測繪論文怎么寫?標準格式又是什么樣的呢
隨著新世紀的到來,科學技術的迅猛發展,已經引起社會經濟結構和生活方式的重大變化。改革開放以來,我國測繪行業逐步實現了從模擬法向數字測繪體系的轉變,并與遙感、空間定位和地理信息相結合,奠定了傳統的測繪行業向信息產業發展的基礎。傳統的測繪產業應抓住機遇,以高新技術為依托,實現傳統的測繪生產向數字化生產的轉變,進而為建立數字化規模生產、并最終形成數字化生產基地打下良好的基礎。
1 測繪技術的發展方向及測繪行業的產業特征
1.1 測繪技術應屬于信息技術
傳統的測繪技術領域包括大地測量技術、航空攝影測量技術、工程測量技術、地圖制圖與制印技術、海洋測繪技術以及測繪儀器制造技術等。當代測繪高科技主要是空間定位技術、航空和衛星遙感技術、地面一體化測量技術和地理信息技術,以及與之相配套的通信技術和系統技術而帶來的上述技術的集成。它是以研究地理信息為主要目的,其研究內容主要包括對地理信息的幾何物理性質的探討,研究地理信息的度量 *** ,研究地理信息如何產生、提取、變換、檢測、傳遞、存貯、識別和處理,以及研究如何表達和應用地理信息等這些均屬于當代信息科學的研究內容。凡是用信息科學的原理和 *** 與信息打交道的技術均應稱為信息技術。因此,我們有理由認為測繪技術應該屬于信息技術范疇。測繪技術的現代化發展方向要
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以信息技術為發展方向,這就是當前測繪科技的發展戰略。
1.2 測繪行業屬于信息產業范疇
測繪行業應該屬于第三產業中的信息產業范疇。因為,一是測繪業務的基本內容都是為地理信息的獲取、處理、表達等提供服務;二是測繪產品具有知識性和決策依據屬性的信息產品;三是測繪技術在很大程度上屬于信息技術范疇;四是測繪產品具有價值和使用價值(即測繪商品的商品屬性)。因此,測繪生產應該是一種以信息產品的交換為目的的特殊商品生產。測繪行業屬于第三產業的信息產業這不僅是理論上的劃分問題,而是在市場經濟的條件下,在實踐中應當把它真正作為一種產業來經營。
1.3 測繪工作重點向開辟信息市場轉移
隨著市場經濟的發展,國家政治經濟體制改革的不斷深入,測繪生產管理方式從生產事業型
向生產經營型轉變。測繪生產單位承擔指令性任務的比重逐步縮小,而計劃外的開發性任務將大量增加,城鄉建設與規劃國土的全面規劃與整治、資源的調查與開發、環境監測與保護等對測繪技術和測繪產品提出更迫切的要求,這些因素必將導致測繪市場的活躍。
測繪市場包括測繪信息市場和測繪技術市場兩個方面。測繪信息市場側重于測繪信息產品在社會和經濟領域內的交換和流通,測繪技術市場側重于直接利用測繪技術進行有償服務。可以預見,今后用戶需要測繪市場提供的不僅是線劃圖產品,還要有影像產品;不僅是模擬產品,還要有數字產品、專題產品、硬件產品、軟科學服務、動態信息等,都需要測繪行業自己去開拓。
2 測繪單位應采取的對策
2.1 測繪單位要理順產業結構
測繪高科技的發展,打破了測繪行業的傳統分工。地理信息產業應當擺脫經典測繪的組織和
結構模式,尋找更好的優化組合與分工,應按地理信息產業的特點,形成從數據采集加工、建庫、產品提供、維護一體化的產業體系,成立能快速生產、提供地理信息數據的部門。當前,在測繪科技高速發展的同時,與其許多相關專業集成向地理信息產業發展。要發展GPS、RS和GIS(簡稱3S)技術,需要跨部門、跨行業的聯合,關起門來發展等于孤立自己。要學會在既聯合又競爭的環境中求發展的機遇和技巧。
2.2 引進和培養能夠適應信息產業需要的人才
