目的：以测绘工作为手段，确定地面 点的空间位置，并把它表示成数据形式 或描绘着图面上，供经济建设和工程设 计施工使用。
§1.1 大地测量学的定义
大地测量学与普通测量学的区别： （1）精度等级高。
（2）测量范围广。
（3）普通测量学更侧重于如何测绘地形图以及 进行一般工程的施工测量。大地测量学侧重于 如何建立大地坐标系、建立大地控制网并精确 测定控制网点的坐标。
1、实用大地测量学：研究建立大地控制网的
理论与方法，介绍角度测量、边长测量和高 程测量的原理与观测方法、作业程序、以及 测量成果的质量检核，提供一系列地面点的 平面和高程成果
2、椭球大地测量学：研究参考椭球的建立以
及椭球面上处理大地测量观测成果的各种理 论与方法，提供大地控制点的大地坐标和平 面坐标；
——作为地学基础学科： ——作为应用地学学科：
§1.1 大地测量学的定义
主要理论、技术与方法： ——天文测量 ——三角测量 ——导线测量 ——卫星大地测量 ——水准测量 ——重力测量 ——椭球大地测量 ——地球形状理论 ——测量平差 。。。。。。。。
§1.1 大地测量学的定义
普通测量学（或称测量学）是研究地 球表面较小区域内测绘工作的基本理论、 技术、方法和应用的学科。
4、大地控制网的建立（包括国家大地控制网、 工程控制网。形式有三角网、导线网、高 程网、GPS网等）；
5、大地测量数据处理（概算与平差计算）。
本章纲要
一、大地测量学的定义 二、大地测量学的基本任务和作用（重点） 三、大地测量学的主要研究内容（重点） 四、大地测量的发展历程 五、现代大地测量技术简介
GJ01 GJ02
GJ03
1
JZ05
GJ59
GJ04
GJ58
GS01
GJ57
GJ60 GGJS600 2
GJ56
6 GJ59 GJ59 GS0 GJ55 3 GJ58GGGJSJ550874GJ5G7J54
GJ56GJ56 GJ53
蒙古
GJ05GJ0GG6JGJ0J01017 GGJJ0022
GJ08 GJ09 GJ10
目录
第一章 绪论（2） 第二章 大地测量基础知识（6） 第三章 大地测量控制网的建立（6） 第四章 大地测量观测技术（10） 第五章 地球椭球与测量计算（8） 第六章 高斯投影及其计算（8） 第七章 大地测量坐标系统的转换（6） 第八章 大地控制网数据处理（10）
课程安排
共64课时： 课堂讲授：2×2×14＝56 课时 实 验：2×4＝8 课时
GJ39
GJ38
GS06
GJ37 GJ36
GJ45
GJ35
GJ45 GJ44
JZ19
GJ34
GJ44 GJ4G3J43GJ4G2JG42J4G1J4G1J4G0J4G0GJJ3399GJG3J838
GJ37 GJ36 GJ37 GJ36 GJ35
GJ23
GJ16 GJ16
3
GJ24 GJ21
GJ25GJ21
1、大地测量基础知识（基准面和基准线，坐 标系统和时间系统，地球重力场等）；
2、大地测量学的基本理论（地球椭球基本的 理论,高斯投影的基本理论，大地坐标系统 的建立与坐标系统的转换等）；
§1.3 大地测量学的主要研究内容
（二）应用大地测量学的主要研究内容
3、大地测量基本技术与方法（经典的、现代 的）；
§1.2 大地测量学的基本任务和作用
（二）大地测量的作用
1、为地形测图与大型工程测量提供基本控制；
2、为城建和矿山工程测量提供起始数据；
3、为地球科学的研究提供信息； 4、在防灾、减灾和救灾中的作用； 5、发展空间技术和国防建设的重要保障。
（1）有一个精密的地球参考框架以及地面点（如发射点和 跟踪站）在该框架中的精确点位；
3、测量平差：用最小二乘原理处理各种观测结
果的理论与计算方法；
§1.3 大地测量学的主要研究内容
4、天文测量学：以球面天文学为基础，研究观
测一定天体以确定地面点的天文经纬度和天 文方位角的原理和方法，目的是测定国家大 地网中某些点的天文经纬度和方位角，以获 得这些点的垂线偏差和至某一方向的拉普拉 斯角，前者是研究地球形状和大地水准面起 伏的重要资料，后者提供大地控制网中的起 算方位角；
GGJ1J111
GJ15 GJ15
GGJJ1133 GGJJ1144
GGJJ1122
JZ22
GJ53 GJ53
5
GJ47 GJ46
GJ52GJG52J51GJ5G1J50GJ5G0J4G9 J49
GJ45
4
GJ48 GJ48 GJ44
GJ47 GJ47
GJ43
GJ4G6 J46
GJ42 GJ41
GJ40
星的上天，各国相继开展天文大地测量，推求地球形状和大 小，精度越来越高。
§1.4 大地测量的发展历程
（二）18—20世纪大地测量理论的发展
➢ 用重力测量精确求定地球扁率（法国 克莱劳Claraut） ➢ 最小二乘法理论（法国 勒让德Legendre） ➢ 从椭球面到平面的正形投影（德国 高斯Gauss） ➢ 椭球面上的三角形解法（德国 高斯Gauss） ➢ 用重力测量研究大地水准面形状（英国 斯托克斯Stoks） ➢ 参考椭球定位理论（德国 赫尔默特Helmert） ➢ 用地面观测资料求大地高确定地球表面形状（苏联 莫洛坚斯基
成绩： 考试（70％） 平时（30％）:上课、实验、作业
参考书目
张华海等. 应用大地测量学. 徐州：中国矿业大 学出版社，2008. 孔祥元等. 大地测量学基础. 武汉：武汉大学出 版社，2006. 孔祥元等. 控制测量学. 武汉：武汉大学出版社， 2006. 宁津生等. 现代大地测量理论与技术. 武汉：武 汉大学出版社，2006.
