確定地球形狀的基本測量方法有

Ⅰ 大地測量學的基本技術有哪些

一、大地測量學，又稱為測地學。根據德國著名大地測量學家F.R.
Helmert的經典定義，大地測量學是一門量測和描繪地球表面的科學。也就是研究和測定地球形狀、大小和地球重力場，以及測定地面點幾何位置的學科。它也包括確定地球重力場和海底地形，是測繪學的一個分支。
二、基本技術：
解決大地測量學的任務傳統上有兩種方法，幾何法和物理法。
1、測地方程所謂幾何法是用幾何觀測量通過三角測量等方法建立水平控制網，提供地面點的水平位置;通過水準測量方法，獲得幾何量高差，建立高程式控制制網提供點的高程。
2、物理法是用地球的重力等物理觀測量通過地球重力場的理論和方法推推求大地水準面相對於地球橢球的距離、地球橢球的扁率等。

Ⅱ 傳統大地測量都有哪些測量方法

通過精密角度測量、距離測量、水準測量確定地球及地面的形狀與位置；通過重力測量確定地球形狀與重力場；最重要的是通過以上結論、地球橢球面計算與投影變換確定地球幾何模型。

Ⅲ 測量工作的基本原則是什麼

測量工作必須遵循先整體後局部，先控制後碎部，由高級到低級」的原則來組織實施。在測區范圍內全盤考慮，布設若干個有利於碎部測量的點，然後再以這些點為依據進行碎部地區的測量工作，這樣可以減小誤差的積累，使測區內精度均勻。

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測量是按照某種規律，用數據來描述觀察到的現象，即對事物作出量化描述。測量是對非量化實物的量化過程。

在機械工程裡面，測量指將被測量與具有計量單位的標准量在數值上進行比較，從而確定二者比值的實驗認識過程。

四個要素

1．測量的客體即測量對象：

主要指幾何量，包括長度、面積、形狀、高程、角度、表面粗糙度以及形位誤差等。由於幾何量的特點是種類繁多，形狀又各式各樣，因此對於他們的特性，被測參數的定義，以及標准等都必須加以研究和熟悉，以便進行測量。

2．計量單位：

我國國務院於1977年5月27日頒發的《中華人民共和國計量管理條例（試行）》第三條規定中重申：「我國的基本計量制度是米制（即公制），逐步採用國際單位制。

」1984年2月27日正式公布中華人民共和國法定計量單位，確定米制為我國的基本計量制度。在長度計量中單位為米（m），其他常用單位有毫米（mm）和微米（μm）。在角度測量中以度、分、秒為單位。

3．測量方法：

指在進行測量時所用的按類敘述的一組操作邏輯次序。對幾何量的測量而言，則是根據被測參數的特點，如公差值、大小、輕重、材質、數量等，並分析研究該參數與其他參數的關系，最後確定對該參數如何進行測量的操作方法。

4．測量的准確度：

指測量結果與真值的一致程度。由於任何測量過程總不可避免地會出現測量誤差，誤差大說明測量結果離真值遠，准確度低。因此，准確度和誤差是兩個相對的概念。由於存在測量誤差，任何測量結果都是以一近似值來表示。

Ⅳ 地形圖測繪方法有哪些

地形圖的測繪方法： 模擬法測圖和數字測圖兩種。目前,地形圖測繪主要採用數字測圖方法。

工程地形圖的測繪方法

(1)全站儀數字測圖

全站儀數字測圖是工程大比例尺地形測繪的主要方法，基於全站儀的數字測圖系統主要有兩種類型:

1、分為數字測記模式(全站儀+電子手簿或人工記錄數據再傳輸至成圖系統中經處理生成數字圖，內業成圖) ;

2、電子平板模式(全站儀+便攜計算機或PDA個人數據助理，實地成圖)，實現「所見即所測，所見即所得」。

數字測圖系統具有基本數據編輯加工、圖形分層、符號配置等功能外,有些還具有屬性數據錄入與掛接、由離散點構建不規則三角網進而生成等高線、影響數據集成與疊加和不同數據格式轉換等功能。

