地图与测量绪论.ppt
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1、地图与测量,电子教案,绪论,1.为什么学习? 2.学习什么?,3.怎么学习? 1). 开放式教学(自学+讲授) 2).实习 3).探究式学习,作业,分值及比例,1. 考察出勤率 (20分,安排好座位) 2. 实习(20分,5人一组) 3. 探究式学习,作业(20分) 4. 闭卷考试(40分),1 测绘科学的研究对象、分类和作用 2 测绘科学的发展概况 3 地图学与测量学及其他学科的关系,1.测绘科学的研究对象,传统的测绘学以地球和地球表面上的实体为研究对象,是研究对实体进行测量和绘图的科学。现代测绘学研究范围已扩大到外层空间。由于空间技术、计算机技术、通信技术和地理信息技术的发展,致使测绘学的
2、理论基础、工程技术体系、研究领域和科学目标正在适应新形势的需要而发生深刻的变化。,由“3S”技术(GPS,RS,GIS)支撑的测绘科学技术在信息采集、数据处理和成果应用等方面也正步人数字化、网络化、智能化、实时化和可视化的新阶段。测绘学已经成为研究对地球和其他实体的与空间分布有关的信息进行采集、量测、分析、显示、管理和利用的一门科学技术。现代测绘学正向着当代刚刚兴起的一门新型学科地球空间信息学(Geo-Spatia1 Information Science,简称Geomatics)跨越和融合。,2.测绘科学的任务与分类,普通测量学,大地测量学,摄影测量与遥感学,工程测量学,海洋测绘学,地图制图
3、学,3.测绘科学的作用,1) 城乡规划管理 城乡建设,规划先行,规划是龙头,地图是保障。 2)不动产测量与管理 不动产测量界定不动产权属、权界、位置、面积,为不动产产权人确权发证提供法律保证。 3)农业建设管理 荒地开垦、沙漠治理、旱地灌溉、水土保持、防洪排涝等等。,4)资源勘察与开发,5)工程建设 工程建设从选线、勘测设计到施工建设,到运营管理都离不开测绘。,6)土地资源调查与利用,7)空间技术和科学试验,地图对军事活动的作用是不言而喻的,从各兵种、军种的首脑机关决策战略方针,中级指挥员制定战役计划,基层指挥员指挥具体的战斗行动,都无法离开测绘。,8)国防建设,几种卫星导航定位系统的比较,G
4、PS:美国历时16年,耗资120亿美元,由24颗卫星组网构成。单点定位精度15米。 GLONASS:95年完成24颗卫星组网,耗资30亿美元。目前只有六颗可用,不能独立组网,只能与GPS联合使用,单点定位精度30-100米。 “伽利略”计划:始于 1998年,第一颗卫星于2005.12月发射。由24颗卫星组网。 “北斗”卫星导航系统:投资少,区域性卫星导航定位系统,由3颗卫星组成。,2 测绘科学的发展概况,1. 测量学的历史与发展 1)古代实用测量的发展 生产的需要始终是推动一切科学发展的动力,测量学也不例外。它是在土地边界测定、农田整理、水利建设、军事行动等与人类社会的生产、生活有关活动的需
5、求下逐步发展起来的。,金字塔的建设 幼发拉底河与尼罗河流域洪水泛滥 夏禹治水 “陆行乘车,水行乘船,泥行乘撬,山行乘撵,左准绳,右规矩,载四时,以开九州,通九道,陂九泽,度九山。” 都江堰水利枢纽工程 北宋科学家沈括主持进行840里水准测量 元代天文和水利专家郭守敬首次以海平面为基准,测量黄淮平原高低,确立“海拔”的高程含义,2)大地测量的发展,随着人类对生存范围认识的扩大,对地球本身认知的需求也逐步强烈。人们通过对星空的观察,推测地球应是一个圆球。月食时,地球投射到月球上的影子边缘是圆弧形的事实,也证明了这一点。,第一次精确测量计算地球的大小,公元724年,中国唐代太史监南宫说在张遂(僧人,
6、法名一行)的指导下,在现今河南滑县附近、开封西北、扶沟和上蔡四地用日圭测太阳的阴影求纬度之外,还用测绳丈量了其间的三段距离(长约300km),求得地球子午线一度之长相当于351.27唐里,这是世界上最早有记载的弧度实际测量。 17世纪末,英国的牛顿和荷兰的惠更斯首次从力学的观点探讨地球的形状,提出地球是两极略扁的椭球体。17351741年,法国科学院派遣测量队在南美的秘鲁和北欧的拉普兰进行弧度测量,证明了这一观点。,3)近代测绘科学的发展,17世纪初望远镜开始应用 1730年,英国的西森制成测角用的第一台经纬仪 德国的高斯在1794年已应用最小二乘理论推演了谷神星的轨迹,并于1809年在他的著
7、作天体运行论中,导出了最小二乘法原理 1839年法国的达意尔发明了摄影术,为摄影测量开创了条件,1903年莱特兄弟发明飞机,使航空摄影测量有了真正的工具,随即首台航空摄影机问世 1909年美国的莱特第一次从飞机上对地面拍摄像片,实现了真正的航空摄影。1915年德国制成第一台能自动连续对地面摄影的航摄仪,光学仪器向电子仪器发展 模拟平板测图向数字屏幕测图发展,1)古代地图的起源与发展,陶片上的巴比伦地图,古埃及绘在苇草上的金矿图,2.地图学的历史与发展,古代地图作品介绍 从禹贡九鼎图 山海经 到 荆轲刺秦王,周官 “地讼,以图正之” 管子地图篇“凡兵主者,要先审之地图”“行军袭邑,举错知先后,不
8、失地利” 战国策“地图象征国家主权和疆域土地”,兆域图铜板铭文摹本,此图长95 cm、宽48 cm,从河北省平山县中山国第五代国王的王陵地宫中出土,距今已有两千三百多年的历史。,中国较早的古地图汉代古地图,1. 甘肃天水放马滩一号秦墓中出土的地图,2.长沙马王堆汉墓出土的地形图,成图于公元前168年以前。比例尺约为1:180 000,相当于汉代一寸折十里,地图幅面为纵96cm、横96cm。原图上本无名,因地图内容包含山川、道路、城镇等要素,故取名“地形图”。 1973年12月发掘湖南长沙市东郊马王堆三号汉墓时出土。绢底彩绘,现藏于湖南省博物馆。,古今地形图对比,2)古代地图学的基石,古希腊的托
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