盡管測繪行業(yè)在社會發(fā)展中處于一個(gè)不可或缺的重要地位，但是對于很多不了解測繪知識的人民來說，很難理解測繪的具體含義，而測繪科學(xué)下面的分支科學(xué)更是難以把握，本文用科普的語言來講述了測繪科學(xué)中的大地測量學(xué)，相信讀后會對您有所啟發(fā)。
       根據(jù)德國著名大地測量學(xué)家F.R. Helmert的經(jīng)典定義，大地測量學(xué)是一門量測和描繪地球表面的科學(xué)。它也包括確定地球重力場和海底地形。也就是研究和測定地球形狀、大小和地球重力場，以及測定地面點(diǎn)幾何位置的學(xué)科。測繪學(xué)的一個(gè)分支。

大地測量學(xué)的任務(wù)
·確定地球形狀及其外部重力場及其隨時(shí)間的變化，建立統(tǒng)一的大地測量坐標(biāo)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。 
·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(wǎng)和精密水準(zhǔn)網(wǎng)以及海洋大地控制網(wǎng)，以滿足國民經(jīng)濟(jì)和國防建設(shè)的需要。 
·研究為獲得高精度測量成果的儀器和方法等。 
·研究地球表面向橢球面或平面的投影數(shù)學(xué)變換及有關(guān)的大地測量計(jì)算。 
·研究大規(guī)模、高精度和多類別的地面網(wǎng)、空間網(wǎng)及其聯(lián)合網(wǎng)的數(shù)學(xué)處理的理論和方法，測量數(shù)據(jù)庫建立及應(yīng)用等。

大地測量學(xué)的分支
·幾何大地測量學(xué)亦即天文大地測量學(xué)：它的基本任務(wù)是確定地球的形狀和大小及確定地面點(diǎn)的幾何位置。
·物理大地測量學(xué)也稱理論大地測量學(xué)：它的基本任務(wù)是用物理方法（重力測量）確定地球形狀及其外部重力場。
·空間大地測量學(xué)：主要研究人造地球衛(wèi)星及其他空間探測器為代表的空間大地測量的理論，技術(shù)與方法。
    大地測量學(xué)中測定地球大小，指測定地球橢球的大小；研究地球形狀，指研究大地水準(zhǔn)面形狀；測定地面點(diǎn)的幾何位置，指測定以地球橢球面為參考的地面點(diǎn)位置。將地面點(diǎn)沿法線方向投影于橢球面上，用投影點(diǎn)在橢球面上的大地經(jīng)度、大地緯度表示點(diǎn)的水平位置，用地面點(diǎn)至投影點(diǎn)的法線距離表示該點(diǎn)的大地高程。這點(diǎn)的幾何位置也可以用一個(gè)以地球質(zhì)心為原點(diǎn)的空間直角坐標(biāo)系中的三維坐標(biāo)表示。
    大地測量工作為大規(guī)模的測制地形圖提供水平控制網(wǎng)和高程控制網(wǎng)；為開發(fā)礦山、興修水利、發(fā)展交通等經(jīng)濟(jì)建設(shè)提供控制基礎(chǔ)；為發(fā)射導(dǎo)彈和航天器提供地面點(diǎn)的精確坐標(biāo)和地球重力場數(shù)據(jù)；為地球物理學(xué)、地球動力學(xué)、地震學(xué)的研究任務(wù)提供測量數(shù)據(jù)。

