本文關鍵詞：大地測量學，由筆耕文化傳播整理發(fā)布。

根據(jù)德國著名大地測量學家F.R. Helmert的經典定義，它是一門量測和描繪地球表面的科學。它也包括確定地球重力場和海底地形。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。測繪學的一個分支。

大地測量學的任務

·確定地球形狀及其外部重力場及其隨時間的變化，建立統(tǒng)一的大地測量坐標系，研究地殼形變（包括地殼垂直升降及水平位移），測定極移以及海洋水面地形及其變化等。

·研究月球及太陽系行星的形狀及其重力場。

·建立和維持具有高科技水平的國家和全球的天文大地水平控制網和精密水準網以及海洋大地控制網，以滿足國民經濟和國防建設的需要。

·研究為獲得高精度測量成果的儀器和方法等。

·研究地球表面向橢球面或平面的投影數(shù)學變換及有關的大地測量計算。

·研究大規(guī)模、高精度和多類別的地面網、空間網及其聯(lián)合網的數(shù)學處理的理論和方法，，測量數(shù)據(jù)庫建立及應用等。

大地測量學的分支

·幾何大地測量學亦即天文大地測量學：它的基本任務是確定地球的形狀和大小及確定地面點的幾何位置。

·物理大地測量學也稱理論大地測量學：它的基本任務是用物理方法（重力測量）確定地球形狀及其外部重力場。

·空間大地測量學：主要研究人造地球衛(wèi)星及其他空間探測器為代表的空間大地測量的理論，技術與方法。

大地測量學中測定地球大小，指測定地球橢球的大小；研究地球形狀，指研究大地水準面形狀；測定地面點的幾何位置，指測定以地球橢球面為參考的地面點位置。將地面點沿法線方向投影于橢球面上，用投影點在橢球面上的大地經度、大地緯度表示點的水平位置，用地面點至投影點的法線距離表示該點的大地高程。這點的幾何位置也可以用一個以地球質心為原點的空間直角坐標系中的三維坐標表示。

大地測量工作為大規(guī)模的測制地形圖提供水平控制網和高程控制網；為開發(fā)礦山、興修水利、發(fā)展交通等經濟建設提供控制基礎；為發(fā)射導彈和航天器提供地面點的精確坐標和地球重力場數(shù)據(jù)；為地球物理學、地球動力學、地震學的研究任務提供測量數(shù)據(jù)。

簡史 大地測量學歷史悠久。公元前3世紀，亞歷山大的埃拉托色尼利用在兩地觀測日影的方法，首次推算出地球子午圈的周長，也是弧度測量的初始形式。724年 ，中國唐代的南宮說等人在張遂（一行）指導下在今河南省境內實測了一條長約300千米的子午弧，并測同一時刻南北兩點的日影長度，推算出緯度1°的子午弧長。這是世界上第一次實測弧度測量。其他國家也相繼進行過類似的工作。17世紀以前，由于工具簡單，技術水平低，所得結果精度不高。1617年荷蘭W.斯涅耳首創(chuàng)三角測量法，克服了直接丈量距離的困難。隨后又有望遠鏡、水準器、測微器等的發(fā)明，測量儀器制造逐漸完善，精度提高，為大地測量學的發(fā)展奠定了技術基礎。17世紀末，英國I.牛頓和荷蘭C.惠更斯從力學觀點研究地球形狀，提出地球是兩極略扁的橢球體。1735～1741年法國科學院派兩支測量隊分別在赤道附近的秘魯和北極圈附近的拉普蘭進行弧度測量，證實地球是兩極略扁的橢球體。中國清代康熙年間為編制《皇輿全圖》，實施了大規(guī)模天文大地測量。這次測量中，發(fā)現(xiàn)高緯度的東北地區(qū)每度子午弧比低緯度的河北地區(qū)的要長，這個發(fā)現(xiàn)比法國早。1730年英國西森發(fā)明經緯儀，促進了三角測量的發(fā)展。1743年法國克萊羅發(fā)表了《地球形狀理論》，指出用重力測量精確求定地球扁率的方法。1806年法國的A.-M.勒讓德和1809年德國的C.F.高斯分別發(fā)表了最小二乘法理論，產生了測量平差法。1849年英國Sir G.G.斯托克斯創(chuàng)立用重力測量成果研究水準面形狀的理論。1880年瑞典耶德林提出懸鏈線狀基線尺測量方法，繼而法國制成因瓦基線尺，使丈量距離的精度明顯提高。19世紀末和20世紀30年代，先后出現(xiàn)了擺儀和重力儀，使重力點數(shù)量大量增加，為研究地球形狀和地球重力場提供大量重力數(shù)據(jù)。1945年蘇聯(lián)的M.C.莫洛堅斯基提出，不需要任何歸算，可以直接利用地面重力測量數(shù)據(jù)嚴格求定地面點到參考橢球面的大地高程，直接確定地球表面形狀，這一理論已被許多國家采用。

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