测量学的基本概念及任务

1.测量学的概念及任务

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所谓测量，从字面意思来理解，“测”，观测之意也，也即采用测量设备，按照一定的作业规范和要求对观测目标对象进行数据采集和记录的过程；“量”，量算、计算之意也，也就是对前期观测到数据进行内业数据处理、解算和精度评价。所以，通过字面意思的理解，我们可以知道，测量主要包括两部分的工作，一是利用测量设备进行野外的数据观测和采集，二是对这些数据进行内业的数据处理和解算。

准确而言，测量学是一门研究地球的形状和大小以及确定地面（包括空中、地下和海底）点位的科学，是研究对地球整体及其表面和外层空间中的各种自然和人造物体上与地理空间分布有关的信息进行采集处理、管理、更新和利用的科学和技术。就是确定空间点的位置及其属性关系。

从以上定义可知，测量工作在工作内容上主要包括“观测”和“量算”两部分，在应用目的上主要包括“测绘”和“测设”（又称“施工放样”）两部分，其核心目的就是进行地面空间点位的确定。所谓“测绘”，是将地球表面上的地形及其他信息测绘成图，是从现实世界到地图空间的过程；而“测设”则是指将工程建筑的设计在实地进行标定，是从地图空间到现实世界的过程。

测量科学根据其研究范围和重点内容，主要包括以下分支：普通测量学、大地测量学、大地天文学、重力测量学、地形测量学、摄影测量学、工程测量学和海洋测量等学科。

普通测量学——普通测量学是研究地球表面小范围测绘的基本理论、技术和方法，不顾及地球曲率的影响，把地球局部表面当做平面看待，是测量学的基础。

大地测量学——是研究和确定地球形状、大小、重力场、整体与局部运动和地表面点的几何位置以及它们的变化的理论和技术的学科。其基本任务是建立国家大地控制网，测定地球的形状、大小和重力场，为地形测图和各种工程测量提供基础起算数据；为空间科学、军事科学及研究地壳变形、地震预报等提供重要资料。按照测量手段的不同，大地测量学又分为常规大地测量学、卫星大地测量学及物理大地测量学等。

海洋测绘学——海洋测绘学是以海洋和陆地水域为对象所进行的测量和海图编绘工作，属于海洋测绘学的范畴。

地图制图学——是研究模拟和数字地图的基础理论、设计、编绘、复制的技术、方法以及应用的学科。它的基本任务是利用各种测量成果编制各类地图，其内容一般包括地图投影、地图编制、地图整饰和地图制印等分支。

摄影测量（Photogrammetry and remote sensing)——是研究利用电磁波传感器获取目标物的影像数据，从中提取语义和非语义信息，并用图形、图像和数字形式表达的学科。其基本任务是通过对摄影像片或遥感图像进行处理、量测、解译，以测定物体的形状、大小和位置进而制作成图。根据获得影像的方式及遥感距离的不同，本学科又分为地面摄影测量学，航空摄影测量学和航天遥感测量等。

工程测量学——定义一：工程测量学是研究各项工程在规划设计、施工建设和运营管理阶段所进行的各种测量工作的学科。

各项工程包括：工业建设、铁路、公路、桥梁、隧道、水利工程、地下工程、管线（输电线、输油管）工程、矿山和城市建设等。一般的工程建设分为规划设计、施工建设和运营管理三个阶段。工程测量学是研究这三阶段所进行的各种测量工作。

定义二：工程测量学主要研究在工程、工业和城市建设以及资源开发各个阶段所进行的地形和有关信息的采集和处理，施工放样、设备安装、变形监测分析和预报等的理论、方法和技术，以及研究对测量和工程有关的信息进行管理和使用的学科，它是测绘学在国民经济和国防建设中的直接应用。

定义三：工程测量学是研究地球空间（包括地面、地下、水下、空中）中具体几何实体的测量描绘和抽象几何实体的测设实现的理论、方法和技术的一门应用性学科。它主要以建筑工程、机器和设备为研究服务对象。

测量仪器学——研究测量仪器的制造、改进和创新的学科。

地形测量学——是研究如何将地球表面局部区域内的地物、地貌及其它有关信息测绘成地形图的理论、方法和技术的学科。按成图方式的不同地形测图可分为模拟化测图和数字化测图。