Mologecks） ➢ 近代平差理论
§1.4 大地测量的发展历程
（三）测量仪器的发展
（2）有一个精密的全球重力场模型和地面点的准确重力场 参数（重力加速度、垂线偏差等）。
在各种工程的施工时，放样过程中，仪器所安置的方 向、距离都是依据控制网计算出来的。
大坝变形监测点
基准站
附录一 中蒙边界大地控制网测量点位分布图
附附录录一一 中中蒙蒙边边界界大大地控制网测量量点点位位分分布布图图 中GJ60 蒙边中中界蒙中蒙第边边蒙二境界边第第次境二二第联次次二合联联次合检合联检查检查合查大大检大地地查控地大控制控地制网制控（网网制中（网方中）（方点中位）方分点）区位点图分位布分图布图
§1.4 大地测量的发展历程
（一）古今关于地球形状和大小的弧度测量
➢ 公元前三世纪古希腊学者估算地球半径为4万STADIA。 ➢ 公元724年我国唐代学者在河南滑县至上蔡用天文方法进行
世界上第一次弧度测量。 ➢ 十七世纪荷兰人用三角测量法进行弧度测量。 ➢ 十七世纪末牛顿、惠更斯用力学观点推论地球为椭球。 ➢ 十七至十八世纪法国用三角测量和天文测量进行弧度测量 ➢ 1708—1718年我国用天文方法从东北—河北进行弧度测量。 ➢ 十九世纪以来，由于望远镜的发明，测距仪的出现，人造卫
我在江苏 我在徐州 我在矿大南湖校区 我在教3楼 我在B402教室 我在靠近窗户的座位上
§1.2 大地测量学的基本任务和作用
（一）基本任务
位置怎么描述？ 用文字/语言 用图形（示意图、地图） 用数字（坐标）
必然涉及怎么认识我们的地球这一问题 地球形状、大小 重力场
结论：大地测量学的这两项任务密切相关
Байду номын сангаас
GGJJ0033
2
GJG0G5JGG0JGJ40J04J0616GG5JJ00G77JG1JG40J810G38GJGJ0J09192 GJ11
GJ16 GS08
GGJJ1100
GJ55GJ55 GJ52
GJ51 GJ54
GSG05J54
GJ50
GJ49 GJ48
蒙蒙古古
GJ17
GJ21
GJ18
GJ22 GJ20 GJ19
本章纲要
一、大地测量学的定义 二、大地测量学的基本任务和作用（重点） 三、大地测量学的主要研究内容（重点） 四、大地测量的发展历程 五、现代大地测量技术简介
§1.2 大地测量学的基本任务和作用
（一）基本任务 1、技术任务
精确测定大地控制点的位置及其随时间的 变化(也就是它的运动速度场)，建立精密的大 地控制网，作为测图的控制，为国家经济建设 和国防建设服务。 2、科学任务
利用GPS技术测量大气中水汽含量，准确预报暴 雨灾害。
精确定位技术在数字农业，环境保护、生物保护 中有广泛的应用。
本章纲要
一、大地测量学的定义 二、大地测量学的基本任务和作用（重点） 三、大地测量学的主要研究内容（重点） 四、大地测量的发展历程 五、现代大地测量技术简介
§1.3 大地测量学的主要研究内容
测定地球形状、大小和重力场，提供地球 的数学模型，为地球及其相关科学服务
§1.2 大地测量学的基本任务和作用
（一）基本任务
精确确定地面点位及其变化 研究地球重力场、地球形状和地球动力现象
简单地说，一是定位，二是研究地球的形状和重 力场
§1.2 大地测量学的基本任务和作用
（一）基本任务
位置是一类重要的信息 位置怎么描述？
工程测量没有问题，施工也是符合要求的，问题出 在大地测量上，岛屿上的控制数据和大陆上的控制
数据不在同一个大地坐标系下面。
在交通运输方面，大地定位技术为提高交通效率、 减少交通事故提供了重要保障。这样，无论在城市 复杂的路网中，还是在野外探险、远洋航行中，再
也不会迷失方向。
在航空控制管理中，有了大地测量提供的精确定位 技术，使得不可视状态下的着陆成为可能，航空不 再受大雾等恶劣天气的影响。