(2) GPS RTK數字測圖技術，此方法完全與全站儀類似，利用RTK系統代替全站儀或與全站儀組合使用。

(3)數字攝影測量和遙感測圖:對於大范圍的地形圖以及大型工程建設場地測繪等，可以利用航攝影像、遙感影像、機載激光雷達掃描系統LIDAR或使用輕型飛機攝取影像， 使用數字攝影測量或遙感圖像處理系統生產生成DOM (數字正射影像圖)、DEM (數字高程模型)、DRG (數字柵格地圖)、 DLG (數字線劃地圖)以及復合模式組成。

(4)車載移動測圖系統測圖，又稱移動道路測量系統(MMS) , 以車輛為平台，集成GPS接收機，視頻感測器CCD，慣性導航系統INS,在車輛行駛過程中，快速採集道路和兩旁的地形數據成圖。

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大地測量

研究和測定地球的形狀、大小和地球重力場，以及地面點的幾何位置的理論和方法。大地測量學是測繪學各個分支的理論基礎，基本任務是建立地面控制網、重力網，精確確定控制點的三維位置，為地形圖提供控制基礎，為各類工程施工提供依據，為研究地球形狀、大小、重力場以及變化，地殼形變及地震預報提供信息。

測繪儀器

三維激光掃描儀、水準儀、經緯儀、全站儀、GPS接收機、GPS手持機、超站儀、陀螺儀、求積儀、鋼尺、秒錶等如今在攝影測量方面，相機也成為了測繪中使用的儀器。

Ⅳ 測繪學的任務與地球形狀大小概述

（一）現代測繪學的任務

現代測繪學的任務是：研究人類對賴以生存的地球環境信息的採集、測量、描述和利用的科學。其內容包括：空間定位、地球形狀和重力場；獲取地球及其外層空間宇宙星體的自然形態、人為設施以及與其屬性有關的信息；製成各種地形圖、專題圖和建立地理信息系統，為研究地球上的自然現象和有關的社會現象，為社會可持續發展提供基礎信息。

（二）測繪學的分類

測繪學按照研究范圍、研究對象及採用技術手段的不同，分為大地測量學、攝影測量與遙感學、地圖制圖學、工程測量學和海洋測繪學等分支學科。

1.大地測量學

大地測量學是研究和確定地球的形狀、大小、重力場、整體與局部運動和地表面點的幾何位置及其變化的理論和技術的學科。

大地測量學是測繪學各分支學科的重要理論基礎，基本任務是建立國家平面控制網、高程式控制制網和重力控制網，精確測定控制點的空間三維位置和相互位置關系，研究和確定地球形狀大小、地球外部重力場及其變化、地球潮汐、板塊運動與地殼形變及地震預報等問題，為國民經濟建設和社會發展、國家安全以及地球科學和空間科學研究等提供大地測量基礎設施、信息和技術支持。現代大地測量學包含三個基本分支，即幾何大地測量學、物理大地測量學和空間大地測量學。

2.攝影測量與遙感學

攝影測量與遙感學是研究利用攝影或遙感的手段獲取目標物的影像數據，從中提取幾何的或物理的信息，並用圖形、圖像和數字形式表達測繪成果的學科。

攝影測量最主要的攝影對象是地球表面，用來測繪國家各種基本比例尺的地形圖，為各種地理信息系統與土地信息系統提供基礎數據。

攝影測量的發展經歷了模擬、解析和數字攝影測量三個階段。根據對地面獲取影像位置的不同，攝影測量可分為航空攝影測量、航天攝影測量和地面（近景）攝影測量。

3.地圖制圖學

地圖制圖學是利用測量所得的成果資料，研究模擬地圖和數字地圖的基礎理論，設計、編繪和復制的技術方法及其應用的學科。隨著計算機制圖技術和地圖資料庫的發展，地圖制圖學現已發展為研究空間地理環境信息和空間信息系統的科學。

