测量过程中需要运用三角学、几何学、力学等数学知识,同时还需要考虑地理环境、大气条件等因素。
3. 高精度:工程测量学要求测量结果具有高精度和可靠性。
在工程项目中,测量的精度直接关系到工程的质量和安全,因此工程测量学对测量仪器、测量方法和数据处理等方面都有严格的要求。
4. 多元化:工程测量学涉及多种测量方法和技术,包括全站仪测量、GPS测量、摄影测量、激光测量等。
不同的测量方法适用于不同的工程项目,工程测量学需要根据具体情况选择合适的测量方法。
5. 长期性:工程测量学是一个长期发展的学科,随着科学技术的发展和工程项目的不断变化,工程测量学也在不断更新和发展。
新的测量仪器、新的测量方法和新的数据处理技术不断出现,为工程测量学的发展提供了新的机遇和挑战。
在工程测量学中,需要掌握测量仪器的使用和维护,了解不同测量方法的原理和适用范围,熟悉数据处理的方法和软件,掌握测量误差的分析和控制等。
工程测量学的研究内容包括测量基准的建立、大地测量、工程控制测量、工程形变测量、地下管线测量、建筑物测量等。
工程测量学在工程项目中起着重要的作用。
它可以提供工程设计的依据,确保工程施工的准确性和安全性,为工程管理提供数据支持。
工程测量学的发展也推动了工程技术的进步,提高了工程项目的效率和质量。
工程测量学是一门应用广泛、实用性强的学科,它通过研究测量方法和技术,提供准确的测量数据和信息,为工程设计、施工和管理提供依据。
工程测量学的特点包括实用性、综合性、高精度、多元化和长期性。
通过掌握工程测量学的知识和方法,可以为工程项目的顺利进行提供支持。
测量学发展
测绘学有着悠久的历史。古代的测绘技术起源于水利和农业。古埃及尼罗河每年洪水泛滥,
淹没了土地界线,水退以后需要重新划界,从而开始了测量工作。公元前2世纪,中国司
马迁记述了禹受命治理洪水的情况:“左准绳,右规矩,载四时,以开九州、通九道、陂九
泽、度九山”。说明在公元前很久,中国人为了治水,已经会使用简单的测量工具了。
测绘学的研究对象是地球,人类对地球形状认识的逐步深化,要求对地球形状和大小进行精
确的测定,因而促进了测绘学的发展。地图制图是测量的必然结果,所以地图的演变及其制
作方法的进步是测绘学发展的重要方面。测绘学是一门技术性较强的学科,它的形成和发展
在很大程度上依赖于测绘方法和仪器工具的创造和变革。从原始的测绘技术,发展到近代的
测绘学,其过程可由下列3个方面来说明。 人类对地球形状的科学认识,是从公元前6世
纪古希腊的毕达哥拉斯)最早提出地是球形的概念开始的。两世纪后,亚里士多德 (Aristotle)
作了进一步论证,支持这一学说,称为地圆说。又一世纪后,亚历山大的埃拉托斯特尼)采
用在两地观测日影的办法,首次推算出地球子午圈的周长,以此证实了地圆说。这也是测量
地球大小的“弧度测量”方法的初始形式。世界上有记载的实测弧度测量,最早是中国唐代
开元十二年(724)南宫说在张遂(一行)的指导下在今河南省境内进行的,根据测量结果推
算出了纬度1度的子午弧长。
17世纪末,英国牛顿和荷兰的惠更斯首次从力学的观点探讨地球形状,提出地球是两极略
扁的椭球体,称为地扁说。1735~1741年间,法国科学院派遣测量队在南美洲的秘鲁和北
欧的拉普兰进行弧度测量,证明牛顿等的地扁说是正确的。
1743年法国A.C.克罗莱证明了地球椭球的几何扁率同重力扁率之间存在着简单的关系。这
一发现,使人们对地球形状的认识又进了一步,从而为根据重力数据研究地球形状奠定了基
础。
19世纪初,随着测量精度的提高,通过对各处弧度测量结果的研究,发现测量所依据的垂
线方向同地球椭球面的法线方向之间的差异不能忽略。因此法国的P.S.拉普拉斯和德国的
C.F.高斯相继指出,地球形状不能用旋转椭球来代表。1849年Sir G.G.斯托克斯提出利用地
面重力观测资料确定地球形状的理论。1873年,利斯廷创用“大地水准面”一词,以该面
代表地球形状。自那时起,弧度测量的任务,不仅是确定地球椭球的大小,而且还包括求出
各处垂线方向相对于地球椭球面法线的偏差,用以研究大地水准面的形状。