要發展信息產業,必須要有高科技的人才。傳統的測繪行業分為大地測量、工程測量、攝影測量、地圖制圖和地圖制印等專業。高科技的發展沖破了傳統的分工,由于各類測繪高科技系統數字化、自動化、智能化程度高,很多操作可作為“傻瓜”式的操作。學會按鍵操作比較容易,如GPS接收機,只需花1~2小時即可學會操作,但要解決GPS數據中出現的問題,就需要一定的理論水平和研究水平。也就是說操作越來越簡單,而解決關鍵問題卻越來越復雜。在引進和培養人才中,注意研究人才和實用人才的合理搭配,使人才的結構能夠更大限度地發揮效能。就專業而言,主要引進和培養“3 S”及其集成的人才。與此同時,還要注意人才的知識和技能的及時更新。
3 測繪行業的主要技術政策
測繪高科技的發展,信息產業的迅速崛起,導致測繪行業擺脫經典的測繪產業的組織和結構模式,但今后在一定的時間段內,測繪新技術體系不可能完全替代測繪生產中的常規技術體系,即常規測繪技術仍將在測繪生產中占有一席之地。因此,測繪單位和測繪科技工作者必須把解決關鍵技術問題和常規測繪技術的改造放在主要地位,要在常規技術和新技術之間,建立起一種適合本單位實際的過渡體系。
實現測繪生產從模擬向數字化的轉變,不僅僅是將模擬圖轉換為數字圖,而是實現基礎地理信息從采集、存貯、管理到產品輸出整個流程作業方式的改變,這種改變是系統的、整體的。所以,測繪單位必須進行總體規劃、分步實施,作為一個系
統工程全面加以實現。當前,測繪單位首先要全面完成常規測繪技術向數字化和自動化方向過渡的技術改造。
3.1 組建基礎地理信息系統
建立1∶500~1∶10 000各種比例尺地形圖、地籍測量、地下管線測量等需要的機助成圖系
統,應有數據庫、圖形庫編輯功能,能夠和野外觀測電子手簿實現接口。只有這樣,才能在新一輪的更新基本圖中,全面實現航測數字化成圖(局部地區不排除全野外數字成圖),并建立全站儀、電子手簿在野外直接對數字地圖進行修測(大面積集中修測亦可采用航測數字修測),使數字化成圖一體化。
各類工程圖施測,建筑工程、水利工程放樣,市政工程的定線以及各種工程的竣工測量等均應
采用內外業一體化系統,其數據格式應與基礎地理信息數據庫接軌。
3.2 建立部門 *** ,實現資源共享
盤片管理 *** 無法滿足信息存貯、使用的要求,同時為避免出現磁盤數據損壞、數據丟失、新老版本數據混淆現象,應在生產管理部門、數字化內業生產部門、圖檔管理部門之間建成計算機 *** ,通過計算機圖檔管理系統實現數字化內業生產調圖、歸檔到最終打印的自動化。
為有利于生產方式從采集到管理的轉換,應考慮建立本單位的局域網,實現各生產部門、生產
管理部門、檢查驗收部門、圖檔管理部門之間的計算機 *** 互聯,使各部門作業以數據流的方式進行運轉。
3.3 推廣GPS定位技術的應用
應用GPS定位技術為城市及各重點工程項目建立各等級的控制網和精密工程控制網,重點
掌握靜態相對定位原理、布網原則、精度要求和作業技術 *** 。學會網型的設計、儀器檢驗 *** 、外業數據采集和內業數據處理、坐標轉換、平差計算等問題的處理。
在城市規劃管理、市政管理、交通管理、環境保護、災害監測、氣象學、土地管理等城市管理方面,GPS都有著良好的應用前景和市場機遇。
隨著全球信息化浪潮和我國國民經濟信息化的召喚,空間技術和計算機技術的迅猛發展,傳統的測繪技術體系正在向以“3 S”技術為特征的現代測繪技術體系轉變,測繪行業也正逐步向現代地理信息產業過渡和轉化。我們應當貫徹“加強測繪工作,發展地理信息產業”的精神,立足現在,展望21世紀,攜手并進,共創地理信息產業的未來。
測繪學術論文標題
測繪就是將地面已有的特征點和界線通過測繪手段獲得反映地面現狀的圖形和位置信息,供工程建設的規劃設計和行政管理之用。下面是我整理了測繪學術論文標題,有興趣的親可以來閱讀一下!