4.工程測量學

工程測量學是研究工程建設和自然資源開發，在規劃、勘探設計、施工和運營管理各個階段進行的控制測量、大比例尺地形圖測繪、地籍測繪、施工放樣、設備安裝、變形監測及分析與預報等的理論和技術的學科。它是測繪學在國民經濟和國防建設中的直接應用，可分為普通工程測量和精密工程測量。

5.海洋測繪學

海洋測繪學是以海洋水體和海底為對象，研究海洋定位、測定海洋大地水準面和平均海水面、海底和海面地形、海洋重力、海洋磁力、海洋環境等自然和社會信息的地理分布及編制各種海圖的理論和技術的學科。內容包括海洋大地測量、海道測量、海底地形測量和海圖編制。

隨著光電技術、人造地球衛星技術及計算機技術的發展和在測繪中的應用，測繪的作業方式和應用領域都已經發生了重大的變化，傳統的按作業方式或應用領域的分類，已經不能完全適合測繪學的現狀。

近幾十年，我國測繪事業有了很大發展。建立和統一了全國坐標系統和高程系統；建立了遍及全國的大地控制網、國家水準網、基本重力網和衛星定位網；完成了國家大地網和水準網的整體平差、國家基本圖的測繪工作。GPS全球定位系統得到廣泛應用，國產GIS軟體日愈成熟，測繪科技水平正在迅速趕上並在某些方面開始領先於國際測繪科技水平。

（三）地球的形狀和大小

地球自然表面的形狀是極其復雜的，有高山、丘陵、平原，江、河、湖、海等。如果僅從其復雜的自然形狀來考慮，很難確定地球的形狀和大小。但是，從地球的總體來看，其表面海洋面積約佔71%，陸地面積約佔29%，陸地上最高的山峰是珠穆朗瑪峰，其海拔高為8844.43m，可是它與地球平均半徑（約6371km）相比還是微不足道的。因此，可以把地球總的形狀看作是一個被海水包圍起來的閉合形體。也就是設想地球是一個靜止的海水面（即沒有波浪，無潮汐的海水面）向大陸內部延伸，最後包圍起來的閉合形體。將水在靜止時的表面叫作水準面。水準面有無窮多個，其中一個與平均海水面重合並延伸到大陸內部的水準面叫作大地水準面。它是一個沒有折皺和稜角的、連續的封閉曲面。由大地水準面所包圍的形體叫作大地體。通常認為：大地體可以代表整個地球的形狀。

地球上的任一點，都同時受到兩個作用力，其一是地球自轉產生的離心力；其二是地心引力。這兩種力的合力稱為重力，重力的作用線又稱為鉛垂線。

鉛垂線是測量工作的基準線，用細繩懸掛一個垂球，其靜止時所指示的方向即為懸掛點的重力方向，也稱為鉛垂線方向（圖1-1）。

圖1-1 鉛垂線方向

水準面是一個曲面，通過水準面上某一點而與水準面相切的平面稱為過該點的水平面。水準面的物理特徵為水準面處處都與其鉛垂線方向相垂直。鉛垂線方向又稱為重力方向。

由於地球內部物質分布不均勻，使得地面各點鉛垂線方向發生不規則的變化，所以大地水準面實際上是略有起伏而不規則的光滑曲面，如圖1-2所示。顯然，要在這樣的曲面上進行各種測量數據的計算和進行成果、成圖的處理是相當困難的，甚至是不可能的。然而，人們經過長期精密的測量，發現大地體十分接近於一個兩極稍扁的旋轉橢球體，這個與大地體形狀和大小十分接近的旋轉橢球體，我們就稱為地球橢球體。它是一個數學曲面，用a表示地球橢球體的長半徑，b表示其短半徑，則地球橢球的扁率f為

地質測量工：基礎知識

圖1-2 大地水準面示意圖

所以地球橢球的元素用a與f表示即可。其值過去是用弧度測量和重力測量的方法測定，現代結合衛星大地測量資料可以得出更精確的結果。世界各國推導和採用的地球橢球元素很多，表1-1列出幾種典型的地球橢球幾何參數以做參考。