1945年,苏联的M.C.莫洛坚斯基创立了直接研究地球自然表面形状的理论,并提出“似大
地水准面”的概念,从而回避了长期无法解决的重力归算问题。
人类对地球形状的认识和测定,经过了球—椭球—大地水准面 3个阶段,花去了约二千五、
六百年的时间,随着对地球形状和大小的认识和测定的愈益精确,测绘工作中精密计算地面
点的平面坐标和高程逐步有了可靠的科学依据,同时也不断丰富了测绘学的理论。 17世纪
之前,人们使用简单的工具,例如中国的绳尺、步弓、矩尺和圭表等进行测量。这些测量工
具都是机械式的,而且以用于量测距离为主。17世纪初发明了望远镜。1617年,荷兰的斯
涅耳(W.Snell)为了进行弧度测量而首创三角测量法,以代替在地面上直接测量弧长,从此
测绘工作不仅量测距离,而且开始了角度测量。约于1640年,英国的加斯科因在两片透镜
之间设置十字丝,使望远镜能用于精确瞄准,用以改进测量仪器,这可算光学测绘仪器的开
端。约于1730年,英国的西森(Sisson)制成测角用的第一架经纬仪,大大促进了三角测量
的发展,使它成为建立各种等级测量控制网的主要方法。在这一段时期里,由于欧洲又陆续
出现小平板仪、大平板仪以及水准仪,地形测量和以实测资料为基础的地图制图工作也相应
得到了发展。从16世纪中叶起,欧美二洲间的航海问题变得特别重要。为了保证航行安全
和可靠,许多国家相继研究在海上测定经纬度的方法,以定船舰位置。经纬度的测定,尤其
是经度测定方法,直到18世纪发明时钟之后才得到圆满解决。从此开始了大地天文学的系
统研究。19世纪初,随着测量方法和仪器的不断改进,测量数据的精度也不断提高,精确
的测量计算就成为研究的中心问题。此时数学的进展开始对测绘学产生重大影响。1806年
和1809年法国的勒让德和德国的高斯分别发表了最小二乘准则,这为测量平差计算奠定了
科学基础。19世纪50年代初,法国洛斯达首创摄影测量方法。随后,相继出现立体坐标
量测仪,地面立体测图仪等。到20世纪初,则形成比较完备的地面立体摄影测量法。由于
航空技术的发展,1915年出现了自动连续航空摄影机,因而可以将航摄像片在立体测图仪
器上加工成地形图。从此,在地面立体摄影测量的基础上,发展了航空摄影测量方法。在这
一时期里,由于在19世纪末和20世纪30年代,先后出现了摆仪和重力仪,尤其是后者的
出现,使重力测量工作既简便又省时,不仅能在陆地上,而且也能在海洋上进行,这就为研
究地球形状和地球重力场提供了大量实测重力数据。可以说,从17世纪末到20世纪中叶,
主要在光学领域内发展,测绘学的传统理论和方法也已发展成熟。
从20世纪50年代起,测绘技术又朝电子化和自动化方向发展。首先是测距仪器的变革。
1948年起陆续发展起来的各种电磁波测距仪,由于可用来直接精密测量远达几十公里的距
离,因而使得大地测量定位方法除了采用三角测量外,还可采用精密导线测量和三边测量。
大约与此同时,电子计算机出现了,并很快应用到测绘学中。这不仅加快了测量计算的速度,
而且还改变了
测绘仪器和方法,使测绘工作更为简便和精确。例如具有电子设备和用控制的摄影测量仪器
的出现,促进了解析测图技术的发展,继而在60年代,又出现了计算机控制的自动绘图机,
可用以实现地图制图的自动化。自从1957年第一颗人造地球卫星发射成功后,测绘工作有
了新的飞跃,在测绘学中开辟了卫星大地测量学这一新领域,就是观测人造地球卫星,用以
研究地球形状和重力场,并测定地面点的地心坐标,建立全球统一的大地坐标系统。同时,
由于利用卫星可从空间对地面进行遥感(称为航天摄影),因而可将遥感的图像信息用于编
制大区域内的小比例尺影像地图和专题地图。在这个时期里还出现了惯性测量系统,它能实
时地进行定位和导航,成为加密陆地控制网和海洋测绘的有力工具。随着脉冲星和类星体的
发现,又有可能利用这些射电源进行无线电干涉测量,以测定相距很远的地面点的相对位置
(见甚长基线干涉测量)。所以50年代以后,测绘仪器的电子化和自动化以及许多空间技
术的出现,不仅实现了测绘作业的自动化,提高了测绘成果的质量,而且使传统的测绘学理
论和技术发生了巨大的变革,测绘的对象也由地球扩展到月球和其他星球。