要研究以人造地球卫星及其他空间探测器为代表的空间大地测量的理论、技术与方法。
22大地测量学的基本内容
(1)确定地球形状及外部重力场及其随时间的变化,建立统一的大地测量坐标系,研究地壳形变包括垂直升降及水平位移,测定极移以及海洋水面地形及其变化等。研究月球及太阳系行星的形状及重力场。
(2)建立和维持国家和全球的天文大地水平控制网、工程控制网和精密水准网以及海洋大地控制网,以满足国民经济和国防建设的需要。
(3)研究为获得高精度测量成果的仪器和方法等。研究地球表面向椭球面或平面的投影数学变换及有关大地测量计算。
(4)研究大规模、高精度和多类别的地面网、空间网及其联合网的数据处理的理论和方法,测量数据库建立及应用等。
现代大地测量的特征:⑴研究范围大(全球:如地球两极、海洋)
f⑵从静态到动态,从地球内部结构到动力过程。⑶观测精度越高,相对精度达到108109,绝对精度可到达毫米。⑷测量与数据处理周期短,但数据处理越来越复杂。
§3大地测量学发展简史及展望
31大地测量学的发展简史
第一阶段:地球圆球阶段从远古至17世纪,人们用天文方法得到地面上同一子午线上两点的纬度差,用大地法得到对应的子午圈弧长,从而推得地球半径(弧度测量)第二阶段:地球椭球阶段从17世纪至19世纪下半叶,在这将近200年期间,人们把地球作为圆球的认识推进到向两极略扁的椭球。大地测量仪器:望远镜,游标尺,十字丝,测微器;大地测量方法:1615年荷兰斯涅耳WS
ell首创三角测量法行星运动定律:1619年德国的开普勒JKepler发表了行星运动三大定律;重力测量:1673年荷兰的惠更斯CHuyge
s提出用摆进行重力测量的原理;英国物理学家牛顿LNewto
提出地球特征:1)是两极扁平的旋转椭球,其扁率等于1230;2)重力加速度由赤道向两极与si
2φφ地理纬度成比例地增加。几何大地测量标志性成果:(1)长度单位的建立:子午圈弧长的四千万分之一作为长度单位,称为1m。(2)最小二乘法的提出:法国的勒让德AMLege
dre,德国的高斯CFGauss。(3)椭球大地测量学的形成:解决了椭球数学性质与测量计算,正形投影方法。在这个领域,高斯、勒让德及贝塞尔(Bessel作出了巨大贡献。(4)弧度测量大规模展开。在这期间主要有以英、法、西班牙为代表的西欧弧度测量,以及德国、俄国、美国等为代表的三角测量。物理大地测量标志性成就:(1)克莱罗定理的提出:法国学者克莱罗ACClairaut假设地球是由许多密r