表1-1 地球橢球幾何參數

由於地球橢球體的扁率很小，因此當測區范圍不大時，可近似地把橢球體作為圓球看待，其半徑取值為6371km。

Ⅵ 什麼是測量 按測量方法分有哪幾種

測量就是獲取反映地球形狀、地球重力場、地球上自然和社會要素的位置、形狀、空間關系、區域空間結構的數據。分類：
1.大地測量學：
是研究地球的形狀、大小和重力場，測定地面點幾何位置和地球整體與局部運動的理論和技術的學科。現代大地測量學可分為實用大地測量學、橢球面大地測量學、物理大地測量學和衛星大地測量學。
2.攝影測量學：
是研究利用攝影或遙感的手段獲取目標物的影像數據，從中提取幾何的或物理的信息，並用圖形、圖像和數字形式表達測繪成果的學科。攝影測量學包括航空攝影、航天攝影、航空航天攝影測量、地面攝影測量等。
3.地圖制圖學（地圖學）：
是研究模擬地圖和數字地圖的基礎理論、地圖設計、地圖編制和復制的技術方法及其應用的學科。
4.工程測量學：
是研究在工程建設和自然資源開發各個階段進行測量工作的理論和技術的學科。主要研究在工程建設各個階段所進行的與地形及工程有關的信息的採集和處理、工程的施工放樣及設備安裝、變形監測分析和預報等的理論、技術與方法，以及研究對與測量和工程有關的信息進行管理和使用。工程測量包括工程建設勘測設計、施工和管理各個階段所進行的各種測量工作。
5.海洋測繪學：
是研究以海洋水體和海底為對象所進行的測量和海圖編制理論和方法的學科，主要包括海道測量、海洋大地測量、海底地形測量、海洋專題測量以及航海圖、海底地形圖、各種海洋專題圖和海洋圖集等圖的編制。

Ⅶ 地球形狀參數

地球形狀的參數主要有：地球的赤道半徑（長軸）α、極半徑（短軸）c及扁率e等。它們之間的關系式為式（7-24）。這些參數均與自轉密切相關。地球的半徑以方程式（7-25）表徵，利用該式可以描述地球的形狀。測量這些參數的方法有天文測量方法、天體力學計算方法、大地測量學方法和衛星等空間測量方法。在天文測量方法中，可在某一地區自星體的方位確定該地區的鉛直方向，進而測得地理緯度φ_g。根據天文觀測的歲差可計算地球的扁度，但這種方法所測的結果比較粗糙。

關於地球的參數測量已有不少地球物理學家、天文學家和大地測量學家進行了多年的努力，積累了大量的數據。20世紀60年代以前，海福德（Hayford J.F.）、傑福瑞斯（JeffrysH.）、非斯赫（Fischer A.G.）、方俊（1975）依據天文和大地測量數據給出了有關地球形狀的參數。60年代以來，有凱漢（Khan M.A.）、蘭柏克（Lampock K.）等人依據人造地球衛星觀測結果給出了地球形態參數。諾曼諾維奇和蘭柏克（Romannowicz et al.，1977）給出了最新的地球參數（表7-1）。

表7-1 新的地球形狀參數表

主要有三種參考旋轉橢球體，即

（1）國際參考橢球，採用1909年海福德的數據，公布的形態參數為

固體地球物理學概論

（2）1967年國際測量學會依據衛星觀測結果所得出的參考橢球體，它的參數為

固體地球物理學概論

（3）靜水壓平衡狀態的參考橢球體。這是根據天文測量所得地球動力學扁率（e_h）與衛星所得J₂在假定地球處於流體平衡狀態的前提下所得旋轉橢球體，其中：

固體地球物理學概論

Ⅷ 如何測量地球的大小

根據太陽確定地球的形狀接近一個球體，然後沿著地面測量南北（經線）方向單位經度的長度，然後計算出球體的半徑，就可以了。