測繪學術論文標題
1......管線工程測繪技術 *** 探討
2......建筑工程測繪技術研究
3......工程測繪中的一些小技巧
4......略論工程測繪學的發展
5......施工測繪在建筑工程中的作用
6......工程測繪中應注意的事項
7......免棱鏡全站儀在工程測繪中的應用
8......淺談工程測繪中點之記的繪制
9......淺談大型調水工程施工測繪步驟和 ***
10.....橋梁工程測繪 *** 探討
11.....淺談工程測繪技術規范
12.....可編程計算器在工程測繪計算中的應用
13.....淺談GPS在工程測繪中的應用
14.....地下廠房工程施工測繪及新 *** 的應用
15.....高層建筑施工測繪技術重點、難點分析及解決 ***
16.....《新建鐵路工程測繪規范》修訂原則及技術特點
17.....淺談工程測繪儀器在深基坑施工中的運用
18.....淺談工程測繪技術的應用
19.....工程測繪控制點全息成果表及其PC—1500機程序
20.....公路工程中平面控制點復測與加密的工程測繪分析
21.....關于公路橋梁施工測繪常見問題的淺析
22.....工程測繪中GPS獨立坐標網的計算 ***
23.....《廣州市城鄉規劃建設工程測繪技術規程》的修編
24.....正余弦定理在工程測繪中的應用
25.....關于工程測繪技術的發展現狀及前景的應用研究
26.....高職工程測繪技術專業“三崗并舉、六方對接”人才培養模式探討
27.....如何提高工程測繪水平的探討
28.....試論高職工程測繪技術專業課程體系的改革
29.....精密工程測繪儀器及數據處理
30.....施工測繪中的坐標換算
31.....土木工程測繪中excel的應用研究
32.....水利工程測繪管理過程中存在的問題和完善措施
33.....工程測繪中坐標系的轉換與設計實例
34.....淺談建筑工程測繪對于工程質量的作用和意義
35.....淺析測繪工程測繪中測繪新技術的應用
36.....關于建筑工程施工測繪的幾點工作體會
37.....線路工程施工測繪淺談
38.....橋梁工程施工測繪與控制
測繪學術論文
論工程測繪中的GPS測繪技術
摘 要:自上世紀GPS技術問世以來,其發展速度異常迅猛,在工程建設、國防、交通、通信等方面得到了長足的發展,文章重點就其在工程測繪的應用展開討論。
關鍵詞:工程;GPS;技術
1 引言
GPS技術更先是從美國發展來的,它譯成中文叫做全球定位系統。全球定位系統分別由軟件和硬件兩部分構成。通過計算機編程,由軟件開發員開發各種使用的軟件;組成衛星的各種裝置和地面的信號接收設備即為硬件。隨著GPS技術的飛速發展,GPS技術應用的范圍也越來越廣,作為先進的測繪手段和新的生產力,其具有全天候、高精度和自動測繪的良好特性,經過多年的發展,在經濟建設、交通建設、國防建設以及社會的各個領域GPS技術都取得了驕人的成績。在工程測繪這一領域,GPS技術也有非常廣泛的應用。
2 GPS測繪技術的特點
與傳統的測繪技術相比,GPS測繪技術有非常明顯的進步,其優越性表現在以下幾個方面,對于GPS測繪的結果,它的精確度更高;且測繪時其計算速度更快。它可以在一天之中任意時刻進行,不僅如此,在傳統的測繪技術基礎之上,GPS還增加了一些新的功能。讓GPS技術與計算機技術相結合,可以在測繪時大大簡化操作程序,從而可以降低操作員對一些專業知識的要求,極大地拓展了GPS的市場。
2.1 觀測速率提高
自從GPS技術被開發出來,其優越性使得其發展迅速。隨著電子科學技術以及軟件技術的發展,軟件的功能也在不斷地改良。到目前,對20k千米以范圍以內的靜態目標進行精確的定位只要用15分鐘就能夠完成。當基準站與各流動站的距離在1.5千米范圍之內時,流動站觀測只要不到2分鐘就可以完成對靜態相對定位的測繪。
2.2 準確性更高的定位
通過實際測繪的數據可以得知,與傳統的定位方式相比,GPS的定位有更高的準確度。具體的數據如下所示,在5千米的范圍之內,GPS的定位精度大約在6米至10米之間;在100到150千米的范圍內,GPS的定位精確度大約在7米到10米之間;當定位范圍達到1000千米時,其精度可達9米至10米。在300米至1500米的工程測繪定位時,倘若進行1個小時以上的觀測,那么觀測數據的誤差能夠控制在在1m毫米以內,與傳統的ME-5000電磁波測距儀測所測得的數據相比,其精確度有大幅度的提高。
2.3 更簡單的操作
GPS測繪技術在經過與其他的技術的手段相互結合后,可以大大簡化其操作 *** ,不僅如此,GPS所運用的范圍也將得到拓展。比起其他的測繪 *** ,GSP的集成化以及自動化的操作程度有非常明顯的提高。GPS適用于測繪內以及測繪外行業領域,工作人員可以輕松地通過軟件系統來操控作業。軟件系統可以避免人工測繪的誤差,這樣,不僅能夠減少工作人員工作量,同時也能大大提高操作的準確度。
