1.1 概述
一、定义:研究地球形状、大小及地面点位
内容:
1、测定:(物-图)使用测绘仪器测量、计算、获取数据,把地球表面形体依比例绘制成图,供研究。设计用
2、测设:(图—物)把在图纸上规划设计好的建筑物、构筑物标定在地面,作施工依据。
3、监测:对沉降,滑动,位移,地震,及高层建筑进行精密,定期动态监测。
分支;大地测量、摄影测量即照相的办法(通过航空,卫星等图片).工程测量、地图制图、.海洋测量.(确定海岛位置等)
二,任务:
1、宏观:国家控制网,大型工程,研究地球形状
2、微观:各种比例尺图,土地开发,放样,安装。
三、作用:为建筑(测量先行)服务,经济建设尖兵
四、发张概况
古代
73年发掘长沙马王堆汉墓、发现公园前二世纪的地图、驻军图、使用水平尺、罗盘仪进行测量、比欧洲早700年、
公元724年、唐代高僧测量子午线200公里
北宋发展制图理论、应用比例尺、磁偏角。
1794年德国高斯提出最小二乘原理,横圆柱正形投影(即怎么样把曲面的东西反映到平面上来)
近代
自动安平水准仪,数字水准仪(读书数字化即不需要估读了),数字经纬仪(也不需要估读了),全站仪,
3S技术
遥感技术RS
3S技术是
遥感技术(Remote sensing,RS)、即从远距离、高空、外层空间,利用可见光、红外线、微波等遥感波段,用摄影扫描方法,进行信息感应、传输和处理,从而,识别地面目标的性质和运动状态。遥感是建立在摄影测量基础上的。
地理信息系统(Geography informationsystems,GIS)
记在计算机软硬件支持下,以一定的格式输入、存储、显示、绘制和综合分析应用地理信息的技术(或者说他把图像的东西变成了数据存储起来,使用时再调用)它对地面上的一个点由23个数据来描述,如经度、纬度、高程、坐标等等,形成数据中国平台。
全球定位系统(Global positioning systems,GPS)的统称,
原理:距离交会
地面点接收机在某一时刻接受三颗以上GPS卫星发射的测距信号,测出测站点(天线)到三颗以上卫星的距离,从卫星导航电文中解算卫星该时刻的空间坐标,再用距离教会方法解算测站点坐标。
根据接收机天线在测量中的位置,分静态和动态定位,其中静态精度高于动态,又分为,绝对定位(独立确定观测点相对于地球质心的绝对位置,可达米级)和相对定位(确定观测点与地面参考点间或两观测点间相对位置)
因为卫星时钟和接收时钟不同步,误差,信号在大气中传播延迟,得到的不是真正站星距离(伪距),但对两个地面点的影响是相关的,利用不同的线性组合可削弱,连续观测1-3小时,静态相对定位可达十万分之一的精度
是空间技术、传感器技术、卫星定位与导航技术和计算机技术、通讯技术相结合,多学科高度集成的对空间信息进行采集、处理、管理、分析、表达、传播和应用的现代信息技术。
从远距离,高空,外层空间,利用可见光,红外线,微波等遥感波段,用摄影,扫描方法进行信息感应传输和处理以识别 地面目标答案 性质和运动状态,是建立在摄影测量基础上的.
(遥感技术可用于植被资源调查、气候气象观测预报、作物产量估测、病虫害预测、环境质量监测、交通线路网络与旅游景点分布等方面。)
GIS就是一个专门管理地理信息的计算机软件系统,它不但能分门别类、分级分层地去管理各种地理信息;而且还能将它们进行各种组合、分析、再组合、再分析等;还能查询、检索、修改、输出、更新等。。地理信息系统具有数据输入、预处理功能、数据编辑功能、数据存储与管理功能、数据查询与检索功能、数据分析功能、数据显示与结果输出功能、数据更新功能等。通俗地讲,地理信息系统是信息的“大管家”。地理信息系统一般由计算机、地理信息系统软件、空间数据库、分析应用模型图形用户界面及系统人员组成。地理信息系统技术现已在资源调查、数据库建设与管理、土地利用及其适宜性评价、区域规划、生态规划、作物估产、灾害监测与预报、精确农业等方面得到广泛应用。
1.2 地面点位确定
一、地球形状和大小
水准面:静止海水面延伸穿陆地成的闭合曲面(代替地球的自然表面) 水准面有无数个,它是个不规则的曲面,也有凹凸的情况
大地水准面:平均海水面延伸穿过陆地成的闭合曲面(大地水准面即大地体是测量工作的基准面)
水准面特点:是与重力方向垂直的曲面(铅垂方向),重力方向是测量工作的基准线
地球椭球体:(参考椭球,旋转椭球)
长轴a=6378140米 短轴b=6356755米
扁率a=(a-b)/a=1/298.257
地球近似半径R=1\3(a+a+b)=6371公里
二、确定地面点的方法
1、高程:地面点到基准面(可以是某个水准面也可以是大地水准面)的铅垂距离
海拔高程:地面点到大地水准面的铅垂距离(绝对高程),它的值是唯一的
假定高程:(相对高程)地面点到任一水准面的铅锤距离
国家水准原点(1985年高程基准)85国家高程系统=56高程系统—0.029
1985黄海高程H=72.260比平均海平面高1956差0.029
高差—空间垂直位置
两点高程之差(后减前)可以是绝对高程的高差也可以是相对高程的高差,结果是一样的,比如,两个人比个子的高低,可以同时站在地上,也可以同时站在桌子上,呵呵,结果是一样的
为正后比前高
为负后比前矮
2、坐标—平面位置
地理坐标:地面点在球面上的位置坐标
经度:过地面点的子午面与首子午面的夹角
纬度:过地面点的法线,铅锤线与赤道平面的夹角
大地地理坐标:以法线和参考椭球为基准 L 、B
天文地理坐标:以铅垂线和大地水准面为基准
两个坐标原点一致,称80国家大地坐标系