簡史 
       大地測量學(xué)歷史悠久。公元前3世紀(jì)，亞歷山大的埃拉托色尼利用在兩地觀測日影的方法，首次推算出地球子午圈的周長，也是弧度測量的初始形式。724年 ，中國唐代的南宮說等人在張遂（一行）指導(dǎo)下在今河南省境內(nèi)實(shí)測了一條長約300千米的子午弧，并測同一時(shí)刻南北兩點(diǎn)的日影長度，推算出緯度1°的子午弧長。這是世界上第一次實(shí)測弧度測量。其他國家也相繼進(jìn)行過類似的工作。17世紀(jì)以前，由于工具簡單，技術(shù)水平低，所得結(jié)果精度不高。1617年荷蘭W.斯涅耳首創(chuàng)三角測量法，克服了直接丈量距離的困難。隨后又有望遠(yuǎn)鏡、水準(zhǔn)器、測微器等的發(fā)明，測量儀器制造逐漸完善，精度提高，為大地測量學(xué)的發(fā)展奠定了技術(shù)基礎(chǔ)。17世紀(jì)末，英國I.牛頓和荷蘭C.惠更斯從力學(xué)觀點(diǎn)研究地球形狀，提出地球是兩極略扁的橢球體。1735～1741年法國科學(xué)院派兩支測量隊(duì)分別在赤道附近的秘魯和北極圈附近的拉普蘭進(jìn)行弧度測量，證實(shí)地球是兩極略扁的橢球體。中國清代康熙年間為編制《皇輿全圖》，實(shí)施了大規(guī)模天文大地測量。這次測量中，發(fā)現(xiàn)高緯度的東北地區(qū)每度子午弧比低緯度的河北地區(qū)的要長，這個(gè)發(fā)現(xiàn)比法國早。1730年英國西森發(fā)明經(jīng)緯儀，促進(jìn)了三角測量的發(fā)展。1743年法國克萊羅發(fā)表了《地球形狀理論》，指出用重力測量精確求定地球扁率的方法。1806年法國的A.-M.勒讓德和1809年德國的C.F.高斯分別發(fā)表了最小二乘法理論，產(chǎn)生了測量平差法。1849年英國Sir G.G.斯托克斯創(chuàng)立用重力測量成果研究水準(zhǔn)面形狀的理論。1880年瑞典耶德林提出懸鏈線狀基線尺測量方法，繼而法國制成因瓦基線尺，使丈量距離的精度明顯提高。19世紀(jì)末和20世紀(jì)30年代，先后出現(xiàn)了擺儀和重力儀，使重力點(diǎn)數(shù)量大量增加，為研究地球形狀和地球重力場提供大量重力數(shù)據(jù)。1945年蘇聯(lián)的M.C.莫洛堅(jiān)斯基提出，不需要任何歸算，可以直接利用地面重力測量數(shù)據(jù)嚴(yán)格求定地面點(diǎn)到參考橢球面的大地高程，直接確定地球表面形狀，這一理論已被許多國家采用。

       20世紀(jì)40年代，電磁波測距儀的發(fā)明，克服了量距的困難，使導(dǎo)線測量、三邊測量得到重視和發(fā)展。1957年第一顆人造地球衛(wèi)星發(fā)射成功后，產(chǎn)生了衛(wèi)星大地測量學(xué)，使大地測量學(xué)發(fā)展到一個(gè)新階段。導(dǎo)航衛(wèi)星多普勒定位技術(shù)，能夠以±1米或更高的精度測定任一地面點(diǎn)在全球大地坐標(biāo)中的地心坐標(biāo)。衛(wèi)星雷達(dá)測高技術(shù)，可測定海洋大地水準(zhǔn)面的起伏。新發(fā)展起來的衛(wèi)星射電干涉測量技術(shù)，可以測定地面上相距幾十千米的兩點(diǎn)間的基線向量在全球坐標(biāo)系三軸方向上的基線分量，即兩點(diǎn)間的3個(gè)坐標(biāo)差。衛(wèi)星大地測量學(xué)仍在發(fā)展中，具有很大的潛力。

分支 
       大地測量學(xué)包括幾何大地測量學(xué)、物理大地測量學(xué)、衛(wèi)星大地測量學(xué)、海洋大地測量學(xué)和動態(tài)大地測量學(xué)。
       幾何大地測量采用一個(gè)與地球外形最接近的旋轉(zhuǎn)橢球代表地球形狀，用幾何方法測定它的形狀和大小，并以該橢球面為參考研究和測定大地水準(zhǔn)面，以及建立大地坐標(biāo)系，推算地面點(diǎn)的幾何位置。

       物理大地測量用一個(gè)同全球平均海水面位能相等重力等位面即大地水準(zhǔn)面代表地球的實(shí)際形狀，在地球表面進(jìn)行重力測量，并用地面重力測量數(shù)據(jù)研究大地水準(zhǔn)面相對于地球橢球面的起伏。

       衛(wèi)星大地測量利用衛(wèi)星在地球引力場中的軌道運(yùn)動，從盡可能均勻分布在整個(gè)地球表面上的十幾個(gè)至幾十個(gè)跟蹤站，觀測至衛(wèi)星瞬間位置的方向、距離或距離差，積累對不同高度不同傾角的衛(wèi)星的長期（數(shù)年）觀測資料，可以綜合解算地球的幾何參數(shù)和物理參數(shù)，以及地面跟蹤站相對于地球質(zhì)心的幾何位置。

      以上便是大地測量學(xué)的一些知識，本站講繼續(xù)在論文集中穿插一些基礎(chǔ)的概念和知識，有助于廣大網(wǎng)友揭開測繪的神秘面紗！