3 工程測繪中GPS測繪技術的應用
在工程測繪中,實時動態差分法是常用的GPS測繪技術。此 *** 是以GPS測繪 *** 為基礎,并經過系統的改進而得到的,比起原來的GSP測繪技術,此法在性能方面有更大的進步,原先的GPS測繪得到的原始數據并不是很精確,要獲得要求精度的數據,還需要進行相應的處理。但是實時動態差分法卻可以在實時的測繪過程中,不需要進行數據的特殊處理,直接獲得所需的數據。這更加提高了測繪的速率,對與GPS技術以后的發展具有不可忽視的作用。這種 *** 如果應用于工程測繪中,勢必會給地形測圖、工程放樣等操作拓展出一個新方向,從而大大地提高測繪工作的效率及其測繪數據的準確性。在實際測繪工作中,GPS測繪技術被廣泛應用,其具體的應用主要是以下幾個方面:
3.1 測定大地測繪控制網點
現階段,用常規技術 *** 建立的大地控制網已經被GPS測繪技術控制網完全取代了。在我國,于1991年開始用GPS測繪大地控制網,利用GPS全球定位技術重新精確測繪我國的基礎控制網。由于我國大地控制網點之間大都相距幾千公里,要完成高精度的遠控制點的測繪,用常規的測繪工具是行不通的,而且常規的測繪工具測繪效率很低消。與全國的控制網的測繪相比較,城市控制網的測繪點通常只相距幾十公里,城市控制網要求其精度高、面積廣、使用頻繁。用常規的測繪工具測繪,會導致測繪精度不均勻,并且控制點經常遭到破壞,會嚴重影響測繪的進度。GPS具有測繪范圍廣、效率高、精度高等一系列優點,可以很容易解決以上問題,從而能夠使工程測繪工作取得突破性的進展。
3.2 工程變形的監測
所謂工程變形,就是在工程建設當中,遇到由于地殼運動而造成的建筑物位移,變形類型可以分為陸地工程的變形、地表沉降以及圍堰大壩的變形等。在工程變形監測的四個階段:基準設計、結構強度設計、觀測時段設計、監測周期設計,GPS技術都起到的極為重要的作用。
3.3 國土地形地貌測繪中的應用
在工程測繪中,是常用的GPS測繪技術,采用這種 *** ,在戶外觀測之后立即能夠獲得高精度的定位,這使得實時動態差分法在國土地形地貌測繪工作中有著重要的作用。在國土地形地貌測繪以及地籍測繪工作中,通過采用實時動態差分的 *** 法來對土地權屬界點進行精確測定,僅僅需要一名操作人員在每個測定點上花費幾秒鐘時間,之后把得到的數據交給計算機軟件運算處理,然后輸入GPS系統即可得到國土地形地貌或者地籍測繪圖。因為實時動態差分技術不需要測點間通視,而且需要的操作人員也極少,所以該技術很大程度地提高了國土地形地貌或地籍測繪工作的效率。
3.4 GPS在工程建設中的應用
在城市建設的中,為了滿足城市規劃的需要,可以采用GPS測繪技術。城市規劃具有要求精度高、控制面積大、使用頻繁等特點,要把城市建成區和規劃區的進行的嚴格劃分。對城市進行一個整體的規劃,對日后建筑物的建設提前做出計劃,從而減少其對城市的局以及公共環境的影響,以實現對城市建設的合理化。隨著經濟的不斷發展,現代化城市建設的發展越來越快,然而過度開發城市的資源,對城市的合理化發展造成了嚴重影響。在這樣的情況下,對與城市的測繪,有著更高的要求,工程的質量和進度與測繪水平直接相關。城市控制測繪的速率以及準確度在引入GPS測繪技術后得到了大大的改善,由于GPS可以在任意時刻采集數據,而且還可以根據要求進行適當的調整,比傳統的測繪方式有極大的進步。速度快、精度高、費用低以及操作簡便是GPS非常明顯的優勢,因而GPS是現階段城市控制測繪的更好選擇。隨著新科技、新技術的不斷發展,GPS技術在該領域的發展將會獲得更大的優勢。同時,城市控制測繪伴隨GPS技術的發展將會達到更高的水平。
除上述功能之外,GPS技術還能夠用于土地的動態檢測。土地動態檢測的傳統 *** 是平板儀補測法和簡易補測。GPS的運用改變并改善了動態野外檢測的 *** 。由于GPS所具有的的精度高、速度快、效率高的特點,使得這種新的測繪 *** 足可以滿足現階段的土地動態檢測的需要。并且同時解決了了傳統 *** 存在的速度慢、效率低的問題,同時還可以大大提高檢測的速度以及數據的精準度,在進行動態監測的同時,也節省了大量的時間和人力。
4 結束語
由于GPS具有的諸多方面的優勢,GPS勢必會給工程測繪工作帶來全新的革命,各領域測繪技術將會得到改革,不僅工程測繪的數據會更加真實、更加準確、更加可靠,而且將會擴大工程測繪的服務范圍, 從而使工程測繪的質量和效率得到明顯的提高,成為多用途的國際性高新技術產業。在工程測繪中,GPS技術使用已經非常普遍了,高精度、高可靠性、高度自動化使得GPS獲得了工程測繪界的廣泛贊譽,毫無疑問,在未來的一段時間之內GPS技術將主導整個工程測繪領域,并且在技術的革新進步的同時,GPS將用更強的實用性拓展廣闊的發展空間。
參考文獻
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[3]楊立忠,左立新.GPS技術在工程測繪中的應用分析[J].科技傳播,2012,1.
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我對測繪學的認識
學院:測繪學院 專業:測繪工程 班級:10級4班 姓名: 學號:
作為武漢大學測繪學院測繪工程專業的一名大一新生,我很有幸上了由幾位著名的兩院院士及教授主講的《測繪學概論》,在這個課堂上,我不僅見到了在我國乃至世界都非常著名的院士、教授、專家,還在他們獨道精辟的講解下認識了測繪學這門學科,了解學習了很多關于測繪學的知識及其發展前景。作為專業的基礎,我從課堂、圖書、 *** 等各個方面積極的了解測繪學,拓寬了我的知識面,使我認識到測繪不是他們所說的“冷門專業”“辛苦專業”,獲益匪淺,使我加深了對測繪的興趣。下面我將從幾個方面講述我對測繪學的認識及感想。
測繪學古老而現代,繪學現在正在向一門剛興起的學科—地球空間科學發展。測繪學是一門古老的學科,有著悠久的歷史。測繪學的發展在世界上古史時代,就有利用測繪學智麗尼羅河泛濫后農田邊界整理的傳說。公元前7世紀,管仲在其所著《管子》一書中已收集了早期的地圖27幅。公元前5世界至3世紀,我國已有利用磁石制成最早的指南工具“司南”的記載。公元前130年,西漢初期便有了《地形圖》和《駐軍圖》,為目前所發現我國最早的地圖。隨著人類社會的進步和科學技術的不斷發展,測繪學科的理論、技術、 *** 及其學科內涵也隨之發生了很大的變化。尤其是在當代,由于空間技術、計算機技術、通信技術和地理信息技術的發展,測繪學的理論基礎、工程技術體系、研究領域和科學目標與傳統意義上的測繪學有了很大的不同。測繪學日益發展成為國內外正在興起的一門新型學科——地球空間信息學(Geo-Spatial Information Science,簡稱Geomatics)
測繪學的主要研究對象是地球(當然再未來將發展到外太空,研究其他的星球)。人類對地球形狀認識的逐步深化,要求精確測定地球的形狀和大小,從而促進了測繪學發展。因此,測繪學可以說是地球科學的一個分支。測繪學的研究成果是以地圖為代表的信息產品,地圖的演變及其制作過程、 *** 是測繪學進步的一個主要標志。測繪學獲取觀測數據的工具是測量儀器,測量學的發展很大程度上取決于測繪 *** 和測繪儀器的創造和改革。測繪儀器的發展經歷了早期的游標經緯儀到小平板、大平板儀、水準儀、航空攝影機、擺儀、重力儀、全站儀,測量機器人,數字繪圖機。成果也原來的手繪地圖到數字地圖,由原來的二維地圖到現在的三維地圖,四維地圖,最近由武漢大學測繪遙感信息工程國家重點實驗室研制的“天地圖”這一偉大成果就是一個很好的代表。
測繪學的科學地位和作用意義重大。在科學研究中的作用:測繪學在探索地球奧秘和規律、深入認識和研究地球的各種問題中發揮著重要的作用。現在的測量技術可以提供幾乎任意時區域分辨率系列,具有檢測瞬時地理事件如地殼運動,重力場的時空變化,地球的潮汐和自轉等問題,這些觀測成果可以用于地球內部物質的研究,尤其在解決地球物理方面可以起到輔助作用。測繪許餓在國民經濟上的作用是廣泛。豐富的地理信息是國民經濟和社會信息化的重要基礎,為構建“數字城市”“數字中國”提供了重要的資源。在現代化戰爭的今天,測繪學在武器的定位、發射、精確制導等方面發揮著不可代替的作用。另外在防災減災方面,測繪做出了不可磨滅的作用,2008年汶川特大地震中,測量所的的地圖在救災中起指導作用,減少了災難等帶來的重大損失。在以后的發展中,測繪在防災、減災上仍然將發揮它的作用,民政局非常重視測繪的作用。
測繪學的分類。隨著測繪科技的發展和時間的推移,在發展過程中形成大地測量學、普通測量學、攝影測量學、工程測量學、海洋測繪和地圖制圖學等分支學科。大地測量學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 *** 。普通測量學 研究地球表面局部區域內控制測量和地形圖測繪的理論和 *** 。局部區域是指在該區域內進行測繪時,可以不顧及地球曲率,把它當作平面處理,而不影響測圖精度。攝影測量學 研究利用攝影機或其他傳感器采集被測物體的圖像信息,經過加工處理和分析,以確定被測物體的形狀、大小和位置,并判斷其性質的理論和 *** 。測繪大面積的地表形態,主要用航空攝影測量。工程測量學 研究工程建設中設計、施工和管理各階段測量工作的理論、技術和 *** 。為工程建設提供精確的測量數據和大比例尺地圖,保障工程選址合理,按設計施工和進行有效管理。海洋測繪 研究對海洋水體和海底進行測量與制圖的理論和技術。為艦船航行安全、海洋工程建設提供保障。地圖制圖學 研究地圖及其編制的理論和 *** 。下面我將就這幾個分支按我理解簡單敘述。
大地測量學
大地測量學是測繪學的一個分支。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。大地測量學中測定地球的大小,是指測定地球橢球的大小;研究地球形狀,是指研究大地水準面的形狀;測定地面點的幾何位置,是指測定以地球橢球面為參考的地面點的位置。將地面點沿法線方向投影于地球橢球面上,用投影點在橢球面上的大地緯度和大地經度表示該點的水平位置,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來表示。大地測量工作為大規模測制地形圖提供地面的水平位置控制網和高程控制網,為用重力勘探地下礦藏提供重力控制點,同時也為發射人造地球衛星、導彈和各種航天器提供地面站的精確坐標和地球重力場資料。
大地測量學的基本任務是1、研究全球,建立與時相依的地球參考坐標框架,研究地球形狀及其外部重力場的理論與 *** ,研究描述極移固體潮及地殼運動等地球動力學問題,研究高精度定位理論與 *** 。2、 確定地球形狀及其外部重力場及其隨時間的變化,建立統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。3、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。4、研究為獲得高精度測量成果的儀器和 *** 等。5、研究地球表面向橢球面或平面的投影數學變換及有關的大地測量計算。6、研究大規模、高精度和多類別的地面網、空間網及其聯合網的數學處理的理論和 *** ,測量數據庫建立及應用等。
幾何大地測量學。19世紀起,許多國家都開展了全國天文大地測量工作,其目的并不僅是為求定地球橢球的大小,更主要的是為測制全國地形圖的工作提供大量地面點的精確幾何位置。為達此目的,需要解決一系列理論和技術問題,這就推動了幾何大地測量學的發展。首先,為了檢校天文大地測量的大量觀測數據,消除其間的矛盾,并由此求出最可靠的結果和評定觀測精度,法國的勒讓德(A.M.Legendre)于1806年首次發表了最小二乘法的理論。事實上,德國數學家和大地測量學家C.F.高斯早在1794年已經應用了這一理論推算小行星的軌道。此后他又用最小二乘法處理天文大地測量結果,把它發展到了相當完善的程度,產生了測量平差法,至今仍廣泛應用于大地測量。其次,三角形的解算和大地坐標的推算都要在橢球面上進行。高斯于1828年在其著作《曲面通論》中,提出了橢球面三角形的解法。關于大地坐標的推算,許多學者提出了多種公式。高斯還于1822年發表了橢球面投影到平面上的正形投影法,這是大地坐標換算成平面坐標的更佳 *** ,至今仍在廣泛應用。另外,為了利用天文大地測量成果推算地球橢球長半軸和扁率,德國的F.R.赫爾默特提出了在天文大地網中所有天文點的垂線偏差平方和為最小的條件下,解算與測區大地水準面更佳擬合的橢球參數及其在地球體中的定位的 *** 。以后這一 *** 被人稱為面積法。
物理大地測量學。法國的勒讓德(A.M.Legendre)于1806年首次發表了最小二乘法的理論。事實上,德國數學家和大地測量學家C.F.高斯早在1794年已經應用了這一理論推算小行星的軌道。此后他又用最小二乘法處理天文大地測量結果,把它發展到了相當完善的程度,產生了測量平差法,至今仍廣泛應用于大地測量。其次,三角形的解算和大地坐標的推算都要在橢球面上進行。關于大地坐標的推算,許多學者提出了多種公式。高斯還于1822年發表了橢球面投影到平面上的正形投影法,這是大地坐標換算成平面坐標的更佳 *** ,至今仍在廣泛應用。另外,為了利用天文大地測量成果推算地球橢球長半軸和扁率,德國的F.R.赫爾默特提出了在天文大地網中所有天文點的垂線偏差平方和為最小的條件下,解算與測區大地水準面更佳擬合的橢球參數及其在地球體中的定位的 *** 。以后這一 *** 被人稱為面積法。
衛星大地測量學。到了20世紀中葉,幾何大地測量學和物理大地測量學都已發展到了相當完善的程度。但是,由于天文大地測量工作只能在陸地上實施,無法跨越海洋;重力測量在海洋、高山和荒漠地區也僅有少量資料,因此地球形狀和地球重力場的測定都未得到滿意的結果。直到1957年之一顆人造地球衛星發射成功之后,產生了衛星大地測量學,才使大地測量學發展到一個嶄新的階段。
攝影測量學
攝影測量學研究利用攝影機或其他傳感器采集被測物體的圖像信息,經過加工處理和分析,以確定被測物體的形狀、大小和位置,并判斷其性質的理論和 *** 。測繪大面積的地表形態,主要用航空攝影測量攝影測量學。根據地面獲取影像時,攝影機安放的位置不同,攝影測量學可以分為航空攝影測量學、航天攝影測量與地面攝影測量。航空攝影測量:將攝影機安放在飛機上,對地面進行攝影,這是攝影最常用的 *** 。航空攝影測量所用的是一種專門的大幅面的攝影機又稱航空攝影機。航天攝影測量學:隨著航天、衛星、遙感技術的發展而發展的攝影測量技術,將攝影機安裝在衛星上。近幾年來,高分辨率衛星攝影的成功應用,已經成為國家基本地圖測圖、城市、土地規劃的重要資源。近地攝影測量是將攝影機安裝在地面上進行的攝影測量。
攝影測量學的一些基本原理包括影象與物體的基本關系、影象與地圖的關系、攝影機的內方位元素、外方位元素、共線方程、立體觀測 *** 等。在影像上進行量測和解譯,主要工作在室內進行,無需接觸物體本身,因而很少受氣候、地理等條件的限制;所攝影像是客觀物體或目標的真實反映,信息豐富、形象直觀,人們可以從中獲得所研究物體的大量幾何信息和物理信息;可以拍攝動態物體的瞬間影像,完成常規 *** 難以實現的測量工作;適用于大范圍地形測繪,成圖快、效率高;產品形式多樣,可以生產紙質地形圖、數字線劃圖、數字高程模型、數字正攝影像等。
攝影測量學的研究方向。1、數字攝影測量:以航空影像和衛星米級高分辨率影像為數據源,擴展計算機立體相關理論與算法,發展立體幾何模型確定和精化的新 *** ,以及研究困難地區數字立體測圖的新技術;研究近景(地面)攝影測量中的數字相機的快速檢校新算法,數字影像精確匹配問題,以及在工業生產過程自動監測和土木工程建筑物(如橋梁和隧道)形變監測中的問題。2.遙感技術及應用以多光譜、多分辨率和多時相衛星影像為數據源,研究地表變遷及地質調查的遙感新 *** ;研究地球資源(如土地利用)變化檢測的有效 *** ,發展半自動或全自動化的遙感監測手段;開發監測城市環境污染和自然災害(如洪水與森林、農作物病蟲害)的實用遙感系統,等等。基于合成孔徑雷達圖像,開展干涉雷達(InSAR)等技術的地表三維重建、大范圍精密地表形變(包括滑坡、城市沉降和地殼形變)探測和氣象變化監測的研究。3.3S技術及應用研究車載CCD序列影像測圖的 *** 和算法,為線性工程勘測和調查提供快速而有效的地面遙感測量手段;研究包括遙感(RS)、全球定位系統(GPS)和地理信息系統(GIS)在內的3S技術集成的模式和 *** ,為我國西部大開發的鐵路、公路建設探索全新的勘測設計手段。
地圖制圖學
地圖制圖學是研究地圖及其編制和應用的一門學科。它研究用地圖圖形反映自然界和人類社會各種現象的空間分布,相互聯系及其動態變化,具有區域性學科和技術性學科的兩重性,亦稱地圖學。
地圖制圖學的理論與技術。地圖編制研究制作地圖的理論和技術。主要包括:制圖資料的選擇、分析和評價,制圖區域的地理研究,圖幅范圍和比例尺的確定,地圖投影的選擇和計算,地圖內容各要素的表示法,地圖制圖綜合的原則和實施 *** ,制作地圖的工藝和程序,以及擬定地圖編輯大綱等。地圖整飾研究地圖的表現形式。包括地圖符號和色彩設計,地貌立體表示,出版原圖繪制以及地圖集裝幀設計等。地圖制印研究地圖復制的理論和技術。包括地圖復照、翻版、分涂、制版、打樣、印刷、裝幀等工藝技術。此外,地圖應用也已成為地圖制圖學的一個組成部分。它主要研究地圖分析、地圖評價、地圖閱讀、地圖量算和圖上作。
地圖制圖學的發展趨勢隨著現代科學技術的發展,地圖制圖學也進入了新的發展階段,其主要特點和趨勢為:①地圖制圖學作為區域性學科,其重點已由普通地圖制圖轉移到專題地圖制圖,并向綜合制圖、實用制圖和系統制圖的方向發展。②地圖制圖學作為技術性學科,正在向機助制圖方向發展,有可能逐步代替延續幾千年的手工編圖的作業 *** 。③隨著地圖制圖學同各學科間的相互滲透,產生了一些新的概念和理論。例如,以地圖圖形顯示、傳遞、轉換、存儲、處理和利用空間信息為內容的地圖信息論和地圖傳輸論;研究經過地圖圖形模式化建立地圖數學模型和數字模型的地圖模式論;研究用圖者對地圖圖形和色彩的感受過程和效果的地圖感受論;研究和建立地圖語言的地圖符號學,等等。
工程測量學
工程測量學是研究工程建設和自然資源開發中各個階段進行的控制和地形測繪、施工放樣、變形監測的理論和技術的學科。測繪科學和技術(或稱測繪學)是一門具有悠久歷史和現代發展的一級學科。該學科無論怎樣發展,服務領域無論怎樣拓寬,與其他學科的交叉無論怎樣增多或加強,學科無論出現怎樣的綜合和細分,學科名稱無論怎樣改變,學科的本質和特點都不會改變。
工程測量學的理論平差理論。最小二乘法廣泛應用于測量平差。最小二乘配置包括了平差、濾波和推估。附有限制條件的條件平差模型被稱為概括平差模型,它是各種經典的和現代平差模型的統一模型。測量誤差理論主要表現在對模型誤差的研究上,主要包括:平差中函數模型誤差、隨機模型誤差的鑒別或診斷;模型誤差對參數估計的影響,對參數和殘差統計性質的影響;病態方程與控制網及其觀測方案設計的關系。由于變形監測網參考點穩定性檢驗的需要,導致了自由網平差和擬穩平差的出現和發展。觀測值粗差的研究促進了控制網可靠性理論,以及變形監測網變形和觀測值粗差的可區分性理論的研究和發展。針對觀測值存在粗差的客觀實際,出現了穩健估計(或稱抗差估計);針對法方程系數陣存在病態的可能,發展了有偏估計。與最小二乘估計相區別,穩健估計和有偏估計稱為非最小二乘估計。
海洋測繪
海洋測繪是以海洋水體和海底為對象所進行的測量和海圖編制工作。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的編制。
海洋測繪的基本理論與 *** 。測量 *** 主要包括海洋地震測量、海洋重力測量、海洋磁力測量、海底熱流測量、海洋電法測量和海洋放射性測量。因海洋水體存在,須用海洋調查船和專門的測量儀器進行快速的連續觀測,一船多用,綜合考察。基本測量方式包括:①路線測量。即剖面測量。了解海區的地質構造和地球物理場基本特征。②面積測量。按任務定的成圖比例尺,布置一定距離的測線網。比例尺越大,測網密度愈密。在海洋調查中,廣泛采用無線電定位系統和衛星導航定位系統。海洋測量的基本理論、技術 *** 和測量儀器設備等,同陸地測量相比,有它自己的許多特點。主要是測量內容綜合性強,需多種儀器配合施測,同時完成多種觀測項目;測區條件比較復雜,海面受潮汐、氣象等影響起伏不定;大多為動態作業,測者不能用肉眼通視水域底部,精確測量難度較大。一般均采用無線電導航系統、電磁波測距儀器、水聲定位系統、衛星組合導航系統、慣性導航組合系統,以及天文 *** 等進行控制點的測定和測點的定位;采用水聲儀器、激光儀器,以及水下攝影測量 *** 等進行水深測量和海底地形測量;采用衛星技術、航空測量以及海洋重力測量和磁力測量等進行海洋地球物理測量。
現代測繪中的新技術
隨著電子信息技術、通信技術、 *** 技術等的飛速發展,測繪學也迎來發展的機遇與挑戰。測量理論,測量 *** ,測量儀器的改進推動了測繪學科的發展,現在的測繪不但測量精度大大提高,測量時間大大的減少,勞動強度降低,測繪工作者也不再是人民眼中“農民工”。這些新技術包括:1、衛星導航定位技術。以美國的GPS,俄羅斯的GLONASS,中國的北斗以及在建的歐盟的GALILES為代表的的定位系統為測繪工作帶來極大的方便,而且提高了精度。2、RS(遙感),他是一種不通過接觸物體本身,用傳感器采集目標的電磁波信息,經過處理、分析后識別目標物的現代科學技術。我們武漢大學在遙感方面實力強大,遙居亞洲之一。3、數字地圖制圖技術。4、GIS(地理信息系統)GIS地理信息系統是以地理空間數據庫為基礎,在計算機軟硬件的支持下,運用系統工程和信息科學的理論,科學管理和綜合分析具有空間內涵的地理數據,以提供管理、決策等所需信息的技術系統。簡單的說,地理信息系統就是綜合處理和分析地理空間數據的一種技術系統。5、3S集成技術。即GPS、GIS與RS技術的集成,是當前國內外發展的趨勢。在3S技術的集成中,GPS主要用于實時快速的提供物體的空間位置;RS用于實時快速的提供大面積的地表物質及其環境的幾何與物理信息,以及他們的各種變化;GIS則是對多種來源時空數據的綜合處理分析和應用的平臺。6、虛擬現實摸型技術,他是由計算機構成的高級人機交換系統。
測繪學博大精深,我們對它的了解還很膚淺,但我相信在我們回在今后的學習工作中對它有更深的了解,并且,在不久的將來我們必將獻身測繪事業,獻身祖國的建設事業,成為一個21世紀合格的測繪工作者和祖國的建設的接班人!